300 MW机组顶轴油系统改造
沈文玲
(上海电力股份有限公司吴泾热电厂,上海　200241)
摘　要:吴泾热电厂11 号机组(300 MW) 顶轴油系统投运10 多年来,频繁发生故障,成为安全运行的重大隐患。介绍了利用机组第3 次大修机会,对整个顶轴油系统实施全面改进的经验。重点分析了导致顶轴油系统故障的主要原因,叙述了对原液压系统改进的技术方案以及改进后的效果。通过顶轴油系统改造,机组运行平稳,顶轴油系统的各项技术指标均达到并优于设计要求。
关键词:300 MW机组;顶轴油;液压系统;改进
中图分类号: TK263 ; TM611 　　文献标识码:B
1 　顶轴油系统概况
吴泾热电厂11 号引进型300 MW 机组,由上海汽轮发电机制造有限公司设计与制造,于1991 年底投产运行。其顶轴油系统的工作过程是:在启动盘车前,先启动顶轴油泵,利用其7. 845～11. 768 MPa 的高压油,将轴颈顶高( 0. 05 ～0. 08 mm) ,用以消除两者之间的干摩擦,防止轴瓦乌金受损,同时减少盘车时的启动力矩。
汽轮机的低压缸及发电机两端的轴承,设有顶轴功能。顶轴油系统采用母管制布置,正常运行为2 台25SZY14 %B 柱塞泵工作,并配1 台备用;油泵进口处设2 只压力开关,1 只为进口油压下降报警开关,当油压低于0. 048 MPa 时自动报警,另1 只为进口低压力油压开关,当油压低于0. 0196 MPa 时,自动跳闸。油泵出口设有滤网、安全阀和压力开关等,其出口油压调整范围为7. 845～11. 768 MPa ,安全阀的设定值为13. 827MPa 。
自11 号机组投运以来,顶轴油系统频繁发生故障,主要表现在以下几方面:
(1) 间断脉冲式供油,引起顶轴机构振动因顶轴油系统采用柱塞泵,故其输出油压较高,呈间断脉冲式,由于原系统在设计时未考虑到管系消振,长期运行后,因振动而造成油系统各联接部件的松驰而渗漏,导致油泵出口处压力下降。
(2) 顶轴压力不稳定,影响轴瓦的顶起高度
机组要求顶轴的油压能够在启、停阶段保持稳定,确保轴瓦的顶起高度在正常范围内。由于原系统设计中未能充分考虑顶轴油压的稳定性,只采用一路溢流阀,因此,一旦该阀工作失常,就会造成油压不稳定,直接影响到轴瓦的顶起高度。
(3) 液压元件故障多,更换频率高
由于机组在启停阶段顶轴油系统长期处于连续工作,原系统内的液压元件因制造质量等原因,经常损坏,保证不了设备的使用寿命,引起油泵轴向漏油,甚至压力、流量急骤下降,致使设备的维修、更换频率高,几乎在每一次启停之后,均需更换一台备用油泵。
(4) 系统备用功能不足
原液压系统选用3 组电动机油泵,两组运行,一组备用。两组油泵分别控制低压转子和发电机转子,一旦电动机油泵发生故障,备用功能不足。
(5) 系统复杂,泄漏点多
原系统采用管式油路,连接处多,结构复杂,日常渗漏也较多,特别是在油泵轴封、溢流阀处,致使整个系统工作的稳定性下降。
2 　液压顶轴系统的改造方案
根据11 号机组的运行状况及系统现状,经过长期的数据积累和分析,参照液压油站的设计原理,利用2003 年3 月机组第3 次大修之际,对原系统进行了彻底改进。
(1) 系统总体设计
液压顶轴系统是一台组装一体的整机设备,采用两组30 kW 的电动机油泵组,安装在底部机座上,分别通过模块化控制阀组,连接到总母管后

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