张伟江,牟法海,李铁军,南伟亮
(河北省电力研究院,河北 石家庄 050021)
某厂300 MW汽轮机组配有2台50 %容量的汽动给水泵和1台30 %容量的电动给水泵。每台汽动给水泵配1台前置泵,汽动给水泵和前置泵型号分别为DG600-240V和FA1D56,均由上海电力修造总厂生产。给水泵汽轮机(以下简称小汽机)为东方汽轮机厂生产的D3.6A.000.301SM型。小汽轮机润滑油系统由2台交流润滑油泵和1台直流润滑油泵及润滑油箱、排烟风机和冷油器等设备组成。汽动给水泵采用迷宫式轴端密封,密封水来自凝结水,密封水回水一部分流经水封进入凝汽器,另一部分在轴套与衬套内与来自泵内的给水混合后流向前置泵进口进行卸荷。
在调试期间,汽动给水泵组出现的一些问题,都得到了较好的解决。
小汽机打闸后,低压主汽门在接近全关行程约15 mm时关闭缓慢,甚至停止不动,很难达到全关位置。为了保证低压主汽门能够关闭到位,复位弹簧在主汽门全关时要有一定的预紧力。分析认为,低压主汽门关不到位是复位弹簧预紧力不够所致,为此增加了一个20 mm厚的钢垫,以增加弹簧的预紧力,使低压主汽门关不到位的问题得到解决。
按照厂家提供的说明书,小汽机首次冲车时,在600 r/min暖机30 min后,以200 r/min的速率升速,小机振动随转速升高逐渐增大。其中2瓦在1 560 r/min时,2X方向振动163 μm,2Y方向振动105 μm,2瓦水平振动85 μm,小汽机打闸。在后来多次冲车过程中,小汽机均在1 600 r/min左右时出现振动大的情况,轴向位移也逐渐增大。
为了减小振动,在1 200 r/min增加了30~60 min的暖机。之后,小汽机振动明显好转,在以后运行过程中,再未出现振动大的情况,见表1。
表1 增加暖机时间后的振动情况
小汽机调试期间经常出现远方和就地挂闸困难,且挂闸后就地无法打闸。挂闸时,通过就地盘柜上的油压表发现,复位油压达到0.6 MPa,无一次油压、二次油压,小机无法挂闸。远方打闸时,一次油压很快到0,而复位油压降低缓慢,就地也无法打闸。
分析小汽机挂闸、打闸原理,小汽机远方挂闸时,复位电磁阀动作,复位阀在复位油压的推动下将阀杆推到位,堵住安全油的泄油口,复位油腔室建立油压,与复位腔室相联的压力开关动作,指示挂闸成功,此时复位电磁阀断电,复位压力油由一次安全油通过阀体上的Φ2截流孔提供;小汽机就地挂闸时,通过手推动挂闸手柄将复位阀压在阀杆上,其余与远方挂闸相同。而小机远方打闸时,通过一次安全油电磁阀泄掉一次油,薄膜阀在弹簧力的作用下打开,泄掉二次油,实现打闸;就地打闸时压下打闸手柄,推动危急遮断器杠杆泄掉复位油,复位阀动作,泄掉一次油。
通过分析认为,造成小汽机挂闸失败的原因是一次油中的杂质造成复位阀卡涩或者阀体上的Φ2截流孔堵塞,挂闸时复位阀无法运动,从而无法使危急遮断滑阀复位。就地打闸时,由于复位阀卡涩,危急遮断滑阀杠杆无法推动复位阀泄掉挂闸油,造成就地无法打闸;而远方打闸时,一次安全油电磁阀动作可以泄掉一次安全油,薄膜阀动作泄掉二次油。
现场解体复位油进油节流孔和危急遮断阀,发现节流孔堵塞严重,复位阀卡涩。对其进行清理后,小汽机油系统继续冲洗,加强滤油,油质合格后重新调试。后来未再出现以上问题。
汽泵投运初期,1号机组2台汽动给水泵的润滑油系统曾多次出现润滑油含水量超标的现象。由于投运初期汽动给水泵组启停频繁,泵组停运后密封水回水并未及时导至地沟,仅仅将密封水进、回水差压由原来的0.10 MPa降低至0.06 MPa。
给水泵停运后,给水泵轴上螺旋槽的输送能力降低或者消失,进入密封水回水室水量增大。为了维持差压,密封水调节阀会自动开大使密封水进水量增加,密封水回水至凝汽器无法满足排水需要,如果不能及时打开密封水至地沟手动门进行排水,将造成大量的水窜至轴承中,导致油中进水。
根据上述汽动给水泵油中进水的原因分析,结合实际操作经验,在汽动给水泵启动、正常运行、停运时采取了相应的措施。汽动给水泵停运后,及时将密封水回水导至地沟,防止密封水回水不畅造成轴端冒水;前置泵启动后,及时调整密封水压力,防止密封水差压出现负值,同时保证密封水回水温度不超过60 ℃;汽动给水泵正常运行时,密封水与卸荷水差压维持在100 kPa,将密封水回水温度控制在60 ℃以内,发现回水温度异常升高,及时调整密封水差压,降低回水温度。采取以上措施后,给水泵油中进水问题得到了有效的解决。