300 MW机组回油滤网堵塞导致主油箱油位下降原因分析及处理

郑能伟

(四川广安发电有限责任公司，四川 广安 638000)

1 润滑油系统概述

汽轮机润滑油系统采用主油泵-射油器供油方式。主油泵由汽轮机主轴直接驱动，器出口压力油驱动射油器投入工作。润滑油系统主要用于向汽轮发电机组各轴承及盘车装置提供润滑油，向调节系统、保安系统提供部分用油，向发电机氢密封系统提供密封用油油源，为主轴顶轴系统提供充足的油源，向汽轮发电机组转子联轴器提供冷却油，并具有回油排烟功能。其中，主油箱采用集装方式，将润滑油系统中的大量设备，如交流润滑油泵、直流事故油泵、单舌止回阀、双舌止回阀、油烟分离器、油位指示器、射油器、电加热、溢油阀以及内部管道集中布置在油箱内，方便运行及监视，简化布置，便于防火，正常运行时油箱容量为30.6 m3。

2 异常情况介绍

此前该机组因调令停机，6月30日因调令开机启动交流润滑油泵后，主油箱油位由1.997 m降至1.600 m左右，此处油位下降属于正常现象，7月2日凌晨，主油箱油位降至1.480 m，机组冲转后发现油位仍有继续下降趋势，立即组织人员查找原因，经查找，A侧冷油器水侧排空门排水未见油花，B侧冷油器水侧排空仅有少许油花，润滑油压正常且高于冷却水压力，密封油真空油箱、回油扩大槽、浮子油箱油位正常，发电机无进油现象，各油水探测器也未见进油及相应报警，与小机油箱间无相互窜油，同时，其余相关区域也未见漏油现象，初步判断为主机B冷油器漏油，于7:44将其水侧和油侧隔离，并安排检修人员对该冷油器进行查漏。在此过程中，主油箱油位下降到1.260 m，8:03机组并网，为了保证机组安全运行，防止事件进一步扩大，立即安排相应人员由主厂房外储油箱向该主油箱补油，8:40，补油至1.400 m，因储油箱油位低，输油泵无法进油而停止补油，由于机组处于开机过程中，就地人员观察油位基本稳定并和集控人员进行DCS远传油位校对正常后离开，约半小时后，集控人员发现油位仍有下降趋势，立即联系巡检人员，经就地确认油位确实下降了约3 cm，同时，检修人员回话对B冷油器查漏后未见异常，将此情况汇报相应专业工程师，并增派人员继续查找油位下降原因。经逐一排查，10:38，就地人员检查，怀疑主油箱溢流管有润滑油流动迹象，通过进一步检查，发现主油箱回油滤网内滤筒堵塞，导致回油不畅，部分回油通过主油箱溢流管向事故油坑排放，使主油箱油位异常下降。

3 异常原因分析

(1)主油箱回油滤网内筒堵塞导致主机润滑油回油不畅，主油箱脏油室油位高，部分回油通过溢流管排至事故油坑，造成主油箱跑油，油位下降，是本次油位异常的根本原因。

(2)因主油箱油位计接于回油滤网后，仅能反映净油室油位而不能反应脏油室油位，在整个事故处理过程中，该油位一直低位运行，并低于主油箱溢流口，同DCS超声波油位也能正常对应，在一定程度上“干扰”了巡视人员的视线。

(3)广安电厂机组自投运以来，从未因回油滤网堵塞发生类似异常事件，系统内也未曾见过类似事故报道，无相关事故处理经验，使巡视人员疏忽了对溢流管路的排查，最终导致油位异常未能及时发现。

(4)该回油滤网未列入机组“逢停必检、逢停必清”项目，机组长期运行，使得滤网脏污，回油不畅。

4 异常情况处理

原因查明后，立即采取措施以下措施。

①考虑到当前主油箱油位，为确保机组正常运行，临时对溢流口进行封堵，并要求检修人员完全打开主油箱检修口，前期将该滤网拉出少许，使部分回油不经滤网直接回到净油室，脏油室油位迅速下降，油箱不再溢流，同时观察主油箱净油室油位开始回升。

②经持续观察，主油箱油位逐步稳定，随即要求检修人员对该滤网进行更换，约15:30，检修人员将该滤网内筒更换完毕，回油正常。

③由于前期溢流较多，此时油位已低至1.050 m，为确保机组安全、稳定运行，安排相应人员由临机倒油至该机主油箱，净油室油位达1.600 m后停止倒油。至此，该隐患得以消除，并逐步恢复此前隔离的相关设备。

④经分析论证，利用机组停运机会，在现有油位计旁增设一只玻璃管油位计，与回油滤网外筒底部相连(如图1所示)，即脏油室油位计，便于监视主油箱脏、净油室油位，解决基建遗留问题，目前，该项目已顺利实施，并达到了预期效果。

图1 改造后示意图

经试验确定，以脏、净油室油位差100 mm作为衡量回油滤网脏污的依据，同时，要求每个班对主油箱油位计进行核实，确保各油位计显示油位正确，超声波远传DCS油位和就地油位指示相符，油位差若超过20 mm，要求热工人员对其进行校验。若主油箱脏油室和净油室油位差达100 mm，应通知检修人员对滤网内筒进行清洗或更换，定期检查脏油室油位，确保其低于主油箱溢流管口，定期开启溢流管后的事故检漏门检查，机组停运，条件具备时，要求检修人员对滤网进行清洗。通过以上措施，能够及时发现因回油滤网脏污等原因，导致主油箱腔室回油不畅，净油室油位下降，脏油室油位过高，从溢流口跑油，造成主油箱净油室油位过低，若发现处理不及时，甚至可能导致各油泵无法进油，并引发汽轮机断油烧瓦等恶性事件。

5 结语

此次异常，由于设备本身安装原因，故障原因非常隐蔽，发现问题较困难，不能通过现有油位计确定其脏油室油位，进而判断出回油滤网堵塞，由此给机组运行带来较大安全隐患，通过加装该脏油室油位计，同时完善相应技术措施，巡视人员可以非常直观、清晰地了解主油箱脏、净油室油位，及时发现设备异常情况。同时，由于该项目具有投入经费少、施工简单等优点，也在存在类似问题的机组中实施，据统计，改造两年来，该厂汽轮机油系统未发生跑油事件，消除机组潜在隐患，确保机组安全、稳定运行。

［1］东方汽轮机厂.润滑油系统说明书［Z］.

［2］东方汽轮机厂.集装油箱使用说明书［Z］.