刘 军(江苏华电扬州发电有限公司汽机分部,江苏 扬州 225002)
#6机组润滑油低油压保护跳机原因分析和采取措施
刘军
(江苏华电扬州发电有限公司汽机分部,江苏扬州225002)
摘要:我公司330MW#6机组由于润滑油系统存在设计不合理缺陷,导致润滑油系统滤网切换过程中润滑油低油压报警保护动作,造成机组跳闸停机的事故,通过对事故故障原因全面具体的分析,制定安全可靠的防范措施,同时对我公司330MW#6机组润滑油系统进行改造,确保了机组安全可靠运行。
关键词:润滑油系统;低油压保护;三通阀;改造
330MW机组润滑油低油压保护动作简介。汽轮机在额定转速下运行时,主油泵供应润滑油系统所需的全部油。交流润滑油泵和高压备用油泵是主油泵的备用泵,以便在启动、停机和偶然事故时保持轴承润滑油母管油压。当润滑油压降到0.076-0.08Mpa时,由压力开关启动交流润滑油泵和高压备用油泵。直流事故油泵是交流润滑油泵的备用泵。当润滑油压降到0.07-0.076Mpa时,由压力开关启动直流事故油泵。当轴承润滑油压升高而超过压力开关的整定值后,必须从控制室内关闭泵。当润滑油压降到0.034-0.049Mpa时,压力开关将使机组低油压保护停机。
机组投产不久,运行人员在监盘时发现,#6机组的#62润滑油滤网的前后压差较大(0.07Mpa),运行人员准备将#62润滑油滤网切换到#61润滑油滤网运行,以便检修人员对#62润滑油滤网进行清洗。因为是运行人员第一次在机组带负荷时切换滤网,为确保对机组润滑油切换准确率,运行人员会同检修人员先对当时未带负荷的#7机组的润滑油滤网进行了切换。在对#7机组的润滑油滤网进行切换时,运行人员很轻松的完成了切换任务,润滑油母管的压力并未出现波动。然后,运行人员正式对#6机组的润滑油滤网进行切换工作。因#6机组的润滑油滤网之间无充油阀,所以,运行人员用润滑油滤网的进口三通阀对东侧滤网进行充油,排空气。在将三通阀阀瓣从东侧打开时,由于压差的存在,切换过程非常吃力。后在切换杆上加套管才将阀瓣离开东侧阀线打开阀门,对东侧润滑油滤网进行充油和排空气。就在充油排空气时,润滑油油压下降,压力开关动作,交流润滑油泵、高压备用油泵和直流事故油泵联动启动。润滑油母管压力升高。运行人员即时停止了对润滑油滤网的切换工作,到集控室手动停交流润滑油泵、高压备用油泵和直流事故油泵,先停下交流润滑油泵、高压备用油泵,在停直流事故油泵时,造成润滑油油压低保护动作,使#6机组打闸停机,造成一次非正常停机事故。
(1)将我公司#6、7机组润滑油系统图纸及现场进行比对分析,发现#6机组的润滑油滤网系统未设计三通阀开启充油阀,而#7机组的润滑油滤网系统设计有三通阀开启充油阀。所以当时试验对#7机组进行润滑油滤网系统切换操作时,先将备用侧油滤网进行充油加压,当油压达到一定值时,切换阀两侧的压差很小,因压差产生的阻力就很小,所以#7机组的润滑油滤网的切换就比#6机组要轻松得多。而#6机组润滑油滤网系统由于设备制造和设计存在先天的缺陷,在现场施工时,就没有预留充油阀的接口,因而在润滑油滤网需要清洗时,网前压力近0.02Mpa/㎝2,润滑油滤网的三通阀的阀瓣直径为200mm,就造成作用在阀瓣上的力有600多公斤。在600多公斤力的作用下,很难打开备用润滑油滤网进行充油排空气,也很难控制润滑油进、出口的三通阀的开度同步。运行规程要求必须先排放备用润滑油系统滤网,若不能充油排空气,就会造成瞬间大量的油充进备用滤网,使得空气进入主润滑油母管,造成润滑油母管虚假压力,造成润滑油母管的压力波动。
(2)#6、#7机组润滑油滤网进出口三通阀在设计上存在严重问题。因为润滑油滤网进出口三通阀没有加装同轴连接杆,在进行切换时操作时,需要两个操作人员同步协调扳动油滤网进口和出口三通阀手柄。由于多种原因,两个操作人员很难同步协调扳动油滤网进出口三通阀手柄,很容易造成润滑油量供应不足造成断油现象,使得润滑油压瞬间过低,低油压开关动作。
(1)对330MW机组的新设备认识不足,对油滤网的操作方法及结构特性等执行操作票时不能彻底地掌握和了解,相比公司220MW机组的润滑油系统上的设备结构特点和性能认知上,存在很大的差距。
(2)对330MW机组#6、#7机组设备上的不同点思考不足。遇到不同点时往往思考的深度不够。
(3)在安装过程中,对新设备的使用说明书及内部结构资料搜集不全。
根据以上原因分析,制定了相应的对策和措施,并通过#6机组检查性大修,实施了对润滑油系统进行技术改造措施:
(1)运行部加强人员运行规程的学习和培训,并根据本次事故进行举一反三,制定事故预想。
(2)加强检修人员对330MW机组检修规程的学习和培训,提高技能。
(3)在#6机组大修时,取消原润滑油滤网系统设计不合理的进出口三通阀。在系统上使用4只Z41H-25PDN200手动阀门代替原润滑油滤网进出口三通切换阀。
(4)在#6机润滑油系统两台滤网之间增加一路旁路,并加装J41H-25Dg200截门进行旁路控制。
(5)为了确保润滑油系统的操作安全,将原#6机组润滑油冷油器设计安装的进出口三通切换阀更换为4只Z41W-25PDN200手动阀门,来代替原冷油器进出口三通切换阀。
(6)在零米安装一台电动事故备用润滑油泵,该泵进口为主油箱低部10CM处,出口分为两路,一路接在冷油器进口,确保冷油器在在特殊状况下正常供油,一路与润滑油主油系统的主油泵进口管相接,当出现润滑油系统异常时维持主油泵进口压力。
(1)通过以上改进,运行人员切换冷油器与润滑油滤网阀门时非常方便、可靠,杜绝了因为操作不当造成润滑油低油压事故的发生。
(2)生异常,因润滑油压过低造成断油烧瓦的重大事故,为机组长期、高效、安全运行提供了坚实的基础。
作者简介:刘军(1968-),男,江苏扬州人,主要从事:汽轮机调速系统及辅机检修技术管理。