火力电厂汽轮机油系统故障分析与处理

郑京

摘要：在火力发电厂生产过程，汽轮机属于关键的动力设备，如果其运行阶段出现故障，就会影响可以机组运行，安全风险增加，因此需要相关人员对于汽轮机故障问题高度重视，分析原因，寻找故解决措施，维持汽轮机组良性运行。下文对于汽轮机油系统的常见故障进行分析，并且提出故障问题解决措施，以供参考。

关键词：火力发电厂;汽轮机;油系统;故障分析;处理措施

引言：在我国能源生产过程，电力能源的生产大多通过火力发电站完成。电力生产期间，汽轮机的使用能够将蒸汽能量转化为机械动力，其油系统主要包括液压油和润滑油等系统，系统的稳定运行是汽轮机运行安全的重要保障。然而，由于油系统经常发生故障问题，使得机组断油烧瓦、报废等问题。所以，应该做好油系统维护工作，降低其运行期间故障问题发生概率，保证汽轮机运行安全和发电厂效益。

一、火力发电厂汽轮机油系统故障分析

（一）管理内部存在杂质

在汽轮机的油系统进行安装和制造环节，可能导致系统设备、管路内部网络存在铁屑、焊渣和纤维等多种杂质，同时，在油压系统运行期间，大多处于负压状态，因此其中可能会掺入泥沙和粉尘，当润滑油处于高温和高压环境下也会产生积碳和胶质，除此之外，油系统维护阶段还会夹杂垃圾或者杂质等，系统内部涂层如果脱落，或者金属外表被锈蚀，也会导致管路当中存在硫化铁或者氧化铁等各类杂质。

（二）供油系统出现断油问题

汽轮机处于高温和高压的环境下长期运行，离不开供油系统的支持，即使汽轮机异常运行或者发生事故，甚至导致发电厂出现断电问题，也需要保证供油的顺利。因为汽轮机在运行过程机组高速运转，如果出现供油中断问题，将会造成严重事故。比如：某个火力发电厂当中气轮机组容量为300MW，在运行期间，供油持续时间未能达到0.5h，导致轴承合金由于冷却中断而发生熔化现象，造成汽轮机的重要部件严重磨损。经检查和分析可知，汽轮机的供油系统在高温和高压运行环境当中，因为系统供油的自吸能力相对较弱，导致入口内部有空气进入，对于供油系统工作状态造成破坏，使系统出现断油问题，造成供油故障[1]。

（三）油品质量问题

汽轮机运行阶段，油品质量的优劣直接决定设备运行可靠性，经过大量实践可以看出，当汽轮机的油品当中水分含量超标，工作温度过高，固体颗粒度过大等，都可导致油质发生变化。而且汽轮机的发电机组超过80%故障类型都和油品质量存在直接关联。如果油品质量难以满足汽轮机运行要求，那么不但会影响液压设备运行，还会对设备润滑状态造成影响，降低设备使用年限，使得大量人力资源和经济成本被浪费。因此，在故障分析时，关键应该对其油品质量展开监测，判断其受污染程度。

（四）其他类型故障

因为汽轮机油系统组成结构复杂，除了上述问题导致的系统故障，还存在其他的不同类型。比如：油系统的主油泵运行阶段可能出现故障问题，在滤油器的入口处逆止挡板也会出现故障，润滑油的油箱如果出现油位异常现象，也会造成汽轮机故障。如果油系统的管道受损还会出现漏油问题，上述故障都会影响油泵实际运行状态，最终导致汽轮机组运行出现异常事故。

二、火力发电厂汽轮机组故障问题处理

（一）注意油品质量的控制

为了保证汽轮机油系统运行安全性，需要重视油品质量的控制，可在油系统当中增加滤油系统，通过入油和出油管路连接滤油机、主油箱等，在入油管路上增设入油阀门，同样在出油管路上增设出油阀门，并且在主油箱底部连接入油管，主油箱上部连接出油管，让主油阀和滤油机一侧相互靠近，并且安装进油泵。过滤箱则设置在滤油机、主油箱间，还可将滤油箱进行分割，变成沉淀箱、储油箱两部分，上述結构置于滤油箱的左、右两侧，保证滤油箱反洗冲路、沉淀箱、排污管路等结构相互连接，而储油箱则利用主油箱、排油管路相连，将冲洗阀设置在反洗管路之上，将排油泵设置在排油管路之上。利用滤油系统，将排污管道中抽出的油水混合物进行过滤，并且二次过滤以后向主油箱当中流入，能够保证汽轮机内部油品质量，还能提高油利用率。

（二）及时监测油位

针对火电厂的汽轮机油系统故障，还需要做好油位监测工作，以保证系统运行安全。比如：某发电厂当中含有汽轮发电机2台，容量均为300MW，运行过程其中1个设备突然出现故障，经过人员检查发现汽轮机的轴瓦、转轴二者之间现在润滑不良现象，汽轮机运行时产生干摩擦，温度不断升高，导致烧瓦故障出现。另1台机组因为具备保护系统，对于油位实时监测，将计算机网络和机组设备相互连接，管理人员能够对汽轮机油位情况进行实时观察，为机组安全运行提供良好环境。监测系统当中有三个模块，一是液位变送器，二是保护单元，三是DCS控制单元，通过测量装置对于油位进行测量，并且在润滑油箱的轴向设计间隔，实时反馈油箱的液位情况，利用电缆将测量装置、控制单元进行相互连接，满足控制单元之间的通信需求、还可接收并且及时处理故障信号。在上述系统当中，如果三个模块当中存在两个模块液位高度达到停机的状态，那么控制单元就可将异常信号向保护单元内传输，接收信号以后，相关人员可以在油箱的中心线下方350mm位置开孔，并且取样，和测量筒相互连接，降低油箱液位出现较大波动的情况。独立的监控模块能够对油箱液位展开实时监测，如果监测值和标准值偏差超过50mm，就会发出报警信号，对于汽轮机油位状态进行实时监测和保护[2]。

（三）设置清洗系统

为了保证管路的清洁性，还可设计清洗系统，使用清洗介质，对于介质温度、流量和压力进行全面控制，通过高压清洗，使用程序化管理方式对于润滑油管路定期清洗，以提高管路清洁性。

结束语：总之，经分析可以看出火力发电厂当中汽轮机的油系统运行常见故障主要包括管路内部存在杂质，供油系统出现断油现象，油品质量和汽轮机运行要求不符，其他位置故障因素等。因此，为了提高油系统的运行安全，应该采取有效措施，注意管路内部清洁工作，选择高品质油，对油位采取监测和保护，不断提高汽轮机油系统的运行安全。

参考文献

[1]李宽宽.火力发电厂汽轮机油系统常见故障分析及防治措施[J]. 机电信息，2019，（35）：118-119.

[2]董光明.汽轮机检修中油系统的常见故障及处理途径[J].电力系统装备，2019，（22）：90-91.