【摘要】本文主要內(nèi)容包括汽輪機(jī)潤滑油系統(tǒng)在汽輪發(fā)電機(jī)組中作用,潤滑油系統(tǒng)的簡介,所用工作介質(zhì)及清潔度要求。詳細(xì)闡述了潤滑油系統(tǒng)的工作原理、工作過程,并介紹了潤滑油系統(tǒng)的重要部件的結(jié)構(gòu)、原理、工作過程。潤滑油系統(tǒng)汽輪發(fā)電機(jī)組的啟動、運(yùn)行、停機(jī)及停盤車過程中有非常重要的作用。
【關(guān)鍵詞】潤滑油系統(tǒng)原理;主油泵射油器
1潤滑油系統(tǒng)功能簡介
汽輪機(jī)是將蒸汽的能量轉(zhuǎn)換為機(jī)械功的旋轉(zhuǎn)式動力機(jī)械。汽輪機(jī)油系統(tǒng)的重要作用是向汽輪機(jī)組的軸承供潤滑油,減少摩擦損失,其油液可以將因摩擦產(chǎn)生的熱量及由轉(zhuǎn)子傳來的熱量帶走,調(diào)速系統(tǒng)和保護(hù)裝置也是由汽輪機(jī)油系統(tǒng)供給穩(wěn)定充足的壓力油,并在機(jī)組盤車時向盤車裝置和頂軸裝置供油。
2潤滑油系統(tǒng)的工作介質(zhì)
潤滑油系統(tǒng)中使用的油必須是高質(zhì)量、均質(zhì)的精煉礦物油。此外,它不得含有任何影響潤滑性能的其它雜質(zhì),潤滑油牌號為32L-TSA/GB11120-2011。
汽輪機(jī)油的清潔度等級為NAS7級。
3汽輪機(jī)油系統(tǒng)的原理及主要部件
如圖1所示離心式主油泵由汽輪機(jī)主軸直接帶動,由主油泵打出的油分成三路,一路去調(diào)節(jié)系統(tǒng)一路去保安部套,另外一路通向1#射油器和2#射油器入口。兩臺射油器并聯(lián)工作,其中1#射油器向主油泵入口供油,2#射油器向機(jī)組潤滑油系統(tǒng)供油,在潤滑油系統(tǒng)設(shè)置一臺雙筒過濾器、兩臺冷油器、一臺溢油閥溢油閥能夠調(diào)節(jié)潤滑油壓其溢流將流回油箱內(nèi),機(jī)組各軸承的潤滑油流量靠改變節(jié)流孔板的孔徑來調(diào)節(jié),使軸承運(yùn)行正常,軸承的排油由回油母管匯集后流回油箱。調(diào)節(jié)系統(tǒng)油動機(jī)的排油則流回到主油泵入口處,當(dāng)機(jī)組甩負(fù)荷時,主油泵的流量瞬間急劇增加(甩負(fù)荷時汽輪機(jī)主軸轉(zhuǎn)速迅速升高),如果這時不把油動機(jī)排油引到主油泵入口,則向主油泵供油的l#射油器的供油壓力會因為主油泵入口流量急劇增加而下降,當(dāng)供油壓力降低到該處透平油的飽和油蒸汽壓力時,主油泵入口將產(chǎn)生汽蝕,使主油泵不能正常工作,也就不能提供足夠的壓力油來滿足調(diào)節(jié)系統(tǒng)快速動作的需要。
在主油泵尚未正常運(yùn)行時,由高壓啟動油泵給l#和2#射油器的入口供油,以保證射油器的正常工作,在機(jī)組啟動過程中它還將向調(diào)節(jié)系統(tǒng)提供壓力油,當(dāng)機(jī)組的轉(zhuǎn)速接近額定轉(zhuǎn)速3000r/min時,主油泵出口壓力緩慢升高,當(dāng)升到至比高壓啟動油泵的出口壓力略高時,位于主油泵出口逆止閥便能自動打開,此時主油泵與高壓啟動油泵并聯(lián)工作,一旦機(jī)組達(dá)到額定轉(zhuǎn)速后,主油泵就投入運(yùn)行,高壓啟動油泵手動停止,此時射油器的工作油源由主油泵提供,機(jī)組正常運(yùn)行時,主油泵入口由l#射油器供給,主油泵出口的油供給1#射油器和2#射油器入口,2#射油器出口的油經(jīng)過雙筒濾油器、冷油器后到各個軸瓦進(jìn)行潤滑和冷卻。頂軸油裝置連接在冷油器出口的管路上,中間安裝截止閥。
4主要組成部件的功能:
4.1主油泵
主油泵是汽輪機(jī)組的重要部套之一,它除了不斷地供給機(jī)組各軸承的潤滑油外,還是調(diào)節(jié)系統(tǒng)調(diào)整信號的傳遞媒介和操縱機(jī)構(gòu)的動力源。主油泵隨著汽輪機(jī)運(yùn)行而不間斷的工作,其出口油壓要求保證在額定范圍內(nèi)(1.96±0.05MPa),不能有較大變化,主油泵的設(shè)計參數(shù)是Q=3OOOL/min,額定壓力為1.96MPa。主油泵的出入油口均向下,通過軸承箱的腔室與外部油管道連接,出入口的法蘭面同時也起到支撐泵的作用,用螺栓緊固在軸承箱底部的凸臺上。泵葉輪為雙吸離心式,其葉片的進(jìn)口部分設(shè)計成空間扭曲形狀,其余部分是直的,這使得主油泵有良好的運(yùn)行性能,葉輪的主體部分材質(zhì)是鑄鋼,泵殼材質(zhì)是灰鑄鐵。泵軸支撐在兩個滑動軸承上,軸承的潤滑油引自汽輪機(jī)軸承供油母管,泵軸通過齒形聯(lián)軸器與危機(jī)遮斷器連接,危機(jī)遮斷器連接在汽輪機(jī)高壓轉(zhuǎn)子頂部。
重要的連接部件泵軸設(shè)計成雙層結(jié)構(gòu),外層為空心軸支撐在支撐軸承上,中間的抗震軸和齒形聯(lián)軸器相連?拐疠S向一根柔軟的懸臂梁,運(yùn)行時能起到抗震的作用且可以吸收由于對中不好引起的偏差,從而使主油泵的運(yùn)轉(zhuǎn)更平穩(wěn)。主油泵安裝在汽輪機(jī)高壓轉(zhuǎn)子前端短軸上,泵輪直接由汽輪機(jī)軸帶動,它供油量大,出口壓頭穩(wěn)定,軸向推力小,且對負(fù)荷的適應(yīng)性好。
4.2射油器
射油器通常是在油系統(tǒng)中兩臺并聯(lián)工作,1號射油器額定出口壓力為0.15MPa,流量為2300L/min,向主油泵的入口供油,2號射油器向機(jī)組各軸承提供潤滑油,出口壓力為0.35MPa,流量為1700L/min,射油器是傳遞能量效率較低的一種部件,但是射油器的本身沒有運(yùn)動部件,工作性能穩(wěn)定可靠,又便于檢修,因而射油器在汽輪機(jī)油系統(tǒng)中運(yùn)用非常安全。
射油器的組成部分為噴嘴、喉管入口段、吸入室和擴(kuò)散管,主油泵來的高壓油經(jīng)過噴嘴射出來時,流速增加,這股射流將吸入室內(nèi)的油帶走使吸入室形成低壓腔室,繼而將油箱里的油吸入,由于射流的作用,工作油流與被吸入油流在喉管內(nèi)進(jìn)行動量交換,工作油流速速度降低,被吸入油流速度增大,到喉管出口兩者速度趨向一致,混合油流通過擴(kuò)散管將動能轉(zhuǎn)化為壓力能,這樣射油器就把小流量的高壓油變成大流量的低壓油。
4.3啟動油泵
高壓啟動油泵的作用是在主油泵尚未正常運(yùn)行時向潤滑油系統(tǒng)供油,在啟動過程中它還將向調(diào)節(jié)系統(tǒng)供油,主油泵正常運(yùn)行之后,手動停止。這三臺油泵主要起到輔助運(yùn)行作用。
交流啟動油泵用于機(jī)組啟動前打油循環(huán)和在停機(jī)或盤車時向各軸承提供潤滑油,交流潤滑油泵的另一個重要功能當(dāng)系統(tǒng)控制程序通過壓力開關(guān)監(jiān)測到系統(tǒng)壓力下降到0.05MPa時,自動啟動穩(wěn)定潤滑油壓力,以保證潤滑油壓力能夠保持系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
直流事故油泵的作用是當(dāng)潤滑油系統(tǒng)壓力從0.05MP下降至0.03MPa時,高壓啟動油泵和交流潤滑油泵都不能正常投入工作時,或者當(dāng)電廠的廠用交流電停電投入使用,并且當(dāng)系統(tǒng)壓力將至0.03MP的同時,停電動盤車改手動盤車。
我公司選用的是離心式油泵組,泵、聯(lián)軸器、電動機(jī)、泵座組裝后供貨。高壓啟動油泵的額定出口壓力比主油泵的額定出口壓力稍低,一般是I.9MPa,交流泵和直流泵的出口壓力一般是0.35MPa和0.32~Pa。
4.4溢油閥
汽輪機(jī)油系統(tǒng)中的供油裝置,如主油泵、高壓啟動油泵、射油器等只是按照額定工況設(shè)計的,提供額定工況下的額定油壓、流量,但是在機(jī)組啟動和達(dá)到額定工況運(yùn)行的過程中潤滑系統(tǒng)的用油量是有變化的,由于啟動過程的耗油量小于額定工況,這將引起潤滑油壓升高,溢油閥的作用是穩(wěn)定汽輪機(jī)油系統(tǒng)中的潤滑油壓穩(wěn)定保持在軸承的供油壓力范圍內(nèi),并能自動調(diào)整潤滑油壓,在大油站試驗臺做試驗時的設(shè)定值是閥前壓力0.118MPa(機(jī)組潤滑油壓力),通過閥的流量為400L/min,記錄調(diào)節(jié)螺栓的H值以便于現(xiàn)場調(diào)節(jié)確認(rèn)。
【參考文獻(xiàn)】
[1】東北電業(yè)管理局生產(chǎn)部,沈陽東電動力調(diào)節(jié)保護(hù)技術(shù)研究所.汽輪機(jī)調(diào)節(jié)及保護(hù)系統(tǒng)【M].沈陽:東北大學(xué)出版社,1995:94—108.
[2】華東六省一市電機(jī)if-程(電力)學(xué)會,汽輪機(jī)設(shè)備及其系統(tǒng)【M】.北京:中國電力出版社,2014:98—120.
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