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(陽(yáng)城國(guó)際發(fā)電有限責(zé)任公司，山西 晉城 048102)

1 油位高報(bào)警現(xiàn)象

隨著環(huán)境溫度的升高，某電廠#4發(fā)電機(jī)密封油油溫、油壓逐漸升高，同時(shí)主油箱油位逐漸下降，當(dāng)油箱油位下降約14 mm時(shí)，發(fā)電機(jī)內(nèi)部油位監(jiān)控測(cè)點(diǎn)會(huì)發(fā)油位高報(bào)警，約10 min后會(huì)發(fā)現(xiàn)密封油壓突然下降，主油箱油位突然升高，密封油溫也突降1.5℃左右，油位高報(bào)警消失。油位高報(bào)警各相關(guān)曲線如圖1所示。

2 原因分析

根據(jù)密封油系統(tǒng)流程(如圖2所示)，筆者認(rèn)為造成發(fā)電機(jī)內(nèi)部密封油位高的原因主要有以下2種。

2.1 密封油回油不暢通

此種情況有2種可能:

(1)回油管內(nèi)有異物或管路布置不合理導(dǎo)致回油不暢。隨著環(huán)境溫度的升高，密封油流量會(huì)略有增大。當(dāng)回油流量大時(shí)，由于回油不暢導(dǎo)致管路積油逐漸增多，致使油氫壓差閥氫側(cè)壓力信號(hào)增大，壓差閥自動(dòng)調(diào)節(jié)使閥門開度增大而使供油量增大，密封油壓力隨之增大，導(dǎo)致密封油所需油量也增大;密封油回油不暢使中間油箱的回油量無法滿足密封油供油需要，導(dǎo)致儲(chǔ)油箱自動(dòng)向密封油箱補(bǔ)油。儲(chǔ)油箱回油來自發(fā)電機(jī)軸承潤(rùn)滑油和密封油空側(cè)回油，于是有一部分潤(rùn)滑油補(bǔ)充到密封油系統(tǒng)中，使?jié)櫥拖溆臀唤档?。由于?chǔ)油箱溫度較密封油溫度高，所以密封油溫度呈升高趨勢(shì)(圖1亦如此)。當(dāng)發(fā)電機(jī)氫側(cè)回油累積到一定高度時(shí)，發(fā)電機(jī)油位高報(bào)警發(fā)出。同時(shí)，隨著積油高度的增加，勢(shì)能隨之增加，回油量增加，進(jìn)入中間油箱的油量也增加，而密封油又從中間油箱提供，所測(cè)密封油溫會(huì)有所降低。同時(shí)，由于氫側(cè)回油積油暫時(shí)消除，壓差閥氫側(cè)壓力信號(hào)將降低，于是壓差閥關(guān)小，密封油壓降低，畫面油氫壓差減小，發(fā)電機(jī)密封油位也降低，報(bào)警消失。

圖1 油位高報(bào)警各相關(guān)曲線(截屏圖)

(2)密封油中間油箱浮子閥不靈活使中間油箱積滿油，導(dǎo)致發(fā)電機(jī)軸承端蓋處油位高報(bào)警，但從就地中間油箱液位計(jì)看，油箱并未滿油。

圖2 密封油系統(tǒng)流程

2.2 供油量偏大

此種情況有2種可能:

(1)油氫壓差設(shè)置過大，密封油供油量偏大，當(dāng)溫度升高后，密封油黏度變小使流量過大而導(dǎo)致油位高報(bào)警。經(jīng)與其他機(jī)組比較發(fā)現(xiàn)，在發(fā)電機(jī)油位高報(bào)警時(shí)畫面顯示油氫壓差相對(duì)較大，但結(jié)合發(fā)電機(jī)氫壓，認(rèn)為壓差大是發(fā)電機(jī)回油管路積油使壓差閥氫側(cè)壓力信號(hào)增大，壓差閥開度增大，密封油壓增大的結(jié)果。根據(jù)壓差閥的機(jī)械特性，壓差增大發(fā)生在氫壓和密封油壓同時(shí)減小的情況下，而#4機(jī)組的各種現(xiàn)象并非如此，所以壓差不是導(dǎo)致發(fā)電機(jī)內(nèi)部油位高的原因。

(2)密封瓦間隙過大導(dǎo)致油流量過大，發(fā)電機(jī)回油管無法滿足要求而發(fā)液位高報(bào)警，經(jīng)查檢修記錄發(fā)現(xiàn)密封瓦間隙為0.24 mm，符合標(biāo)準(zhǔn)，所以密封瓦間隙不是導(dǎo)致發(fā)電機(jī)油位高的原因。同時(shí)，根據(jù)密封油供油流量0.75 dm3/s，參考相關(guān)資料反推出此種工況所需管路直徑為43 mm，而現(xiàn)場(chǎng)密封油回油管路最小直徑為70 mm，完全滿足流量要求，所以密封油供油量偏大不是主要原因。

綜上所述，導(dǎo)致發(fā)電機(jī)油位高報(bào)警的原因是回油管路回油不暢。經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)觀察，發(fā)現(xiàn)回油管路與設(shè)計(jì)相比，坡度較小。現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際管路與設(shè)計(jì)管路比較如圖3所示。

圖3 A－B段回油管改管前后比較

3 解決方案

(1)通過調(diào)節(jié)密封油冷卻器冷卻水門、密封油箱就地加裝軸流風(fēng)機(jī)強(qiáng)制冷卻等措施來降低油溫，盡量將密封油溫控制在41℃以內(nèi)。通過現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐，此種方法基本可以控制發(fā)電機(jī)油位不超報(bào)警油位，當(dāng)遇到極端高溫天氣時(shí)，油溫不易控制，發(fā)電機(jī)內(nèi)部油位高的問題無法徹底解決。

(2)利用機(jī)組中修機(jī)會(huì)，參照安裝圖紙對(duì)密封油回油管進(jìn)行了整改，適當(dāng)加大了回油管傾斜度，機(jī)組啟動(dòng)后即便在炎熱夏季，發(fā)電機(jī)油位高報(bào)警現(xiàn)象也未再出現(xiàn)過。

4 結(jié)束語(yǔ)

油管道特別是回油管道在安裝時(shí)要嚴(yán)格按設(shè)計(jì)標(biāo)高布置，充分考慮管道坡度對(duì)介質(zhì)通流的影響，確保整個(gè)系統(tǒng)回油通暢。

［1］孔瓏.工程流體力學(xué)［M］.北京:中國(guó)電力出版社，1998.