邢艷榮+秦佳偉
摘 要:現(xiàn)某電廠頂軸油系統(tǒng)通與簡單,常常存在漏油現(xiàn)象,系統(tǒng)不穩(wěn)定總需要人為手動調(diào)節(jié)油壓,而且內(nèi)部密封裝置為O型圈,容易產(chǎn)生崩裂現(xiàn)象發(fā)生安全事故。通過考察,了解了各生產(chǎn)廠的技術(shù)能力,制造水平,并了解了幾個改造廠頂軸油系統(tǒng)改造及使用中存在的問題,成功完成頂軸油系統(tǒng)改造,產(chǎn)生良好生產(chǎn)效益并積累了一些經(jīng)驗(yàn)。
關(guān)鍵詞:頂軸油系統(tǒng);改造;效益
1.頂軸油供油系統(tǒng)的工作原理:
由交流電機(jī)驅(qū)動高壓柱塞泵,來自主油箱的潤滑油先通過磁性濾油器,再通過入口濾網(wǎng)進(jìn)入油泵提壓,高壓油經(jīng)泵流量計(jì)、單向閥進(jìn)入高壓油母管。蓄能器(可選)與高壓油母管并聯(lián)。頂軸油供油系統(tǒng)的輸出壓力調(diào)定為18±0.2MPa。頂軸油供油系統(tǒng)安全閥整定值21±0.2MPa 。
油泵啟動后,油泵以全流量約108L/min向系統(tǒng)供油,同時也給蓄能器供油,當(dāng)泵輸出壓力到達(dá)調(diào)壓閥調(diào)定壓力時,高壓油推動恒壓泵上的控制閥,控制閥操作泵的變量機(jī)構(gòu),使泵的輸出流量減少,當(dāng)泵的輸出流量和系統(tǒng)用油流量相等時,泵的變量機(jī)構(gòu)維持在某一位置,當(dāng)系統(tǒng)需要增加或減少用油量時,泵會自動改變輸出流量,維護(hù)系統(tǒng)油壓在18MPa。當(dāng)系統(tǒng)瞬間用油量大于泵輸出流量時,蓄能器將參與供油。
安全閥在高壓油母管壓力達(dá)到21±0.2MPa時動作,起到過壓保護(hù)作用。
2.三泵集裝式頂軸油供油裝置
該裝置主要有以下設(shè)備組成。
2.1三臺電機(jī)泵組
油泵:VICKERS恒壓變量柱塞泵,排量74ml;電機(jī):ABB,30KW、380VAC、50HZ三相;
采用恒壓變量泵,頂軸油供油系統(tǒng)工作在調(diào)定的恒定壓力下,流量依據(jù)外負(fù)載的變化而變化。當(dāng)兩臺油泵啟動后(一臺備用),單臺油泵以全流量約108L/min向系統(tǒng)供油,滿足系統(tǒng)110L/min的要求。
2.2.三只磁性濾油器
在頂軸油供油系統(tǒng)三個油泵的進(jìn)油管上,均裝有一個不銹鋼磁性濾油器,濾器是由強(qiáng)磁性材料與阻攔濾網(wǎng)組合而成,吸附力是一般磁性材料的十倍,濾掉透平油中的金屬屑。
2.3三只泵吸油濾油器和相應(yīng)的截止閥
每個油泵的進(jìn)油管路上裝有一個泵入口濾油器,濾油器前后裝有截止閥,濾油器的濾芯可以方便更換。濾芯上裝有泵入口真空報(bào)警開關(guān),當(dāng)由于油液污染導(dǎo)致泵入口真空度達(dá)到-0.018MPa時,發(fā)訊器內(nèi)微動開關(guān)動作,發(fā)出開關(guān)信號,提醒工作人員更換濾芯,如果未及時更換,設(shè)在濾油器蓋內(nèi)的旁通閥會自動開啟(開啟壓力為真空度-0.02MPa),保護(hù)油泵正常工作和壽命。
2.4主油泵控制總成
控制塊安裝在油泵上面的支架上,它加工成能安裝下列部件:兩個直角單向閥、兩個板式球閥、一個安全閥。安全閥用來監(jiān)視油壓,并且當(dāng)母管油壓高于21MPa (可設(shè)置)時動作,起到過壓保護(hù)作用,將油送回油箱,確保系統(tǒng)正常的工作
2.5八個調(diào)速閥和單向閥
在系統(tǒng)的出口聯(lián)箱上設(shè)置了八個調(diào)速閥(PARKER),對應(yīng)八支頂軸油分管,可以按照系統(tǒng)的壓力要求,準(zhǔn)確的調(diào)節(jié)流量,當(dāng)完全關(guān)閉時,可起到截止閥的作用。在每個調(diào)速閥后設(shè)有一個單向閥,當(dāng)頂軸油系統(tǒng)壓力降低時,單向閥可以起到背壓作用,保證頂軸壓力不會隨之降低。
2.6三個流量計(jì)
在每個油泵的出油管上,裝有一個目視式的進(jìn)口流量計(jì)(HEADLAND),這樣可以方便的讀出泵的出口流量。
2.7一個壓力變送器
在系統(tǒng)的出口聯(lián)箱上裝有一個壓力變送器,及時的反饋系統(tǒng)的出油壓力。
3.幾家公司產(chǎn)品情況
江蘇華能淮陰電廠因集裝式頂軸油裝置無法運(yùn)至安裝場地,遂采用散件式頂軸油裝置的改造方案,此方案的優(yōu)點(diǎn)是可利用原泵組基礎(chǔ)及部分油管路,因該廠場地空間寬闊,泵組基礎(chǔ)距離大,設(shè)備及管路布置方便,如采用此方案,設(shè)備及管路布置過于集中,不利于設(shè)備的檢修維護(hù)。
上海寶柯密封件機(jī)電有限公司設(shè)計(jì)的產(chǎn)品為組裝一體的集控式頂軸油裝置,采用兩組30KW的美國DENSON公司PV29-2R5COO變量柱塞泵(與我廠EH油主油泵不同),通過模塊化控制閥組連接到母管,分別供給5個軸瓦頂軸油。同時在油系統(tǒng)管路上加裝兩組25L的蓄能器,以消除壓力振動和脈沖波動,確保系統(tǒng)頂軸油壓穩(wěn)定。系統(tǒng)改造后,在供油母管上布置一套獨(dú)立的安全卸荷閥。
該公司成型產(chǎn)品為兩臺油泵、供五個軸瓦頂軸油。至目前為止未設(shè)計(jì)、制造過三臺泵式頂軸油裝置。兩臺泵式頂軸裝置報(bào)價63萬元。
上海新華公司的頂軸油供油裝置,成型產(chǎn)品有三泵集裝式頂軸油供油裝置、二泵集裝式頂軸油供油裝置。同時也可根據(jù)用戶需要設(shè)計(jì)散件式頂軸油供油裝置。二泵集裝式頂軸油供油裝置電機(jī)容量為55KW,為降低改造成本,減少電源系統(tǒng)的改造工作量,本改造項(xiàng)目不考慮二泵集裝式頂軸油供油裝置。
4.改造實(shí)施
根據(jù)江蘇淮陰電廠及上海吳涇熱電廠改造投資情況及設(shè)備廠家詢價,我廠單機(jī)改造投資估算如下:
汽輪機(jī)頂軸油壓力要求穩(wěn)定并且各軸瓦頂軸壓力重復(fù)精度要高。通過參考江蘇淮陰電廠、上海吳涇熱電廠的改造方案,結(jié)合我廠現(xiàn)場實(shí)際情況,為提高頂軸油系統(tǒng)的可靠性,改造方案初步選用上海新華威爾公司生產(chǎn)的集裝三泵式頂軸油裝置。原因有四:一為性價比高,與其他生產(chǎn)廠家產(chǎn)品相比價格低,性能優(yōu)良。二為產(chǎn)品出廠前經(jīng)過整機(jī)測試,可靠性高。三為裝置中油泵及電機(jī)與EH油主油泵及電機(jī)相同,有利于備品備件的儲備管理。四為該產(chǎn)品為北重汽輪機(jī)的配套設(shè)備,并且我廠EH油系統(tǒng)設(shè)備均為該公司生產(chǎn),有利于我廠與該公司的長期合作。
改造方案:將現(xiàn)頂軸油泵基礎(chǔ)及部分管路拆除,在原泵位置安裝集裝式頂軸油裝置(該裝置出廠前經(jīng)過嚴(yán)格測試),將裝置入口總管及各瓦支管聯(lián)接即可完成改造工作。
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