一种轴端密封在660MW机组小机上的应用与实践.docVIP

一种轴端密封在660MW机组小机上的应用与实践 　　摘 要：大唐马鞍山当涂有限公司2台机组配备的4台给水泵汽轮机轴承箱端部均长期存在甩油这一安全隐患和小机油中含水量超标问题，影响整个机组安全生产。本公司在#1、#2机组C修中通过采用新型轴承箱端部密封，从修后效果上看，从根本上解决了上述难题。 　　关键词：给水泵汽轮机 轴端密封 油中含水量超标 甩油 　　1 设备概况 　　大唐马鞍山当涂有限公司2台机组配备4台给水泵汽轮机，由哈尔滨汽轮机厂设计制造，型号为NGZ83.6/83.5/0.6，型式：单缸、单流、单轴、冲动式、新汽外切换、凝汽式汽轮机，运行方式为变参数、变功率、变转速，额定功率为12.744 MW（暂定），对应大机TRL工况（给水泵效率为 85.3 %，转速为5490r/min）（给水泵转速暂定），最大连续功率为 13.8MW，每台给水泵汽轮机前后共2个轴承，给水泵汽轮机通过弹性膜片式联轴器与给水泵相连。 　　原给水泵汽轮机轴承箱端部密封采用的是传统结构的固定梳齿式轴端密封，该结构设计落后，只能满足基本要求，且存在诸多弊病。 　　2 问题现状 　　我公司自机组投运以来，公司2台主机配备的4台给水泵汽轮机均不同程度存在甩油和油中进水导致含水量超标造成油质严重乳化现象。为此，维护人员定期巡查，长期关注轴承箱周围保温棉是否存在甩油后的积油，防止油滴在高温中累积引发火灾，小机油净化装置也要24小时不间断运行除水，不仅耗费大量人力物力，也为机组安全运行造成隐患。通过上述措施也不能根本治理甩油现象和油中含水量大等问题。在油质化验结果上发现，给水泵汽轮机润滑油含水量仍然超过超准值，且基本成数量级超标（标准≤100 mg/l）。 　　3 原因分析 　　从上述化验结果看，油质在不间断除水过程中还水分超标严重，优质乳化劣化，为根本解决甩油现象和给水泵汽轮机油中含水量超标问题，我们需要从两个方面综合分析：一、汽机侧轴封系统是否合理，轴封是否可以有效阻止蒸汽泄漏。二、轴承润滑油系统是否存在不合理处，轴承箱端部密封是否可以有效阻止润滑油外泄和蒸汽介入。 　　为根本解决甩油现象和给水泵汽轮机油中含水量超标问题，综合分析，概括为以下几点： 　　1、端密封为传统梳齿型轴端密封，间隙偏大，由于给水泵汽轮机转轴在高速旋转中处于悬浮状态，实际转轴中心不会固定在一点上，其与四周的轴端密封会产生碰磨，造成间隙变大，造成轴承箱内甩油，也为大量蒸汽进入轴承箱提供必要条件。 　　甩出的润滑油油在高温和高速作用下，形成大量细小的油滴和油烟，吸附于给水泵汽轮机保温层上，经过长期高温烘烤，在油滴积累到一定量时，在污染环境的同时，易造成冒烟着火，给设备安全运行造成重大安全隐患。 　　2、给水泵汽轮机在运行中，转轴的高速运动摩擦汽封可能造成前后轴封间隙偏大，在历次检修中解体前数据发现，轴封径向间隙存在不同程度超标，且轴封膨胀间隙也存在不合格现象，大量做完功本应该进入排汽管道的乏汽通过轴封位置时，由于间隙偏大的原因存在，蒸汽压力只要比大汽压压力高，蒸汽就会通过间隙外泄。 　　3、给水泵汽轮机轴封回汽不畅，运行人员轴封汽调整不到位，容易造成轴封处漏汽，在原设计时轴封回汽母管布置不合理，管道布置存在多处低点，在母管上有一处轴封回汽母管截止阀，此阀门在平台高处，不易操作和控制，平时保持常开状态，在给水泵汽轮机平台各轴封回汽支路重新加装支路阀参与调整轴封汽，运行过程中母管多处包括母管截止阀内均可能存在积水造成回汽不畅，从而导致部分蒸汽通过轴封处外泄。 　　4、小机油箱上安装的排烟风机负压调整不合理。排烟风机通过抽吸作用使油箱内形成负压源，保证回油畅通。同时，抽吸作用使轴承箱油挡部位不会发生渗漏油，如果负压形成过高会产生不利影响，导致轴承箱吸入力大，极易通过油挡齿间隙吸入临近轴封外漏的蒸汽，即使轴封有少量蒸汽外漏，也会造成润滑油较多进水；如果负压调整过低时，轴承箱吸入能力不足，油极易造成轴承内甩油现象发生。 　　4 解决办法 　　由以上分析可能原因，我公司在检修中采取以下办法： 　　1、从检修工艺入手，利用停机检修机会将轴承箱端部密封齿尖卷边、破损进行修复，密封下部回油孔因长期存在的油垢进行清理，端部密封间隙按标准下限调整到位等；并对我公司给水泵汽轮机轴封由原配的传统高低齿封改为蜂窝汽封，治理轴封漏汽问题，扣小机汽缸时在汽缸结合面尤其在先后轴封处结合面均匀涂抹金属修补剂，塞尺检查0.05mm不入。 　　2、在检修过程中，对存在问题的轴封回汽母管进行整改，重新布置，取消几处可能存在积水的弯头，并将多余的轴封回汽截止阀取消，防止截止阀阀体内积水造成回汽不畅。运行中要求运行人员按要求将轴封回汽开大，轴封进汽调整到合适范围，减小轴封回汽不畅可能。