大同第二发电厂　（陆　涛，李跃东）

　　文　摘：国产200 MW汽轮机原设计的油系统中有排烟不畅的缺陷。据统计，已运行的200 MW汽轮机组事故中，轴承箱油挡冒油烟及漏油所造成的事故占汽轮机总事故的1/3左右。针对这一问题，大同第二发电厂利用大小修机会对主机油烟系统和轴承室油挡进行了改进，并且对轴封套中分面、汽缸结合面进行修刮。不但解决了轴承箱油挡冒油烟、漏油问题，还解决了油中进水，油质乳化等问题，具有推广价值。
　　关键词：国产200 MW汽轮机组；轴承箱；冒烟；漏油
　　大同第二发电厂1～6号汽轮发电机组为东方集团公司生产的系列产品。1号汽轮机为D05型，2号～6号汽轮机为D09型，均为东方汽轮机厂早期生产的设备，自1984年底台机组投产以来，各机组至少运行7万h。由于存在油系统排油烟不畅、高中压缸处轴端漏汽等问题，运行中1号、2号轴承室处冒油烟严重，甚至漏出的油烟渗漏到高温管道上引起着火，同时3号～7号瓦漏出的油烟汇集后，沿凝汽器端壁和发电机端盖流至零米地面，造成积油。针对这一状况，我们在1996年至1997年的各机组大小修中，相应采取了一些改进措施，取得了较好的效果。
　　1　油烟系统改进
　　1.1　原因分析
　　各机组的主轴承室结构基本一致，有3种型式：1号轴承室由主轴承(含支座)分为2个小油室；2号～5号轴承室由主轴承(含支座)和转子联轴器(含联轴器油挡)分为3个小油室；6号、7号轴承前后连通，为1个油室。润滑油经过注油器加压、转子加热和摩擦发热等环节后，从主轴承与转子的间隙中喷出，进入主轴承前后油室中。大部分润滑油受空间限制落在轴承室下部后从回油管道返回主油箱，被转子甩起的微小油滴和润滑油释放出的大量油烟(其中含一定的水蒸气)在高速旋转的转子带动下，在轴承室内扩散、升压，充满了整个轴承室。由于主机油烟系统设计和安装方面存在的问题，轴承室内油滴、烟气不能及时排出，压力升高后从油挡间隙中漏出，聚集在油挡外造成油挡漏油，同时油挡间隙偏大和油挡回油孔回油不畅，加重了轴承室油挡漏油问题。
　　(1) 1号油烟系统(见图1)装有2台抽油烟风机(1号、2号)，设计为1台工作，1台备用。由于1号油烟系统控制范围大，1台抽油烟风机满足不了轴承室建立-100～-200 Pa压力的要求。

　　图1　1号油烟系统(1号～5号轴承室)
 

　　(2) 3号、4号、5号轴承室的抽油烟口位于各轴承的左下方，设计位置过低，油烟中含油量大，油烟管道积油严重，不利于轴承室油烟排出。
　　(3) 1号～5号轴承室被分为2～3个小油室，而各轴承室只设计了1个抽油烟孔，整个轴承室内不能均匀地建立起负压，个别小油室(如2号轴承高压缸侧油室)油烟因不能排走而从油挡向外漏出，造成漏油。
　　(4) 6号、7号轴承室的排氢抽油烟管从6号、7号轴承室回油管道上的油氢分离器接出，见图2。由于安装时油氢分离器与回主油箱油管标高几乎一致，致使油氢分离器中的油位过高，影响了油氢分离效果，排氢抽油烟风机只是排走了油氢分离器分离出的部分烟气和氢气，6号、7号轴承室内润滑油释放出的大量油烟聚集在轴承室内不能及时排走，油烟压力升高后由油挡间隙排出，造成发电机端盖处积油污严重和地面积油。

　　图2　2号油烟系统(发电机、励磁机)

　　 (5) 油烟分离器分离效果不好以及油烟管道没有布置合理的疏油管，使抽油烟风机积油，造成排烟风机轴封漏油和排向大气的烟气中带油，对环境造成污染。
　　1.2　采取的改进措施
　　(1) 主机油烟系统改进：将原1号油烟系统分为主油箱、1号轴承室、2号轴承室油烟系统和3号、4号、5号轴承室油烟系统(如图3)，两部分油烟系统各安装1台抽油烟风机，使油烟系统能满足1号～5号各轴承室建立负压的要求。两部分油烟系统间设有联络门，可以相互备用。

　　图3　油烟系统
 

　　(2) 3号、4号、5号轴承室抽油烟孔改在各轴承室盖的上部，解决了3号、4号、5号轴承室抽油烟管道积油严重的问题。
　　(3) 2号、3号、4号、5号轴承室上部均设2个抽油烟孔，分别抽吸前后2个不同小油室中的油烟，使轴承室内建立起较均匀的负压，轴承内各处的油烟都能及时排走。
　　(4) 6号、7号轴承室上盖顶部各打1个抽油烟孔，6号、7号轴承室内分离出的油烟和氢气从上部排走，使6号、7号轴承室排烟、气畅通。
　　(5) 为防止因取消油氢分离器排氢抽油烟管而造成的主副励磁机轴瓦回油不畅问题的发生。保留了原排氢抽油烟管，将其接在主排氢抽油烟母管上。在这段管道中间安装1个∩形弯，以防止润滑油从此管道进入排氢抽油烟母管，造成排氢抽油烟风机排油。
　　(6) 各系统抽油烟管道的Z低点均合理地布置疏油管，使油烟管道内积油能随时排走。同时用GXP-Ⅱ-20型分离式高效排放油烟装置(含1台风机)替换原油烟系统的4-72-2.8型离心式排烟风机，该装置在离心风机前设有滤网，风机出口设有两级油烟分离器。
　　(7) 检修中精心调整各油挡间隙，疏通各油挡回油孔。为提高3号、4号、5号轴承室外油挡的挡油性能，在上述3个轴承室外油挡上各加装一道自制油挡，同时在自制油挡的外侧加装一道聚四氟乙烯油挡，将聚四氟乙烯油挡的间隙调整为零。
　　2　轴封套中分面刮研
　　2.1　原因
　　由于机组启停或变工况过程中温差变化，轴封壳容易发生变形，使汽封磨损严重，汽封间隙增大，致使漏汽增大。同时轴封壳变形，在轴封套中分面出现间隙，造成透平油含水量增大，油质乳化，滑销系统、调速系统卡涩。漏汽量大，必会造成大量的油烟冒出，影响安全生产。
　　2.2　采取的措施
　　(1) 拆下所有的汽封块，将汽封块槽道的锈蚀产物、盐垢清理打磨干净。
　　(2) 修刮汽封套中分面，清除中分面间隙，0.05 mm塞尺塞不进为合格。
　　(3) 调整轴封套的凹窝中心；装配新汽封块，认真调整汽封块的径向间隙，膨胀间隙；装轴封套时，将轴封套轴向定位凸台与汽缸凹槽配合间隙调整为0.03 mm～0.05 mm之间。
　　3　汽缸结合面修刮
　　3.1　原因
　　由于汽缸本身铸造后的时效、加工应力和高温应力的影响，各台机高压缸前后轴封段、中压缸前轴封段、汽缸处于高温区，在开、停机或变工况时，温差变化较大。在高温应力作用下汽缸产生变形。在靠近猫爪内侧凹窝处产生间隙，高温蒸汽冲刷到轴承箱上，形成油烟外冒。同时蒸汽进入轴承箱内，使油中进水，造成油质乳化，影响调速系统及滑销系统的正常运行，威胁机组安全
　　3.2　采取的措施
　　(1) 将汽缸上缸翻过来，清理打磨结合面，在结合面上涂一层黄丹粉，用长平尺横跨汽缸两侧，来回移动平尺，将呈黑亮的高点部位用刀刮掉。
　　(2) 粗刮：在汽缸上缸前后放2个千斤顶，将上缸前后移动数次，吊起上缸，观察黄丹粉接触情况，用角磨机将有磨擦痕迹的部位刮掉，重复数次，当结合面间隙大约有0.10 mm左右时结束粗刮。
　　(3) 精刮：在下缸结合面均匀地涂一薄层黄丹粉，沿结合面纵向用刮刀修刮。尽量避免横向修刮，防止将结合面刮出沟槽。重复修刮结合面，直到0.03 mm塞尺塞不进为止。
　　4　取得的效果
　　(1) 解决了旧抽油烟风机向大气排烟气中带油问题，减轻了对环境的污染。
　　(2) 解决了轴承室在机组运行中冒油烟和油挡漏油这一老大难问题。
　　(3) 解决了汽缸漏汽、轴封漏汽重大缺陷。
　　(4) 解决了油中带水、油质乳化问题。
　　(5) 解决了滑销系统、调速系统卡涩等问题。
 

（来源：华北电力技术，1998年，第6期）