50MW超高压单抽凝汽式汽轮机保安供油系统说明书

Z770.08/01版本2C50-12.2/1.02型50MW超高压单抽凝汽式汽轮机保安供油系统说明书南京汽轮电机(集团)有限责任公司南京汽轮电机(集团)有限责任公司代号Z770.08/01版本2代替C50-12.2/1.0250MW单抽汽轮机保安供油系统说明书共16页第1页编制杨捷20080318校对汤继星20080318审核张静20080318会签标准审查郝思军20080327审定马艳增2008-3-27批准2142008调通用修改-0172008.10.10王发江标记数量页次文件代号简要说明签名磁盘（代号）底图号旧底图号归档Z770.08/01版本22目次1引言..................................................................32调节保安系统的主要技术规范............................................33供油系统..............................................................44保安系统..............................................................95保安系统的调整与试验.................................................11Z770.08/01版本231引言本说明书为C50-12.2/1.02型50MW超高压单抽凝汽式汽轮机调节保安系统的安装，调试以及日后的使用维护和检修提供必要的依据。本说明书分别列出了调节(控制)、保安、供油及热工系统的主要技术规范。在使用说明书时，还需要随时参考本机组的其它有关文件和图纸，特别是与调节系统有关的系统总图及相关部套图纸。2调节保安系统的主要技术规范序号项目单位技术规范备注1汽轮机额定转速r/min30002汽轮机额定一级抽汽压力MPa(a)1.023油泵进口油压MPa0.08-0.154主油泵出口油压MPa～1.965转速不等率%3～66危急遮断器动作转速r/min3270～33307危急遮断器复位转速r/min3055±158喷油试验时危急遮断器动作转速r/min2920±309电超速保护值(停机)r/min333010转子轴向位移报警值(正推定位)mm+0.8或-1.2负为反向11转子轴向位移保护值mm+1.2或-1.6停机值12胀差报警值mm+3.5或-2.513胀差停机值mm+4.5或-3.514轴承座振动报警值Mm0.0515轴承座振动保护值Mm0.0816轴振动报警值Mm0.12717轴振动保护值Mm0.25418润滑油压降低报警值(交流润滑油泵)MPa0.06919润滑油压降低报警值(直流润滑油泵)MPa0.05820润滑油压降低保护值(停机)MPa0.039621润滑油压降低保护值(停盘车)MPa0.029422润滑油压升高报警值(停电动泵)MPa0.16Z770.08/01版本2423主油泵出口油压低报警值MPa1.724轴承回油温度报警值℃6525轴承回油温度停机值℃7526轴瓦温度报警值℃10027轴瓦温度停机值℃11028冷凝器真空降低报警值MPa-0.083529冷凝器真空降低保护值(停机值)MPa-0.07853供油系统润滑油系统的作用是向机组各轴承提供润滑油和向保安系统提供压力油，同时还向盘车装置和顶轴装置供油。油系统采用的工质为GB/T1120-89L-TSA46或L-TSA32透平油，透平油质量必须符合GB/T7596－2000《电厂用运行中汽轮机油质量标准》的要求。本系统采用传统的汽轮机转子直接驱动的主油泵------注油器供油线，主油泵出口的压力油驱动注油器投入工作，润滑油系统主要用于向汽轮发电机组各轴承提供润滑油，向调节保安部套提供压力油，向顶轴装置中的油泵提供充足的油源。3.1供油系统机组供油系统主要由润滑油主油箱、主油泵、交流电动辅助油泵、注油器、冷油器、直流事故油泵、顶轴装置、油烟分离装置和净油化装置（用户自备）等组成。在正常运行时，润滑油系统的全部需油量由主油泵和注油器提供。主油泵的出口压力油分为两路：一路向汽轮机机械式超速危急遮断装置供油；另一路作为注油器的射流动力油。注油器有两只，一只向润滑系统供油，一只向主油泵进口供油。主油泵向保安系统提供的一路油，经过危急遮断复位及挂闸装置一固定节流孔在危急遮断油路中建立起压力，称为保安油。当危急遮断装置动作时，会在瞬间使保安油路泄油失压。由于有节流孔，此时流入该油路的压力油不足以影响快速泄油失压；另一方面，流过节流孔的油量很少，因而也不会造成主油泵出口油压和油量的过大变化，以维持其他用油部件的正常供油量和油压。润滑油经过轴承和盘车装置后，油温将升高，因此润滑油系统中设有两台冷油器。正常运行时，一台冷油器工作，另一台备用，因此可以轮换进行清洗和维护。可Z770.08/01版本25以在运行中进行冷油器的切换，但备用冷油器在切换前必须充满油，以防止在切换后的瞬间造成轴承断油而引起事故。在需要时，两台冷油器可并联使用。油温反映了轴承的工作情况，影响着机组的安全运行，因此必须将轴承回油温度限制在一个允许的范围内。一般情况下，要求所有轴承回油温度低于65℃。为了达到这个要求，需要调节冷油器的冷却水量，以保持冷油器的出口油温为43～49℃。如果冷油器的出口油温在这个范围内，而轴承回油温度仍达到65℃以上时，则可能发生故障，这时必须检查原因。在启动和停机过程中，当主轴转速小于2700～2800r／min时，主油泵不能提供足够的油压和油量，故注油器也达不到正常出力，此时应启动交流电动辅助油泵，以满足系统供油需要。辅助油泵有高压启动油泵，交流润滑油泵。高压启动油泵提供保安系统用油，交流润滑油泵提供低压轴承润滑油的全部油量。供油系统中还设有事故备用油泵，它是由电站蓄电池组供电的直流油泵，在系统中作为交流润滑油泵的备用泵。在交流电源或交流电动油泵发生故障时，它是保证汽轮发电机组轴承润滑油供应的最后油源。油系统是由大量各种管道、阀门和其他设备组成的复杂系统，即使是很小的有害颗粒亦可使轴承受到破坏，从而导致代价高昂的检修费。因此，润滑油系统除运行时投入净油装置以保证油质外，在机组启动前还需对整个系统进行彻底的清洗，包括机械清洗和油清洗，并达到规定的油清洁度。机组设有顶轴装置。在盘车装置投入前投入顶轴油泵系统。在盘车投入时，顶轴装置使盘车阻力矩减小，并避免轴颈和轴瓦之间的干摩擦。为了防止保安系统因压力油降低而引起停机事故,所以当主油泵出口油压降低至1.7MPa时,由压力开关使高压交流油泵自动启动投入运行。当运行中发生故障，润滑油压下降时，由润滑油压力控制器使交流润滑油泵自动启动，系统另备有一台直流润滑油泵，当润滑油压下降而交流润滑油泵不能正常投入工作时，由润滑油压力控制器使直流润滑油泵自动启动，向润滑系统供油。正常的润滑油压力为:0.08～0.15MPa油压降低时要求:小于等于0.078MPa发讯号小于0.069MPa交流润滑油泵自动投入小于0.058MPa直流润滑油泵自动投入小于0.0396MPa自动停机Z770.08/01版本26小于0.0294MPa停盘车装置注意：机组正常运行时，电动辅助油泵都应停止运行，除非在特殊情况下，允许启动投入运行。在润滑油路中设有一个低压油过压阀，当润滑油压高于0.15MPa左右即能自动开启，将多余油量排回油箱，以保证润滑油压维持在0.08～0.15MPa范围内。3.2润滑油系统的主要设备3.2.1润滑油主油箱机组的润滑油主油箱是一个由钢板焊制成的容器，箱体上布置有交流辅助电动油泵、直流事故油泵、油烟净化排放装置、电加热装置以及远传液位指示器、温度计等监视和控制装置。这种组合式油箱使系统结构更紧凑。该油箱的容量为(运行时)19.2m3，总储油量为20.2m3。油箱的容量应保证在交流电源失掉且冷油器断水时机组能安全停机，即容量要足够大，以使冷油器断水时，机组在整个停机惰走过程中，轴承油温不超过设置值，以保证轴瓦的安全。同时，油箱的容量还要能保证机组在甩负荷时容纳回油。在正常运行时，要求回油在油箱中停留时间足够长，以利于油中杂质的分离。当油位在正常油位上下+90mm，-200mm范围之外时，远传液位指示器的高低油位警报器发出报警信号,提醒运行人员注意。除此之外，远传液位指示器还能输出4～20mA或l～5V的标准信号送计算机和显示仪表，供集中控制监视用。注油器以及各电动油泵的出油口均装有滤网，防止杂质进入油系统。该机组要求油温必须在10℃以上才能启动油系统，因此在油箱上装设了浸没式电加热器，用以在低温环境下维持油箱内足够的油温。电加热器的控制由用户实现，控制油温范围为27～38℃。油箱是封闭式的，并且依靠排烟风机的抽吸维持油箱内以及回油系统内有一定的负压。油箱在顶部开有维护用人孔，在底部设有排油口和疏水口。在长期停机期间，渣滓和水都会沉淀到油箱底部，因此在油系统运行前应从排油口排出少量油，将水和杂质带出。正常运行过程中也会有沉积，一般要求定期排污。3.2.2主油泵润滑油系统的主油泵安装在汽轮机高压转子前端短轴上，一般为双吸式离心泵。泵轮直接由汽轮机轴带动，它供油量大，出口压头稳定，轴向推力小，且对负荷的适应性好。在额定转速或接近额定转速运行时，主油泵供给润滑油系统的全部压力油，包括压力油总管、机械式超速遮断和手动遮断压力油总管、高压用油。Z770.08/01版本27这种主油泵不能自吸，因此在汽轮机启、停阶段要依靠电动机驱动的辅助油泵供给机组用油和主油泵的进口油。在正常运行时，主油泵由注油器提供一定压力的进口油。如果主油泵的吸油管道中进入了气体，泵的正常工作会被破坏，从而将造成润滑油系统的工作不稳定，因此主油泵的进口必须保持一定的正压。离心油泵的出口油压基本上与转速的平方成正比，随着汽轮机转速的升高，主油泵的出口压力也增高。当汽轮机转速达到90％额定转速时，主油泵和注油器就能提供润滑油系统的全部油量，这时要进行辅助油泵和主油泵的切换，切换时应监视主油泵出口油压，当油压值异常时应采取紧急措施，以防止烧瓦。在汽轮机额定转速下，主油泵进口油压为0.08～0.15MPa时，出口油压为1.9～2.05MPa，油泵体积流量为3000L／min。3.2.3注油器注油器挂装在主油箱上盖板，其吸油室浸在油面以下，它实质上是一个射流泵，其优点是结构简单、工作稳定、易于制造和调整，缺点是噪声大且效率不高。注油器由喷嘴、混合室、喉部和扩散段等基本部分组成。喷嘴的进口与提供动力油的主油泵出口相连。工作时，主油泵来的压力油以很高的速度从喷嘴射出，在混合室中形成一个负压区，油箱中的油被吸人混合室。同时，由于油的黏性，高速油流带动吸入混合室的油进入注油器喉部，从油箱中吸人的油量基本等于主油泵供给喷嘴进口的动力油量，油流通过喉部进入扩压管以后速度降低，部分动能又转变为压力能，使压力升高，最后将有一定压力的油供给系统使用。为了防止喷嘴被杂质堵塞和异物进入系统，在注油器的吸油侧装有一个可拆卸的多孔钢板滤网，在一定程度上，这个滤网还起着稳定注油器工作的作用。供油系统在注油器扩压管后装有逆止阀，它在注油器不工作时，可以防止油从系统中倒流回注油器而进入油箱。在混合室吸油孔的上方，装有一可上下自由移动的逆止板，当主油泵和注油器正常工作时，混合室中是负压，逆止板被顶起，油箱中的油可通过8个吸油孔吸人混合室。而在机组启停等过程中电动辅助油泵工作时，逆止板落下，阻止了系统中的油经吸油孔倒流回油箱。这个逆止板是该机组注油器特有的结构，它与扩压管后的逆止阀一起将油倒流的可能性减小到最低程度。该机组装有2只注油器，第一路油送主油泵进口，第二路油经过冷油器送至轴承供润滑用。3.2.4电动润滑辅助油泵Z770.08/01版本28电动润滑辅助油泵是交流电动机驱动的卧式离心泵，安装在油箱顶盖上。油泵进口装有滤网以防止杂质进入油系统。油泵出油经过一个逆止阀与2#注油器出口逆止