磁翻板液位計(jì)在汽輪機(jī)光滑油箱油位下降緣由剖析

針對(duì)某電廠1號(hào)汽輪機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)中光滑油箱液位遲緩下降成績(jī)，采用魚(yú)骨剖析法從液位計(jì)、零碎內(nèi)閥門(mén)、環(huán)境溫度、回油濾網(wǎng)、光滑油箱壓力等方面停止排查，最終確定光滑油箱液位下降的緣由爲(wèi)光滑油箱內(nèi)真空過(guò)高。調(diào)整排油煙風(fēng)機(jī)出、入口擋板及各軸承箱抽空氣風(fēng)門(mén)開(kāi)度后，光滑油箱液位下降成績(jī)失掉處理，并提出改換真空壓力表、添加光滑油箱液位測(cè)量安裝等建議。

引言

        汽輪機(jī)光滑油箱在光滑油零碎中起著貯存光滑油，別離油中空氣、水分和雜質(zhì)的作用。爲(wèi)了確保向汽輪機(jī)各軸承正常供油，避免汽輪機(jī)軸承斷油燒損等事故，必需保證光滑油箱內(nèi)存儲(chǔ)一定量的光滑油。光滑油箱液位也是機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)平安的重要監(jiān)視參數(shù)之一。大型機(jī)組更要求設(shè)置“光滑油箱液位低停機(jī)”維護(hù)，保證機(jī)組在事故狀況下平安停運(yùn)。但是，在實(shí)踐消費(fèi)中，常常遇到光滑油箱液位下降的狀況。由于光滑油箱液位下降緣由較多，加之零碎復(fù)雜，且大局部設(shè)備都集裝在光滑油箱內(nèi)，處理起來(lái)比擬困難，給消費(fèi)運(yùn)轉(zhuǎn)帶來(lái)較大困擾。本文針對(duì)某電廠汽輪機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)中光滑油箱液位下降成績(jī)停止剖析，并提出處理方案，爲(wèi)相似毛病的處理提供參考。

1 設(shè)備概略

        某電廠汽輪機(jī)爲(wèi)哈爾濱汽輪機(jī)廠無(wú)限責(zé)任公司制造的NZK100-9.32/535型間接空冷凝汽式汽輪機(jī)。光滑油零碎由汽輪機(jī)主軸驅(qū)動(dòng)的主油泵、冷油器、射油器、溢油閥、頂軸安裝、盤(pán)車(chē)安裝、排煙零碎、油箱、啟動(dòng)油泵、交流光滑油泵、直流事故油泵、液位指示器、油壓降低維護(hù)安裝、油污染零碎以及銜接管道、閥門(mén)及各種監(jiān)測(cè)儀表等構(gòu)成。其中光滑油箱采用集裝方式，將光滑油零碎中的少量設(shè)備集中布置在油箱內(nèi)，以便于運(yùn)轉(zhuǎn)及監(jiān)視。光滑油供油零碎爲(wèi)密閉零碎，回油回到組合油箱后，經(jīng)過(guò)濾網(wǎng)及其他污染零碎后再供應(yīng)光滑油零碎。

2 光滑油箱液位下降狀況

        該電廠自2017年3月以來(lái)，1號(hào)汽輪機(jī)光滑油箱液位呈現(xiàn)無(wú)規(guī)律繼續(xù)下降景象，且在油箱液位變化進(jìn)程中，遠(yuǎn)傳液位與就地液位完全分歧。液位變化數(shù)據(jù)如表1所示。

1號(hào)機(jī)組光滑油箱油位變化數(shù)據(jù)

3 緣由剖析

        針對(duì)上述成績(jī)，決議應(yīng)用魚(yú)骨剖析法對(duì)光滑油箱液位下降的緣由停止剖析，相應(yīng)的的魚(yú)骨圖如圖1所示。依照?qǐng)D1對(duì)能夠形成光滑油箱液位下降的緣由逐一停止排查。

光滑油箱油位下降緣由剖析對(duì)應(yīng)的魚(yú)骨圖

3.1 液位計(jì)毛病

        汽輪機(jī)光滑油箱上只裝置1個(gè)頂裝式磁翻板液位計(jì)。該液位計(jì)由本體（由上、下導(dǎo)管組成）、翻板箱（由紅、白雙色磁性小翻板組成）、浮子（由磁體、頂桿、浮球組成）及液位變送器等組成，其構(gòu)造如圖2所示。其任務(wù)原理爲(wèi)：容器內(nèi)的浮球在下導(dǎo)管內(nèi)隨油面高度的變化而上下浮動(dòng)，磁體經(jīng)過(guò)頂桿在上導(dǎo)管內(nèi)挪動(dòng)，應(yīng)用磁力使翻板翻動(dòng)。液位變送器將液位信號(hào)傳送至控制中心停止遠(yuǎn)傳液位指示。

頂裝式磁翻板油位計(jì)構(gòu)造表示圖

        遠(yuǎn)傳液位信號(hào)來(lái)自就地液位計(jì)，遠(yuǎn)傳液位與就地液位來(lái)源于同1套測(cè)量安裝，因而，當(dāng)液位計(jì)呈現(xiàn)成績(jī)，則2個(gè)液位顯示值都不精確，兩個(gè)液位無(wú)比照價(jià)值。

        因遠(yuǎn)傳液位與就地液位分歧，且數(shù)值呈延續(xù)變化趨向，所以掃除液位計(jì)本體、翻板箱、液位變送器毛病及浮球和磁體在導(dǎo)管中卡澀坐死的能夠。假如浮球決裂，光滑油會(huì)進(jìn)入浮球外部，浮球完全沉入光滑油中，直至液位計(jì)上導(dǎo)管中的磁體下行至限位標(biāo)牌處，而且不會(huì)因向光滑油箱內(nèi)補(bǔ)充光滑油而重新浮起來(lái)。因而，浮球決裂的能夠性也被掃除。

3.2 零碎走漏

        汽輪機(jī)光滑油零碎供、回油管道采用套管方式，即在供油管道內(nèi)部套裝回油管道。經(jīng)過(guò)查找，回油管道上未發(fā)現(xiàn)漏點(diǎn)；取樣化驗(yàn)冷油器冷卻水回水，未發(fā)現(xiàn)光滑油成分。切換冷油器運(yùn)轉(zhuǎn)，發(fā)現(xiàn)光滑油箱液位依然下降；反省機(jī)房負(fù)零米管溝內(nèi)光滑油非壓力油管道，未發(fā)現(xiàn)走漏點(diǎn)；反省機(jī)組各軸承油擋漏油狀況，也未發(fā)現(xiàn)有光滑油外漏景象。

3.3 零碎內(nèi)閥門(mén)內(nèi)漏

        反省光滑油箱取樣閥、放水閥，兩閥門(mén)開(kāi)關(guān)靈敏，封閉緊密；解開(kāi)光滑油箱事故放油閥后法蘭檢查，油閥封閉緊密，不存在任何內(nèi)漏景象。

3.4 環(huán)境溫度及光滑油溫變化

        環(huán)境溫度的變化會(huì)對(duì)光滑油密度發(fā)生一定的影響，從而惹起光滑油箱液位的變化。但光滑油箱液位應(yīng)隨環(huán)境溫度或光滑油溫的變化交替呈現(xiàn)降低和下降景象，而非實(shí)踐表現(xiàn)的不斷呈下降趨向。機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)期，光滑油溫堅(jiān)持在38~40 ℃，未發(fā)作油溫大幅動(dòng)搖景象；且環(huán)境溫度對(duì)光滑油密度的影響極端無(wú)限，不能夠惹起光滑油箱液位的繼續(xù)下降。

3.5 光滑油外排

        機(jī)組正常運(yùn)轉(zhuǎn)中，光滑油外排的操作有：主油箱活期底部放水、油質(zhì)化驗(yàn)活期取樣和經(jīng)過(guò)排煙風(fēng)機(jī)外排。在油箱液位下降時(shí)期，光滑油水分維持在26~40 mg/L，并未對(duì)光滑油箱停止放水操作；每周布置1次光滑油油質(zhì)剖析，取光滑油量爲(wèi)200 mL/次，缺乏以惹起油箱液位的繼續(xù)下降。因光滑油水分含量在合格范圍內(nèi)，在此時(shí)期油污染安裝采取連續(xù)方式運(yùn)轉(zhuǎn)，每天只運(yùn)轉(zhuǎn)2 h，且安裝運(yùn)轉(zhuǎn)顛簸，并未發(fā)作油污染安裝漏油的景象。排油煙管道上升段冷凝后的光滑油經(jīng)回流管回至光滑油箱內(nèi)，且排油煙量并不大，因而也不存在光滑油外排景象。

3.6 回油管道及回油濾網(wǎng)梗塞

        光滑油零碎回油套管直徑最小處爲(wèi)133 mm，最大處達(dá)762 mm，回油管道梗塞的能夠性較小，且從各軸承箱回油窗口察看，回油形態(tài)良好，未發(fā)現(xiàn)有回油停滯的景象?；赜蜑V網(wǎng)裝置在光滑油箱上部接近油箱人孔處，與回油管相銜接。經(jīng)過(guò)光滑油箱人孔可以清楚看到回油濾網(wǎng)回油遲滯，不存在梗塞景象。

3.7 光滑油箱外部壓力變化

        在檢查回油濾網(wǎng)梗塞狀況時(shí)，翻開(kāi)光滑油箱人孔，發(fā)現(xiàn)光滑油箱液位疾速上升，由-170 mm疾速上升至100 mm；封上人孔后，油箱液位由100 mm疾速下降至-60 mm。據(jù)此景象推斷，是光滑油箱外部壓力變化惹起光滑油箱液位的變化。

        依照運(yùn)轉(zhuǎn)規(guī)程要求，要及時(shí)調(diào)整各軸承箱抽空氣風(fēng)門(mén)及排油煙風(fēng)機(jī)出、入口擋板，使機(jī)組各軸承箱及光滑油箱內(nèi)構(gòu)成98~196 Pa的真空，目的是掃除機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)因軸承摩擦耗功和轉(zhuǎn)動(dòng)部件的鼓風(fēng)作用而使光滑油受熱分解所發(fā)生的油煙及油擋環(huán)等處漏入的空氣和水蒸氣。該電廠1號(hào)汽輪機(jī)光滑油箱頂部裝置了1塊量程爲(wèi)-0.1~0.3 MPa、精度等級(jí)爲(wèi)1.6的雙向壓力表。該壓力表無(wú)法準(zhǔn)確顯示光滑油箱及各軸承箱內(nèi)的真空值，在開(kāi)關(guān)軸承箱各風(fēng)門(mén)及排油煙風(fēng)機(jī)出、入口擋板時(shí)，光滑油箱上的壓力表簡(jiǎn)直沒(méi)有變化。

        假如各軸承箱抽空氣風(fēng)門(mén)開(kāi)渡過(guò)大，則經(jīng)油擋環(huán)漏入軸承箱的空氣量就會(huì)添加。漏入的空氣溶解到光滑油中，經(jīng)回油管道進(jìn)入光滑油箱。光滑油箱內(nèi)呈負(fù)壓形態(tài)，光滑油外表的空氣分壓力較低，溶解在光滑油內(nèi)的空氣會(huì)從光滑油中析出，在光滑油外表構(gòu)成少量的油煙氣泡，耗費(fèi)了局部光滑油。因油煙氣泡無(wú)法將液位計(jì)浮球浮起來(lái)，所以測(cè)量顯示的油箱液位呈現(xiàn)下降景象。另外，排油煙風(fēng)機(jī)的出、入口擋板開(kāi)度越大，光滑油箱內(nèi)的空氣壓力越低，光滑油外表的空氣分壓力就越低，構(gòu)成的油煙氣泡的數(shù)量越多，耗費(fèi)的光滑油量也越多，這樣油箱液位也會(huì)表現(xiàn)爲(wèi)逐步下降的景象 [5] 。但在翻開(kāi)光滑油箱人孔時(shí)，油箱內(nèi)空氣壓力添加，油煙氣泡會(huì)霎時(shí)決裂，招致光滑油外表的空氣分壓力也添加，從光滑油中析出的空氣量增加，構(gòu)成油煙氣泡的數(shù)量和速度開(kāi)端放緩，因而油箱液位開(kāi)端上升。經(jīng)過(guò)以上緣由排查，最終確定光滑油箱液位下降是光滑油箱內(nèi)真空過(guò)高所致。

4 處理措施

        基于上述剖析，反省汽輪機(jī)排油煙風(fēng)機(jī)出、入口擋板開(kāi)度及各軸承箱抽空氣風(fēng)門(mén)開(kāi)度狀況并停止處置，詳細(xì)如下。

        （1）反省發(fā)現(xiàn)機(jī)組1號(hào)、2號(hào)軸承箱抽空氣風(fēng)門(mén)全開(kāi)，3號(hào)軸承箱抽空氣風(fēng)門(mén)開(kāi)度在2/3處，立刻將各軸承箱抽空氣風(fēng)門(mén)開(kāi)至1/3處；

        （2） 反省發(fā)現(xiàn)排油煙風(fēng)機(jī)入口擋板開(kāi)至 2/3處，出口擋板開(kāi)度在4/5處，將排油煙風(fēng)機(jī)出、入口擋板開(kāi)至1/3處。

        在上述操作進(jìn)程中，發(fā)現(xiàn)光滑油箱液位逐步由-130 mm遲緩上升至10 mm。經(jīng)72 h運(yùn)轉(zhuǎn)察看，光滑油箱液位再未呈現(xiàn)下降景象，且液位指示顛簸。至此，光滑油箱液位下降的成績(jī)得以處理。

5 建議

        爲(wèi)根絕此類(lèi)光滑油箱液位下降成績(jī)?cè)俅伟l(fā)作，建議做好以下幾點(diǎn)：

        （1）改換光滑油箱頂部裝置的真空壓力表，以準(zhǔn)確顯示光滑油箱內(nèi)的真空值。建議采用0.1級(jí)以上數(shù)字絕壓真空表。

        （2）添加光滑油箱液位測(cè)量安裝，使遠(yuǎn)傳與就地液位測(cè)量安裝互相獨(dú)立。呈現(xiàn)液位變化時(shí)，及時(shí)排查液位計(jì)毛病。建議采用測(cè)量精確度較高的雷達(dá)液位計(jì)或超聲波液位計(jì)。