某核电厂汽轮机润滑油系统频繁补油问题处理

某核电厂汽轮机润滑油系统频繁补油问题处理

王洋

作者：山东核电有限公司，烟台，265116

摘  要：某核电在商运后，1/2号机组汽轮机润滑油系统每季度都需要补充润滑油20-30桶，先对现场可能外漏点进行检查，发现事故油池液位不断上涨，且在事故放油池排油位置有线状流。因此将问题锁定在事故排油阀内漏和主油箱内真空度过大上，经检查事故排油阀无内漏，继而通过调整主油箱真空度降低主油箱排烟风机的吸油量，将整个系统向空气排油量降低，从而减少了汽轮机润滑油系统中润滑油的损失，从而解决了汽轮机润滑油系统频繁补油的问题。

关键词：主油箱真空度 主油箱排烟风机出口蝶阀 内漏

1 问题描述

某核电厂汽轮机运维手册中规定，汽轮机润滑油系统主油箱油位要求在-50mm—+150mm，当主油箱液位低于-50mm时，发出主油箱液位低报警，在大修后将油位补充在+50mm左右，每隔3个月左右，油位下降至0位以下，经过计算，发现润滑油缺少0.4-0.6m³左右，因此每隔3个月需要补充润滑油20-30桶，浪费人力、物力，且汽轮机的运行存在隐患。

2 原因排查及问题处理

发现上述问题后，从汽轮机润滑油系统外漏和系统参数不合适引起的系统排油。先从外漏点开始查起，查完后又从内漏点及可能产生润滑油减少的系统参数的原因进行检查。排查逻辑如下：外漏点排查—内漏点排查—系统运行参数排查。

2.1 原因排查

2.1.1外漏方面

排查发现，除了个别法兰或接头处确实渗油情况，但渗漏速度较慢，达不到每隔3个月就需要补油的漏量。

2.1.2内漏原因

当外漏检查完成以后，对阀门内漏方面开展排查，检查事故排放油池发现，事故放油池内液位高度约10cm，事故放油池内有润滑油顺着油管呈线状流向事故油池内排放。

接下来对事故放油阀二次阀进行解体检查，解体发现阀腔内非常干燥，无渗油痕迹，因此排除阀门内漏导致润滑油量减少。

2.1.3系统参数原因

经查阅系统图纸发现，事故油池的排油一路连接在事故放油阀下游，一路连接在主油箱排烟风机排油管线和油雾分离器排油管线的下游。于是打开风机排油管线排油阀和油雾分离器排油管线排油阀发现有有润滑油漏出，另外对比1/2号机组油雾分离器后端油烟排放的状态，发现1号机组油烟较2号机组更为浓密。于是将问题原因锁定在主油箱真空度过大的原因上。经查阅文件，主油箱真空度要求在-0.8--1.2KPa，现场1号机组真空度为-1.2KPa，经测量风机和油雾分离器排油速率为3L/h，约2m³/月。

通过调整了主油箱排烟风机入口阀的开度，降低了主油箱内部真空度，真空度调整至-0.85KPa，经测量排油速率为1.5L/h，约1m³/月，因此确定，主油箱真空度过大是引起汽轮机润滑油系统缺油的原因。

2.2问题处理

通过对系统的检查可以发现，影响主油箱真空度的有三个因素：①主油箱内部空间②主油箱排烟风机风量③主油箱泄漏点，因此从这三个因素方面入手，确定了综合处理措施如下：

2.2.1直接处理措施

上述调整主油箱排烟风机入口阀的开度从而使得主油箱内部真空下降，继而减少风机的抽吸量是处理问题的直接措施。

2.2.2间接处理措施

首先查阅了1/2号机组轴承箱油挡间隙的数值，另外，油挡间隙本身数值较小，因此排除了油挡间隙对于主油箱真空度的影响。

对主油箱可能的开口处（法兰）进行了重新封堵，封堵后发现真空无变化。

汽轮机润滑油系统运行期间，排烟风机的运行方式为一用一备，以B列运行为例，经现场巡检发现，A列风机的进出口阀处有明显的节流声音，因此判断B列风机运行时，有部分风量经过A列风机的进出口阀回到了主油箱内部，会对主油箱内部的真空产生影响。

通过试验验证备用列管线的泄露对主油箱真空度的影响，在日常运行期间关闭备用列风机出口蝶阀来观察备用列管线泄漏对主油箱真空的影响，共同验证的结果为在未完全关闭风机出口蝶阀时，真空度由-0.85KPa变化为-1.5KPa，因此判断备用列出口逆止阀有内漏情况，且对主油箱真空度产生了较大的影响。

当阀杆轴安装方向为横向（3点钟—9点钟方向）时，因阀板自重产生的力大于弹簧产生的弹簧力，因此阀门受到极小的扰动就会打开，造成备用列管线打开，运行列出口的排风通过备用列倒灌回主油箱，从而影响主油箱真空。此次处理通过调整阀门安装角度，将阀杆轴安装方向改为纵向（0点钟—6点钟方向），从而消除阀板自重的影响，使得弹簧不再去克服阀板自重，使得阀门能够正常启闭，因管道有一定的倾斜角度，阀板自重安装有利于阀门关闭，因运行列风机向备用列输送风也有利于阀门关闭，保证此阀门不会在受到扰动的情况下打开。经过调整风机出口逆止阀，主油箱内真空由-0.85KPa上升到-1.03KPa，经过再次调整将主油箱内真空调整到-0.8KPa左右，经过测量排油速率约0.6m³/月，使得汽轮机润滑油漏油量降低到可以接受的程度。

3经验反馈

3.1缺陷排查方法

因调速系统的缺陷往往是系统性问题，需要从系统的整体运行角度去发现问题，从系统运行方面去分析问题，因此针对于系统油量减少了制定了以下排查逻辑：系统外漏原因排查→系统内漏原因排查→系统运行参数原因排查，从而找到产生缺陷的真正原因，再对产生缺陷的设备进行针对性维修。

3.2缺陷处理方法

影响主油箱真空度的因素包括主油箱内部空间、主油箱排烟风机风量、主油箱泄漏点三个因素，根据这三个因素，首先采用了直接调整主油箱排烟风机入口阀的措施降低了主油箱内的真空度，进而采取了以下间接处理措施，包括检查油挡间隙、封堵主油箱顶部设备盖板、关闭主油箱相连接过滤器及冷油器顶部排气、调整2列风机运行运行状态，通过以上间接处理，降低了主油箱的真空度，减少了漏油量。

4建议

此次缺陷处理中发现，主油箱排烟风机出口逆止阀阀板压紧弹簧的弹簧力太小，建议增加弹簧的弹簧力或者更换逆止阀形式。

因汽轮机润滑油系统在运行过程中不可避免的产生润滑油的损耗，因此在电厂每次大修后，应将汽轮机润滑油补充在正常液位偏上，根据测量的排油速率计算出需要额外补充的油量，保证系统的安全稳定运行。

参考文献

[1] 白逢，汽轮机润滑油箱油位下降原因分析及处理，内蒙古电力技术，57-63，2017