300mW火电机组因油系统正压后导致跳机分析

1 300mw火电机组概述

1.1 设备概况

包头第三热电厂2×300mW机组是东方汽轮机厂生产的型号为C300\227-16.7\0.35\537\537的亚临界、单轴、一次中间再热、双缸双排汽，抽汽凝汽式汽轮机。发电机为东方电机厂生产的型式为 QFSN-300-2-20B的水、氢、氢 冷发电机组 。

1.2 工作原理

本厂汽轮机调节系统是数字电液调节系统，该系统总体的功能就是对汽轮机的进汽阀进行控制，加以调节汽轮机的进汽量。该系统有三部分组成：EH油供油部分；执行机构；危急遮断部分，这部分通过危急遮断隔离阀组与控制操作部分相连接，危急遮断隔离阀组提供了油与EH油之间的一个接口。调节系统用来调节汽轮机的转速和功率，以及对汽轮机转速进行限制（OPC）和保护（AST）. 机械式超速保护：动作转速为额定转速的110%~111%（3 300r/min~3 330r/min），此时危急遮断器的飞环击出，打击危急遮断器装置的撑钩，使撑钩脱扣，机械遮断机构使遮断隔离阀组的机械遮断阀动作，将高压保安油的排油口打开，泄掉高压保安油。快速关闭各主汽、调节阀门，遮断机组进汽。调节保安系统由危急遮断器、危急遮断器装置、遮断隔离阀组、机械遮断机构、手动停机机构、复位试验阀组、机械停机电磁铁和导油环等组成，见图1。油经复位试验阀组（1YV）进入危急遮断器装置活塞腔室，接受复位试验阀组（1YV）的控制；透平油压力油经复位试验阀组（2YV），从导油环进入危急遮断器腔室，接受复位试验阀组（2YV）的控制。手动停机机构、机械停机电磁铁、遮断隔离阀组、通过机械遮断机构与危急遮断器装置相连，高压保安油通过遮断隔离阀组与油源无压排油管相油管相连。

2 油系统概述

汽轮机油系统的作用是给汽轮发电机的支持轴承、推力轴承和盘车装置提供，为发电机氢密封系统供油，以及为操纵机械超速脱扣装置供油。油系统由汽轮机主轴驱动的主油泵，冷油器、顶轴油装置、盘车装置、排烟系统、油箱、交流油泵、油位指示器、油位开关以及各种控制装置和连接管道、阀门、逆止阀、各种监测仪表等构成。汽轮机油系统故障，处理不及时或不正确，都有可能造成汽轮发电机组的严重损坏，汽轮机油系统故障分析及对策油系统是汽轮机的重要组成部分，其工作状况直接影响到机组的安全经济运行。

汽轮机油系统采用主油泵－射油器供油方式。主油泵由汽轮机主轴直接驱动，其出口压力油驱动射油器投入工作。油系统主要用于向汽轮发电机组各轴承提供油；向危机遮断装置供油；向发电机氢密封空侧提供密封用油以及为顶轴装置中油泵提供充足的 油源。系统工质为L-TSA32汽轮机油。

排烟风机的作用：系统配有两台排烟装置，它将排烟风机与油烟分离器合为一体，上部为单级单吸立式风机，下部为圆筒式结构油烟分离器。用于使轴承箱回油管及油箱建立微真空，以保证回油畅通，油烟无外溢，保证油系统安全、可靠。油箱及回油系统中的烟气经排烟风机抽出，排向大气，同时在整个回油管路和油箱内建立一定负压，有利于回油快速流回油箱，避免油或油烟向外溢，使整个油系统处于安全状态下工作；油系统在运行过程中，少部分油蒸发为油雾，这些油雾积聚在油箱内及轴承箱与回油管道中，如果油雾压力过高，轻者通过轴封漏入厂房，如处理不及时当正压积聚到一定值时将对危急遮断器产生威胁；油系统启动前先启排烟风机，机组运行时，排烟风机必须连续运行，只有当机组完全停止以后，油泵停止工作以后，才能停止工作。

3 机组跳机经过

事故异常概况：当日机组负荷245mW，AGC投入，RB功能投入，煤量117T/h，给水流量751 T/h，凝汽器真空-83.28kPa，主控指令70%，主汽温度537.4℃，主汽压力15.44MPa，再热汽温536.4℃，再热汽压2.57MPa，汽包水位1.61mm，汽动给水泵运行，电动给水泵A主B备，抢水联锁投入，A、B、C、E四台磨组运行，D磨列备， A、B引、送风机运行正常，密封风机运行正常，其他机、电、炉辅机设备运行参数正常。运行中机组前箱四个人孔盖周围先后出现油气渗出，集控画面显示系统运转正常，随后就地检查主油箱排烟风机，发现从风机轴颈处有水流出，在找设备排水的期间，机组突然甩负荷到零，发电机程序逆功率保护动作，#2发电机与系统解列，厂用电快切动作，启备变接带厂用电，锅炉MFT，首出汽轮机跳闸，查汽轮机跳闸首出画面，汽轮机跳闸无首出原因。

4 原因分析

主油箱排烟风机油烟分离罐满水后，导致系统负压建立不起，造成系统烟气回流不畅，前箱内逐渐成正压后，将危急遮断器动作造成机组跳闸。

5防范措施

1）各排烟风机油水分离罐应定期做好排水工作；2）完善技术措施 加强油务监督；3）加强对汽轮机油系统的管理和定期检查及维护；4）制订汽轮机油系统排烟风机异常时的应急处理办法；5）对排烟风机油气分离罐排污管道进行改造，使罐内有积油、积水时可快速排除。

6 结论

油系统是汽轮发电机组十分重要的一个系统，就好像血液系统对人类一样的重要。对油系统运行中出现的各种问题及大小事故，及时总结分析以防止同样事故再次发生是十分必要的。油系统故障造成的损失是很大的，教训也是深刻的，如何减少和避免事故的发生，关键是要抓好定期工作，另外，运行管理也不可放松，要从每一个环节深入细致地抓起，疏忽了任意一个环节都有可能造成事故的发生，并带来不必要的损失。

参考文献

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[3]孙为名，杨巧云.电厂汽轮机[M].中国电力出版社，2005.

[4]汽轮机运行[M].中国电力出版社，1995.