汽轮机润滑油系统说明

1.1概述配本机组的润滑油系统与给水泵汽轮机的润滑油系统分开，主要供给氢密封油系统的两路密封油源（适用于氢冷发电机）；供给机械超速遮断装置动作的工作介质和供给汽轮机轴承、发电机轴承、推力轴承和盘车装置的润滑油。

该系统设有可靠的主供油设备及辅助供油设备，在盘车、起动、停机、正常运行和事故工况下，满足汽轮机发电机组的所有用油量。

润滑油系统是一个封闭的系统，油贮存在油箱内，由主轴驱动的主油泵或由马达驱动的辅助油泵将润滑油供给到各个使用点，当机组在额定或接近额定转速运行时，由装在前轴承座的主油泵和装在油箱内的注油器联合运行，满足机组用油。

在机组启动或停机运行时，则由辅助油泵提供机组所有用油。

系统的主要功能是给汽轮发电机主轴承、推力轴承和盘车装置提供润滑油，为密封氢气的密封油系统供油（适用于氢冷发电机），以及为操纵机械超速脱扣装置供油作为工质。

它主要由润滑油箱、主油泵、注油器、辅助油泵、冷油器、滤油器、除油雾装置、顶轴油系统、净油系统（根据用户的要求，也可用户自备）、危急遮断功能、液位开关等以及各种脱扣、控制装置和连接它们的管道及附件组成。

1.2主要设备及功能1.2.1油润滑系统中使用的油必须是高质量、均质的防锈精炼矿物油，并且必须添加防腐蚀和防氧化的成份。

此外，它不得含有任何影响润滑性能或与之接触的油和金属有害的物质。

为了保持润滑油的完好，也即保持润滑系统部件和被润滑的汽轮机部件的完好，润滑油的特性需要作一些特殊考虑。

最基本的是：油的清洁度，物理和化学特性、恰当的贮存和管理，以及恰当的加油方法。

应该有一个全面的计划来确保油和系统的正确保养，避免一切有害的杂质。

这是使部件寿命达到最长和保证不发生故障的基本要求。

有害杂质会导致轴承密封和其它重要部件的损坏。

如果油箱中油温低于10℃，油不能在系统中循环，不得启动轴承油泵。

同样，如果供给轴承的油温不能调到使最热轴承排出的油温低于82℃，则机组应该停机，直到油温降低并保持在合适的范围内止。

本机组使用的润滑油推荐牌号为：32号汽轮机油，GB11120-89《L-TSA 汽轮机油》，运行时的清洁度应至少达到NAS7级。

1.2.2润滑油箱润滑油箱是个大型的碳钢容器，机组所需的全部润滑系统和部分调速系统用油全部储存在这容器内。

润滑油箱通常布置在汽轮发电机组中心线以下。

油泵从油箱里供给所需的油以满足各种需要，所有的油也均回到油箱。

辅助电动机驱动的油泵、电加热器、液位指示器、压力表等都装在油箱顶部。

在油箱内部，各种泵的出口用管道连接到相应的供油总管。

逆止阀用以防止油从系统中回流。

当机组在额定转速或接近额定转速运行时，装在油箱液位下的注油器利用主油泵出口高压油从油箱中吸油。

装在注油器进口，轴承油泵吸入口和回油管上的滤网帮助去除系统中的杂质。

油箱顶部有人孔，底部有一排污口，运输过程中，孔被堵上。

但用户可自行决定把该孔与他们的管路系统相连。

在油箱下部设置了一个顶轴油接口，用户可以根据机组的实际情况决定顶轴油取油箱或滤网后。

油箱容量的大小，可保证当厂用交流电失电的同时冷油器断冷却水的情况下停机时，机组安全惰走，此时润滑油箱中的油温不大于80℃。

正常运行时油箱的循环倍率通常为8～12。

油箱的布置位于机组的下方并尽量避开高温蒸汽管道和部件，以利于回油并防止着火的危害。

1.2.3主油泵主油泵是蜗壳型双吸离心泵，装在调阀轴承座中的汽轮机转子上，由汽轮机主轴直接驱动，且与汽轮机主轴采用刚性连接。

由于主油泵的这种驱动方式能利用转子的动能在惯性期间向轴承供油，因而是最可靠的。

它容量大，出口压头稳定，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所需的全部油。

此外，还供给发电机氢密封油系统两路备用油源。

主油泵不能自已吸油，必须不断地供给压力油。

启动和停机时期由辅助油泵供油，在额定转速或接近额定转速时由注油器供油，主油泵出口有管道回到油箱与注油器进口相连并有一逆止门以防止油从系统中倒流。

机械超速遮断和手动遮断油总管，也通过节流孔接在这里。

主油泵的功能是通过注油器供油给轴承和保护脱扣部套。

在正常转速下，当进口压力为0.0686～0.31MPa(g)时，出口油压约为1.75～2.2MPa(g)。

泵轮不能自已注油起动，因此在启动阶段泵轮进口要依靠电动机驱动的轴承油泵供给0.0686～0.1373MPa(g)的油。

当在正常运转时，主油泵进口由注油器供给。

注油器的工作介质是泵轮出口的高压油。

1.2.4注油器本机组配备有一台注油器，安装在润滑油箱内的液面下，当机组在额定转速或接近额定转速时投入运行。

注油器由喷嘴、混合室、扩散管等组成。

从主油泵来的压力油通过喷嘴后，油速增加并在混合室内形成低压区，将油箱内的油抽进注油器混合室，然后被高速油带入注油器喉部并进入扩散段，在扩散管内流速下降将速度能换成压力能。

然后通过冷油器，由管子送入轴承总管和主油泵吸油口。

扩散段后面装有一个摇板式逆止阀，以防止油从系统中倒流。

在混合室油箱进口面上装有一逆止板，以防止轴承油泵工作时倒流进入油箱。

为防止异物进入注油器，在注油器的吸油侧装有一可拆卸的多孔钢板滤网。

1.2.5辅助油泵润滑油系统的辅助油泵设计成能满足自动起动，遥控及手动起停的要心泵，安装在油箱顶部。

启动和停机过程中使用这台泵，在意外工况时也作为主油泵的备用泵使用。

它能提供所有的低压备用密封油和轴承用油。

在额定转速正常动行时，此轴承油泵停用，主油泵供给全部需用的油。

轴承油泵由感受轴承油压的压力开关控制。

例如在停机或意外工况时，如果轴承油压降到0.0758～0.0827MPa(g)，轴承油泵就投入运行，把油压回升到所需值。

然而压力升高后，泵不会自动停机。

必须在控制室内手动停机。

起动过程中机组盘车前，轴承油泵就投入运行，直到主油泵能满足全部的需油量时才停止运行（大约90%的额定转速）。

危急油泵和轴承油泵在结构和运行上是完全相同的，但它由电厂蓄电池供电的直流电动机驱动，它的压力控制开关整定值低于控制轴承油泵的压力开关整定值。

启动过程中，轴承油泵建立了足够的轴承油压以后，把危急油泵的控制开关放在自动上。

如果轴承油压降到0.0689～0.0758MPa(g)，危急油泵就会投入运行。

这样，危急油泵作为轴承油泵的备用泵。

电厂蓄电池的容量应能在正常惰走过程中提供足够的动力供泵运行。

电池应始终充足电以维持这种能力是绝对必要的。

氢密封油备用泵是交流电动机驱动的水平式齿轮泵，安装在油箱顶部。

它给高压密封油备用油总管供油。

当主油泵不能满足高压密封油的需要时，包括机械超速遮断和手动遮断油总管用油需要，它就投入运行。

在额定转速正常运行时，密封油备用泵不投入运行，主油泵供给全部需用的油。

氢密封油备用泵由控制轴承油泵的同一个压力开关，籍监视轴承油压来控制。

如果轴承油压降低到0.0758～0.0827MPa(g)，例如当停机和意外工况时出现的那样，氢密封油备用泵自动启动，把高压密封油备用总管压力升到所需的压力。

然而压力升高后，油泵不会自动停止运行，必须在控制室内手动停机。

在启动过程中，氢密封油备用泵在机组启动前投入运行。

到主油泵能满足全部需油量（大约90%额定转速）时，氢密封油泵才停止运行。

在出口管上装有一安全阀防止压力过高。

1.2.6冷油器润滑油的温度由冷油器调节。

通常有两台冷油器。

在正常运行工况，一台投入运行，另一台备用。

在某些特殊工况下，两台冷油器可以同时运行。

冷油器与轴承油泵和注油器出口连接，这样不管从哪里来的轴承油，在进入轴承前都经过冷油器。

油在冷油器壳体内绕管束外环流，而冷却水流经管内。

流到冷油器的油由手动操作的换向阀控制，它可使油流向任何一台冷油器，也可以切换冷油器而不影响进轴承的油流量。

冷油器的油进口处与一根联通管和一个切换阀相联，该阀能使备用冷油器充满油，准备随时立即投入运行。

冷油器的水流量由供水管上的手动操作阀调节。

因而冷油器出口油温也是可调节的。

正常情况下调整到在进油60℃～65℃时，冷油器出口温度为43～49℃。

冷油器的设计能力可满足最高冷却水温38℃，水侧清洁系数为0.85以及管子堵塞率为5%等情况下的最大热负荷的要求。

它的油路由一个阀门连接。

该阀可在运行中切除一只冷油器并由另一只冷油器维持油温。

在冷油器内流动的循环油通过的管束长度上用横向隔板导向形成的通道穿过管子外侧。

循环水进入进水室，经过第一流道的管子到换向室，在该处改变方向进入第二流道的管子，然后通过进水室的出口排出。

壳体：由钢板制成的壳体围住可拆卸的管束。

壳体的进水端和换向端由它各自的管板来密封。

水室：进水和换向水室由铸铁或组焊碳钢制成。

进水室有二个接口供水循环用，它和进口管板间有O 型圈来密封。

管子：管子二端均辘在管板上。

管板由碳钢制成。

有O 形圈防止进口管板和壳体法兰部的泄漏。

浮置的换向管板容许管子和壳体间出现差胀，并用带两只O 形圈的密封隔板来密封。

在密封隔板上开有疏水孔。

如有渗漏均可排入大气以便于检测。

固此可把壳体内和管子内液体相混的可能性减至最小程度。

挡板：由撑杆和定距管定位的一系列横向挡板引导滑油流过管子外侧。

1.2.7换向阀这个阀门用来把油引到两个冷油器的任何一个，并允许从一个冷油器切换至另一个而不中断向汽轮机供油。

指示手柄将指出哪一个冷油器在运行。

工作介质透平油工作压力0.345MPa最大工作温度93℃1.2.8滤油器本机组配有两种滤油装置，它们分别是安装在油箱回油槽的回油滤网和安装在冷油器出口轴承进油管上的进油滤网。

回油滤网是圆桶形的有150目滤网的滤油器，它由外覆一层金属丝网的带孔金属板组成，它嵌装在油箱回油槽底割出的开口内，槽中回油靠重力流进滤油管，并从滤油器侧面和底部进入油箱，滤油器顶部有一手柄，通过油箱及一只检孔口可使滤网取出进行清洗。

进油滤网常规配置为三台60目的Y 型滤油器，二用一备，它们都由壳体、金属孔板和一层60目金属丝网组成，在机组油冲洗时投入运行，机组正常运行时，在保证油质合格的情况下切换至无滤网的通道。

滤油器进出口都装有压力表，根据前后压差可判断滤油器堵塞情况，以决定是否需要清洗。

根据用户要求或系统布置的需要，也有配置一台双联圆桶式带差压报警的过滤器，过滤精度一般取25～50μm。

由于圆桶式的过滤器的阻力较大，现场调试时根据轴承油压合理调整差压报警整定值，提高滤芯的使用周期，必要时增加旁路，机组正常运行时，在保证油质合格的情况下切换至旁路运行。

1.2.9顶轴油系统机组在启动盘车前，先打开顶轴油泵，主要是利用5.5～12.4MPa(g)（取决于转子的大小）的高压油把轴颈顶离轴可取自油箱）。

顶轴泵出口有滤网，安全阀和压力开关等。

其出口压力开关的调整值一为4.2MPa(g)用于盘车连锁，另一为6.5MPa(g)用于备用泵启动（自动或手动），顶轴油泵工作压力整定值为14～15MPa(g)，安全阀整定值为16MPa(g)。