顶轴油、盘车系统

正常维护
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顶轴油系统运行期间，检查顶轴油泵运行电流、声音、振动、轴承温度、出口压力 无异常，现场无漏油积油现象。 检查各轴承顶轴油压力与原调整值相同，任一轴承无顶轴油压力低报警。 检查顶轴油泵入口、出口滤网无差压高报警。 汽机盘车期间检查盘车啮合到位，盘车电流在正常范围内（28～33A），汽轮机偏 心率正常，不超过初始值的110%。 顶轴油泵入口压力≤0.03MPa时，就地报警，顶轴油泵跳闸，应立即查明原因。 顶轴油泵出口压力≤7MPa时，就地报警，应启动备用顶轴油泵，停运故障顶轴油 泵，并查明原因。 双联过滤器压差≥0.10MPa，就地报警，应切换备用滤网，联系检修清理故障滤网。 顶轴油泵出口过滤器压差≥0.35MPa，就地报警，应启动备用顶轴油泵，停运运行 顶轴油泵，联系检修清理滤网。 自动反冲洗滤油器进油压力与出油压力之差≥0.04MPa时，联系检修处理。 一台顶轴油泵停电前，应将就地控制柜内信号电源切换至另一台顶轴油泵电源供电。 电机保护器动作后，重新启动电机时，应先按停止按钮，使保护器复位 各轴承顶轴油压在5.0～7.5MPa范围内。 盘车电流在正常范围内摆动（1A以内），汽轮机偏心率正常。
顶轴油工作原理
• 顶轴装置的吸油来自冷油器后，压力为0.2MPa。 吸油经过32µm自动反冲洗滤油器进行粗滤，然 后在经过25µm的双筒油滤器进入顶轴油泵的吸 油口，经油泵工作后，油泵出口的油压20.0MPa， 压力油经高压过滤器进入集成控制块分配到各 相轴承，实现顶轴目的。通过调整集成控制块 的节流阀可控制轴承的油量及压力，使轴颈的 顶起高度在合理的范围内（理论计算，顶起压 力5~17 MPa，顶起高度大于0.02mm）。泵出口 系统安全压力由压力开关调定控制。
63C CY14-1B
轴向柱塞泵 63ml/rev 31.5MPa 1500 r/min 沈阳市黎明电机厂 YB-255M-6 380 V 59.4 A 30 kW 980 r/min 河北电机股份有限公司 Y280S-6T080 980 r/min 45 kW 380 V 85.4 A（正常运行时：27-32Ａ）
顶轴油、盘车系统
顶轴油系统概述 1.顶轴油系统在汽轮发电机组盘车、启动、停机过 程中起顶起转子的作用。 2.汽轮发电机组的椭圆轴承均设有高压顶轴油囊， 顶轴装置所提供的高压油在转子和轴承油囊之间 形成静压油膜，强行将转子顶起，避免汽轮机低 转过程中轴颈和轴瓦之间的干摩擦，减少盘车力 矩，对转子和轴承的保护起着重要作用；在汽轮 发电机组停机转速下降过程中，防止低速碾瓦。 3.运行时顶轴油囊的压力代表该点轴承的油膜压力， 是监视轴系标高变化、轴承载荷分配的重要手段 之一。
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顶轴油系统常见故障原因分析
• • • • • • • • • 10.1泵出现异常噪音 检查泵吸油口流量是否足够；球阀是否打开；滤油器是否堵塞。 10.2系统压力升不上去的原因 益流阀的调节压力是否准确、灵活。 检查泵的最高设定值是否够高（参考泵样本）。 检查系统各调节阀是否全开。 10.3分配器各出口压力波动 压力波动与出口处负荷大小有关。 与单向节流阀的开口量有关，可调节相应阀的节流杆。
顶轴油泵投运
• 1） 开启润滑油母管至顶轴油装置进油总门。 • 2） 开启自动反冲洗滤油器进油门，稍开自动反冲洗滤油器上腔室 回油门，检查自动反冲洗滤油器出油压力与上腔室回油压力差 0.12～0.18MPa, 监听排污机构工作频率60次/分钟。不正常时， 调整自动反冲洗滤油器上腔室回油门。 • 3） 将切换阀切至双联过滤器的一侧，投入一台滤网运行，另一台 备用。 • 4） 开启两台顶轴油泵出入口门，检查顶轴油泵入口压力大于 0.03MPa。 • 5） 启动一台顶轴油泵，检查泵组运行正常，各轴承无顶轴油压力 低报警，检查就地压力表指示正常。全面检查顶轴油系统无漏泄。 投入另一台顶轴油泵备用联锁。
切换阀
斜盘操纵臂4和变量柱塞8在复位弹簧5的作用下停留在原位，这时斜盘倾角γ 最大，液 压泵全排量供油。当系统压力略高于顺序阀1的设定压力时，打开顺序阀1，同时使换向 阀7换向，系统压力油进入柱塞缸6，变量柱塞8克服复位弹簧5的作用力，改变斜盘倾角 γ ，液压泵实现变量供油。如果系统压力再度增高，变量柱塞缸6内的压力也再增高， 使γ 角接近0(有一部分泄漏，γ 角不能为0)，液压泵即保持一定压力，但不对系统供油， 这就是液压泵在压力状态下的卸载(因为N＝p×Q，当Q→0时，N→0)。在系统压力降低 后，变量柱塞8立即恢复原始状态。图中换向阀7主要是为系统大量用油时，提高变量柱 塞8复位的响应速度而设计的。
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由系统冲洗
正常油流向上，反冲洗效果好 加空气，增强油与管壁接触速度提高冲洗效果，有时还有振动管道 相当于锤击效果，特别对水平管道效果更佳。 油温变化，使管道膨胀和收缩，有利于氧化铁皮剥落 循环冲洗是锤击管道，有力与杂质脱落，高频振动是杂物悬浮容易 被油流带走 高速热油循环，油加热粘度低可以获得更高的流速，提高油与管道 内壁之间的附面层的速度，更有效地冲洗附面层附着的污物。
顶轴油系统运行规定
• • • 6运行 6.1汽轮机启动时，汽轮机盘车暖机之前，必须启动交流润滑油泵，到 润滑油工作正常后，投入顶轴装置，启动盘车装置，直至汽轮机转速达到 2000r/min时停止顶轴装置。 6.2汽轮机停机时，汽轮机转速降至2500r/min时，必须启动顶轴油泵， 投入顶轴装置，防止低速辗瓦。 7启动条件 注意：顶轴装置的所有进出油口阀门必须处于开状态。 顶轴装置启动条件为，润滑油母管压力正常，顶轴油泵进口管路 处压力开关断开（OFF大于0.09Mpa），顶轴装置启动，当顶轴油泵进口 管路处压力开关接通（小于0.08Mpa），顶轴油泵吸入油压低报警并连锁 不能启动。 8、油泵的切换及联锁 本装置备有二台高压油泵，一台运行，一台备用。每个泵前后阀门 均处于断开状态，在正常切换时，先启动备用油泵，然后停止别一台油泵。 在事故工况下，顶轴油泵出口油压低于7Mpa，侧出口管路处压力开关接 通（ON），备用油泵自行启动，备用油泵正常运行后，手动停掉原运行 油泵，切换完毕；电厂还可以设置失电联锁。
节流逆止阀
顶 轴 流 程
逆止阀 溢流阀
顶轴油泵
压力开关 入口油压 ≤0.03MPa，吸 入滤网堵塞， 出口油压≤7MPa， 联启备用顶轴油 泵。 差压开关 滤网 滤网 压力表
压力冲击阻尼
5--8瓦 椭圆轴承
9、10号轴承
顶轴油系统原理
• • • 本装置主要由电机、高压油泵、自动反冲洗过滤器、双筒过滤器、 压力开关、益流阀、单向阀和节流阀等部套及不锈钢管、附件组成，最大 外形尺寸约为2400×1700×1400。 系统为双路互换工作系统。在正常工作状态下，一路工作，别一 路处于备用状态。当工作的一路系统因为故障或其它原因不能工作时，可 立即启动备用系统。 系统采用了两级吸油过滤器有效地保证了系统的清洁度。油泵采 用进口的恒压变量柱塞泵，该泵具有高效率、低发热、低噪音，高压下连 续运转性能可靠、无外漏、容积效率高等诸多优点。同时在电机和泵之间 配置了高精度的联接过度架及带补偿的联轴器，降低了整个油泵电机组的 振动、噪音，保证了系统整体性能的优良、可靠。 为控制二台泵的运行、切换和防止泵吸空损坏，在油泵的进出口 管路上装有压力开关，当油泵入口油压≤0.03 MPa时，油泵入口处压力 开关接通（ON），表示吸入滤网堵塞或进油阀门未打开，应启动备用顶 轴油泵，并检查故障原因。当泵的出口管路油压≤7 MPa时，出口管路上 压力开关接通（ON），应启动备用顶轴油泵并检查原因。 在顶轴装置的仪表盘上安装有顶轴装置系统图中的所有压力表和 泵前后的压力开关。在现场实际操作时，方便、简捷，观察和记录数据一 目了然。在自动反冲洗过滤器前后各设一个压力表，以监测其压差大小。
变量柱塞油泵工作特性
A-B为全排量供 油段
B-C为变量段
C为压力状态下 卸载点
变量柱塞油泵特点
与定量泵比较，省电30-50%
大幅度降低噪音
对油的清洁度要求较高 （设置多重滤网）
设备 1.主要设备规范 制造厂
项目
技术规范 天津市高压泵阀厂
型号
顶轴油泵 型式 公称流量 公称压力 公称转速 制造厂 型号 顶轴油泵电机 电压 电流 功率 转速 制造厂 型号 盘车装置 转速 功率 电压 电流
顶轴油系统联锁条件
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（2）两台顶轴油泵全停时且不在工作位，顶轴油泵A在备用位，汽机转速 ≤2500rpm （3）A顶轴油泵备用投入，汽机转速≤2500rpm，顶轴油泵B停运 （4）A顶轴油泵备用投入，汽机转速<2500rpm，油泵B运行且(5-10轴承) 顶轴油压高5/6后，任意两个顶轴油压高消失 （5）A顶轴油泵备用投入时，B顶轴油泵未运行，汽机转速≤2450rpm，延 时五秒 （6）A顶轴油泵备用投入，顶轴油泵B运行且顶轴油泵B出口油压低 自动停止条件：（以下条件为“或”的关系） （1）汽机转速≥2500rpm （2）顶轴油泵A运行、汽机润滑油母管压力≤0.08MPa且顶轴油泵A入口油 压不正常，延时5秒 3
自动反冲洗滤网
特点： 寿命长、无需拆卸和更换滤网、操 作简便效率高、无需接旁路、无需 修机、过滤反冲效果好
蝶阀
排污口
正常过滤
反冲洗排污
反冲洗滤油器使用和维护
• 顶轴系统在使用中发现反冲洗滤油器进出口压差≥0.08 Mpa时，说明反冲洗滤油器已严重堵塞，应在系统停止工作时清理 下方的排污口，打开上盖，将滤油器内存的油抽尽，对反冲洗装置 进行清洗、维修。详细请查阅随装置提供的反冲洗滤油器使用书。 9.3顶轴装置要经常检查管道的严密性，保持良好的密封，油泵及 滤油器经常充油，按扭、开关等元件应保持干燥，接触良好，以保 证可以随时迅速投入工作。 9.4顶轴装置及油管路经拆检维修后，首次启动时应按第6条要求 进行调试。 9.5由于顶轴油系统只在汽轮发电机组盘车及汽轮机启停时使用， 因此大部分时间处于停机状态。为了保证设备处于良好状态，要求 每月至少定期一次检查设备并启动。试启动的要求是：关闭泵出口 的球阀（每路一个），点动泵组，看是否能正常启动。正常后，务 必将关闭的球阀打开，使顶轴装置处于备用状态。 工作油清洁度应满足机组要求NAS8级以上。 9.6定期检查、校正压力表、压力开关。定期检查各部分密封件性 能是否良好，发现问题及时排除。
顶轴油系统异常和事故处理
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顶轴油系统
顶轴油泵
顶轴油系统采用两台顶轴油泵，一运 一备。 型式为恒压变量柱塞泵。
变量柱塞油泵结构
斜盘 8.传动轴 6.柱塞 出油 1.配油盘 进油 3.柱塞缸
5.回程盘
半圆球绞
变量柱塞油泵工作原理
复位弹簧
斜盘倾角 斜盘操纵臂 柱塞缸 柱塞 顺序阀 斜盘 传动轴心 1. 改变斜盘倾角γ 改 变泵腔工作容积实 现变量 2. 当γ 最大时，柱塞 腔的工作容积最大 实现，全排量供油 3. 当γ 角为0时，柱 塞腔的工作容积为 0，这时液压泵不 供油。 4. 如果γ 角为负值， 则液压泵反向供油