汽輪機潤滑油處理系統(tǒng)中測量熱電偶元件性能提升分析

一般在電廠機組運行的過程當(dāng)中，汽輪機潤滑油會出現(xiàn)泄露問題，導(dǎo)致潤滑油中的顆粒以及水分的含量不斷升高，威脅到汽輪機的安全和穩(wěn)定運行。論文著重介紹了常見的耐磨熱電偶故障和故障發(fā)生的原因，并且提出了解決方法和今后的改進(jìn)對策。

    1 引言
    汽輪機潤滑油在汽輪機中的應(yīng)用比較廣泛，可以對軸承起到減震、沖洗、潤滑和冷卻的作用，同時，對于軸承溫度的控制也可以起到重要作用。汽輪機潤滑油的質(zhì)量會對汽輪機組的經(jīng)濟性和安全性產(chǎn)生重要影響，這就需要確保潤滑油的質(zhì)量和性能可以用指標(biāo)來量化，避免潤滑油的質(zhì)量發(fā)生變化[1]。對于核電站而言，耐磨熱電偶是使得機組設(shè)備保持高質(zhì)量運行的重要設(shè)備，因此，提升這一機械的性能也能夠產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。

    2 汽輪機潤滑油處理系統(tǒng)及耐磨熱電偶常見故障分析
    2.1 耐磨熱電偶工作原理
    為了保障主機所使用的潤滑油質(zhì)量得到保障且合格，會在主油箱的下方設(shè)置耐磨熱電偶。耐磨熱電偶可以分為離心和高精兩種類型。其中，離心耐磨熱電偶的原理是借助于兩種不相容物質(zhì)在比重方面存在的差異來分離液體，同時，也可以將液相當(dāng)中的固體粒子去除。高精耐磨熱電偶是借助于濾芯所發(fā)揮的毛細(xì)作用，將潤滑油當(dāng)中的雜質(zhì)以及顆粒等都吸附出來，確保潤滑油脂有更高的清潔度[2]。在高精耐磨熱電偶和離心耐磨熱電偶互相配合的情況下，可以把潤滑油當(dāng)中的其他雜質(zhì)和水分等有效去除，確保潤滑油的質(zhì)量達(dá)到使用的標(biāo)準(zhǔn)，從而汽輪機可以更加安全地使用和運行。

    耐磨熱電偶所遵循的工作原理是：當(dāng)潤滑油進(jìn)入耐磨熱電偶之后，會形成一種穩(wěn)定而且很薄的油膜，在重力的作用下油液會進(jìn)入容器的底部，抽出容器內(nèi)的空氣。相對濕度比較低的空氣和污染油會產(chǎn)生大面積的油膜穿留，因為在油膜當(dāng)中的水的蒸氣壓比空氣當(dāng)中水的蒸氣壓更大，所以油當(dāng)中的水分就會發(fā)生明顯的氣化現(xiàn)象。油當(dāng)中的溶解氣以及其他氣體溢出之后就會被排到大氣當(dāng)中[3]，然后經(jīng)過過濾處理之后的油液會回到主油箱當(dāng)中。

    2.2 處理系統(tǒng)的常見故障
    耐磨熱電偶在具體使用過程當(dāng)中，較為常見的故障主要有：①高液位報警；②容器當(dāng)中進(jìn)油失??；③出口濾芯堵塞。

    2.3 故障發(fā)生的原因
    常見的故障類型包含了三種情況，而導(dǎo)致這些故障出現(xiàn)的原因則主要是：①塔液位以及油盤高液位，如果通過窺視孔發(fā)現(xiàn)真空塔當(dāng)中的泡沫比較多，便可能會導(dǎo)致跳機問題的出現(xiàn)。 ②如果在真空的環(huán)境下，在 3 分鐘之內(nèi)無法達(dá)到-0.45bar.g，那么耐磨熱電偶會直接自動處于停機狀態(tài)，而在顯示屏幕當(dāng)中也會做出提示，即“容器進(jìn)油失敗”。③如果濾油器的出口出現(xiàn)了堵塞情況，當(dāng)壓差達(dá)到預(yù)定的數(shù)值之后，壓差開關(guān)動作會出現(xiàn)報警的提示，給予操作人員過濾器的壓差高的提示。

    3 常見故障的改進(jìn)對策及建議
    3.1 常見故障的改進(jìn)對策
    通過對耐磨熱電偶常見的故障以及導(dǎo)致這些故障出現(xiàn)的原因進(jìn)行分析，需要針對問題提出相對應(yīng)的解決對策，幫助提高汽輪機的工作效率，改善其工作狀態(tài)。第一，針對高液位報警的問題，可以把油液排空之后然后再重新啟動，對真空值進(jìn)行適當(dāng)調(diào)節(jié)。如果可以成功啟動，可以將真空值適當(dāng)調(diào)高。第二，針對容器進(jìn)油失敗的情況，在提示進(jìn)油失敗之后，需要將耐磨熱電偶進(jìn)行重新啟動，然后再對真空調(diào)節(jié)閥進(jìn)行調(diào)整，使真空塔當(dāng)中的真空度得到有效控制。另外一種情況是在線存在問題，如進(jìn)口的閥門的打開幅度較小或者是沒有打開。在這種情況下需要對閥門的開度進(jìn)行調(diào)節(jié)。對于一些進(jìn)口的過濾器，由于其中并沒有壓差表計，因此，可能出現(xiàn)過濾芯堵塞的情況，此種問題的解決只需要及時聯(lián)系有關(guān)人員進(jìn)行維修或者是更換即可。第三，針對過濾器出口堵塞的問題，只需要更換濾芯即可解決。如果不及時更換濾芯，可以繼續(xù)使用兩個小時，等時間到了之后，便會自動關(guān)機，顯示屏上會顯示原因，也就是出口濾芯堵塞。

    在所有的故障都順利消除之后，需要把開關(guān)放置在停止位置，然后再完成設(shè)備的復(fù)位，等到復(fù)位之后才可以啟動。

    3.2 改進(jìn)建議分析
    當(dāng)耐磨熱電偶出現(xiàn)故障后需要及時地選擇應(yīng)對方法進(jìn)行處理，但是要想解決問題，最根本的是需要從根源上杜絕這些障礙的發(fā)生。本文結(jié)合相關(guān)工作經(jīng)驗和知識，提出一些關(guān)于耐磨熱電偶的改進(jìn)對策和建議，希望可以為實際工作當(dāng)中相關(guān)問題的解決提供參考。

    第一，游離水、泥沙和污染物會沉積在油箱的底部，一些耐磨熱電偶設(shè)置在油箱中部比較偏下的位置，也就是沒有從最底端的位置引出，距離底部的位置比較近，無法把油箱底部的水分以及含水量比較高的潤滑油及時抽出去凈化，所以應(yīng)當(dāng)定期開啟油箱底部的排泄閥，讓雜質(zhì)和水分等可以從油箱的底部排出。

    第二，耐磨熱電偶會直接把氣體排放在機器所在的房間當(dāng)中，這就會導(dǎo)致房間當(dāng)中的油煙味比較大，濕度也比較大，對于人員和機械而言都不適合長時間地停留。如果工作人員長時間在這種環(huán)境下工作，便會影響到他們的身體健康。如果房間的濕度比較大，對于耐磨熱電偶的運行也會產(chǎn)生不利的影響。耐磨熱電偶會把水分排放在房間當(dāng)中，在空氣蒸發(fā)作用下又會被油煙機吸入，在長時間的循環(huán)作用下，油煙機的效率就會降低。在當(dāng)前很多的機組當(dāng)中，排風(fēng)機是房間當(dāng)中的主要通風(fēng)設(shè)施。針對這種情況，建議多增加一臺排油煙機，為了讓房間當(dāng)中的進(jìn)風(fēng)量增加，需要在外部裝置有通風(fēng)外罩的前提下，將通風(fēng)扇當(dāng)中的百葉去除，讓通風(fēng)量可以得到增加。同時，也有利于房間當(dāng)中的換氣頻率增加，確保房間的空氣始終處于比較清爽和干凈的狀態(tài)。

    第三，在耐磨熱電偶工作的過程當(dāng)中，也會由于泡沫比較多而出現(xiàn)液位高跳機的情況，這種情況的發(fā)生與耐磨熱電偶本身的狀態(tài)有著密切的關(guān)系。在采用油泵進(jìn)油的過程中，泡沫比較多經(jīng)常會導(dǎo)致真空塔出現(xiàn)虛假的液位，從而直接跳閘。這也是導(dǎo)致耐磨熱電偶發(fā)生跳機十分常見的一種原因。為有效解決該問題，可以在油泵進(jìn)油的過程中，將真空塔的真空度降低，然后再把進(jìn)油閥關(guān)小，從而幫助解決這方面的問題，但是此種解決方式的弊端是會讓處理的效率明顯降低。

    第四，對于一部分進(jìn)口耐磨熱電偶來說，其自身沒有壓差表計，這樣的話就沒有辦法得到過濾器壓差，也就沒有相關(guān)的報警提醒。在油質(zhì)比較差的情況下，容易發(fā)生堵塞現(xiàn)象，從而導(dǎo)致耐磨熱電偶跳機。在不增加表計的情況下，建議定期開展清洗活動，避免出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象，降低對耐磨熱電偶正常工作產(chǎn)生的不良影響。

    第五，當(dāng)耐磨熱電偶出現(xiàn)故障經(jīng)過大修之后重新啟動過程中，因為潤滑油的顆粒度沒有達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)和要求，耐磨熱電偶出現(xiàn)故障跳機，導(dǎo)致大修的時間十分緊張。耐磨熱電偶的重要性日益凸顯，所以建議可以增加耐磨熱電偶作為備用。當(dāng)前使用的耐磨熱電偶是真空耐磨熱電偶，過濾的效率相對比較低，而且還會產(chǎn)生很大的噪音。如果考慮增加新的耐磨熱電偶，建議可以選擇市場上質(zhì)量更好的耐磨熱電偶。在選擇耐磨熱電偶時，應(yīng)當(dāng)考慮到其效率以及強噪聲對環(huán)境的影響。各方面性能都比較好的耐磨熱電偶，可以避免因為真空壓力不均衡導(dǎo)致出現(xiàn)的各種問題，在大修以及油質(zhì)很差的情況下，可以避免對工作效率造成負(fù)面影響。

    4 結(jié)語
    耐磨熱電偶對于汽輪機的性能會產(chǎn)生直接的影響，其重要性不言而喻。在本次研究當(dāng)中就針對耐磨熱電偶運行中常見的故障和導(dǎo)致故障的原因進(jìn)行分析，并且給出相應(yīng)的故障處理意見和耐磨熱電偶改進(jìn)建議，旨在為汽輪機的工作效率的提升夯實基礎(chǔ)。