BURKERT流量計出口壓力異常原因分析及建議
并提出處理措施,終解決了電磁流量計出口壓力異常問題,了機組安全穩(wěn)定運行。
BURKERT流量計潤滑油主要作用是冷卻軸承,吸收轉子在高速旋轉中產生的熱量,保持轉子、軸承溫度不超限〔1〕; 機組正常運行中提供定溫度和壓力的潤滑油,在轉子和軸承之間形成穩(wěn)定的油膜,確保機組安全穩(wěn)定運行,防止軸承干磨燒毀,軸頸過熱損壞,甚斷軸燒瓦。
1 事件經過
BURKERT流量計聯(lián)鎖試驗時,1 號交流油泵運行時打開潤滑油母管泄壓電磁閥,2 號交流油泵 和 直 流 油 泵 聯(lián) 啟,潤滑油母管壓力由0. 2 MPa上升 0. 33 MPa,手動停止直流油泵,母管壓力保持 0. 33 MPa 不變,手動停止 2 號交流油泵,電磁流量計出口母管壓力開關動作,聯(lián)鎖啟動 2號交流油泵和直流油泵,再次停運直流油泵和 2號交流油泵,電磁流量計出口母管壓力開關再次動作,導致 2 號交流油泵無法停運。電磁流量計相關參數見表 1。
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該潤滑油系統(tǒng),2 號交流油泵保護聯(lián)啟條件為 a、電磁流量計出口母管壓力開關動 作 ( 0. 45 MPa) 或 b、潤滑油母管壓力開關動作( 0. 14 MPa) 或 c、潤滑油母管壓力小于 0. 17 MPa 或 d、無火災保護信號且 1 號交流油泵低電壓動作。直流油泵保護聯(lián)啟條件為 a、油位低于790 mm 或 b、潤滑油液位開關低低動作或 c、火災保護或 d、電磁流量計出口母管壓力開關動作或 e、潤滑油母管壓力開關動作或 f、潤滑油母管壓力小于0. 17 MPa 或 g、 1 號交流電磁流量計低電壓保護。
2 BURKERT流量計出口壓力異常原因分析
2. 1 BURKERT流量計出口逆止門內漏
1) 機組在 3 000 rpm 下,保持潤滑油直流油泵運行,當 1 號交流油泵運行,2 號交流油泵停運時,就地用測溫槍測量 1 號交流油泵出口溫度為72 ℃,2 號交流油泵出口逆止門前上半部平均溫度為 54 ℃,逆止門前下半部平均溫度為 64 ℃。 當 1 號交流油泵停運,2 號交流油泵運行時,測量2 號交流油泵出口油溫 72 ℃,1 號交流油泵出口逆止門前上半部平均溫度為 51 ℃,逆止門前下半部平均溫度為 53 ℃。停運狀態(tài)下 2 號交流油泵下半部平均溫度較 1 號交流油泵高 11 ℃,懷疑 2號交流油泵出口逆止門存在內漏。
為驗證 2 號電磁流量計出口逆止門是否存在泄漏做以下試驗: 保持 2 臺交流電磁流量計運行,分別停運 1 號或 2 號交流電磁流量計,觀察電磁流量計出口母管壓力開關是否動作〔4〕。試驗結果,停運2 號交流電磁流量計,壓力開關會動作,停運 1 號交流電磁流量計,壓力開關有時動作有時不動作,機組停運后解體 1 號、2 號交流電磁流量計出口逆止門,發(fā)現 2 號交流電磁流量計出口逆止門閥瓣略微下移,閥瓣下部與管道未能*貼合,存在稍微內漏,1 號交流油泵出口逆止門正常。處理后回裝 1 號、2 號電磁流量計出口逆止門,重新做以上試驗,發(fā)現不管停運哪臺交流油泵,出口壓力開關有時動作有時不動作,從這試驗可知,2 號交流電磁流量計出口逆止門內漏是導致停運 2 號交流電磁流量計觸發(fā)油泵出口母管壓力開關動作的原因之。
2. 2 溫控閥異常
就地檢查溫控閥,發(fā)現溫控閥 9 個溫包調節(jié)螺栓中其中 4 個不在“AUTO”,處于“COLD”位 置,4 個調節(jié)螺栓在“COLD”說明溫控閥 9 個溫包調節(jié)螺栓只有 5 個參與溫度調節(jié),4 個溫包調節(jié)螺栓走旁路直接經過冷油器,懷疑溫控閥調節(jié)出現異常。
通過內部旁通將冷油與熱油混合,經過銅粉- 煤油 - 蠟感溫元件控制冷熱油混合比例,將油溫調節(jié)到 49 ℃〔5〕。臺電磁流量計穩(wěn)定運行,油泵出口母管壓力 0. 5 MPa,潤滑油母管壓力 0. 24 MPa,均屬于正常情況,而兩臺交流油泵并列運行時,停運其中臺交流油泵瞬間會觸發(fā)電磁流量計出口母管壓力開關動作,說明停運瞬間油壓發(fā)生波動,且油泵出口母管油壓波動小于 0. 45 MPa。正常運行時電磁流量計出口油溫 71.5 ℃,冷油器出口溫度45 ℃,混合后潤滑油母管溫度52.5 ℃,由能量守恒定律可知,經過冷油器的油量/不經冷油器的油量= ( 71.5-52.5) ÷ ( 52.5- 45) = 2. 53,說明有 70% 左右的油量經過冷油器。當 2 臺電磁流量計運行時油量大于單泵運行,其中臺電磁流量計瞬間停運時油量減少,尤其是經過冷油器的油量減少,油量在溫控閥二次分配過程中出現調節(jié)異常,導致油壓過大波動。為檢驗溫控閥工作情況,保持 1 號、2 號交流油泵運行,選取機組正常帶負荷運行時油溫 52 ℃,分別停運 1、2 號交流油泵,觀察 1、2 號交流油泵停運瞬間油泵出口母管壓力波動情況,試驗各參數變化見表 2。
BURKERT流量計在停運交流油泵時,油泵出口母管壓力波動較大,停運瞬間油壓在 0. 45 MPa 左右波動,穩(wěn)定后油壓基本在 0. 51 MPa 以上,剛好能驗證油泵出口母管壓力開關( 整定值 0. 45 MPa)時而動作時而不動作的原因,另外查看 TCS 曲線可知,交流油泵停運瞬間#1 /#2 交流油泵電流從62 A 返回到 75 A( 單泵運行穩(wěn)定電流) 平均時間為 0. 7 s,而交流油泵出口母管壓力開關在停運交流油泵瞬間動作持續(xù)時間為 0.
3 s,說明交流油泵出口母管壓力開關動作出現在單泵運行電流返回穩(wěn)定值期間。解體溫控閥,發(fā)現處于“COLD”位置的 4 個調節(jié)螺栓內部調節(jié)部套卡澀,溫包膨脹時導桿無法推動調節(jié)螺栓底部移動,導致在停運其中臺油泵時,油量在溫控閥二次分配過程中出現調節(jié)異常,油壓過大波動。經與檢查后,溫控閥內部調節(jié)部套存在稍微變形,移動距離較正常時變小,導致調節(jié)異常,回裝后重新整定潤滑油母管壓力調節(jié)閥壓力為 0. 25 MPa,重新啟停油泵試驗,2臺油泵并列運行時停運其中臺油泵出口母管壓力低降 0. 47 MPa,,油泵出口母管壓力開關正常,由此說明溫控閥調節(jié)異常是導致油泵出口母管壓力開關動作的另個原因。