发电机密封油油位高报警分析与处理

张天胜

(阳城国际发电有限责任公司，山西 晋城 048102)

1 油位高报警现象

随着环境温度的升高，某电厂#4发电机密封油油温、油压逐渐升高，同时主油箱油位逐渐下降，当油箱油位下降约14 mm时，发电机内部油位监控测点会发油位高报警，约10 min后会发现密封油压突然下降，主油箱油位突然升高，密封油温也突降1.5℃左右，油位高报警消失。油位高报警各相关曲线如图1所示。

2 原因分析

根据密封油系统流程(如图2所示)，笔者认为造成发电机内部密封油位高的原因主要有以下2种。

2.1 密封油回油不畅通

此种情况有2种可能:

(1)回油管内有异物或管路布置不合理导致回油不畅。随着环境温度的升高，密封油流量会略有增大。当回油流量大时，由于回油不畅导致管路积油逐渐增多，致使油氢压差阀氢侧压力信号增大，压差阀自动调节使阀门开度增大而使供油量增大，密封油压力随之增大，导致密封油所需油量也增大;密封油回油不畅使中间油箱的回油量无法满足密封油供油需要，导致储油箱自动向密封油箱补油。储油箱回油来自发电机轴承润滑油和密封油空侧回油，于是有一部分润滑油补充到密封油系统中，使润滑油箱油位降低。由于储油箱温度较密封油温度高，所以密封油温度呈升高趋势(图1亦如此)。当发电机氢侧回油累积到一定高度时，发电机油位高报警发出。同时，随着积油高度的增加，势能随之增加，回油量增加，进入中间油箱的油量也增加，而密封油又从中间油箱提供，所测密封油温会有所降低。同时，由于氢侧回油积油暂时消除，压差阀氢侧压力信号将降低，于是压差阀关小，密封油压降低，画面油氢压差减小，发电机密封油位也降低，报警消失。

图1 油位高报警各相关曲线(截屏图)

(2)密封油中间油箱浮子阀不灵活使中间油箱积满油，导致发电机轴承端盖处油位高报警，但从就地中间油箱液位计看，油箱并未满油。

图2 密封油系统流程

2.2 供油量偏大

此种情况有2种可能:

(1)油氢压差设置过大，密封油供油量偏大，当温度升高后，密封油黏度变小使流量过大而导致油位高报警。经与其他机组比较发现，在发电机油位高报警时画面显示油氢压差相对较大，但结合发电机氢压，认为压差大是发电机回油管路积油使压差阀氢侧压力信号增大，压差阀开度增大，密封油压增大的结果。根据压差阀的机械特性，压差增大发生在氢压和密封油压同时减小的情况下，而#4机组的各种现象并非如此，所以压差不是导致发电机内部油位高的原因。

(2)密封瓦间隙过大导致油流量过大，发电机回油管无法满足要求而发液位高报警，经查检修记录发现密封瓦间隙为0.24 mm，符合标准，所以密封瓦间隙不是导致发电机油位高的原因。同时，根据密封油供油流量0.75 dm3/s，参考相关资料反推出此种工况所需管路直径为43 mm，而现场密封油回油管路最小直径为70 mm，完全满足流量要求，所以密封油供油量偏大不是主要原因。

综上所述，导致发电机油位高报警的原因是回油管路回油不畅。经过现场观察，发现回油管路与设计相比，坡度较小。现场实际管路与设计管路比较如图3所示。

图3 A－B段回油管改管前后比较

3 解决方案

(1)通过调节密封油冷却器冷却水门、密封油箱就地加装轴流风机强制冷却等措施来降低油温，尽量将密封油温控制在41℃以内。通过现场实践，此种方法基本可以控制发电机油位不超报警油位，当遇到极端高温天气时，油温不易控制，发电机内部油位高的问题无法彻底解决。

(2)利用机组中修机会，参照安装图纸对密封油回油管进行了整改，适当加大了回油管倾斜度，机组启动后即便在炎热夏季，发电机油位高报警现象也未再出现过。

4 结束语

油管道特别是回油管道在安装时要严格按设计标高布置，充分考虑管道坡度对介质通流的影响，确保整个系统回油通畅。

［1］孔珑.工程流体力学［M］.北京:中国电力出版社，1998.