水轮机转轮漏油分析及改造.pdf

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1、第32卷第3期华电技术Vo1．32No．32010年3月HuadianTechnologyMar．2010水轮机转轮漏油分析及改造刘小云(五凌电力有限公司湖南五凌电力工程有限公司，湖南长沙410004)摘要：介绍了洪江水力发电厂1机组转轮漏油情况，通过分析，判定为转轮桨叶密封处漏油。提出更换桨叶轴套材质的处理方案，改造后桨叶动作灵活、平稳，未发现桨叶密封漏油情况，机组运行安全、可靠。关键词：水轮机；转轮；漏油；铝青铜中图分类号：TK730．8文献标志码：B文章编号：1674—1951(2010)03—0067—03轮毂内充满了来自轮毂高位油箱的透平油，油1机组概况压保持恒定压力0．23MP

2、a，以防止水渗漏人轮毂。五凌电力有限公司洪江水力发电厂(以下简称轮毂中的径向轴承都采用铸锡青铜轴套，由内部的洪江电厂)位于沅水流域的中上游河段，是沅水干透平油来润滑。流开发规划中的重要梯级工程，共装有6台灯泡贯3漏油情况流式水轮发电机组，单机容量为45MW，总装机容量270MW。水轮机型号为HK—RT，由日本日立公司2006年6月12日，洪江电厂1机组调速器回设计，其中，1和2机组由日立公司制造，3～6油箱发油位过低报警信号，之后回油箱油位持续下机组由哈尔滨电机厂有限责任公司制造。设计水降。2006年6月1机组调速器回油箱下降记录见头，20．0ITI；最大水头，27．3m；最小水头，8．4

3、m；加权表1。表1洪江电厂1机组调速器回油箱下降记录平均水头，22．86Ill；额定转速，136．4r／rain；飞逸转速，370r／min(协联工况)，314r／min(非协联工况)；设计流量，252．24m／s。2转轮结构洪江电厂水轮机转轮直径为5460mm，由轮毂、5片桨叶、桨叶操作机构和2段泄水锥等部件组成。轮毂采用铸钢整铸，用12根螺栓和6根偏心定位销连接到主轴法兰上。桨叶端部活动范围内的轮毂表面加工成球形，以保证桨叶与轮毂问的间隙均4漏油原因分析匀，减少漏水量。桨叶为带枢轴整体铸件，靠近转轮室的外缘处叶片背面设有防气蚀的“r”形裙边，这4．1调速系统外围漏油分析及检查种裙边对减

4、轻间隙气蚀、改善外缘处流态、保证机组经过分析，可能引起调速器回油箱油位异常下稳定运行有显著效果。桨叶采用卡环、方键与转臂降的部位有：相连的方式安装于轮毂，桨叶密封为“D”形结构，可(1)回油箱进、排油管路系统存在漏点，控制油在不拆卸桨叶的情况下更换密封。阀及逆止阀关不严；桨叶操作机构采用接力器动缸式的转臂直连杆(2)调速器回油箱油冷却器存在内漏；机构，接力器缸盖兼作操作架带动5片桨叶的转臂(3)受油器进、排油管路系统存在漏点；连杆机构运动。接力器直径为1230mm，行程为(4)漏油箱进、排油管路系统存在漏点；248．4mlTl，转臂长471．8mm。活塞和接力器缸间采(5)轮毂高位油箱进、

5、排油管路系统存在漏点；用2道铸铁密封环密封，每道密封环对应一种压力(6)导叶接力器管路存在漏点；方向(7)桨叶接力器管路存在漏点。2006年7月21_24Et，利用1机组的一次调收稿日期：2009—11—14频机会，对调速系统外围进行了全面认真的排查，·68·华电技术第32卷排除了调速系统外围漏油的可能性，判断产生漏油向)的力，使得桨叶转臂紧贴着500mlTl铜套的的部分在转轮体上。“L’’形边，桨叶在强大的水推力作用下，铜套的受力4．2转轮体漏油原因分析面即为上、下游位置(±Y方向，如图1所示)，而铸经过分析，转轮体密封点主要有：锡青铜质地较软，使得铜套磨损严重，“D”形密封失(1)泄水

6、锥底部封盖及I段、I段和Ⅱ段连接效。洪江电厂1机组桨叶铜套间距记录(旧)见表处密封面；2，1机组桨叶铜套直径记录(旧)见表3。(2)转轮体与泄水锥Ⅱ段连接处密封面；(3)5片桨叶“D”形密封处；(4)转轮体排油孔及堵头；(5)转轮体缸盖与主轴法兰连接密封处；(6)转轮体有关加工孔及试验孔堵头；(7)转轮体本身有气孔、砂眼、裂纹等缺陷。2006年7月，洪江电厂、日立公司、湖南五凌电力工程有限公司及湖南电力试验研究院有关人员在图11机组桨叶铜套结构示意图流道消压后，共同进入检查，除发现泄水锥I段有1表2洪江电厂1机组桨叶铜套间距记录(旧)mm个小砂眼(经探伤确认不会引起少油)外，泄水锥、转轮体

7、缸盖、主轴法兰、堵头孔及转轮体外表面等处均无漏油迹象，这些部位均予以排除。取下桨叶压板，更换“D”形密封后，暂时没有出现漏油现象，经过一段时间，1机组调速器回油箱又出现了油位下降迹象。改变机组运行方式，在投入AGC、不投AGC带满负荷、不投AGC带18MW3种工况下运行，均没有出现好转，初步判定可能是转轮桨叶密封处漏油。5改造方案进一步检查转轮体桨叶部分，在转轮上游侧主轴密封支架上焊接1块16槽钢，底部桨叶上游侧5．1桨