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轴承知识

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调节油温导致磨机轴瓦温度高跳闸的原因分析及预防措施

摘 要:通过介绍某火电厂磨煤机在运行中调节油温时导致磨机轴瓦温度高跳闸的情况,对跳闸情况进行现场分析,找出跳闸原因是因为轴瓦润滑油供油门开度较小,油温降低后,润滑油粘度增大,流动阻力增大,油泵不能克服流动阻力导致轴瓦断油温度高,保护动作磨煤机跳闸,并针对原因提出了预防措施。

关键词:油温;粘度;流动阻力;断油

1、设备简介

某厂2号机组锅炉配备四台BBD-4060低速双进双出钢球磨煤机,装球量77吨,磨机两端由两块表面镀有易熔乌金的轴瓦支撑,两端轴瓦由图1所示的油站进行供油润滑,润滑油为150号工业润滑油,由油站出口分别经一根直径约3厘米约6米长的供油管道到驱动端轴瓦,经一根直径约3厘米约14米长的供油管道到非驱动端轴瓦。两道轴瓦均设有温度高保护,轴瓦温度达50℃报警、55℃跳闸磨机。

图1

2、事故经过

03月02日04时50分,某厂2号机组锅炉主操由于2号炉C磨非驱动端轴瓦温度较高达44.5℃(根据当时环境温度,正常应该在36℃左右,达55℃要跳闸磨机)且还有上涨趋势,为了控制非驱动端轴瓦温度,锅炉主操令锅炉巡操将C磨煤机润滑油站冷油器由旁路切到主路运行(之前由于是冬季,环境温度低,油温较低,冷油器处于旁路运行状态)通过降低油温,从而降低轴瓦温度,冷油器旁路到主路切换完成后,C磨煤机润滑油温逐渐下降,06时05分12秒C磨煤机非驱动端轴瓦温度高(50℃)报警,锅炉主操立即启动C磨煤机顶轴油泵,开出C磨煤机入口冷风门,关小入口热风门,控制C磨煤机轴瓦温度,06时07分15秒,非驱动端轴瓦温度上升到55℃,C磨煤机轴瓦温度高保护动作,磨机跳闸,磨机跳闸后,非驱动端轴瓦温度继续上升到70.18℃后开始下降,后经检查非驱动端轴瓦发生轻微磨损。

3、事故分析

磨机轴瓦温度高跳闸后,立即派人到就地检查,发现润滑油站供油泵运行正常,油站系统各阀门没有异动痕迹,通路正常,供油压力略有升高,非驱动端轴瓦润滑油布油管无油流出、已经断油,驱动端轴瓦润滑油布油管有油流出,油量偏小。同时,在DCS上查供油系统有关历史趋势,发现油温在04时50分到06时07分这段时间由25.92℃降到12.69℃,其余参数无明显变化。下表是投入冷油器运行后油温和轴瓦温度的变化情况:

由于事故发生前运行人员仅仅进行了投入润滑油站冷油器的操作,油站系统没有异动误动现象,根据以上检查情况结合当时的运行调整情况,分析导致磨机轴瓦温度高跳闸的原因主要如下:

(1)润滑油站冷油器由旁路切到主路运行后,润滑油温在冷油器的作用下逐渐下降,此时润滑油特性逐渐改变,粘度随着油温的下降而增大,润滑油与输油管道之间的摩擦力逐渐增大,沿程阻力逐渐增大,润滑油量逐渐减小,最终导致供油泵的出力无法克服沿程阻力,导致磨机非驱动端轴瓦润滑油中断,磨机大轴和轴瓦之间失去润滑,轴瓦温度上升到保护动作值,保护正确动作。磨机驱动端由于离润滑油站较近(输油管道长约6米,比非驱动端短约8米),因此在油温降低沿程阻力增大时仅仅是油量减小并未断油,所以驱动端轴瓦温度上升并不大。

(2)润滑油站供油门开度过小,此门为球阀,开度约五分之一,在油温较高粘度较小时,润滑油能畅通通过,当润滑油温下降粘度增大时,局部阻力增大,流通受阻,从磨机跳闸后就地检查润滑油压略有上升可证明此点,润滑压力测点在供油门前,当供油门处流动受阻时,供油压力会升高。

(3)运行人员业务技能稍欠,考虑不周,投入冷油器后没有充分考虑到油温降低粘度增大后对流动阻力的影响,没有安排人员对调整后润滑油系统的运行情况进行跟踪,导致润滑油量减小最后断油都没及时发现,在DCS盘上发轴瓦温度高报警后还没有及时分析出导致轴瓦温度高的原因,延误了处理时间。

(4)润滑油压测点位置安装不科学,该测点安装在供油门前,当供油门发生误关等阻塞情况供油量减小甚至中断时,油压反而上升,低油压保护根本不会动作。

4、防范措施

(1)对调节磨煤机润滑油温下发措施,规定润滑油温在各季节的控制范围,调节润滑油温时控制油温变化速率,调节后加强监视直至油温瓦温正常平稳,供油量正常稳定。

(2)将磨机润滑油站润滑油压力测点由供油门前改到供油门后,使油压的高低能真正反映出进入磨机轴瓦润滑油量的多少,在润滑油量因为各种原因减少时,润滑油压力低报警能发出以及在压力低低时跳闸磨机的保护能正确动作,防止严重的断油烧瓦事故。

5、总结

以上的事故分析充分的说明了当润滑油温度大幅改变时,其粘度将发生很大的变化,将改变整个输油管路的阻力分布,足以改变润滑油在管路里的流动情况,特别是在节流较严重的地方,反映更明显。因此,在调节润滑油温

发布时间:2022-01-09
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