Схема маслоснабжения уплотнений вала турбогенератора с водородным охлаждением

Схемы маслоснабжения уплотнений вала турбогенераторов с водородным охлаждением так же, как и уплотнения вала, по мере их перевода на повышенное давление водорода претерпели значительные изменения и улучшения. Модернизация схем маслоснабжения торцевых и кольцевых уплотнений вала шла в направлении отказа от использования отдельного бака маслоснабжения с переводом питания уплотнений маслом, забираемым из главного масляного бака турбины, исключения из схемы маслоочистительного оборудования, расширительного и воздухо-отделительного бачков, замены электронных регуляторов давления масла механическими дифференциальными регуляторами, установки демпферных баков. При этом следует отметить, что в схемах маслоснабжения уплотнений вала генератора без регулятора прижимного масла (РПМ) уплотняющий вкладыш прижимается при помощи специальных пружин. Данная схема считается менее надежной, так как возможны перекосы вкладыша, в результате чего в режимах пуска возможны утечки водорода.

На рис. 2.46. приведена наиболее распространённая схема маслоснабжения уплотнений вала генератора торцевого типа. Данная схема характерна для турбоагрегатов мощностью 300 МВт и выше, и включает следующее основное оборудование:

- главный маслобак, используемый в технологической схеме смазки подшипников турбоагрегата;

- два маслонасоса уплотнения (МНУ) с приводом от двигателя переменного тока и аварийный маслонасос уплотнения (АМНУ) с приводом от двигателя постоянного тока. При нормальной эксплуатации системы один МНУ (с двигателем переменного тока), находится в «работе», другой ставится в режим автоматического включения резерва (АВР). При этом следует отметить, что в качестве основного источника маслоснабжения уплотнений вала турбогенераторов мощностью до 200 МВт, как правило, используется инжектор, который принято считать наиболее простым и надежным устройством из-за отсутствия в нем вращающихся и трущихся элементов. В инжектор подается масло высокого давления (до 2 МПа) из напорной магистрали главного маслонасоса, установленного на валу турбины, или пускового маслонасоса. Засасываемое инжектором масло забирается из трубопровода подачи масла на подшипники турбоагрегата.

Рис. 2.46. Схема маслоснабжения двухкамерных уплотнений вала генератора торцевого типа:

1 - корпус уплотнения; 2 - вкладыш; 3 - упорный диск; 4 - смотровые стёкла; 5 - масломерное стекло с поплавковыми контактными реле уровня; 6 - эксгаустер; 7 - масломерное стекло; 8 - вестовая труба; 9 - противосифонный клапан; 10 - противосифонная труба. РПМ - регулятор прижимного масла; РПД - регулятор уплотняющего масла (регулятор перепада давления масло-водород); ДБ - демпферный бак; ГМБ - главный маслобак; ЗГ - затвор гидравлический; БГМ - бак грязного масла; МНС - маслонасосы смазки подшипников турбоагрегата; МНУ - маслонасосы уплотнения с электродвигателями переменного тока; АМНУ - аварийный маслонасос уплотнения с электродвигателем постоянного тока.

 

Помимо инжектора, для турбогенераторов мощностью до 200 МВт, предусматривается установка двух центробежных масляных насосов уплотнений, один из которых с приводом переменного тока является резервным, а другой с приводом постоянного тока аварийным (АМНУ). Отсутствие инжектора в схемах уплотнений вала турбогенераторов мощностью 300 МВт и выше объясняется тем, что в системах смазки указанных турбин отсутствует источник масла высокого давления, а в системах регулирования вместо нефтяных масел применены негорючие жидкости;

- маслоохладитель, предназначенный для поддержания температуры масла подаваемого на уплотнения генератора на уровне 35-40^оС;

- два сетчатых фильтра, предназначенных для механической очистки масла. Один фильтр должен находиться в работе, другой - в резерве;

- регулятор перепада давлений масло-водород (РПД), обеспечивает автоматическое поддержание перепада между давлением уплотняющего масла и давлением водорода в корпусе генератора на уровне (0, 04-0, 09) МПа во всех режимах работы турбоагрегата. Применяемые в подобных схемах РПД являются дифференциальными регуляторами, прямого действия, грузового типа с проточными или вращающимися золотниками;

- регулятор прижимного масла (РПМ) наряду с давлением водорода обеспечивает автоматическое поддержание постоянного давления прижимного масла. По принципу действия и конструкции РПМ аналогичны регуляторам перепада давлений масло-водород (РПД);

- затвор гидравлический (ЗГ) служит для сбора масла, насыщенного водородом, отделения водорода от масла и обеспечения слива отстоявшегося масла в грязный отсек главного масляного бака. Для вентиляции сливного маслопровода и исключения накопления водорода в нем используется эксгаустер и вестовая (вытяжная) труба с обратным клапаном. На сливном маслопроводе уплотнений со стороны водорода перед входом в ЗГ имеется U-образная петля высотой 500 мм, которая предотвращает циркуляцию газа через ЗГ, вызываемую разной степенью разрежения вентиляторов на обеих сторонах ротора турбогенератора. Поддержание заданного уровня масла в ЗГ обеспечивает встроенный поплавковый регулятор, который тем самым препятствует выходу водорода из корпуса генератора через сливные маслопроводы. В крышку ЗГ встроен патрубок с вентилем для отбора проб газа и продувки газового объема бака ЗГ. Визуальный контроль уровня масла осуществляется по масломерному стеклу. Сигнализация о предельных уровнях масла в ЗГ осуществляется посредством указателей (реле) уровня. Предусмотрены вентили слива масла из ЗГ помимо поплавкового регулятора и дренажный вентиль;

- демпферный бак (ДБ) предназначен для обеспечения непрерывного маслоснабжения уплотнений при кратковременном прекращении подачи масла при переключениях источников маслоснабжения и появлении других неполадок в системе, а также для подачи масла в уплотнения в течении (12-15 минут) аварийного выбега турбоагрегата со срывом вакуума при отказе всех источников маслоснабжения. По газовой стороне или объему демпферный бак сообщается с затвором гидравлическим (ЗГ) и корпусом генератора. Для контроля уровня масла в ДБ предусматривается установка двух сигнализаторов (реле) уровня. Демпферный бак располагается на высоте, соответствующей минимально допустимому перепаду давлений масло-водород. Для исключения сифонного перелива масла через трубопровод связи ДБ с ЗГ устанавливается обратный клапан. Отсутствие перелива контролируется визуально через смотровое окно.

- специальные смотровые стекла устанавливаются для контроля величины слива масла из подшипников и качества масла. При нормальной работе уплотняющих подшипников протечка масла в сторону водорода должна быть минимальной, около (2-5) л/мин.

 

⇐ Предыдущая34353637383940414243Следующая ⇒

Поделиться: