Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Balakovskaya - Турбина, ТПН, маслосистема

.pdf
Скачиваний:
1570
Добавлен:
16.02.2016
Размер:
10.17 Mб
Скачать

энергии. Концерн “Росэнергоатом”. Балаковская Атомная Электростан.ция СЛУЖБА ПОДГОТОВКИ ПЕРСОНАЛА

Системы турбинного отделения. Часть 2. Маслохозяйство. Система уплотнения вала турбогенератора SU

Министерство Российской федерации по атомной

 

 

 

 

 

 

 

171

Возможные неисправности

Неисправность

Понижение чистоты водорода в корпусе генератора

Аварийное снижение давления масла в уплотнениях, приводящее к разрыву масляной пленки, выплавлению баббита вкладышей. Уровень масла в демпферном баке низкий

Вероятная причина

Увеличенный расход масла в уплотнениях вала на сторону водорода - необходима продувка генератора до получения чистоты водорода не менее 98%

Нарушена работа узла уплотнения вала - необходимо выбить автомат безопасности турбины, немедленно снизить давление газа и, не дожидаясь полной остановки турбоагрегата, начать вытеснение водорода из корпуса генератора

Царапины или задиры, обнаруженные на рабочих поверхностях шеек ротора

Попадание масла внутрь статора генератора

Грязное масло

Плохо очищены маслопроводы

Увеличенный зазор между маслоуловителем и валом

Чрезмерно высокое давление масла в уплотнении вала

Увеличенный зазор между вкладышем уплотнения и валом

Насос ЦНСМ-38-132

В условном обозначении электронасосного агрегата ЦНСМ 38132:

ЦНС - центробежный насос секционный;

Ì- для перекачивания масла;

38 - напор, развиваемый насосом в номинальном режиме, м.

132 - напор, развиваемый насосом в номинальном режиме, м.

насос

фундаментная плита муфта

электродвигатель

Общий вид маслонасоса уплотнения вала генератора.

Устройство и работа

Центробежные насосы типа ЦНС - горизонтальные, секционные , с односторонним расположением рабочих колес (6).

Комплект секций (5) с направляющими аппаратами, крышки всасывания (7) и нагнетания (4) соединяются между собой стяжными болтами (8), образуя корпус насоса. Направляющие аппараты могут отливаться совместно с секцией или быть запрессованы в виде отдельной детали. К крышкам корпуса к репятся корпуса подшипников (1). Радиальные сферические подшипник и служат опорами ротора. Концевые уплотнения (2) с гидравлич еским затвором располагаются в корпусах подшипников.

Во время работы насоса, вследствие давления перекачиваем ой жидкости на неравные по площади боковые поверхности рабо чих

энергии. Концерн “Росэнергоатом”. Балаковская Атомная Электростан.ция СЛУЖБА ПОДГОТОВКИ ПЕРСОНАЛА

Системы турбинного отделения. Часть 2. Маслохозяйство. Система уплотнения вала турбогенератора SU

Министерство Российской федерации по атомной

 

172

1-корпус подшипника

2-концевое уплотнение

3-гидравлическая пята

4-крышка нагнетания

5-секция

6-рабочее колесо

7-крышка всасывания

8-стяжной болт

9-соединительная муфта

Насос типа ЦНС.

колес, возникает осевое усилие, которое стремится сместит ь ротор насоса в сторону всасывания. Для восприятия осевых сил в н асосе применяется гидравлическая пята (3).

Крутящий момент электродвигателя насосу передается чер ез упругую втулочно-пальцевую муфту (9). Центровка полумуфт достигает ся подкладыванием под лапы насоса и двигателя металлически х прокладок. Направление вращения насоса - правое, то есть по часовой стрелке, если смотреть со стороны электродвигате ля.

Материалы основных деталей насосов типа ЦНСМ: направляющего аппарата - пресс-материал АГ-4В; вала, диска гидравлической пяты - сталь 40Х;

втулки разгрузки, рабочего колеса, уплотняющих колец, кор пуса направляющего аппарата, передних и задних кронштейнов, крышек всасывания и нагнетания - чугун СЧ20, армированный на 75% ферросилицием.

Работа насоса основана на взаимодействии лопаток вращаю щегося рабочего колеса и перекачиваемой жидкости.

энергии. Концерн “Росэнергоатом”. Балаковская Атомная Электростан.ция СЛУЖБА ПОДГОТОВКИ ПЕРСОНАЛА

Системы турбинного отделения. Часть 2. Маслохозяйство. Система уплотнения вала турбогенератора SU

Министерство Российской федерации по атомной

 

 

 

 

 

 

 

173

Вращаясь, рабочее колесо сообщает круговое движение жидк ости, находящейся между лопатками. Вследствие возникающей центробежной силы жидкость от центра колеса перемещаетс я к внешнему выходу, а освобождающееся пространство вновь заполняется жидкостью, поступающей из всасывающего труб опровода. Выйдя из рабочего колеса, жидкость поступает в каналы направляющего аппарата и затем во второе рабочее колесо с давлением, созданным в первой секции, оттуда - в третье и т.д . Выйдя из последнего рабочего колеса, жидкость через направляющ ий аппарат проходит в крышку нагнетания, откуда поступает в напорный трубопровод.

Благодаря тому, что корпус насоса состоит из отдельных се кций, имеется возможность, не меняя подачи, менять напор путем у становки нужного числа рабочих колес, направляющих аппаратов с кор пусами.

Технические характеристики

Подача (при работе на воде), куб.м/ч

 

38

 

 

 

Рабочая часть характеристики по подаче, куб.м/ч

28...48

 

 

 

Напор (при работе на воде), кгс/кв.см

 

13,2

 

 

 

Рабочая часть характеристики по напору, кгс/кв.см

10,1...15,2

 

 

 

Допустимый кавитационный запас, кгс/кв.см.

 

0,4

 

 

 

 

Количество секций, ш

 

 

7

 

 

 

Диапазон температур перекачиваемого масла, град.С

 

2...60

 

 

 

Мощность (при температуре масла 2 град.С) кВт

21,5

 

 

 

Расход смазочного материала на одну подшипниковую камер у, г

125...150

 

 

 

Частота вращения, об/мин

2920

 

 

 

 

Масса насоса, кг

 

 

303

 

 

 

 

Электродвигатель:

мощность, кВт

55

 

 

 

 

 

напряжение, В

380

 

 

 

 

Характеристика насоса ЦНСМ 38-132, n=2950 об/мин. (при испытании на воде).

энергии. Концерн “Росэнергоатом”. Балаковская Атомная Электростан.ция СЛУЖБА ПОДГОТОВКИ ПЕРСОНАЛА

Системы турбинного отделения. Часть 2. Маслохозяйство. Система уплотнения вала турбогенератора SU

Министерство Российской федерации по атомной

 

 

 

 

 

 

 

174

Эксплуатация

При подготовке насосного агрегата к работе:

проверните ротор насоса вручную и убедитесь в отсутствии заклинивания; проверьте правильность направления вращения электродвигателя.

Во время работы насоса следите за работой сальников, темп ературой подшипников (она не должна превышать 80 ÎÑ).

При эксплуатации насоса не допускаются:

обратное вращение ротора насоса (проверку правильности вращения электродвигателей насосов следует выполнять только при расцепленной полумуфте); работа насоса на закрытую напорную задвижку более 5 минут ; включение незаполненного маслом насоса;

плановый останов насоса при открытой напорной задвижке; работа насоса при осевом сдвиге его ротора в сторону всас а более 3 мм (по риске на валу ротора); работа насоса при снижении давления на напоре менее 9,0 кгс/см2.

Возможные неисправности

Неисправность

Понижение чистоты водорода в корпусе генератора

Насос не развивает напор

Повышенная вибрация насоса

Перегрев сальника

Большая потребляемая мощность (перегрев электродвигателя)

Вероятная причина

Подсос воздуха через неплотности на всасывающей линии маслонасоса

Повышенный зазор по уплотнениям рабочих колес из-за износа деталей

Понижение частоты вращения электродвигателя

Нарушение центровки насоса с электродвигателем

Изношен подшипник

Сальник сильно затянут

Износилось кольцо гидравлической пяты - ротор сместился в сторону всасывания больше допустимого

Маслоохладитель МОВ-3

Технические характеристики

Расчетная температура охлаждающей воды, град.С

33

 

 

 

Расчетный расход охлаждающей воды, куб.м/ч

95

 

 

 

 

 

 

Максимально допустимое давление охлаждающей воды, кгс/кв .см

10,0

 

 

 

Гидравлическое сопротивление по охлаждающей воде, кгс/кв .см

0,4

 

 

 

Потери, отводимые маслоохладителем, кВт

 

80

 

 

 

Масса маслоохладителя, кг

924

 

 

 

Давление гидравлических испытаний на плотность крышек и корпуса, кгс/кв.см

13,0

 

 

 

Устройство и работа

Маслоохладитель представляет собой охладитель поверхно стного типа, двухходовой по охлаждающей воде и многоходовой по охлаждаемому маслу. Работа маслоохладителя основана на п ередаче тепла через стенки медных трубок от теплоотдающей среды ( масло) к тепловоспринимающей среде (охлаждающая вода).

Корпус (1) маслоохладителя - цилиндрический, сварной, с приваренными с двух сторон фланцами.

На нижней крышке (2) имеются четыре лапы для крепления маслоохладителя к фундаменту и перегородка, разделяющая трубный пучок на две части.

энергии. Концерн “Росэнергоатом”. Балаковская Атомная Электростан.ция СЛУЖБА ПОДГОТОВКИ ПЕРСОНАЛА

Системы турбинного отделения. Часть 2. Маслохозяйство. Система уплотнения вала турбогенератора SU

Министерство Российской федерации по атомной

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

 

175

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

9

 

 

è

Выходмасла

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

7

 

 

 

2325

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

 

 

Входмасла

è

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

 

 

 

 

 

 

1-корпус

Входводы

è

è

Выходводы

 

2-нижняя крышка

 

3-верхняя крышка

 

 

 

 

 

 

 

4-решетка

 

 

 

 

 

 

 

5-охлаждающая трубка

 

 

 

 

 

 

 

6-трубная доска

 

 

 

 

 

 

 

7-перегородка

 

 

 

 

 

 

 

8-термометр

 

 

 

 

 

 

 

9-воздушная пробка

 

 

 

 

 

 

 

10-сливная пробка

 

 

 

 

 

 

 

Маслоохладитель МОВ-3. 10

 

790

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Внутри корпуса расположены двадцать четыре поперечные перегородки (7) с сегментными вырезами, которые обеспечива ют продольное омывание трубок (5) маслом.

Масло через нижний патрубок, расположенный в корпусе маслоохладителя, направляется в межтрубное пространств о, где омывает трубки продольно-поперечным потоком. Передав теп ло воде, охлажденное масло выходит из корпуса маслоохладителя че рез верхний патрубок.

Охлаждающая вода подводится через патрубок, расположенн ый на нижней крышке, и проходит внутри трубок. Отобрав тепло от масла, нагретая вода выходит через другой патрубок в нижней крышке.

На корпусе, верхней крышке (3) и нижней крышке предусмотрен ы две пробки (9) для выпуска воздуха и три пробки (10) для слива воды и масла из полости рабочих сред.

Имеется возможность контролировать температуры воды и м асла на входе и выходе термометрами (8), устанавливаемыми на корпу се и нижней крышке.

Эксплуатация

Для включения маслоохладителя в работу необходимо: выполнить наружный осмотр маслоохладителя, убедиться в исправности арматуры;

сначала открыть вентиль выхода, потом вентиль входа масла ; открыть вентиль выхода, а затем вентиль входа воды; открытием воздушных пробок, выпустить из маслоохладител я воздух; регулировкой расхода воды установить требуемую

температуру масла на выходе из маслоохладителя.

энергии. Концерн “Росэнергоатом”. Балаковская Атомная Электростан.ция СЛУЖБА ПОДГОТОВКИ ПЕРСОНАЛА

Системы турбинного отделения. Часть 2. Маслохозяйство. Система уплотнения вала турбогенератора SU

Министерство Российской федерации по атомной

 

 

 

 

 

 

 

176

При работе маслоохладителя надлежит: поддерживать температуру масла; следить за плотностью соединений;

периодически (1-2 раза в сутки) выпускать воздух из водяной и масляной полостей.

Маслоохладитель отключают для устранения значительных течей или для чистки, когда невозможно обеспечить требуемую темпер атуру масла.

Для вывода маслоохладителя из работы следует последоват ельно закрыть вентили входа воды, выхода воды, входа масла, и, нак онец, выхода масла. При отключении теплообменного аппарата на длительное время необходимо его осушить.

Возможные неисправности

Неисправность

Вероятная причина

 

 

 

Нарушена прокладка

Протечка масла через фланцевые или штуцерные соединения Ослабло крепление фланцевого или штуцерного

соединения

Резкое повышение или понижение давления в полостях рабочих сред

Повышение температуры масла на выходе

Лопнула

трубка

Недостаточный расход охлаждающей воды

Скопление воздуха в поворотной камере охлаждающей воды

Загрязнены трубная доска и трубки

Масляный фильтр ФМ-10

Назначение

Масляный фильтр предназначен для улавливания механичес ких частиц в потоке масла.

Технические характеристики

Пропускная способность, куб.м/ч

20

 

 

 

Расчетное рабочее давление, кгс/кв.см

 

16

 

 

 

Размер улавливаемых частиц, мм

 

0,14

Допустимый перепад давлений до и после фильтра, кгс/кв.см

1,2

 

 

 

Масса, кг

 

71

 

 

 

1-корпус

2-крышка

3-фильтроэлемент

4-шайба

5-гайка

6-воздушная пробка

7-сливная пробка

Масляный фильтр ФМ-10.

энергии. Концерн “Росэнергоатом”. Балаковская Атомная Электростан.ция СЛУЖБА ПОДГОТОВКИ ПЕРСОНАЛА

Системы турбинного отделения. Часть 2. Маслохозяйство. Система уплотнения вала турбогенератора SU

Министерство Российской федерации по атомной

 

 

 

 

 

 

 

177

Устройство и работа

В корпус (1) фильтра прочно ввинчена стойка, выполненная в в иде трубы с шестигранной наружной поверхностью.

Фильтроэлемент (3) состоит из наружной фильтрующей сетки, внутренней каркасной сетки и гофрированного каркасного диска, скрепленных вместе при помощи двух внутренних и одной наружной обойм.

Необходимая плотность прилегания фильтроэлементов друг к другу достигается притиркой их соприкасающихся поверхностей и поджатием фильтроэлементов гайкой (5) через шайбу (4).

Возможные неисправности

Неисправность

Вероятная причина

 

 

 

Протечка масла через

 

Нарушена прокладка

фланцевые соединения

 

 

 

 

Ослаблено крепление фланцевого соединения

 

 

 

Перепад давления на фильтре увеличился

Загрязнение фильтрующих

äî 1,2 êãñ/êâ.ñì

 

сеток

 

 

 

Магнитный фильтр УФМ-36

Назначение

Магнитный фильтр предназначен для улавливания случайны х ферромагнитных (сильно- и среднемагнитных) частиц из пото ка турбинного масла в системе маслоснабжения уплотнения ва ла турбогенератора.

Технические характеристики

Пропускная способность, куб.м/ч

20

 

 

 

Максимально допустимое давление, кгс/кв.см

16

 

 

 

Масса, кг

93

 

 

 

Устройство и работа

 

Корпус (3) имеет штуцер с фланцем, к которому присоединяетс я

 

трубопровод подвода масла к фильтру.

 

 

 

Масло проходит через кольцевой

515

 

воздушный зазор, где

 

ферромагнитные частицы

ô 380

 

притягиваются к остриям

 

полюсного наконечника (4) и

 

 

 

 

 

 

полюсного кольца (5) в зоне с

й Выходмасла

 

высокой напряженностью

 

 

 

магнитного поля.

4

 

 

В крышке (1) имеется штуцер с

 

 

фланцем выхода

1

 

 

отфильтрованного масла.

5

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

378

1-крышка

 

 

2-магнит

 

 

 

 

 

 

3-корпус

Входмасла

 

 

4-полюсной наконечник

 

 

5-полюсное кольцо

è

 

 

 

 

6-уплотнительное

2

 

резиновое кольцо

3

Магнитный фильтр УФМ-36.

энергии. Концерн “Росэнергоатом”. Балаковская Атомная Электростан.ция СЛУЖБА ПОДГОТОВКИ ПЕРСОНАЛА

Системы турбинного отделения. Часть 2. Маслохозяйство. Система уплотнения вала турбогенератора SU

Министерство Российской федерации по атомной

 

 

 

 

 

 

 

178

Возможные неисправности

Неисправность

Вероятная причина

 

 

 

Нарушена прокладка

Протечка масла через фланцевые соединения

Ослаблено крепление фланцевого соединения

Повышение перепада давления

Фильтр засорился

 

 

 

Регулятор перепада давления РПД-14

Назначение

Регуляторы давления являются устройствами, реагирующим и на изменение перепада давления между маслом на уплотнениях вала и водородом в корпусе турбогенератора, и предназначены для автоматического поддержания заданного перепада давлени я при всех режимах работы генератора.

Технические характеристики

Диапазон регулирования перепада давлений между маслом и газом, кгс/кв.см

0,2 1,0...

 

 

 

Диапазон давления масла на входе, кгс/кв.см

7,0 12,0...

 

 

 

Диапазон давления газа, кгс/кв.см

0,0 6,0...

 

 

 

1-крышка

2-регулировочный болт

3-äèñê

 

4-ãðóç

 

5-золотник

 

6-букса

 

7-корпус

Выход

8-óïîð

масла ç

9-äíî

Регулятор перепада давления РПД-14.

Устройство и работа

Корпус (7) регулятора - сварной, с двумя основными патрубкам и для входа и выхода масла, а также патрубками подвода масла с уплотнения вала (обратная связь по маслу) и подвода избыто чного давления водорода (обратная связь по газу).

1

2

3

4

5 ç Обратная

связьпогазу

Âõîä ç масла 6

7 ç Обратнаясвязь

помаслу 8 9

В корпусе устанавливается букса (6) с профильными отверсти ями для входа и выхода регулируемого потока масла. В буксе размещается золотник (5) со шлифованными рабочими поверхностями. Золотник имеет два поршня одинакового диа метра.

Турбинное масло от насоса через входной патрубок, кольцев ую цилиндрическую проточку в корпусе и четыре отверстия в бу ксе попадает в межпоршневое пространство золотника. Так как р абочие площади поршней в этом пространстве одинаковы, то золотни к находится в состоянии равновесия.

Под действием собственного веса и веса грузов (4) золотник устанавливается в крайнее нижнее положение, тем самым отк рывая четыре профильных дросселирующих окна буксы. Через профи льные окна, кольцевую цилиндрическую проточку в корпусе и выход ной патрубок регулятора масло поступает в камеру уплотнения генератора. Одновременно масло по магистрали обратной св язи через кольцевую проточку в корпусе поступает в буксу под нижний поршень золотника. Под золотником создается давление мас ла, которое способствует перемещению золотника вверх и част ичному перекрытию поршнем профильных окон буксы.

энергии. Концерн “Росэнергоатом”. Балаковская Атомная Электростан.ция СЛУЖБА ПОДГОТОВКИ ПЕРСОНАЛА

Системы турбинного отделения. Часть 2. Маслохозяйство. Система уплотнения вала турбогенератора SU

Министерство Российской федерации по атомной

 

 

 

 

 

 

 

179

Положение отсечной кромки поршня, перекрывающего профил ьные окна, зависит от веса груза, который создает усилие, переме щающее золотник вниз.

Изменяя вес груза путем добавления или снятия дисков (3), мо жно менять перепад давления масла между водорода и уплотняющ им маслом в диапазоне от 0,2 до 1,0 кгс/см2.

Через верхний патрубок регулятора в камеру с грузом подае тся давление газа из корпуса генератора, которое создает допо лнительную нагрузку на рабочую поверхность поршня, способствующую перемещению золотника вниз. Таким образом, на золотник де йствуют встречные силы: давление газа и давление масла. Они уравновешиваются вследствие равенства площадей золотни ка.

Возможные протечки масла в камеру с грузами из-за имеющег ося зазора между рабочими поверхностями буксы и золотника удаляются в гидравлический затвор через верхний патрубо к. сообщающийся с газовой полостью генератора.

В верхней части золотника находится регулировочный болт (2), который является ограничителем перемещения золотника в верх для предупреждения полного перекрытия выходных дросселирую щих окон, а в нижней части - упор (8), служащий для предупреждения перекрытия окон подачи масла по магистрали “обратная свя зь”.

Регулятор размещают в строго вертикальном положении в непосредственной близости от уплотнений вала генератор а.

Магистраль обратной связи соединяют с напорным маслопро водом уплотнения вала генератора со стороны турбины.

Возможные неисправности

Неисправность

Вероятная причина

 

 

 

Повышение перепада давления “масло-водород” после РПД более 0,9 кгс/кв.см

Снижение перепада давления “масло-водород” после РПД менее 0,6 кгс/кв.см

Регулировочный болт ограничивает перемещение золотника регулятора вверх

Установлен большой груз

Засорилась дроссельная шайба импульсной линии РПД по маслу

Заклинил золотник регулятора в буксе

Установлен малый груз

Заклинил золотник регулятора в буксе

Гидравлический затвор ЗГ-500

Назначение

Поплавковый гидравлический затвор ЗГ-500 обеспечивает сли в масла из уплотнений вала турбогенератора, препятствуя пр и этом выходу водорода из корпуса генератора через сливные маслопроводы.

Технические данные

Объем, куб.м

 

0,5

 

 

 

Максимальное давление водорода, кгс/кв.см

6,0

 

 

 

Масса, кг

 

565

 

 

 

 

 

 

Устройство

Поплавковый гидравлический затвор выполнен в виде бака ( 1), в котором встроен поворотный регулятор уровня (2), обеспечив ающий поддержание постоянного уровня масла в гидрозатворе - при мерно середина верхнего смотрового стекла.

В крышке гидрозатвора установлен вентиль (4) для отбора пр об газа при переходных режимах и для продувки водорода. Для проду вки водорода используется также вентиль, установленный на трубопроводе слива уплотняющего масла в гидрозатвор ЗГ-50 0 со стороны турбины.

энергии. Концерн “Росэнергоатом”. Балаковская Атомная Электростан.ция СЛУЖБА ПОДГОТОВКИ ПЕРСОНАЛА

Системы турбинного отделения. Часть 2. Маслохозяйство. Система уплотнения вала турбогенератора SU

Министерство Российской федерации по атомной

 

180

1-áàê

2-регулятор уровня

3-сигнализатор уровня

4-вентиль

5-сливной патрубок

Сигнализация о предельных уровнях масла в гидрозатворе осуществляется сигнализаторами уровня

(3).

Отсутствие уровня масла в гидрозатворе ЗГ-500 приводит к выходу водорода в сливной маслопровод с возможным образованием гремучей смеси. Переполнение же ЗГ-500 влечет за собой попадание масла в корпус генератора.

Во время включения и останова системы, когда давление газа в корпусе генератора менее 1 кгс/см2,

контролировать уровень в гидрозатворе ЗГ-500 из-за Гидравлический затвор ЗГ-500. его переполнения невозможно. В этом случае, во

избежание попадания масла внутрь статора генератора, должен быть открыт байпас поплавкового регулятора уровня гидрозатвора ЗГ-500.

Возможные неисправности

Неисправность

Повышение или понижение уровня масла в гидрозатворе

Утечка водорода из гидрозатвора ЗГ-500 в сливной маслопровод и далее в ГМБ

Эксплуатация системы

Вероятная причина

Неисправность регулятора уровня - до устранения этого дефекта регулятором на сливе масла из ЗГ-500 и вентилем на его байпасе отрегулируйте расход масла через гидрозатвор таким образом, чтобы уровень масла в баке оставался постоянным; организуйте наблюдение за уровнем масла в баке ЗГ-500

Открыт байпас поплавкового регулятора уровня гидрозатвора ЗГ-500

Прокачка маслосистемы

После капитального ремонта системы необходимо промыть е е маслопроводы турбинным маслом.

Перед прокачкой масла отсоединяют трубопроводы от уплот нений