射油器及(ji)主油(you)泵工(gong)作狀態(tai)，對200MW汽輪機主油(you)泵入口油(you)壓試驗狀態(tai)下(xia)跌落(luo)的原因分析，200MW汽輪機供油系統的組成一般(ban)來說采用(yong)雙射(she)油(you)器的離心式主(zhu)油(you)泵(beng)(beng)的供油(you)系統(tong)。整個(ge)系統(tong)是由(you)主(zhu)油(you)泵(beng)(beng)、高(gao)壓啟動油(you)泵(beng)(beng)、交流(liu)潤(run)滑油(you)泵(beng)(beng)、直(zhi)流(liu)事故油(you)泵(beng)(beng)、雙射(she)油(you)器（-臺供主(zhu)油(you)泵(beng)(beng)入(ru)口，另(ling)-臺供潤(run)滑系統(tong)）、冷油器、溢油閥(fa)、油箱及-些控制閥(fa)門組成。

機組(zu)在啟(qi)(qi)動(dong)-的(de)(de)調(diao)節部套靜(jing)止試(shi)驗(yan)及啟(qi)(qi)動(dong)過程-的(de)(de)沖轉都由(you)(you)(you)高壓(ya)啟(qi)(qi)動(dong)油(you)泵(beng)(beng)(beng)為(wei)整個系(xi)(xi)統(tong)提供動(dong)力(li)油(you)。機組(zu)定速后(hou)通過切換油(you)泵(beng)(beng)(beng)，由(you)(you)(you)主(zhu)油(you)泵(beng)(beng)(beng)為(wei)系(xi)(xi)統(tong)提供動(dong)力(li)油(you)來(lai)保(bao)了(le)機組(zu)的(de)(de)正-運行(xing)(xing)(xing)。由(you)(you)(you)于(yu)主(zhu)油(you)泵(beng)(beng)(beng)采用(yong)(yong)離心(xin)式(shi)油(you)泵(beng)(beng)(beng)雖--平坦(tan)，但自(zi)吸能力(li)差，正-工作--須在入(ru)口注滿油(you)，為(wei)了(le)滿足這-需(xu)要，采用(yong)(yong)1號射(she)油(you)器(qi)為(wei)主(zhu)油(you)泵(beng)(beng)(beng)入(ru)口供油(you)，2號射(she)油(you)器(qi)是提供潤(run)滑(hua)(hua)油(you)系(xi)(xi)統(tong)的(de)(de)用(yong)(yong)油(you)，來(lai)滿足軸承潤(run)滑(hua)(hua)的(de)(de)需(xu)要。交(jiao)流(liu)潤(run)滑(hua)(hua)泵(beng)(beng)(beng)及直流(liu)事故泵(beng)(beng)(beng)是在潤(run)滑(hua)(hua)油(you)壓(ya)低及事故情況下為(wei)潤(run)滑(hua)(hua)系(xi)(xi)統(tong)供油(you)，防止斷油(you)燒瓦，造成(cheng)設備損壞。

射油器--由于(yu)主油(you)泵入口(kou)的(de)(de)油(you)壓(ya)、油(you)量(liang)是由射油(you)器(qi)提供，因此射油(you)器(qi)工作--的(de)(de)-壞，直接影(ying)響主油(you)泵入口(kou)的(de)(de)油(you)壓(ya)及油(you)量(liang)。通過對不同結構、尺寸射油(you)器(qi)的(de)(de)-次試驗(yan)，得出射油(you)器(qi)有下列--（射油(you)器(qi)--曲-如(ru)圖2所示）
1．存在(zai)(zai)臨(lin)(lin)界(jie)流(liu)(liu)(liu)量(liang)-。即射(she)油器的(de)出口(kou)流(liu)(liu)(liu)量(liang)達到臨(lin)(lin)界(jie)流(liu)(liu)(liu)量(liang)-時(shi)(shi)，流(liu)(liu)(liu)量(liang)不(bu)再增加(jia)而射(she)油器出口(kou)壓力陡降(jiang)。在(zai)(zai)射(she)油器的(de)結構尺寸-定時(shi)(shi)，臨(lin)(lin)界(jie)流(liu)(liu)(liu)量(liang)-的(de)位置(zhi)(zhi)也-定，既噴嘴和喉部直(zhi)(zhi)徑(jing)-定時(shi)(shi)，改(gai)變喉部直(zhi)(zhi)徑(jing)臨(lin)(lin)界(jie)流(liu)(liu)(liu)量(liang)-的(de)位置(zhi)(zhi)也改(gai)變。
2．射(she)(she)油器噴嘴的(de)(de)工作(zuo)油壓影響射(she)(she)油器--。油壓的(de)(de)變(bian)化使射(she)(she)油器--曲(qu)-上下平(ping)移。工作(zuo)油壓高在射(she)(she)油器出(chu)口(kou)流量相同的(de)(de)情況下，射(she)(she)油器的(de)(de)出(chu)口(kou)壓頭也高。
3．射油器--曲(qu)-與噴嘴到擴散(san)管(guan)喉部的距(ju)離(li)有關。距(ju)離(li)小--曲(qu)-陡，增大距(ju)離(li)則曲(qu)-變(bian)得(de)平坦(tan)。

油泵切換過程-主油泵入口油壓跌落原因

　　高壓啟(qi)動(dong)油(you)(you)泵和主(zhu)油(you)(you)泵根據設計，當機組轉速(su)達2 950r/min后(hou)，主(zhu)油(you)(you)泵能(neng)順利地自動(dong)投入工作，承擔供油(you)(you)遙遙，同時啟(qi)動(dong)油(you)(you)泵能(neng)順利退出(chu)處于空載運(yun)行狀(zhuang)態。定速(su)3 000r/min后(hou)由(you)控制室操(cao)作開關，停啟(qi)動(dong)油(you)(you)泵實(shi)現自動(dong)切換。
　　通過幾個電(dian)廠啟(qi)動(dong)運行(xing)的實(shi)際情況，機組定速3　000r/min后(hou)雖主油(you)(you)(you)(you)泵(beng)壓(ya)頭(tou)(tou)已(yi)高于啟(qi)動(dong)油(you)(you)(you)(you)泵(beng)壓(ya)頭(tou)(tou)，已(yi)經滿足自(zi)動(dong)切換條件(jian)，但從啟(qi)動(dong)油(you)(you)(you)(you)泵(beng)的工作狀(zhuang)態來看，并沒(mei)處于空載狀(zhuang)態，也就(jiu)是(shi)主油(you)(you)(you)(you)泵(beng)沒(mei)有(you)投(tou)入給系(xi)統供油(you)(you)(you)(you)。這(zhe)主要是(shi)因為主油(you)(you)(you)(you)泵(beng)出口(kou)逆(ni)止(zhi)門沒(mei)打開而引起的。逆(ni)止(zhi)門只(zhi)有(you)在主油(you)(you)(you)(you)泵(beng)出口(kou)壓(ya)頭(tou)(tou)高于啟(qi)動(dong)油(you)(you)(you)(you)泵(beng)壓(ya)頭(tou)(tou)，并存(cun)在-定的壓(ya)差情況下，逆(ni)止(zhi)門才(cai)能打開，主油(you)(you)(you)(you)泵(beng)供油(you)(you)(you)(you)。這(zhe)樣只(zhi)有(you)關閉啟(qi)動(dong)油(you)(you)(you)(you)泵(beng)出口(kou)截(jie)門降低壓(ya)頭(tou)(tou)來實(shi)現(xian)油(you)(you)(you)(you)泵(beng)的切換。
　　下(xia)面通過(guo)逆止(zhi)門結構(gou)及射油(you)(you)器--分析切(qie)泵過(guo)程-主油(you)(you)泵入口油(you)(you)壓下(xia)降的原因。
　　主(zhu)油(you)泵出口逆止門(men)的實際(ji)結構如圖3所(suo)示。
逆止門(men)兩面(mian)的面(mian)積比(bi)為：150²/120²=1.562 5
　　設主油(you)泵出口壓力(li)p_z＞1.562 5p_q(開啟壓力)時，逆止門(men)才能打開，主油泵才能給系(xi)統(tong)供油，假設p_z=20kgf/cm²，則動力油壓(ya)p_d-須(xu)由啟動時的(de)20kgf/cm²降(jiang)至p_d=20/1.562 5=12.8kgf/cm²主油泵(beng)出口逆止門(men)才能打開，主油泵(beng)同(tong)高(gao)壓啟動油泵(beng)并列運(yun)行(xing)同(tong)時為系統供油。主油泵(beng)正-工(gong)作后恢復(fu)p_d=20kgf/cm²。此時可通過觀(guan)察啟動油(you)泵電(dian)流(liu)來判斷是(shi)否處于(yu)空載(zai)狀(zhuang)態。
　　由(you)于主(zhu)油(you)泵入口油(you)壓(ya)及油(you)量是由(you)1號(hao)射(she)油(you)器提供(gong)的，主(zhu)油(you)泵入口油(you)壓(ya)的波動同射(she)油(you)器的出口壓(ya)頭有直(zhi)接的聯(lian)系。下(xia)面分(fen)析(xi)切泵過程-射(she)油(you)器所(suo)處的工作狀態。
　　當(dang)機組定速后，主油(you)(you)(you)(you)(you)泵(beng)壓頭(tou)(tou)已建立，假設主油(you)(you)(you)(you)(you)泵(beng)出(chu)口(kou)逆止(zhi)門此時(shi)打開(kai)，則(ze)主油(you)(you)(you)(you)(you)泵(beng)與高壓啟(qi)動油(you)(you)(you)(you)(you)泵(beng)并列運(yun)行(xing)同時(shi)給(gei)系(xi)統(tong)供油(you)(you)(you)(you)(you)，射油(you)(you)(you)(you)(you)器(qi)此時(shi)工(gong)(gong)作(zuo)在A-（見(jian)圖4）。如停啟(qi)動油(you)(you)(you)(you)(you)泵(beng)，主油(you)(you)(you)(you)(you)泵(beng)大量給(gei)系(xi)統(tong)供油(you)(you)(you)(you)(you)，則(ze)射油(you)(you)(you)(you)(you)器(qi)為(wei)滿足主油(you)(you)(you)(you)(you)泵(beng)的需(xu)要，出(chu)口(kou)流(liu)量也增加，由射油(you)(you)(you)(you)(you)器(qi)--出(chu)口(kou)壓頭(tou)(tou)下(xia)降(jiang)達到正-工(gong)(gong)作(zuo)-B，這就實現了(le)自動切換過(guo)程。從這個過(guo)程來(lai)看主油(you)(you)(you)(you)(you)泵(beng)入口(kou)油(you)(you)(you)(you)(you)壓也會下(xia)降(jiang)，只是下(xia)降(jiang)到設計(ji)的正-工(gong)(gong)作(zuo)-，而不再(zai)繼(ji)續下(xia)降(jiang)。
但實際(ji)機組定速后，主(zhu)油(you)(you)泵(beng)出(chu)(chu)口壓頭已(yi)建立，主(zhu)油(you)(you)泵(beng)出(chu)(chu)口逆(ni)止門(men)并沒打(da)開，射(she)油(you)(you)器工作在(zai)C-，只是(shi)通(tong)過啟動排油(you)(you)閥排出(chu)(chu)部分油(you)(you)量Q₂。從上面對逆止門的分析，只有關啟動油泵(beng)出口截門使動力油壓下降，當(dang)p_d下(xia)降(jiang)到p_z/1.562 5時，逆止門打開。在(zai)p_d下(xia)降(jiang)過程(cheng)-，射(she)油(you)器出(chu)口(kou)壓(ya)頭也下(xia)降(jiang)由(you)C→D-（圖4），逆止門打開后，主(zhu)油(you)泵(beng)和啟(qi)動(dong)油(you)泵(beng)同時為(wei)系統供(gong)油(you)，因此時啟(qi)動(dong)油(you)泵(beng)出(chu)口(kou)壓(ya)力(li)低，大部分油(you)由(you)主(zhu)油(you)泵(beng)提供(gong)，因此射(she)油(you)器出(chu)口(kou)壓(ya)頭由(you)D→E-，此時停啟(qi)動(dong)油(you)泵(beng)，主(zhu)油(you)泵(beng)油(you)量又增加(jia)射(she)油(you)器出(chu)口(kou)壓(ya)頭繼續下(xia)降(jiang)由(you)E→F-，當主(zhu)油(you)泵(beng)工作正-后，p_d恢復射油器---向上平(ping)移(yi)，出口壓頭升高(gao)達到正-工作(zuo)-B。
　　從上面分(fen)析可(ke)知，在(zai)油(you)(you)(you)泵切換過(guo)程-，射油(you)(you)(you)器始終(zhong)工作在(zai)正-工作-以內，出(chu)口(kou)流量(liang)沒達(da)到臨界流量(liang)，因此(ci)主(zhu)油(you)(you)(you)泵入口(kou)油(you)(you)(you)壓的下降(jiang)主(zhu)要(yao)是(shi)由于逆止門(men)存(cun)在(zai)面積(ji)比，切換油(you)(you)(you)泵時-須使動(dong)力油(you)(you)(you)壓下降(jiang)而引起的。下降(jiang)的幅(fu)度(du)主(zhu)要(yao)取決于動(dong)力油(you)(you)(you)壓的變化幅(fu)度(du)，甚至(zhi)(zhi)由于運(yun)行(xing)操(cao)作不當在(zai)逆止門(men)沒有打開(kai)，啟動(dong)油(you)(you)(you)泵沒有退出(chu)時，就停啟動(dong)油(you)(you)(you)泵，這樣-然造成動(dong)力油(you)(you)(you)壓驟降(jiang)而射油(you)(you)(you)器出(chu)口(kou)壓力發生劇烈變化，主(zhu)油(you)(you)(you)泵壓力跌(die)落(luo)至(zhi)(zhi)-而產生不良后果。

-速-驗及打閘等非正-工況主油泵入口油壓跌落原因

　　1．工況分析。-速-驗過程由(you)于機組轉(zhuan)速升(sheng)高，主油(you)(you)泵(beng)轉(zhuan)速也隨之升(sheng)高，根據離心(xin)泵(beng)--，出口(kou)(kou)壓(ya)頭也升(sheng)高，這(zhe)樣就造(zao)成(cheng)了調解系統(tong)用(yong)(yong)油(you)(you)量(liang)及1、2號射(she)油(you)(you)器(qi)用(yong)(yong)油(you)(you)量(liang)的(de)增(zeng)加，這(zhe)樣就要主油(you)(you)泵(beng)向(xiang)1號射(she)油(you)(you)器(qi)供大(da)量(liang)的(de)油(you)(you)。由(you)射(she)油(you)(you)器(qi)的(de)--可(ke)知，在(zai)射(she)油(you)(you)器(qi)結構-定時(shi)，臨界流(liu)量(liang)位置-定，因(yin)此在(zai)主油(you)(you)泵(beng)需(xu)大(da)量(liang)油(you)(you)時(shi)，由(you)于射(she)油(you)(you)器(qi)的(de)裕量(liang)（正-工作油(you)(you)量(liang)到(dao)(dao)臨界流(liu)量(liang)）小，可(ke)能造(zao)成(cheng)射(she)油(you)(you)器(qi)在(zai)臨界狀態工作使射(she)油(you)(you)器(qi)出口(kou)(kou)壓(ya)頭跌(die)落，反(fan)映到(dao)(dao)主油(you)(you)泵(beng)入口(kou)(kou)，油(you)(you)壓(ya)跌(die)落為-。
　　2．打閘(zha)情況(kuang)。由于打閘(zha)-調節部(bu)套(tao)(tao)在(zai)3 000r/min時排油(you)(you)(you)口(kou)開度是在(zai)設計的空負荷位置，而打閘(zha)后(hou)調節部(bu)套(tao)(tao)在(zai)瞬間排油(you)(you)(you)口(kou)-然開到-大，因此這-瞬間調節油(you)(you)(you)量劇增(zeng)，油(you)(you)(you)動機回油(you)(you)(you)不(bu)能及(ji)時回到主油(you)(you)(you)泵(beng)入口(kou)，所(suo)需流量全部(bu)由射油(you)(you)(you)器提(ti)供，使1號射油(you)(you)(you)器處于臨界(jie)流量工(gong)作狀態而使主油(you)(you)(you)泵(beng)入口(kou)油(you)(you)(you)壓跌落(luo)。
主油泵人口油壓跌落的一方法及建議
　　1.修改(gai)主油泵(beng)出(chu)口逆止門使(shi)其面積比減小，--由(you)面接觸改(gai)為(wei)-接觸，使(shi)其能實現油泵(beng)的(de)自(zi)動切換。
　　現已對逆止(zhi)門進(jin)行(xing)(xing)了修改(gai)，Φ150mm直徑改(gai)為Φ120+（4～5）mm，但如果啟(qi)動(dong)(dong)(dong)油(you)(you)泵(beng)油(you)(you)壓高，與(yu)主油(you)(you)泵(beng)--不匹配，也不能實現自動(dong)(dong)(dong)切(qie)換，這就(jiu)要求運行(xing)(xing)操(cao)作(zuo)人員關啟(qi)動(dong)(dong)(dong)油(you)(you)泵(beng)出口截門時 ，注意觀察啟(qi)動(dong)(dong)(dong)電流(liu)是(shi)否(fou)下(xia)降來判斷啟(qi)動(dong)(dong)(dong)油(you)(you)泵(beng)是(shi)否(fou)處于輕載或空載運行(xing)(xing)狀態然后停(ting)啟(qi)動(dong)(dong)(dong)油(you)(you)泵(beng)。
　　2.改善射油(you)器--，使其平坦，并且使臨界流量(liang)滿足-速試驗、打(da)閘(zha)等非正-工況的需要。
　　射(she)(she)油器(qi)的(de)(de)設計(ji)時，射(she)(she)油器(qi)的(de)(de)出(chu)(chu)口(kou)(kou)(kou)流量(liang)及出(chu)(chu)口(kou)(kou)(kou)壓(ya)(ya)頭(tou)都選擇(ze)正-工作-時的(de)(de)出(chu)(chu)口(kou)(kou)(kou)流量(liang)及出(chu)(chu)口(kou)(kou)(kou)壓(ya)(ya)頭(tou)，這樣(yang)勢-造成射(she)(she)油器(qi)的(de)(de)裕(yu)量(liang)小。
　　通過對幾個電廠射油器(qi)的改造，加大射油器(qi)的喉部(bu)尺(chi)寸，可以增大射油器(qi)臨(lin)界流量。這也可以通過文(wen)獻(xian)1射油器(qi)的近似計(ji)算(suan)進行分(fen)析:
　　由文(wen)獻［1］：
　　壓(ya)頭比(bi)　m=h₁/h₂
　　壓頭比與引(yin)射(she)系數q的關(guan)系：
m=（1+q）²（1/ξ^*α₀）²
　　喉部面積與(yu)引射系數關系：
F₁/F₀=（1+q）²
式-　h₁——噴嘴(zui)工(gong)作油壓壓頭(tou)
　　　h₂——射(she)油器出口壓頭
　　　ξ——擴(kuo)壓管工作(zuo)系數
　　　α₀——噴嘴(zui)流量系數
　　　F₁——擴壓管喉部面積(ji)
　　　F₀——噴嘴出(chu)口面(mian)積
　　由上(shang)面關系(xi)可知(zhi)，F₁增加，q也增加，即在(zai)相(xiang)同的(de)噴嘴直(zhi)徑下，射(she)油器的(de)出口(kou)流量也增加。F₁增加(jia)，m也(ye)增大(da)，在相同的(de)工作油(you)壓下，射油(you)器出口(kou)壓頭h₂減小。-質上F₁加大，就是把射油(you)(you)器(qi)設(she)(she)計的(de)(de)出口(kou)流量及出口(kou)壓(ya)頭不是選在(zai)(zai)設(she)(she)計的(de)(de)正(zheng)-工作-，而是選擇在(zai)(zai)機組在(zai)(zai)非正(zheng)-工況需(xu)油(you)(you)量-大且保了主油(you)(you)泵(beng)入口(kou)油(you)(you)壓(ya)高于透平油(you)(you)的(de)(de)飽和蒸(zheng)汽壓(ya)0.34kgf/cm²的工作-。這(zhe)樣就可以(yi)保(bao)了主油泵在特殊工況不(bu)被氣蝕，而安全遙(yao)遙(yao)運行。
　　根據文獻［1］、文獻［2］和通過現場對(dui)射油(you)器(qi)(qi)的(de)改造認為射油(you)器(qi)(qi)的(de)喉(hou)嘴(zui)距選擇1.8倍的(de)喉(hou)部直徑，射油(you)器(qi)(qi)的(de)--平坦，對(dui)主油(you)泵(beng)的(de)適應(ying)能力強(qiang)。
　　3.建議(yi)對射(she)油(you)器(qi)(qi)試驗時，應(ying)做出(chu)射(she)油(you)器(qi)(qi)的--曲(qu)-，確定臨界流量-的位置，這樣(yang)就可以知道(dao)射(she)油(you)器(qi)(qi)是(shi)否(fou)能滿足機組特殊工況的要(yao)求。
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