[摘 要]八钢新区高炉采用4台汽拖AV90轴流压缩机供高炉鼓风，均采用工业汽轮机拖动，调试中出现了汽轮机主油泵切换困难的问题，经过操作方法调整后有所改善，但后期逐渐又出现了主油泵切换困难的情况，经过对汽轮机主油泵系统进行改造优化，主油泵切换困难的问题得以解决。
　　[关键词]高炉鼓风；汽轮机；主油泵；切换困难；系统改造
　　中图分类号：TG333.2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）20-0302-01
　　八钢公司新区高炉鼓风机站安装有4台AV90轴流压缩机，供高炉鼓风，轴流压缩机使用工业汽轮机拖动，制造商为杭汽股份，采用西门子技术反动式额定功率40MW工业冷凝式汽轮机拖动。
　　故障过程简介
　　1、隐患的发现
　　在每台汽轮机调试过程中，均发现在汽轮机工作转速下3750r/min，汽轮机主油泵间歇性参加工作，造成油系统调节油压0.3Mpa和润滑油压周期性波动（图一，紫色曲线为调节油压、绿色曲线为润滑油压），后来通过增大注油器喷射油量、提高汽轮机切换主油泵工作转速、增高主油箱液面、改变调节油压等临时措施，使得主油泵可以切换。
　　2、汽轮机主油泵切换持续劣化
　　随着轴流压缩机组经过两年多的运转， 几台机组每次开机都会出现汽轮机到达工作转速后，主油泵工作不稳定，造成调节油压剧烈波动，数次切换主油泵都会导致调节油压快速下降，造成速关油压下降，汽轮机跳闸。
　　3、汽轮机主油泵切换失败的影响
　　伴随数次汽轮机启动切换主油泵失败跳闸，造成以下负面影响：润滑油压波动，进而影响机组轴承的润滑安全；汽轮机频繁启动造失败成金属热应力，影响汽轮机寿命；汽轮机启动时间延长造成能源介质无用功消耗浪费大增；汽轮机不能按预期时间工作，影响后续高炉生产。
　　汽轮机主油泵系统分析
　　1、 主油泵系统流程：
　　该汽轮机主油泵工作系统由注油器向主油泵供油，主油泵工作转速5000r/min，主油泵出口管路有单向阀（阀芯有￠2通气孔），单向阀后为供注油器高压油管路及节流阀。分析发现此系统存在以下两问题：一、在汽轮机冲转主油泵未达到工作转速前，主油泵、注油器间为循环汽轮机高压油，主油泵摩擦等产生的热量依靠管道/空气及注油器/润滑油间散热，存在主油泵内汽轮机油过热的情况，尤其是切换失败情况下，此问题得到现场验证，测温枪可测得主油泵入口温度达80℃；二、主油泵出口无放气阀，主油泵入口可吸入管道内空气，造成主油泵工作不稳定，从主油泵出口油压曲线可以验证。
　　2、主油泵系统安装情况：
　　汽轮机厂家要求主油箱最低液面和主油泵入口中心线高差小于3.3m，实际高差约为3m，满足设计要求。
　　3、汽轮机油理化指标：
　　经电科院化验，各项指标均符合电力标准，但空气释放值达到6.8min，较出厂值3.4min增大一倍，较汽轮机厂家推荐新油指标6min超标，说明汽轮机油经过两年多的使用，存在逐渐老化的情况，但更换汽轮机油约19t，费用较大，不可能频繁更换。
　　4、汽轮机油系统设备检查：
　　经检查汽轮机油系统相关设备，主油泵、启动油泵、自力式调压阀、单向阀、节流阀、注油器均正常。
　　5、注油器工作特性检查：
　　注油器出口与主油泵入口中心线高差2.5m，注油器出口油压设计为0.015Mpa，该主油泵设计入口为微负压，主油泵叶轮为离心式。
　　汽轮机主油泵切换失败综合分析及对策
　　根据主油泵切换失败原因判断，汽轮机主油泵为离心式，自吸能力较差，由于管路内积存的空气在启动过程中不能及时外排和汽轮机油老化空气释放性降低，油内溶解空气量增多，在主油泵入口管处的负压区大量溢出，主油泵入口吸入空气造成主油泵工作失常，油压波动切换失败。针对主油泵入口空气问题结合前面原因分析，制定以下技改措施：一、在主油泵出口单向阀前加装一根排放至主油箱DN25管道，用于排放管路空气；二、定制更换新型注油器，综合注油器工作能力提高需要消耗更多的高压油，而主油泵出力不改变的情况下，不能影响现有油系统供需平衡关系，新选型注油器确定出口压力为0.02Mpa，喷嘴高压油耗量由278L/min增大到322L/min，在减少主油泵入口负压，降低了汽轮机油中空气的溢出量，同时注油器底部单向阀由原升降式改为蝶式翻板式，减少吸油阻力，改善了主油泵的入口进油工况。
　　技术改造后验证
　　进行完定制注油器更换和加装出口放气管路后，启动过程中对主油泵出口管路进行及时排气后，汽轮机到达工作转速后主油泵出口调节油压稳定，主油泵切换一次成功，并且调节油压下降值非常小（图二）。
　　结束语
　　至此八钢高炉鼓风站困扰汽轮机主油泵切换困难的技术难题被彻底解决了。汽轮机主油泵切换困难经过技术人员全面的分析，找到了主要原因，制定了合理的优化改造技术措施，也为今后故障处理积累了科学全面分析问题的方法经验。