[发明专利]一种蒸汽驱动润滑油泵紧急供油系统及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种蒸汽驱动润滑油泵紧急供油系统及其方法。

背景技术

汽轮机润滑油系统是电厂汽轮机的重要组成部分，其主要包括交流油泵和直流油泵。汽轮机润滑油系统在汽轮机系统中起着非常重要的作用，其任务是可靠地向电厂汽轮机发电机组的各轴承(包括支承轴承和推力轴承)、盘车装置提供合格的润滑油，并带走主蒸汽通过轴传导、摩擦和湍流所产生的热量。当交流油泵事故时，直流油泵对汽轮机系统提供润滑油，保证系统的安全运行。但此前有机组运行事故时，例如机组突然断电等，此时交流油泵已经不能使用，而直流油泵此时也不能及时的切入工作系统，导致轴承断油以至于汽轮机大轴弯曲等重大事故的发生。

轴承断油是汽轮发电机组的恶性事故，它会造成设备严重损坏，如轴颈及推力盘的磨损，支承及推力轴承烧损，以及由此造成的转动部分与静止部分的碰撞，甚至引起轴承箱着火或爆炸。预防轴承断油的根本方法是设计具有高度可靠性的润滑油系统。

专利CN201010586032和专利201110353693均涉及电厂汽轮机润滑油系统，并提出了新的应急供油装置和方法，然而这些方法仍然依赖于电力驱动，无法完全避免恶性事故的发生。

发明内容

本发明为了解决上述问题，提出了一种蒸汽驱动润滑油泵紧急供油系统及其方法，本系统能够在机组失电时，且各种辅助油泵不能正常开启时，利用蒸汽驱动汽轮机并带动润滑油泵工作，供应合格的润滑油的紧急供油系统，保证机组的安全性，可以对汽机润滑油系统多提供一层保障，使得汽轮机在紧急事故下能够安全停机。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种蒸汽驱动润滑油泵紧急供油系统，包括应急汽源、失电紧急自动启动系统、驱动汽轮机、离心油泵本体和实验系统，其中，汽轮机本体的进汽端连接应急汽源上，失电紧急自动启动系统设置于连接有应急汽源的蒸汽管路上，驱动汽轮机同轴连接离心油泵本体。

离心油泵本体并联有实验系统。

所述驱动汽轮机包括汽轮机本体和无动力自冷却机构，汽轮机本体的轴承上设置有无动力自冷却机构，对轴承实施无外动力冷却。

所述汽轮机本体和离心油泵本体设置在一根轴上，且共同安装于基座上。

所述蒸汽驱动润滑油泵紧急供油系统外部设置有外罩，安装于汽轮机车间。

所述应急汽源，包括润滑油系统中的辅汽联箱的剩余蒸汽。

所述蒸汽驱动润滑油泵紧急供油系统还包括转速定速机构，所述转速定速机构连接在失电紧急自动启动系统和驱动汽轮机的进汽端之间，所述转速定速机构包括进汽调节阀，所述转速定速机构根据所述驱动汽轮机反馈的转速信号控制所述进汽调节阀的开度，从而控制所述驱动汽轮机的进汽量。

优选的，所述驱动汽轮机设置有凝汽系统，排汽进入凝汽系统冷凝后把凝结水排出收集或将排汽直接引入润滑油系统的凝汽器。

所述离心油泵本体的进油管路连接原主油箱，离心油泵本体的出油管路连接至润滑油供油总管。

所述离心油泵本体的出油管路与润滑油供油总管之间设置逆止阀，防止油的倒流。

所述失电紧急自动启动系统，包括速开主汽门和速关主汽门，速开主汽门包括串联的电磁阀和气动阀，其中，电磁阀与电源连接，气动阀与压缩空气源连接，速开主汽门和速关主汽门串联。

所述失电紧急自动启动系统根据应急汽源蒸汽压力的变化而调节汽轮机流量。

所述汽轮机本体上设置有显示仪表，显示汽轮机转速、蒸汽压力和蒸汽温度信息。

为进一步提高系统的可操作性，系统还进一步包括实验系统，包括实验油箱、自循环润滑油管道、逆止门和手动闸门，手动闸门设置于与原主油箱连接的连接管道上，连接管道连接实验油箱，实验油箱的出口管道上设置有逆止门，连接管道和出口管道组成自循环润滑油管道。

所述实验系统的两端分别连接离心油泵本体的出口和原主油箱，在离心油泵本体出口与入口之间形成独立回路。

所述实验油箱的进口与出口位置根据液位的高度确定，实验油箱的容积大小根据油泵的流量及流速来确定。

所述实验油箱的循环流量、循环时间与驱动汽轮机的启动时间和离心油泵本体的升压要求相配合。

所述转速定速机构，包括进汽调节阀，进汽调节阀控制汽轮机本体的进汽端，输入信号为汽轮机本体的转速。

一种基于上述蒸汽驱动润滑油泵紧急供油系统的工作方法，包括以下步骤：