Система маслопостачання підшипника парової турбіни
СИСТЕМА МАСЛОПОСТАЧАННЯ ПІДШИПНИКА ПАРОВОЇ ТУРБИНИ, що містить напірну лінію змащення, приєднаний до останньої всмоктувальним трубопроводом з запірною арматурою насос установки гідропідйому, що має привід від електродвигуна, і зливний трубопровідний патрубок, при цьому нагнітальний ніка , яка відрізняється тим, що , З метою підвищення надійності роботи, насос спільно з всмоктуючим і нагнітальним трубопроводами розташований в зливному патрубку, останній має люк, запірна арматура на трубопроводах розміщена оппозитно останньому, при цьому електро- § двигун встановлений на зливному пат (П рубці.
РЕСПУБЛІК за F01D2518
ДЕРЖАВНИЙ КОМІТЕТ СРСР у справах винаходів і Відкриттів
До СВІДОЦТВОМ (21) 3551761/24-06 (22) 07.12.82 (46) 23.06.84. Бюл. Ф 23 (72) О.Ф. Фомченко, І.І. Пічугін та В.Б. Пономарьов (71) Виробниче об'єднання турбобудування "Ленінградський металевий завод" (53) 621.165.722(088.8) (56) 1. Тодер О.І. та ін Крупногабаритні гідростатодинамічні підшипники. M., "Машинобудування", 1976, с. 173, нар. 96.
2. Креслення Бу-1280650 СБ. Л, ЛІЗ, 1975. (54)(57) СИСТЕМА ОЛІЙНОПОСТАЧАННЯ ПІДШИПНИКА ПАРОВОЇ ТУРБИНИ, що містить,.Яц„„1О99114 A напірну лінію змащення, під'єднаний до останньої всмоктуючим трубопроводом з засувної арм, патрубок , при цьому нагнітальний трубопровід насоса, що має запірну10 арматуру, з'єднаний з вкладишем підшипника, що відрізняється тим, що, з метою підвищення надійності роботи, насос спільно з всмоктувальним і нагнітальним трубопроводами розташований в зливному патрубку, останній має люк, запірна арматура на трубопроводах розміщена , прицьому електро-I двигун встановлений на зливному патрубку.
Винахід відноситься до турбобудування, зокрема до систем маслопостачання підшипників ковзання парових та газових турбін у пуско-зупинних режимах. 5
Відома система маслопостачання підшипників турбомашин, що містить винесену маслонапірну установку для гідропідйому роторів олією високого тиску. !Про
Винесене встановлення маслопостачання з високим тиском масла в напірних трубопроводах виконує централізовану подачу масла від одного насоса у всі підшипники машин для гідропідйому роторів.
Система мастила та винесена установка гідропідйому в даній схемі маслопостачання підшипників працюють автономно. Винесена маслонапірна уста- 20 новка гідропідйому має хорошу ремонтоспроможність fi j.
Однак ця установка має значні недоліки. По-перше, підвищує пожежонебезпечність на електро- 25 станціях через наявність в машинному але маслопроводів високого тиску, у разі розриву яких можливий викид великої кількості масла на значні відстані, потрапляння масла на гарячі частини турбін і паропроводів або в зону зварювання при ремонтах. . Це ймовірність виникнення пожежі. Другим недоліком є потреба в значній площі машинного залу, що призводить до збільшення капітальних витрат при будівництві електростанцій. По-третє, система гідропідйому з централізованою подачею
40 олії у всі підшипники недостатньо надійна при експлуатації турбоагре— гатів.
Це є наслідком теплових розцентрувань опор турбоагрегатів, які неминучі, оскільки ефективних заходів їх запобігання не існує. При теплових розцентровках опор турбоагрегатів більш обігрівається опора (наприклад, задній підшипник роторасереднього тиску і останній підшипник ротора низького тиску) піднімаються щодо суміжних опор (наприклад, щодо першого підшипника роторів низького тиску і переднього підшипника генератора) на 0,6-1,5 мм.
В цьому випадку валопровід спирається на підшипники більш нагрітих опор, ! / 2 а більш холодних опорах між валом і опорною поверхнею підшипника утворюється зазор, що перевищує в
8-20 разів необхідний нормальної роботи гидроподъема. Холодні опори стають розвантаженими, а гарячі перевантаженими, тому що несуть своє навантаження і на них додається навантаження від суміжних роторів. опор внаслідок високої жорсткості роторів та сполучних муфт.
При включенні насосів масло надходить, в основному, в охолоджені опори, де зазори між валом і підшипником великі і ледь мало гідродинамічний опір, тобто. масло надходить у ті підшипники, куди його підводити і не слід було б у цьому режимі. У гарячі перевантажені опори, де гідродинамічний опір став більшим за розрахунковий, надходження масла в зону тертя різко зменшується. У гарячих опорах, в яких потрібно збільшити витрату масла в цих режимах, виникає режим мізерного мастила, і при вравЂ" щені валопроводу відбувається інтенсивне знос бабіта підшипників.
Відома також система маслопостачання підшипника парової турбіни, що містить напірну лінію мастила, приєднаний до останньої всмоктувальним трубопроводом з запірною арматурою насос установки гідропідйому, що має привід від електродвигуна, і зливний патрубок, при цьому нагнітальний трубопровід насоса, що має запірну армату .
Недоліком відомої системи є її низька ремонтопридатність.
Цю установку неможливо ремонтувати безтривалої зупинки турбоагрегатів, тому застосування таких установок коштує дуже дорого.
Причиною низької ремонтоспроможності є. розміщення насоса, маслопроводів та всіх роз'ємних з'єднань трубопроводів гідропідйому (ГП) усередині корпусу підшипника у поєднанні зі способом живлення насоса ДП від напірної лінії системи змащування. .Для ремонту насоса при заміні електродвигуна потрібно витягти насосний агрегат з корпусу підшипника, але до цього потрібно зняти крппку підшипника, щоб мати досвЂ" туп до роз'ємних з'єднань і відключити насос ГП від трубопроводів. Знімання
10991! 4 кришки підшипника пов'язаний з необхідністю відключення насосів мастила, щоб не допустити розливу масла в машинному залі, а насос мастила можна відключити тільки після остигання 5 шийок роторів високого та середнього тиску нижче 105 С, щоб не розплавити про бабіт підшипників. Якщо врахувати, що охолодження енергетичних турбін до необхідної температури відбувається за 10-14 діб, то низька ремонтоспроможність вбудованих у корпус підшипника установок ДП виявляється вельми збитковою для народного господарства внаслідок збільшення простою турбоагрегатів та недовідпуску електроенергії.
Мета з обертання вЂ" підвищення необхідності роботи турбін шляхом підвищення ремонтупридатності установки гідропідйому при збереженні габаритів системи.
Вказана мета досягається тим, що в системі маслопостачання підшипника парової турбіни, що містить напірну лінію мастила, приєднаний до останньої всмоктувальним трубопроводом з запірною арматурою насос установки гідропідйому, що має привід від електродвигуна, і зливний патрубок, при цьому нагнітальний трубопровід насоса, що має з вкладишем підшипника, насос спільно з всмоктуючим та нагрівальним трубопроводамироз- З5 покладено в зливному патрубку, останній має люк, запірна арматура на трубопроводах розміщена оппоеїтно останньому, при цьому електродвигун встановлений на спивному патрубку. 40
На кресленні зображено систему маслопостачання підшипника парової турбіни, поперечний розріз.
Система містить підшипник 1, несучий ротор турбіни 2, корпус 3 45 1 підшипника з кришкою 4, зливним патрубком 5 і напірною лінією 6 мастила.
До напірної лінії 6 мастила всмоктувальним трубопроводом 7 з запірною арматурою 8 приєднаний насос 9 установки ГП,що має привід від електродвигуна 10,при цьому нагнітальний трубопровід 11 насоса 9, що має запірну арматуру 12, з'єднаний з вкладишем 13 підшипника
1. Насос 9 спільно з всмоктуючим та нагнітальним трубопроводами 7 і
11 розташований в зливному патрубку 5, наступний люк 14, запірна арматура 8 і 12 на трубопроводах
7 та 11 розміщена оппозитно останньому, а електродвигун 10 встановлений на зливному патрубку 5. На нагнітальному трубопроводі 11 встановлений зворотний клапан 15 з манометром 16. Система маслопостачання підшипника парової турбіни працює наступним чином.
Робота системи у режимі ДП ротора.
На напірній лінії 6 мастила масло по всмоктувальному трубопроводу через 7 запірну арматуру S надходить в насос 9 установки ГП. Після включення електродвигуна 10 насос 9 подає масло високого тиску напірного трубопроводу 11 через запірну арматуру 12 і зворотний клапан !S у вкладиші підшипника 1. Тиск масла в нагнітальному трубопроводі 11 контролюється манометром !6.
Робота системи у разі аварії.
Аварійні відмови системи можуть бути кілька видів, але найбільш небезпечними є розрив трубопроводів, особливо напірних, нещільність з'єднань трубопроводівта розриви ущільнень насосів. Ці аварії небезпечні викидом великої кількості вогненебезпечних пально-мастильних масел.
Якщо такого рада аварія сталася в елементах системи, то всі витоку олії залишаються всередині порожнин корвЂ" пусу 3 підшипника або зливного патрубка 5 і потім відводяться в маслобак.
Під час подібних аварій не підвищується пожежна небезпека в машинному залі завдяки тому, що трубопроводи 7 і
11 і насос 9 екрановані корпусом 3, кришкою 4 підшипника і стінками зливного патрубка 5. При розриві трубопроводів або розущільнення з'єднань на них манометр 16 показує величину тиску значно нижче звичайного або відсутність надлишкового напору нагнітального трубопроводу 11 перед вкладишем 13& Однак аварії такого роду надзвичайно рідкісні в практиці. Досить часто відбувається розрив рив ущільненкй насоса 9 внаслідок перевантаження або старіння. При цьому манометр показує 16 відсутність надлишкового тиску перед вкладишем.
У цьому випадку необхідний ремонт або заміна насоса 9.
Для ремонту насоса 9 або електродвигуна 10 достатньо зняти зі зливного патрубка 5 весь насос
Упорядник A. Голубенкс
Техред Т.Дубінчак Коректор О. Білак
Редактор В. Данко
Замовлення 4343/30 Тираж 502 Передплатне
ВНДІПД Державного комітету СРСР у справах винаходів та відкриттів
113035, Москва, Ж вЂ" 35, Рауська наб., д. 4/5
Філія ПВП "Патент", r. Ужгород, вул. Проектна, 4 агрегат (насос-двигун з всмоктуючим та нагнітальним трубопроводами насоса до запірної арматури 8 та 12).
Висока ремонтоспроможність запропонованої установки дозволяє усунути виявлений дефект ще при роботі турбіни на номінальних оборотах і в режимі обертання валу від залів.надійний ГП роторів, запобігаючи передчасному зносу підшипників, тим самим збільшуючи надійність турбоагрегату в цілому, скорочуючи простої турбін у ремонті та збитки від недовідпуску електроенергії.