探究安谷水电站5号机组受油器的结构优化 &nbsh1; 探究安谷水电站5号机组受油器的结构优化 鄢 天 留 (中国水电建设集团圣达水电有限公司，四川 乐山 634900) 0 前 言 受油器是轴流转浆式水轮机的重要装置，其作用是将调速系统的压力油自固定油管传送至旋转的操作油管，最终传递到转轮活塞腔，同时，将转轮活塞无压腔回油排至回油箱，实现水轮机桨叶开度调节和转轮液压油循环[1]。 安谷水电站5...
鄢 天 留
(中国水电建设集团圣达水电有限公司，四川 乐山 634900)
受油器是轴流转浆式水轮机的重要装置，其作用是将调速系统的压力油自固定油管传送至旋转的操作油管，最终传递到转轮活塞腔，同时，将转轮活塞无压腔回油排至回油箱，实现水轮机桨叶开度调节和转轮液压油循环[1]。
安谷水电站5号机组投入运行初期，发电机上导油槽盖、集电环、碳刷等部件长期存在较大油污，生产人员只能间断性停机擦拭清理，但效果还不明显，每次清理后机组运行1天便产生新油污。据粗约统计，按当时每隔5天清理1次，一年将造成350万kWh电量损失，直接经济损失约100万元。同时，在环境温度较高的夏季，发电机集电环、碳刷长期带有大量油污运行，不仅降低发电机效率，还极易造成集电环打火，对机组安全稳定运行造成严重影响[2]。
生产人员通过对集电环外罩和受油器结构分析，结合检修中的各项试验检查结果，开展了集电环产生大量油污原因的排查，以及根据排查原因开展的针对受油器结构的研究优化，最终解决了集电环装置、上导油槽盖等部件聚集大量油污，长期带油运行的问题。
安谷水电站5号机组为1台12 MW轴流转桨式水轮发电机组，受油器主要由支架、油分配器、受油器外罩、集油槽、供油管路、集电环外罩等组成[3]，受油器结构图见图1。油分配器与操作油管 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 双边间隙0.06～0.08 mm，内部设置3道轴用回转方形圈。集电环外罩内部是发电机集电环和碳刷装置，其作用是将励磁电流传输给发电机转子磁极。
机组运行中，当桨叶开启腔油管向油分配器供油时，油分配器将透平油传输到操作油管外腔，最终传送到转轮活塞开腔，使桨叶开启。同时，转轮活塞关腔透平油沿操作油管中间腔回流到油分配器，经桨叶关闭腔油管回流至回油箱。反之，当桨叶关闭腔油管向油分配器供油时，转轮桨叶关闭，操作油管外腔和桨叶开启腔油管回油。设计中，桨叶开启、关闭腔油管连接在油分配器上，而油分配器靠滚动轴承支撑在操作油管上端，在转轮桨叶开、关时，油分配器及油管路随操作油管上下移动。为了避免油管与油分配器支架碰撞，在油管路接头下部支架开有扇形凹孔，以满足油管路上下移动不受遮挡。
从机组集电环油污的产生情况看，该机组已处于非正常运行状况。通过对受油器结构图分析，初步判断产生油珠的原因主要有两方面。
(1)油雾凝结。机组运行当中，上导油槽内润滑油油温升高，在大轴旋转力带动下沿大轴向上爬升，产生的油雾透过上导油槽盖密封在集电环外罩内部漂浮，飘落于上导油槽盖和集聚于集电环外罩底部、集电环装置等处形成油珠，油珠滴落到旋转的集电环上后在离心力作用下向四周飞溅，使集电环装置、上导油槽盖上产生大量油污。
(2)受油器处渗漏。从受油器结构图分析，油分配器支架安装于集电环外罩上方，为防集电环外罩向油分配器支架传输轴电流，进而造成油分配器瓦面损伤，在油分配器支架与集电环外罩螺栓连接处采用绝缘套和绝缘垫支撑隔离，因此，两部件之间有着与绝缘垫厚度相同的10 mm间隙。若集电环外罩上方集油过多，则可沿两部件之间间隙向内侧流动，在集电环内侧底部集聚，形成油珠，滴落后造成集电环装置和上导油槽盖产生大量油污，受油器局部结构见图2。而受油器渗漏造成集电环外罩上方集油的可能原因有两种：一是受油器外罩内的桨叶开启、关闭腔油管连接法兰正位于集电环上端，若连接法兰渗漏，则正好滴落于集电环外罩上。二是受油器油分配器与操作油管之间的渗油被旋转的操作油管甩出，落于集电环外罩上方。
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