尚恒

（中國水利水電第八工程局有限公司，湖南長沙 410004）

淺論SGT6-5000F型燃?xì)廨啓C(jī)組油循環(huán)

尚恒

（中國水利水電第八工程局有限公司，湖南長沙 410004）

本文通過對(duì)委內(nèi)瑞拉新中心電廠項(xiàng)目的燃?xì)廨啓C(jī)組在安裝過程中所進(jìn)行的潤滑油循環(huán)、控制油循環(huán)、燃油循環(huán)工作介紹，進(jìn)而對(duì)西門子的SGT6-5000F這一類型燃?xì)廨啓C(jī)在安裝工作中所必需的各種油循環(huán)工作進(jìn)行學(xué)習(xí)和分析，同時(shí)根據(jù)該類型燃?xì)廨啓C(jī)的各種油循環(huán)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，可以為今后同類型或相類似燃?xì)廨啓C(jī)的各種油循環(huán)工作提供一定的借鑒作用。

潤滑油循環(huán) 控制油循環(huán) 燃油循環(huán)

委內(nèi)瑞拉新中心電廠項(xiàng)目位于委內(nèi)瑞拉Carabobo州Palito鎮(zhèn)北面的大西洋西海岸邊，距離首都Caracas約220公里，東面約30公里為卡貝略港。該項(xiàng)目為EPC項(xiàng)目，業(yè)主是委內(nèi)瑞拉國家石油集團(tuán)公司PDVSA，為單循環(huán)燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電廠，總裝機(jī)容量77.2萬千瓦（容量193MW燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組4臺(tái)）。

新中心電廠項(xiàng)目采用的是西門子SGT6-5000F型三軸式工業(yè)燃?xì)廨啓C(jī)，這是西門子燃機(jī)系列中重量輕，效率高的重載燃?xì)廨啓C(jī)。該型號(hào)燃機(jī)在150-200MW功率范圍內(nèi)運(yùn)行穩(wěn)定，并且支持多燃料燃燒，可提供最優(yōu)的功率-質(zhì)量比率。

在中國燃機(jī)市場，以西門子和GE的機(jī)組為主，西門子的機(jī)組相對(duì)于GE的機(jī)組有它的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。優(yōu)點(diǎn)在于運(yùn)行穩(wěn)定，檢修難度小，維護(hù)簡單，而它的缺點(diǎn)就是安裝工作量大，安裝難度大。這就意味著西門子燃機(jī)的安裝過程直接關(guān)系到后期機(jī)組的運(yùn)行和維護(hù)。本文所要分析的就是在機(jī)組安裝過程中所要進(jìn)行的潤滑油循環(huán)、控制油循環(huán)和燃油循環(huán)工作。

1　SGT6-5000F型燃?xì)廨啓C(jī)設(shè)備構(gòu)成

西門子燃?xì)廨啓C(jī)SGT6-5000F主機(jī)包括以下設(shè)備：SGT6-5000F燃?xì)廨啓C(jī)、發(fā)電機(jī)。與其相配套的燃?xì)廨啓C(jī)輔助設(shè)備包括：潤滑油模塊、液壓油模塊、燃油模塊、燃油注水模塊、電氣控制室、水洗模塊、空壓機(jī)模塊、消防模塊、勵(lì)磁模塊、啟動(dòng)模塊、轉(zhuǎn)子空冷器，發(fā)電器冷卻進(jìn)氣系統(tǒng)等。

2　油循環(huán)準(zhǔn)備工作

在SGT6-5000F型燃?xì)廨啓C(jī)的安裝工作中，油循環(huán)工作是非常重要的一項(xiàng)工序。而整個(gè)油循環(huán)工作根據(jù)油質(zhì)的不同又可以分為3個(gè)部分：滑油循環(huán)（透平油），控制油循環(huán)（液壓油）及燃油循環(huán)（輕柴油）。

在開始這3個(gè)部分的油循環(huán)工作之前，都要滿足3個(gè)共同的油循環(huán)條件：1）所有相關(guān)的油管線系統(tǒng)已安裝完成；2）油系統(tǒng)完成注油工作；3）油系統(tǒng)帶電完成并具備啟動(dòng)條件。

3　潤滑油循環(huán)

按照西門子文件的要求，透平油應(yīng)選取Mobil 46或其它等同的透平油。對(duì)于滑油循環(huán)，首先按照西門子圖紙要求對(duì)各軸承處進(jìn)行短接處理，并用臨時(shí)三通替換原壓力調(diào)節(jié)閥、及溫控閥等相關(guān)閥門，短接冷卻器分支管線上的閥門及蓄能罐。

在滑油循環(huán)過程中，管線內(nèi)油的流速是正常運(yùn)行期間的大約兩倍，為了最大化管道內(nèi)油的流速，沖洗必須分段進(jìn)行，給各個(gè)軸承供油的母管為第一部分沖洗管線，然后是循環(huán)到各個(gè)軸承的供油管線，逐步循環(huán)各個(gè)部位，直到循環(huán)干凈為止。熱油循環(huán)可以提高沖洗效率（油溫的最大值不能超過180°F，最小的滑油循環(huán)油溫不能低于50°F）。油溫的變化有助于移除管線內(nèi)的雜質(zhì)，因此將采用冷熱油交替循環(huán)的方式來完成循環(huán)過程。滑油循環(huán)時(shí)要用木棒、橡皮錘等非金屬物，適當(dāng)力度有序的敲擊管線。尤其是管道在現(xiàn)場安裝時(shí)進(jìn)行過焊接和彎曲的位置。當(dāng)冷熱油交替循環(huán)一段時(shí)間后，可以進(jìn)行分段循環(huán)的臨時(shí)取樣，放入Y濾濾網(wǎng)之前1小時(shí)，將Y濾上游的閥門反復(fù)的打開和關(guān)閉，去除可能存留在閥門里的雜質(zhì)。然后關(guān)閉閥門，把干凈的濾網(wǎng)放入Y濾中，打開閥門，循環(huán)15分鐘，再關(guān)閉閥門，取出濾網(wǎng)（濾網(wǎng)取出后，要清洗干凈，妥善保存），對(duì)清潔度進(jìn)行分析檢查。當(dāng)分段檢查工作完成后，對(duì)油箱內(nèi)的油進(jìn)行取樣，必須要送到有資質(zhì)的實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行分析。分析結(jié)果獲得之前，繼續(xù)滑油循環(huán)。若化驗(yàn)結(jié)果符合ISO 4406的16/13要求，滑油循環(huán)第一階段完成。

滑油化驗(yàn)合格后，拆除所有短接管，人工清理并復(fù)裝滑油循環(huán)時(shí)拆下的管道、流量孔板和儀表閥門，同時(shí)對(duì)滑油過濾器進(jìn)行清理檢查，完成油循環(huán)后要把滑油箱的油通過濾網(wǎng)（3微米）倒出油箱和管線內(nèi)的滑油到臨時(shí)油箱中，臨時(shí)油箱要求干凈無油污。倒完油后，對(duì)滑油油箱進(jìn)行清掃，經(jīng)西門子現(xiàn)場工程師檢查合格后，將滑油通過濾網(wǎng)（3微米）再次倒回滑油油箱，短接油箱進(jìn)行內(nèi)循環(huán)，24小時(shí)后再次取樣，如果滿足ISO 4406的16/13要求，至此整個(gè)滑油循環(huán)結(jié)束。更換滑油濾芯，打開各儀表閥門，滑油系統(tǒng)投入運(yùn)行，全面檢查系統(tǒng)無泄漏。同時(shí)整理所有的滑油循環(huán)記錄，成文存檔。整個(gè)過程一般耗時(shí)在2周到3周之間。

4　控制油循環(huán)

按照西門子文件的要求，控制油應(yīng)選取Mobil DTE 26或其它等同的液壓油，一般采用的就是國內(nèi)常說的68號(hào)液壓油。

在控制油填充到控制模塊油箱前，應(yīng)先拆除管道接口，用空壓機(jī)對(duì)控制油管道進(jìn)行吹掃，這樣可以減少后期的油循環(huán)工作量。在控制油循環(huán)前，需要把控制油管路上所有的執(zhí)行機(jī)構(gòu)隔離。控制油的循環(huán)為分段循環(huán)。控制油模塊上面的兩臺(tái)泵的出口壓力設(shè)置為900 psi，由于油循環(huán)是全流量循環(huán)，所以在油循環(huán)過程中不會(huì)出現(xiàn)這種壓力。在控制油循環(huán)前開始前，需增設(shè)一臺(tái)濾油機(jī)與控制油模塊油箱形成閉式循環(huán)，此濾油機(jī)由主機(jī)廠家一并配套供應(yīng)?？刂朴湍K本體自帶4個(gè)3微米的濾網(wǎng)，增設(shè)的濾油機(jī)也帶有4個(gè)3微米低壓濾網(wǎng)保證油箱內(nèi)循環(huán)。

正式開始油循環(huán)時(shí)，啟動(dòng)一臺(tái)控制油泵后檢查管路是否有泄漏，確認(rèn)無漏點(diǎn)后啟動(dòng)第二臺(tái)控制油泵，再次檢查。在控制油循環(huán)的過程中，監(jiān)視泵出口濾網(wǎng)壓差，當(dāng)超過報(bào)警值時(shí)需要更換濾網(wǎng)。同時(shí)，確保冷卻風(fēng)扇的溫度設(shè)定值滿足西門子文件要求：在135°F啟動(dòng)，120°F停止。

完成整個(gè)循環(huán)流程后，需要取樣檢查顆粒度含量。采用的標(biāo)準(zhǔn)為SAE-ARP598 Leaflet或是ISO4406：1999 Code。最終顆粒度取樣滿足16/14/11，即為油樣滿足要求?？刂朴突?yàn)合格后，將控制油油箱的油通過濾網(wǎng)（3微米）倒出油箱到臨時(shí)油箱中，臨時(shí)油箱要求干凈無油污。倒完油后，對(duì)控制油油油箱進(jìn)行清理，經(jīng)西門子現(xiàn)場工程師檢查合格后，將控制油再次通過濾網(wǎng)（3微米）倒回控制油油箱，并給蓄能罐充氮?dú)膺_(dá)到520 psi的壓力?；謴?fù)管道及執(zhí)行機(jī)構(gòu)后，把所有運(yùn)行位置調(diào)到自動(dòng)，再次檢查系統(tǒng)，一切正常后，整個(gè)控制油循環(huán)結(jié)束，這個(gè)過程一般需耗時(shí)10天至2周。

5　燃油循環(huán)

燃油循環(huán)是3個(gè)油循環(huán)中時(shí)間彈性最大的。燃機(jī)內(nèi)部的燃油循環(huán)同樣也是分段進(jìn)行循環(huán)，整個(gè)循環(huán)過程共分為6個(gè)階段。

第一階段為外部管道油樣檢查，即檢查主機(jī)燃油泵前的燃油是否干凈。通過2寸100目的Y濾取樣，當(dāng)Y濾中金屬雜質(zhì)為零或3次檢查結(jié)果所得到的雜質(zhì)是在一個(gè)很微小的量時(shí)，可認(rèn)定外部管道管路已循環(huán)干凈，具備進(jìn)入主機(jī)內(nèi)部燃油循環(huán)的條件。

第二階段是旁路泵循環(huán)，此時(shí)燃油循環(huán)隔離燃油泵帶上燃油模塊的濾網(wǎng)進(jìn)行主機(jī)內(nèi)部燃油管道的沖洗，燃油模塊濾網(wǎng)的精度為6微米，依舊通過2寸100目的Y濾取樣目測，運(yùn)行3小時(shí)候進(jìn)行取樣，每次取樣30分鐘，當(dāng)3次取樣Y濾中金屬雜質(zhì)為零，視為該階段完成。如不為零，則重復(fù)循環(huán)取樣。

第三階段與第二階段沖洗檢查方式基本一致，唯一的區(qū)別就是第三階段帶上燃油泵一起進(jìn)行沖洗，需要注意的是燃油泵的試轉(zhuǎn)及找中連接工作要在第二階段完成前完成。

第四階段需要帶上燃油控制閥一起沖洗，分為先導(dǎo)、A級(jí)、B級(jí)三個(gè)部分，每一部分的取樣要求與二、三階段一致。

第五、六階段則是帶上燃油分配器一起進(jìn)行沖洗，同時(shí)要檢測燃油分配是否均勻，流量是否正確，該試驗(yàn)需通過16個(gè)5加侖的空桶進(jìn)行試驗(yàn)，要求先導(dǎo)、A級(jí)、B級(jí)燃油控制閥在每一級(jí)動(dòng)作時(shí)，16個(gè)噴嘴所得到的油量都是一致的。六個(gè)階段的循環(huán)工作完成后，恢復(fù)所有的短接管道及隔離的流量計(jì)，至此整個(gè)燃油循環(huán)完成。由于燃油循環(huán)的檢查要求及標(biāo)準(zhǔn)較高，一般很難控制整個(gè)油循環(huán)的時(shí)間。

6　結(jié)語

雖然SGT6-5000F型燃?xì)廨啓C(jī)是西門子在南美市場上非常常見的一種機(jī)型，但該機(jī)型頻率為60HZ不同于國內(nèi)常規(guī)的50HZ，所以SGT6-5000F型燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)組在國內(nèi)燃機(jī)市場上很難看到。本文通過對(duì)SGT6-5000F型燃機(jī)在安裝工程中的各種油循環(huán)工作的分析，得出此類型燃?xì)廨啓C(jī)的油循環(huán)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，對(duì)今后同類型或相類似的燃?xì)廨啓C(jī)的各種油循環(huán)工作具有一定的借鑒作用。該型號(hào)機(jī)組在國外市場，尤其是在南美市場的占有率還是相當(dāng)高的，隨著中國進(jìn)一步的開展海外市場，該型號(hào)燃?xì)廨啓C(jī)的安裝經(jīng)驗(yàn)將越來越豐富，國內(nèi)對(duì)其安裝經(jīng)驗(yàn)將逐步走向成熟。

［1］Siemens， SGT6-5000F Gas Turbine Installation Manual.