CN212131263U

CN212131263U - 分布式能源站机力冷却塔风机减速器轴承供油系统

Info

Publication number: CN212131263U
Application number: CN202020853981.5U
Authority: CN
Inventors: 何伟雄; 陈大庆; 沙伏初; 龙泽斌; 宋志敏; 梁林华; 张意初; 李祝捷
Original assignee: Huadian New Energy Development Co ltd Of Guangzhou Higher Education Mega Center
Current assignee: Huadian New Energy Development Co ltd Of Guangzhou Higher Education Mega Center
Priority date: 2020-05-20
Filing date: 2020-05-20
Publication date: 2020-12-11
Anticipated expiration: 2030-05-20

Abstract

本实用新型涉及一种分布式能源站机力冷却塔风机减速器轴承供油系统。当风机出现故障不能投运时，会造成汽轮机减负荷运行，降低了机组经济性。本产品组成包括：减速器（12）和油泵（4），油泵一端与油泵出口管道（8）连接，另一端与油泵进口管道（1）连接，油泵进口管道与减速器一端连接，减速器的另一端与原油位计（11）连接，油泵出口管道与原管路单向阀（9）连接，原管路单向阀与原分管接头（10）连接，油泵进口管道上安装有油泵进口门（2）和油泵进口过滤器（3），油泵出口管道上安装有油泵出口阀（7）和压力表阀（5）所述的油泵出口管道连接锥形轴承供油嘴，所述的油泵进口管道连接集油器。本产品用于冷却塔风机领域。

Description

分布式能源站机力冷却塔风机减速器轴承供油系统

技术领域：

本实用新型涉及一种分布式能源站机力冷却塔风机减速器轴承供油系统。

背景技术：

分布式能源站机力冷却塔风机虽然不像燃机、锅炉、汽轮机、发电机属于四大主机设备，但却是重要的辅机设备。当风机出现故障不能投运时，会造成汽轮机减负荷运行，降低了机组经济性。广州大学城华电新能源有限公司机力冷却塔风机减速器轴承及齿轮出现缺陷时，不仅仅是停留在消除缺陷上，而是找出了缺陷产生的根本原因是轴承供油系统不稳定，经常性缺油运行造成轴承及齿轮损坏，同时，冷却塔风机先出现振动增大、油温升高会出现一下危害：

（1）冷却塔风机停运

机力冷却塔风机减速器振动标准值≦0.10mm，油温标准值≦90℃。本次风机出现异常，振动及油温都超过了标准值，因此风机被逼停止运行。

（2）循环水温度上升

当一台冷却塔风机从高速运行到停运时，冷却塔的冷却能力显著降低，循环水温度就会升。

（3）凝汽器真空下降、排汽温度上升

循环水温度上升后，循环水在汽轮机凝汽器的冷却能力下降，就会导致凝汽器的真空下降及排汽温度上升。

（4）汽轮机减负荷

汽轮机凝汽器的真空下降及排汽温度上升，汽轮机负荷就相应减少。经过试验，得出下表数据。

由上表可知，当1台机力冷却塔风机被迫停机检修时，另2台风机高速运行，#2汽机负荷为13MW，#4汽机的负荷为19MW，两套汽轮机减少的总负荷为4MW。

发明内容：

本实用新型的目的是提供一种分布式能源站机力冷却塔风机减速器轴承供油系统。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

一种分布式能源站机力冷却塔风机减速器轴承供油系统，其组成包括：减速器和油泵，所述的油泵一端与油泵出口管道连接，另一端与油泵进口管道连接，所述的油泵进口管道与所述的减速器一端连接，所述的减速器的另一端与原油位计连接，所述的油泵出口管道与原管路单向阀连接，所述的原管路单向阀与原分管接头连接，所述的油泵进口管道上安装有油泵进口门和油泵进口过滤器，所述的油泵出口管道上安装有油泵出口阀和压力表阀，所述的压力表阀与压力表连接，所述的油泵出口管道连接锥形轴承供油嘴，所述的油泵进口管道连接集油器。

所述的分布式能源站机力冷却塔风机减速器轴承供油系统，所述的油泵的进口为原油泵进口处接管，所述的油泵和所述的减速器连接的1寸的油泵进口管道和油泵出口管道作为润滑油冷却器。

所述的分布式能源站机力冷却塔风机减速器轴承供油系统，所述的油泵进口过滤器为Y型过滤器，所述的油泵型号为NYP2.3，排量2.3L/100rev、粘度2000cSt、转速910r/min、压力0.4MPa的油泵。

所述的分布式能源站机力冷却塔风机减速器轴承供油系统，所述油泵出口阀、所述的压力表阀和所述的油泵进口门为不锈钢球阀。

本实用新型的有益效果：

1.本实用新型处理及优化改造：

（1）更换减速器损坏的轴承及齿轮：

找厂家SEW-传动设备（天津）有限公司购买减速器轴承、齿轮及相关的密封件材料，材料购买回来后安排检修人员实施更换轴承、齿轮的工作，工期为7天，主要目的是解决振动大、油温高的缺陷。

减速器更换了轴承及齿轮后已经将振动大、油温高的缺陷消除了，但经过进一步分析造成轴承及齿轮损坏的原因，是减速器的轴承供油系统存在缺油运行的安全隐患。

（2）减速器的轴承供油系统优化改造：

造成轴承及齿轮损坏的原因是原有的轴承供油为减速器自带泵供油，而自带泵在风机内部，正常运行时，运行及检修人员无法进去检查有无润滑油，也没有油压的监视，缺油运行时无法发现，就容易造成轴承、齿轮损坏，作如下改造。

（3）供油泵改为外置泵：

原自带油泵拆除取消，更换新的润滑油泵放置在冷却塔风机外部，外部环境没有内部潮湿，提高了油泵的可靠性和安全性；重新设计制作了供油分配器。

（4）实现油压监视：

油泵改为外置油泵后，由于油泵体在塔外部，与之连接的油管道也在外部，压力监测就安装在泵出口管道上，实现油压就地及DCS的实时监视。

（5）增加油压联锁：

实现油压监测后，加装联锁程序，实现如下联锁功能：

启机时，启动润滑油泵，当油压稳定在0.07MPa以上15S，联启风机。

运行过程中，油压低于0.05持续5S，联跳风机。

运行过程中，油压异常波动，低于0.05MPa但每次持续少于5S，若30分钟有5次则联跳风机。

停机时，停止风机运行120S后联停润滑油泵。

（6）增加润滑油冷却器

运行时润滑油温一直偏高，缩短了轴承及齿轮的使用寿命，需要对润滑油进行降温。

经过分析计算，利用泵与减速器连接的两条1寸的进、出口油管，作为润滑油冷却器，通过冷却风机自带的冷却能力，满足降低油温的要求。设备简单但降温效果显著，从98.2℃降至75℃。

油管同时又是冷却器，不需要专用冷却水，既节省改造成本，又节省运行成本。

本实用新型具有以下特点：

（1）节约检修成本

减速器大修一次需要更换轴承、齿轮，费用15万元/台。改造前，由于减速器运行中无法监视油压，缺油时会增加磨损，每5年要大修一次，按减速器使用寿命20年计算，共需要大修4次，检修费用总计为：15万/台*3台*4次=180万元。

改造后，在保证供油系统可靠的前提下，按厂家设计可运行20年无需大修。因此，每年可节约检修费用180万元/20=9万元

（2）增加发电量

当1台机力冷却塔风机被迫停机检修时，循环冷却水系统无法满足机组满负荷运行条件，机组需要减负荷0.4万kw运行。减速器按检修工期为7天/台计算，检修3台机力冷却塔风机减速器将会减少发电量：0.4万kwh/h*7*24h*3=201万kwh。

改造后，无需进行大修，每减少一次大修相当于增加发电量201万kwh。按4次大修计算，20年运行中可增加发电量：201万*4=804万kwh，按0.78元/kwh的电价计算，则每年增加售电收入：804*0.78/20=31.35万元。

（3）安全效益

通过对机力冷却塔风机减速器轴承供油系统的改造，不仅解决了设备出现的振动大、油温高的缺陷，更重要的是通过优化改造，使风机的轴承供油系统得到了监视，并且增加了风机与供油系统油压进行了联锁，大大提高了设备的安全性，延长了设备的使用寿命。

（4）社会效益

通过对机力冷却塔风机减速器轴承供油系统的改造，不但保证了机组安全稳定地连续运行，而且为解决同类型发电企业设备的问题提供了借鉴。

对于广州大学城华电新能源有限公司而言，保障广东电网的稳定运行、保障广州大学城及周边热水的稳定供应、保障厂区及周边的冷气供应等等，正符合了新型节能发电企业的发展方向，使新能源产业上到新的台阶。

附图说明：

附图1是本实用新型的结构示意图。

图中：1、油泵进口管道，2、油泵进口门，3、油泵进口过滤器，4、油泵，5、压力表阀，6、压力表，7、油泵出口阀，8、油泵出口管道，9、原管路单向阀，10、原分管接头。

具体实施方式：

实施例1：

一种分布式能源站机力冷却塔风机减速器轴承供油系统，其组成包括：减速器12和油泵4，所述的油泵一端与油泵出口管道8连接，另一端与油泵进口管道1连接，所述的油泵进口管道与所述的减速器一端连接，所述的减速器的另一端与原油位计11连接，所述的油泵出口管道与原管路单向阀9连接，所述的原管路单向阀与原分管接头10连接，所述的油泵进口管道上安装有油泵进口门2和油泵进口过滤器3，所述的油泵出口管道上安装有油泵出口阀7和压力表阀5，所述的压力表阀与压力表6连接，所述的油泵出口管道连接锥形轴承供油嘴，所述的供油嘴具有椭圆嘴口，所述的油泵进口管道连接集油器，收集回流油并连接过滤器。

实施例2：

根据实施例1所述的分布式能源站机力冷却塔风机减速器轴承供油系统，所述的油泵的进口为原油泵进口处接管，所述的油泵和所述的减速器连接的1寸的油泵进口管道和油泵出口管道作为润滑油冷却器。

实施例3：

根据实施例1或2所述的分布式能源站机力冷却塔风机减速器轴承供油系统，所述的油泵进口过滤器为Y型过滤器，所述的油泵型号为NYP2.3，排量2.3L/100rev、粘度2000cSt、转速910r/min 、压力0.4MPa的油泵。

实施例4：

根据实施例1或2或3所述的分布式能源站机力冷却塔风机减速器轴承供油系统，所述油泵出口阀、所述的压力表阀和所述的油泵进口门为不锈钢球阀。

实施例5：

广州大学城华电新能源有限公司为广州大学城一期18平方公里区域内10所大学提供冷、热和电能，是目前全国最大的分布式能源站。能源站现已投产2*78MW，引进美国普惠公司FT8-3轻型燃机两套，配国产武汽15MW抽汽凝汽式汽轮发电机组和21MW补汽凝汽式汽轮发电机组。两台凝汽式汽轮机的凝汽器循环冷却水采用三台机力冷却塔闭式循环。机力冷却塔风机自投运以来，按厂家提供的说明书进行维护保养，运行稳定。但从2014年机力冷却塔风机开始出现振动增大、油位升高的异常现象。

实施例6：

#1机力冷却塔风机先行先试，完成#1机力冷却塔风机优化改造，运行稳定，风机振动在0.05mm以下，实现油压DCS与就地的监视。

对#2、#3冷却塔风机的供油系统进了优化改造，从近二年来的运行情况，运行状况良好，运行数据如下表：

改造后冷却塔风机的运行记录：

通过上表，可以看出,振动在60µm以下，油温控制在了75℃以下，大大提高了设备的安全性和稳定性，延长了设备的使用寿命，较好地完成了预定的目标值。

Claims

1.一种分布式能源站机力冷却塔风机减速器轴承供油系统，其组成包括：减速器和油泵，其特征是：所述的油泵一端与油泵出口管道连接，另一端与油泵进口管道连接，所述的油泵进口管道与所述的减速器一端连接，所述的减速器的另一端与原油位计连接，所述的油泵出口管道与原管路单向阀连接，所述的原管路单向阀与原分管接头连接，所述的油泵进口管道上安装有油泵进口门和油泵进口过滤器，所述的油泵出口管道上安装有油泵出口阀和压力表阀，所述的压力表阀与压力表连接，所述的油泵出口管道连接锥形轴承供油嘴，所述的油泵进口管道连接集油器。

2.根据权利要求1所述的分布式能源站机力冷却塔风机减速器轴承供油系统，其特征是:所述的油泵的进口为原油泵进口处接管，所述的油泵和所述的减速器连接的1寸的油泵进口管道和油泵出口管道作为润滑油冷却器。

3.根据权利要求2所述的分布式能源站机力冷却塔风机减速器轴承供油系统，其特征是:所述的油泵进口过滤器为Y型过滤器，所述的油泵型号为NYP2.3，排量2.3L/100rev、粘度2000cSt、转速910r/min 、压力0.4MPa的油泵。

4.根据权利要求2所述的分布式能源站机力冷却塔风机减速器轴承供油系统，其特征是:所述油泵出口阀、所述的压力表阀和所述的油泵进口门为不锈钢球阀。