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核电站应急柴油机启动系统空气压缩机的故障分析及处理摘要：本文基于两个有代表性的核电站应急柴油机启动系统空气压缩机故障进行深入分析讨论，找到故障的根本原因并提出相应解决方案及后续纠正行动，对同类型的故障处理具有一定的参考价值和实践意义。
关键词：应急柴油机；启动系统；空气压缩机；故障1 背景概述某核电站1、2号机组共有八台应急柴油机，每台柴油机配备一台空气压缩机，其作用是给启动气瓶充注压缩空气。
当柴油机收到启动信号时，启动气瓶内的压缩空气将被送至柴油机各气缸内，为曲轴转动提供最初的动力。
正常情况下，当气瓶压力低于34bar时，空气压缩机会自动启动，当气瓶压力达到39bar时，空气压缩机会自动停运。
在气瓶充满的状态下，气瓶内压缩空气可保障应急柴油机连续启动6次。
若启动气瓶内压力过低而空气压缩机又不能及时为气瓶充气，则可能会导致应急柴油机无法启动，丧失应急带载的能力。
2 空气压缩机简介某核电站应急柴油机组配套的空气压缩机生产厂家为J.P.SAUER&SOHN，型号为WP65L，采用二级分段式压缩技术，共有两级气缸，其中一级气缸直径136mm，二级气缸直径60mm，活塞行程66mm，转速1800rpm。
每级气缸出口都配有相应安全阀。
一级安全阀装配在二级气缸缸头上（图2-1，部件4），动作压力8bar；二级安全阀装配在油水分离器上（图2-1，部件5），动作压力42bar。
因空气压缩机故障而引发的缺陷是应急柴油机启动空气系统缺陷的主要组成部分。
本文主要从原因分析、采取的解决措施及纠正行动等方面对其中两个有代表性的缺陷进行介绍。
图3-1 新旧垫片对比二级气缸的缸头与阀板之间密封垫为石墨缠绕垫片，检查发现破损处没有折痕，应为气流冲刷所致。
该垫片结构比较特殊，外圈用于气缸头与阀板的密封，中间的横杠用于气缸头与阀板形成的进气腔室和出气腔室的密封，而紧固则仅靠外圈的四个螺丝，中间横杠没有螺丝紧固。
二级气缸入口压力不足8bar，出口压力可至40bar，密封垫中间横杠部分两侧的压差可以达到32bar，这让该垫片的安装容错率非常低，只要稍有间隙垫片即可能被气流冲刷破坏，即使安装得当，若垫片中间横杠强度不足也会存有一定的安全隐患。
图1柴油机齿轮系传动图1：水泵齿轮；2：测速齿轮；3：中间小齿轮；4：水泵中间齿轮；5/1：B 列凸轮轴齿轮；6：中间大齿轮；7：曲轴齿轮；8：润滑油泵齿轮.41152225763413691088为查找和分析应急柴油机正时齿轮系损坏的原因，本文对失效齿轮系进行了无损检测、损伤特征观察、金相组织分析、硬度检测、承载能力计算等工作。
1事件背景某核电厂应急柴油机试验时，柴油机转速探头突然无显示，随后解体检查发现B 列正时齿轮系存在断齿和损伤现象（图2）：①冷却水泵齿轮1个齿变形严重，多个齿面存在异常磨损；②冷却水泵中间齿轮多个齿面有异常磨损，有2个齿可见裂纹；③凸轮轴齿轮2个齿轮存在部分图2柴油机齿轮系损坏形貌2齿轮系肇事件判定四个失效齿轮的传动顺序为：中间小齿轮→凸轮轴齿轮→水泵中间（过渡）齿轮→水泵（主轴）齿轮，见图3所示，详细的啮合情况见表1。
凸轮轴齿轮的1#齿断口宏观存在疲劳弧线，微观可见疲劳条带，其断裂性质为疲劳断裂。
中间小齿轮的16#齿裂纹断口和水泵中间齿轮的47#齿裂纹断口源区均为以沿晶为主+韧窝混合断裂特征，这些均是齿面受到挤压时靠近齿根的部位发生了过载开裂。
中间小齿轮的16#齿原始裂纹区后期可见明显的疲劳特征，表明该齿面受到挤压发生过载开裂后运转了一段时间，在运转过程中受到交变应力的作用，裂纹发生疲劳扩展。
正时齿轮系啮合损伤过程如图4所示，因此，凸轮轴齿轮1#齿首先开裂，为肇事齿，各齿轮齿面上呈规律性分布的磨损较重的痕迹均为凸轮轴齿轮1#齿开裂（断裂）后形成的二次损伤。
3凸轮轴齿轮1#齿失效原因分析为了确定凸轮轴齿轮失效的原因，分别从凸轮轴齿轮断口分析、齿轮材质分析、齿轮加工质量分析、承载能力计———————————————————————作者简介:梅俊（1973-），男，江苏泰州人，高级工程师，本科，研究方向为核电厂运行及设备管理等。
表1齿轮系各齿轮轮齿齿面齿轮齿数顺着运转方向啮合情况中间小齿轮38正面反面非工作面工作面凸轮轴齿轮48正面反面与中间小齿轮的工作面啮合与水泵中间齿轮的正面啮合水泵中间齿轮48正面反面与凸轮轴齿轮的反面啮合与水泵齿轮的的工作面啮合水泵齿轮15正面反面工作面非工作面纹，见图5，不符合厂家技术规范要求。
核电厂应急柴油发电机拉缸问题分析与压空系统调试优化摘要：柴油发电机组作为核电站的应急电源，自福岛核事故后它的重要性日益突显。
对柴油发电机组的性能、运行状况有着严格要求。
柴油机拉缸故障在核电站不容忽视。
柴油机在工厂试验阶段、核电站调试阶段、移交后的备用阶段，均会出现不同程度拉缸。
18PA6B型柴油机压空启动系统调试方案优化，同时分析拉缸产生的原因以及在调试中如何避免拉缸进行研究。
关键词：压空启动系统 18PA6B 拉缸原因分析1 核电应急柴油机简介本核电项目应急柴油发电机组（EDG）采用陕柴重工生产的18PA6B型多用途大功率柴油机，上海电机厂生产的TFHY6300-6型号发电机。
2 洁度与拉缸之间的联系18PA6B柴油机在制造厂做完磨合试验，在进行抽样拆检时发现机身缸套夹层高温水冷却水室中发现大量铁屑，针对该问题，监造及验收人员要求厂家扩拆，发现18个缸机身均有不同程度数量的铁屑，较为严重者整理收集后重达数十克。
另外缸套表面严重脏污，缸套下部尤其是密封圈处同样存在大量铁屑，暴露出厂家对机械加工及装配过程中清洁度管理缺失的重要隐患。
后续陕柴对该批次的所有18PA6B柴油机进行缸套更换，本核电项目应急柴油发电机组1LHP为该生产批次的最后一台，缸套整体进行了现场更换。
国内某核电项目柴油机拉缸故障先后在调试及运行过程中均不同程度出现，原因至今不明。
绝大多数柴油机在工厂都是完成了工厂试验并出具FAT报告后发往现场，而本项目1LHP柴油机的缸套均为现场更换新的缸套，整个活塞组成机构未经过磨合，调试阶段频繁涉及到柴油机的启停操作，缸套内的清洁度势必恶化，若压空系统不洁，杂质随气流进入汽缸燃烧室，会损坏气门、活塞、活塞环等部件，严重的话还会导致拉缸等严重事故！拉缸现象和处理：柴油机拉缸是指柴油机活塞组件与气缸套配合工作面之间相互产生剧烈的干摩擦作用，在工件表面上产生过度磨损、拉伤、划痕、裂纹或抱死的现象。
它是在有润滑条件下产生的不同程度的粘着磨损，程度较轻时使缸套活塞组件受损、气缸蹿气，从而影响柴油机的正常出力和污染润滑油，严重时会导致滑动部位黏着或抱死，从而引起更加严重的活塞连杆断裂，打坏机身等重大事故。
某核电厂应急柴油机热力循环参数偏差问题研究及处理摘要：某核电厂在执行二拖一应急柴油发电机组满功率试验时，柴油机负荷达到5.4MW满功率平台10分钟后，其中一台柴油机润滑油温快速上涨至接近90℃，超过70℃＜T＜89℃的运行要求，立即降功率并停运柴油机。
为分析柴油机散热能力不足的原因，现场创采用了红外测温及管壁温度实时采集技术，并对大量试验数据进行关联分析，确认该事件的主要原因为柴油机厂房外部空间狭窄，柴油机风冷却器出口热风回流至进口，导致风冷器冷却不良，柴油机入口冷却水温偏高造成润滑油温度高。
电厂对该柴油发电机厂房进行改造，在进风口和出风口之间增加隔离墙后，阻止了热风回流，试验验证效果良好，柴油机热力循环参数超标问题得以彻底解决。
关键词：热力循环；参数偏差；热风回流；数据采集；挡风墙前言某核电厂应急柴油发电机组为二拖一柴油发电机，即由两台相同的柴油机分别布置在发电机两侧带动发电机进行发电，为便于论述，将两台柴油机分别标识为001MO和002MO。
某次停机检修后，在执行柴油发电机组满功率鉴定试验时，柴油发电机组功率达到5.4MW满功率平台10分钟后，其中一台柴油机 002MO润滑油温快速上涨至接近90℃，超过运行要求（70℃＜T＜89℃），立即降功率并停运柴油机。
由于相关参数偏差直接导致柴油机不可用，机组无法上行及并网发电。
针对该问题，电厂采取了系统性的分析，找到了原因，并最终通过土建结构改进消除了缺陷。
1 数据采集由于柴油机系统温度测量数据有限，项目组通过红外测温及管壁温度实时采集技术，获取了大量的数据，为原因分析及后续方案效果验证提供了重要依据。
如下图所示，将温度采集仪贴于管道表面，从而获取了大量温度实时数据。
图1 温度测量仪2 热力循环模型分析根据系统介绍，将柴油机的传热循环简化为如下模型：将柴油机整体看作为一个恒定热源（功率稳定后，热工参数稳定），由润滑油及冷却水冷却，润滑油系统通过热交换器由冷却水系统进行冷却，吸收柴油机本体热量和润滑油系统热量的冷却水会合后经由温度控制阀分配后，进入风冷器由空气散热，见图2。
海外华龙一号核电站柴油机拉缸问题研究海外华龙一号核电站是中国自主研发的第三代核电技术，具有高度安全性、高效率、成本低等优点，已经在海外国家得到了广泛的应用。
近期海外华龙一号核电站中出现了柴油机拉缸问题，引起了人们对核电站安全性的担忧。
本文将对海外华龙一号核电站柴油机拉缸问题进行研究，分析其原因，并提出解决方案，以确保核电站的安全运行。
一、柴油机拉缸问题的表现柴油机是核电站的主要备用电源，当主电源出现故障时，柴油机可以及时接管，保证核电站的正常运行。
近期海外华龙一号核电站中的柴油机出现了拉缸问题，表现为柴油机无法正常启动或者在运行中突然停止。
这种问题严重影响了核电站备用电源系统的可靠性，加大了核电站的运行风险。
1. 设计不合理柴油机的设计不合理是造成拉缸问题的主要原因之一。
在海外运行的核电站中，柴油机的设计可能存在缺陷，导致在长时间运行或者高负荷运行时出现拉缸问题。
2. 材料质量问题柴油机的关键部件采用的材料质量不过关也是拉缸问题的一个可能原因。
材料质量不好可能导致柴油机零部件的磨损过快，甚至出现损坏，造成柴油机无法正常运行。
3. 维护保养不到位核电站的柴油机需要经常进行维护保养，确保其在关键时刻能够正常启动。
柴油机的维护保养工作可能存在问题，导致柴油机在运行中出现拉缸问题。
三、解决方案针对海外华龙一号核电站柴油机拉缸问题，应采取以下解决方案：1. 更新改进设计对已出现拉缸问题的柴油机进行研究，找出设计上的问题并进行更新改进，避免同类问题再次发生。
对正在运行的核电站的柴油机也应尽快进行更新改进，以保证核电站的安全运行。
2. 提高材料质量要求对柴油机的关键部件采用的材料质量进行提高要求，确保其能够承受长时间运行和高负荷运行带来的影响，降低拉缸问题的发生率。
四、结论海外华龙一号核电站柴油机拉缸问题的发生严重影响了核电站的安全性和可靠性，值得重视。
通过对柴油机拉缸问题的原因分析和解决方案的提出，可以有效降低这一问题的发生率，保障核电站的安全运行。
核电站应急柴油机润滑油系统温度高故障分析摘要核电站应急柴油机润滑油系统温度过高是核电站运行过程中经常会遇到的问题，其主要原因有以下几点，系统温控阀的导向杆与顶丝出现摩擦，导致阀门在开启的过程中出现诸多困难;温控阀的温敏原件膨胀力不足，导致阀门无法进行完全有效的打开;在低温冷却水的系统当中存在比较多的空气，导致热交换器进行冷却的能力明显下降。
本文对核电站应急柴油机润滑油系统温度过高的故障进行了分析，并在此基础之上对改进措施进行了探讨。
关键词核电站应急柴油机;系统温度高;故障分析在核电站的电源系统之中，一般设置有面对突发情况的应急电源。
应急电源的主要功能是当核电站的主电源和副电源出现问题时，快速有效的对核电站的安全系统以及设备设施进行供电，进而为核电站反应堆安全停止运行的过程中所需要的设备设施的用电量和应急照明的用电量。
若是核电站反应堆在完全关闭之后失去一定的冷却能力，则反应堆的内部在发生裂变的过程中所产生的剩余能量无法顺利导出，导致温度持续升高造成燃料元件的烧毁;若是核电站中产生的大量放射性物质扩散到生态环境当中，会对生态环境造成严重污染。
1核电站应急柴油机润滑油系统概述1）柴油机本体的回路。
柴油机本体的回路部分是指柴油机本体内部的润滑油回路，由摇臂机构独立润滑系统、活塞连杆、强制润滑系统、驱动机构或调速器、曲轴等运动部件、润滑回路所组成。
柴油机本体回路的主要功能是使用润滑油将各个不同运动部件的热量进行导出，由此确保各个部件能都正常有效的运行。
2）冷却回路。
冷却回路主要是由主循环油泵和由水热交换器两部分组成。
冷却回路在核电站中的主要作用是通过冷却水将核电站应急柴油机润滑油系统当中的热量导出，进而保证润滑油系统可以有效发挥进行冷却的作用。
3）预热回路。
预热回路主要是由压力维持阀、预润滑油泵、电加热器等部件组成[1]。
预热回路的主要功能是在柴油机停止正常运行的状态之下，对柴油机的改革部件进行及时有效的加热，保证各个运动部件可以处于润滑的状态，由此保障柴油机在突发状况之下的应急启动能力。
核电厂应急柴油发电机满功率试验常见问题分析发布时间：2023-02-07T05:08:00.544Z 来源：《福光技术》2023年1期作者：孙志强[导读] 我国几十年的核电厂运行经验表明，核电厂在运行期间发生全厂断电事故而要求紧急启动应急柴油发电机组情况并不少见。
中核核电运行管理有限公司浙江省嘉兴市 314300摘要：核电厂应急柴油机满功率试验是柴油机最为典型的试验，试验频度高风险高，本文从运行人员的角度对柴油机试验时，润滑油压力低故障报警频发及柴油机气缸排气温度高等若干常见问题进行分析，并给出解决措施。
关键字：应急柴油机、满功率、润滑油、冷却1 引言我国几十年的核电厂运行经验表明，核电厂在运行期间发生全厂断电事故而要求紧急启动应急柴油发电机组情况并不少见。
世界各核电厂的概率安全评价表明：应急电源系统失效导致电厂完全失电，进而丧失堆芯冷却能力是导致堆芯损坏最为可信的时间序列之一。
尤其是四年前日本大地震引起的福岛核电站事故，惨痛的事故代价进一步说明了应急柴油发电机组作为核电厂最后一道应急电源，在应急工况下有着不可替代的核安全功能和设备保护功能。
因此，核电厂配套使用的应急柴油发电机组势必要求：大容量、高可靠性、快速启动（十几秒内建立额定电压和频率）和良好的带载性能。
目前我国核电领域100万千瓦机组普遍选用德国MTU生产的20V956TB33型柴油机。
为保证柴油机上述功能的可靠性，需对柴油机进行各种定期试验，柴油机空载试验、满功率试验、程序带载试验、启动空压机可靠性试验等，其中功率运行期间的满功率试验和每个燃料循环一次的8小时连续运行试验最为典型，目的为检查柴油发电机组的启动和在满功率（100%额定功率）及超功率（110%额定功率）下的运行性能。
2 柴油机满功率运行时润滑油压力低故障分析根据以往经验发现，在夏季天气炎热时进行柴油机满功率试验，当润滑油回油温度150MT上升至75度以上时，润滑油压力155MP会下降至4.5bar以下，从而发润滑油压力低报警。
某核电厂应急柴油机油罐油位异常下降故障分析与预防叶光华，曹磊发布时间：2023-04-25T08:43:32.221Z 来源：《中国电业与能源》2023年4期作者：叶光华，曹磊[导读] 某核电厂采用18PA6B型应急柴油机，该型号柴油机是我国从法国热机协会引进生产许可证，由国内自行生产，具有结构简单、维修方便等特点，广泛应用于核电站应急柴油发电机组、陆用电站等。
某核电厂18PA6B应急柴油机在热备用状态下频繁出现日用燃油罐油位异常下降触发报警问题，本文针对该问题阐述了故障分析、判断与排除的方法及步骤，具体分析了故障的原因，最后为避免同类型柴油机出现类似问题提出了应对措施。
（福建宁德核电有限公司福建宁德 355200，中广核新能源投资（深圳）有限公司江西分公司江西南昌330038）摘要：某核电厂采用18PA6B型应急柴油机，该型号柴油机是我国从法国热机协会引进生产许可证，由国内自行生产，具有结构简单、维修方便等特点，广泛应用于核电站应急柴油发电机组、陆用电站等。
某核电厂18PA6B应急柴油机在热备用状态下频繁出现日用燃油罐油位异常下降触发报警问题，本文针对该问题阐述了故障分析、判断与排除的方法及步骤，具体分析了故障的原因，最后为避免同类型柴油机出现类似问题提出了应对措施。
关键词：18PA6B柴油机油罐油位异常喷油泵0 前言某核电厂采用成熟的中国改进型压水堆（CPR1000）技术，每台机组配备2台应急柴油机，机型均为18PA6B，其功能是在高压厂用变压器提供的正常电源和高压厂用辅助变压器提供的后备电源失效时，或者发生安注动作时，为相应的专设安全实施供电，以确保反应堆实现安全停堆，保障一回路压力边界的完整性，防止放射性物质向外泄漏。
这两台应急柴油机额定功率为6200kW，额定转速为1000r/min，采用18缸V型布置。
该柴油机在热备用状态下频繁出现日用燃油罐油位异常下降触发报警问题，本文对导致该问题的原因进行了详细分析，并提出了相应的预防及改进措施。
核电站应急柴油机润滑油系统温度高故障分析摘要：主要研究核电站应急柴油机润滑油系统温度高的故障，分析了核电站应急柴油机润滑油系统的组成和故障原因，在此基础上，对核电站应急柴油机润滑油系统温度高的改进措施。
关键词：核电站；应急柴油机；润滑油系统核电站电源系统设置有应对突发情况的应急电源，当核电站主电源以及负电源均出现故障，可以快速有效为核电站安全系统以及核心设备供电，用于核电站反应堆安全停止和应急照明用电，分析核电站应急柴油机润滑油系统温度高故障，对提高核电站应急用电安全性有重要意义。
一、核电站应急柴油机润滑油系统（一）柴油机本体柴油机本体回路是指柴油机内部润滑油回路，包括摇臂机构独立润滑系统、活塞连杆、强制润滑系统、驱动机构、调速器以及曲轴等部分结构，主要功能是借助润滑油导出各个部件的热量，防止各个部件过热，确保系统能够正常运行。
（二）冷却回路冷却回路主要有主循环油泵、水热交换器两部分结构，主要功能是使用冷却水导出润滑油系统的热量，降低润滑油温度，维持润滑油系统正常工作。
（三）预热回路预热回路有压力维持阀、预润滑油泵、加热器等几部分结构，核心功能是当柴油机停止工作之后，有效加热各个部件，保持各个运动部件的润滑状态，形成柴油机突发状态下的应急启动能力。
（四）补油回路补油回路有高位油箱和隔离阀两部分结构，当核电站出现突发情况时，能够为系统及时补充润滑油，维持柴油机运行稳定可靠。
二、核电站应急柴油机润滑油系统温度高故障（一）部件磨损导致的温度异常升高核电站应急柴油机润滑油系统运动部件主要包括气阀摇臂、活塞连杆、曲轴连杆等，结构复杂，部件数量较多，对于核电站系统来说，应急柴油机是一个热源，因此可以根据总发热量来判断柴油机内部部件的运行情况，相同冷却流量以及工作介质条件下，核电站应急柴油机进出口润滑油温度差值就是反映核电站应急柴油机发热量的优秀指标。
（二）温控阀开度不足核电站应急柴油机润滑油系统温控阀一般在内部设置温敏元件，温敏元件中一般都设置有一个复位弹簧，用于感应柴油机润滑油系统阀门位置润滑油温度，从而调整阀门开度。
