版本号:A
东 方 汽 轮 机 厂
第
全 册
顶轴装置使用说明书
D300N-601000ASM 编号
2003年9月10日
0-1 顶轴装置使用说明书
1用途
顶轴装置是汽轮机组的一个重要部套，它在机组的启动、停机过程中盘车暖机和均匀降温时起顶起转子的作用。
汽轮发电机组的椭圆轴承均设有高压顶轴油囊，顶轴装置所提供的高压油在转子和轴承油囊之间形成静压油膜，强行将转子顶起，避免了汽轮机低转速过程中轴颈和轴瓦之间的干摩擦，减少了盘车力矩，对保护机组，特别是保护转子和轴承起着重要作用。
在运行时顶轴油囊的压力代表该点轴承的油膜压力，是监视轴系标高变化、轴承载荷分配的重要手段之一。
工作油：ISO-VG32透平油
2结构
本装置主要由电机、高压油泵、自动反冲洗过滤器、双筒过滤器、板式过滤器、压力继电器、溢流阀、单向节流阀等部套及不锈钢管、附件组成（见图0-1-1）。
装置采用集装式结构，便于安装和维护。
为有效地防止泵吸空现象的产生，保护系统，系统进口采用低压力供给油(＜0.4MPa的正压油）。
低压油经过反冲洗滤油器及双筒滤油器进入泵吸油口，泵打出的高压油进入各分配器到达相应的顶轴油口处，实现顶起转子的目的。
分配器各出口流量由单向节流阀调节。
泵出口安全压力由溢流阀调定。
在实际运行中，溢流阀限制母管油压以防供油系统油压超过最大允许值。
系统采用了两级吸油过滤器有效地保证了系统的清洁度。
油泵采用了进口柱塞泵，该泵具有高效率、低发热、低噪音，高压下连续运转性能可靠，无外漏，容积效率保持在95%以上等诸多优点。
同时在电机和泵之间配置了高精度的联接过渡架及带补偿的联轴器，降低了整个油泵电机组的振动、噪音，保证了系统整体性能的优良、可靠。
在顶轴装置的前部是仪表盘，在那里可监测各轴承的顶轴油压以及机组正常运行时顶轴油囊处的油膜压力。
为控制两台顶轴油泵的运行和切换，两个板式过滤器后均设有压力继电器；在油泵的进口管路上也设有压力继电器，以保证顶轴装置启动时具备要求的入口油压。
在自动反冲洗过滤器前后各设一压力表，以监测其压差大小，视情况对其清洗。
顶轴装置的压力油管及吸油管均采用套装油管方式。
3主要设备的技术参数
3.1进口柱塞泵：型号 A10VSO100
P>16 MPa
Q＝60 l/min n＝1480r/min
3.2电动机：型号 YB250M-4防爆电机
V＝380V n＝55 kW
n＝1480r/min 安装方式 B3
3.3 双筒过滤器：型号3PD110×250A25C-1
P N＝2.5MPa Q＝980 l/min
过滤精度：25μm 压差发讯值：0.05MPa
3.4 板式滤油器：型号9PP80×250A10C-1
P N＝40MPa Q＝390 l/min
过滤精度：10μm 压差发讯值：0.35MPa
3.5 自动反冲洗滤油器：型号ZCL-I
Q＝450 l/min 过滤精度：45μm
3.6 溢油阀：型号DB30-2-30/315
P N＝32MPa Q MAX＝600 l/min
4安装
4.1顶轴装置与机组的连接参见《D300N-002004A润滑油系统图》。
所有与顶轴装置相连的管道均应进行酸洗磷化处理，管道内不得有任何污物及机械杂质，清洁度符合JB/T4058-1999《汽轮机清洁度标准》中洁—2要求。
4.2顶轴装置安装完毕后，应检查管道的严密性，并与润滑油系统一道进行油循环冲洗。
油循环冲洗时应注意保护顶轴装置中的精密元件。
4.3本系统为一整体装置。
吊装时可用底座上的起吊螺栓或底座侧面的起吊孔。
吊装应平稳、安全，避免各元件、仪表、管道等受损及变形。
着地应轻，以免受冲击。
装置应安装于钢筋混凝土基础上，用8-M24的地脚螺栓固定。
装置周围环境应较干燥、通风，透气性好。
5试运行
5.1油循环完后，检查过滤器滤网情况来判定是否需要更换滤网。
通过油泵泄油口向泵壳内灌注约10升透平油。
5.2打开进油管、出油管上的阀门。
5.3用手盘动联轴器，检查其转动是否轻快，同时赶出泵内空气。
5.4完全松开（逆时针旋转）泵上的恒压变量阀。
5.5点动电动机，看电机转向是否正确。
此时泵为卸荷状态，电机空载启动。
点调整反冲洗滤油器泄油口的截止阀的开口量，保证压差△P = P3 - P2 = 0.12 ～0.18MPa (即反冲洗滤油器出口油压与反冲洗滤油器泄油油压之差)，并监听排污机构工作频率为每秒“咔嗒”响一次。
5.6启动电动机，检验其转动是否正常，同时装置运行中有无杂音及
泄漏等情况。
5.7关闭分流器上的节流阀。
5.8顺时针旋转恒压变量阀和溢油阀，使泵出口压力升至16MPa，并将溢油阀动作压力整定为16MPa。
5.9逆时针旋转恒压变量阀，将其压力降至14MPa 。
等观察运转正常后，可正常启动电机。
5.10顶起前用千分表测量轴颈顶部的位置，然后逐个开启单向节流阀，使每个轴径顶起高度在0.02mm～0.05mm内，并对各顶起油压、轴颈的顶起高度作记录。
5.11各轴颈顶起高度调整完毕，确认合格后，即可投入盘车装置，并观察盘车装置及汽轮发电机转子转动是否正常。
5.12全部完成上述工作之后，即可验收，允许顶轴装置正式投入运行。
6顶轴装置的投入
6.1汽轮机启动时，在盘车装置启动之前，必须启动顶轴油泵，投入顶轴装置。
6.2汽轮机停机时，当汽轮机转速降至1200 r/min时，必须启动顶轴油泵，投入顶轴装置，防止低速碾瓦。
当汽轮机转速升至1200 r/min时，必须停止顶轴油泵。
6.3其它需要在静止情况下盘动转子，而油系统中又具备顶起油泵的进油压力时，也可启动顶轴装置。
6.4本说明书中顶轴装置的投入、切除要求与汽轮机启动运行说明书不同之处，以汽轮机启动运行说明书为准。
7工作过程及参数
7.1顶轴装置的吸油取自冷油器后，压力为0.2MPa。
吸油经过一台45μm自动反冲洗滤油器进行粗滤，然后再经过25μm的双筒过滤器进入顶轴油泵，油泵出口压力为16.0MPa，其压力由溢油阀控制。
油泵输出的压力油进入各轴承前，还要经过10μm的板式过滤器，最终保证顶轴油的清洁度。
压力油经过板式过滤器后进入分流器，经单向节流阀、单向阀，最后进入各轴承，通过调整单向节流阀可控制进入各轴承的油量及油压，使轴颈的顶起高度在合理的范围内（理论计算，轴颈顶起油压8～14MPa，顶起高度大于0.02mm）。
7.2顶轴装置的控制
压力继电器是顶轴装置起停控制的关键仪表，使用电源为交流220V。
PS1、PS2监控顶轴油泵进口吸油油压，若进口油压小于0.03MPa，则压力继电器OFF。
PS3、PS4控制顶轴油泵出口油压，若出口油压小于7 MPa，则压力继电器OFF。
7.3油泵的切换
本装置备有两台高压油泵，一台运行，一台备用。
当一台泵或电
机发生故障时，即可启动备用电机，这样就完成了切换过程。
8使用维护
8.1机组调试期间及投运过程中，双筒过滤器的压差发讯值发出信号时，必须清洗或更换滤芯。
更换滤芯时，先将过滤器的充油阀门扳向备用筒，打开备用筒的放气阀门，待气放净后，旋紧放气阀门，再将切换阀扳至备用侧，这样就完成了双筒过滤器的切换。
这时就可以更换滤芯了。
反冲洗滤油器在系统停止工作时应清理下方的排污口。
如果使用中发现反冲洗滤油器进出口压差≥0.08MPa时应停机打开上盖，将滤油器内存的油抽净，对反冲洗装置进行清洗、检修。
8.2顶轴装置要经常检查管道的严密性，保持良好的密封，油泵及滤油器经常充油，按钮、开关等元件保持干燥、接触良好，以保证可以随时迅速投入工作。
8.3顶轴装置及油管路新安装或经拆检维修后，首次启动时必须充分放净滤油器及油泵内空气，以防打不出油或油含气泡，影响顶起效果。
8.4工作油清洁度应满足机组运行要求 ( NAS8级) 。
8.5定期检查、校正压力表、压力继电器。
定期检查各部分密封件性能是否良好，发现问题及时排除。
8.6顶轴装置工作正常与否的主要标志是顶轴油压力。
启动后各顶起油压力应在8～14MPa之间，若油压偏高说明转子未被充分顶起，高压油排油不畅，若油压偏低时表示高压管道系统有漏油现象。
当顶轴装置已启动而轴尚未被顶起的瞬间，顶轴油的压力有瞬时升高现象。
但当轴被顶起，排油畅通之后，油压即下降而保持在某一稳定值，这时的压力是正常顶起压力。
9顶轴装置的要求
10常见故障原因分析
10.1泵出现异常噪音
检查泵吸油口流量是否足够、截止阀是否打开，滤油器有否堵塞。
10.2系统压力升不上去的原因
（1）溢流阀的调节压力是否准确、灵活。
（2）检查泵的最高设定值是否够高（参考泵样本）。
（3）检查系统各调节阀是否全开。
10.3分配器各出口压力波动
（1）压力波动与各出口处负载大小有关。
（2）与单向节流阀的开口量有关，可调节相应阀的节流杆。
11本厂保留以更好的元件及材料替换原设计的权力。
