浅论SGT6—5000F型燃气轮机组油循环

【摘 要】本文通过对委内瑞拉新中心电厂项目的燃气轮机组在安装过程中所进行的润滑油循环、控制油循环、燃油循环工作介绍，进而对西门子的SGT6-5000F这一类型燃气轮机在安装工作中所必需的各种油循环工作进行学习和分析，同时根据该类型燃气轮机的各种油循环经验总结，可以为今后同类型或相类似燃气轮机的各种油循环工作提供一定的借鉴作用。

【关键词】润滑油循环 控制油循环 燃油循环

委内瑞拉新中心电厂项目位于委内瑞拉Carabobo州Palito镇北面的大西洋西海岸边，距离首都Caracas约220公里，东面约30公里为卡贝略港。该项目为EPC项目，业主是委内瑞拉国家石油集团公司PDVSA，为单循环燃气轮机发电厂，总装机容量77.2万千瓦（容量193MW燃气发电机组4台）。

新中心电厂项目采用的是西门子SGT6-5000F型三轴式工业燃气轮机，这是西门子燃机系列中重量轻，效率高的重载燃气轮机。该型号燃机在150-200MW功率范围内运行稳定，并且支持多燃料燃烧，可提供最优的功率-质量比率。

在中国燃机市场，以西门子和GE的机组为主，西门子的机组相对于GE的机组有它的优点和缺点。优点在于运行稳定，检修难度小，维护简单，而它的缺点就是安装工作量大，安装难度大。这就意味着西门子燃机的安装过程直接关系到后期机组的运行和维护。本文所要分析的就是在机组安装过程中所要进行的润滑油循环、控制油循环和燃油循环工作。

1 SGT6-5000F型燃气轮机设备构成

西门子燃气轮机SGT6-5000F主机包括以下设备：SGT6-5000F燃气轮机、发电机。与其相配套的燃气轮机辅助设备包括：润滑油模块、液压油模块、燃油模块、燃油注水模块、电气控制室、水洗模块、空压机模块、消防模块、励磁模块、启动模块、转子空冷器，发电器冷却进气系统等。

2 油循环准备工作

在SGT6-5000F型燃气轮机的安装工作中，油循环工作是非常重要的一项工序。而整个油循环工作根据油质的不同又可以分为3个部分：滑油循环（透平油），控制油循环（液压油）及燃油循环（轻柴油）。

在开始这3个部分的油循环工作之前，都要满足3个共同的油循环条件：1）所有相关的油管线系统已安装完成；2）油系统完成注油工作；3）油系统带电完成并具备启动条件。

3 润滑油循环

按照西门子文件的要求，透平油应选取Mobil 46或其它等同的透平油。对于滑油循环，首先按照西门子图纸要求对各轴承处进行短接处理，并用临时三通替换原压力调节阀、及温控阀等相关阀门，短接冷却器分支管线上的阀门及蓄能罐。

在滑油循环过程中，管线内油的流速是正常运行期间的大约两倍，为了最大化管道内油的流速，冲洗必须分段进行，给各个轴承供油的母管为第一部分冲洗管线，然后是循环到各个轴承的供油管线，逐步循环各个部位，直到循环干净为止。热油循环可以提高冲洗效率（油温的最大值不能超过180°F，最小的滑油循环油温不能低于50°F）。油温的变化有助于移除管线内的杂质，因此将采用冷热油交替循环的方式来完成循环过程。滑油循环时要用木棒、橡皮锤等非金属物，适当力度有序的敲击管线。尤其是管道在现场安装时进行过焊接和弯曲的位置。当冷热油交替循环一段时间后，可以进行分段循环的临时取样，放入Y滤滤网之前1小时，将Y滤上游的阀门反复的打开和关闭，去除可能存留在阀门里的杂质。然后关闭阀门，把干净的滤网放入Y滤中，打开阀门，循环15分钟，再关闭阀门，取出滤网（滤网取出后，要清洗干净，妥善保存），对清洁度进行分析检查。当分段检查工作完成后，对油箱内的油进行取样，必须要送到有资质的实验室进行分析。分析结果获得之前，继续滑油循环。若化验结果符合ISO 4406的16/13要求，滑油循环第一阶段完成。

滑油化验合格后，拆除所有短接管，人工清理并复装滑油循环时拆下的管道、流量孔板和仪表阀门，同时对滑油过滤器进行清理检查，完成油循环后要把滑油箱的油通过滤网（3微米）倒出油箱和管线内的滑油到临时油箱中，临时油箱要求干净无油污。倒完油后，对滑油油箱进行清扫，经西门子现场工程师检查合格后，将滑油通过滤网（3微米）再次倒回滑油油箱，短接油箱进行内循环，24小时后再次取样，如果满足ISO 4406的16/13要求，至此整个滑油循环结束。更换滑油滤芯，打开各仪表阀门，滑油系统投入运行，全面检查系统无泄漏。同时整理所有的滑油循环记录，成文存档。整个过程一般耗时在2周到3周之间。

4 控制油循环

按照西门子文件的要求，控制油应选取Mobil DTE 26或其它等同的液压油，一般采用的就是国内常说的68号液压油。

在控制油填充到控制模块油箱前，应先拆除管道接口，用空压机对控制油管道进行吹扫，这样可以减少后期的油循环工作量。在控制油循环前，需要把控制油管路上所有的执行机构隔离。控制油的循环为分段循环。控制油模块上面的两台泵的出口压力设置为900 psi，由于油循环是全流量循环，所以在油循环过程中不会出现这种压力。在控制油循环前开始前，需增设一台滤油机与控制油模块油箱形成闭式循环，此滤油机由主机厂家一并配套供应。控制油模块本体自带4个3微米的滤网，增设的滤油机也带有4个3微米低压滤网保证油箱内循环。

正式开始油循环时，启动一台控制油泵后检查管路是否有泄漏，确认无漏点后启动第二台控制油泵，再次检查。在控制油循环的过程中，监视泵出口滤网压差，当超过报警值时需要更换滤网。同时，确保冷却风扇的温度设定值满足西门子文件要求：在135°F启动，120°F停止。

完成整个循环流程后，需要取样检查颗粒度含量。采用的标准为SAE-ARP598 Leaflet或是ISO4406：1999 Code。最终颗粒度取样满足16/14/11，即为油样满足要求。控制油化验合格后，将控制油油箱的油通过滤网（3微米）倒出油箱到临时油箱中，临时油箱要求干净无油污。倒完油后，对控制油油油箱进行清理，经西门子现场工程师检查合格后，将控制油再次通过滤网（3微米）倒回控制油油箱，并给蓄能罐充氮气达到520 psi的压力。恢复管道及执行机构后，把所有运行位置调到自动，再次检查系统，一切正常后，整个控制油循环结束，这个过程一般需耗时10天至2周。

5 燃油循环

燃油循环是3个油循环中时间弹性最大的。燃机内部的燃油循环同样也是分段进行循环，整个循环过程共分为6个阶段。

第一阶段为外部管道油样检查，即检查主机燃油泵前的燃油是否干净。通过2寸100目的Y滤取样，当Y滤中金属杂质为零或3次检查结果所得到的杂质是在一个很微小的量时，可认定外部管道管路已循环干净，具备进入主机内部燃油循环的条件。

第二阶段是旁路泵循环，此时燃油循环隔离燃油泵带上燃油模块的滤网进行主机内部燃油管道的冲洗，燃油模块滤网的精度为6微米，依旧通过2寸100目的Y滤取样目测，运行3小时候进行取样，每次取样30分钟，当3次取样Y滤中金属杂质为零，视为该阶段完成。如不为零，则重复循环取样。

第三阶段与第二阶段冲洗检查方式基本一致，唯一的区别就是第三阶段带上燃油泵一起进行冲洗，需要注意的是燃油泵的试转及找中连接工作要在第二阶段完成前完成。

第四阶段需要带上燃油控制阀一起冲洗，分为先导、A级、B级三个部分，每一部分的取样要求与二、三阶段一致。

第五、六阶段则是带上燃油分配器一起进行冲洗，同时要检测燃油分配是否均匀，流量是否正确，该试验需通过16个5加仑的空桶进行试验，要求先导、A级、B级燃油控制阀在每一级动作时，16个喷嘴所得到的油量都是一致的。六个阶段的循环工作完成后，恢复所有的短接管道及隔离的流量计，至此整个燃油循环完成。由于燃油循环的检查要求及标准较高，一般很难控制整个油循环的时间。

6 结语

虽然SGT6-5000F型燃气轮机是西门子在南美市场上非常常见的一种机型，但该机型频率为60HZ不同于国内常规的50HZ，所以SGT6-5000F型燃气轮机发电机组在国内燃机市场上很难看到。本文通过对SGT6-5000F型燃机在安装工程中的各种油循环工作的分析，得出此类型燃气轮机的油循环经验总结，对今后同类型或相类似的燃气轮机的各种油循环工作具有一定的借鉴作用。该型号机组在国外市场，尤其是在南美市场的占有率还是相当高的，随着中国进一步的开展海外市场，该型号燃气轮机的安装经验将越来越丰富，国内对其安装经验将逐步走向成熟。

参考文献：

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

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