汽轮油泵出口圆球故障对调节系统的影响
6000kW汽轮机多数都将汽轮机启动用的离心式油泵与一微型小汽轮机的转子同轴装配成一体，称汽轮油泵，半埋于机组的主油箱中。这种结构具有紧凑、漏点少、操作方便、不易发生故障等优点。特别是由于半埋于主油箱中，运行时的热量传递给透平油的速度比较快，油温易建立，不需增设加热装置，故机组也易启动。但这种结构往往也易被人们所忽视，C6-3.43/0.981型汽轮机所配置的BL-5.5-24型半埋式汽轮油泵出口圆球发生故障的情况就是较典型的一例。
一、故障现象
某日，因电气系统原因，1#汽轮发电机组从电网解列、停机。电气故障处理完毕后，机组并网接带500kW的电负荷，当按惯例停止1#汽轮油泵运行时，随着汽轮油泵进汽压力（0.8MPa）的下降，主油泵的入口、出口、一次脉冲等油压均成比例的下降，而电负荷却大幅增长。随即又快速将该油泵的进汽压力升至额定（0.8MPa），上述各油压随即又恢复正常，电负荷也就停留在改变汽轮油泵进汽压力的转折点的最高位置上。随后将同步器转为手动，减下电负荷后，又多次反复上述操作，均发生同样的现象。该机的汽轮油泵进汽压力只好维持在额定参数0.8MPa，手动同步器负荷调整到4500kW的经济工况下运行。
二、调节系统原理及其动作过程（图1）
图1
系统调节及润滑用油均由一个与转子直连的径向钻孔离心式主油泵供给。供给的高压油分两部分，第一部分分四路：一路去压力变换器中部，一路去压力变换器底部，一路经节流孔成为第一脉冲油（图1中的点划线），一路经调压器再经节流孔成为第二脉冲油（图1中虚线）；另一部分经逆止阀后又分为三路：一路去保安系统，一路经冷油器后分别去注油器供给主油泵和经逆止阀、润滑油压调整阀、滤油器（上述三附件未示出）去润滑系统，一路分别去启动阀和经高、低压错油门去高、低压油动机。调压器的手柄放下后，该滑阀下移高压油窗口被打开经节流孔后产生二次脉冲油压，低压错油门滑阀和油动机会相应地向上移动，低压调速汽门相应地关小，否则二次脉冲油压为零，其低压错油门滑阀下移，处于下限位置，其高压油与低压油动机上腔接通，低压油动机处于下限位置，低压调速汽门处于全开位置，机组即为纯冷凝状态。以负荷降低、转速升高为例。转速升高→主油泵油压增加→压力变换器滑阀上移，使排油窗口关小，一次和二次脉冲油压升高→高低压错油门滑阀上移→高低压油动机活塞上移→高低压调节汽阀关小，同时两反馈窗口开大，一、二次脉冲油压降低→两错油门滑阀复位。调压部分之动作过程略。这种现象的故障点就在于主油泵出口的高压油经汽轮油泵出口的单向塑料酚醛球密封的球室泄入主油箱的缘故当汽轮油泵进汽压力下降时，（去掉汽轮油泵的自启动装置后，停止该泵，逐渐关小其进汽门，汽轮油泵的转速、流量、压力也随之下降）汽轮油泵出口的单向塑料酚醛圆球（如图1X放大所示）产生热变形或裂纹成为椭圆，该球回位时，在洼窝处就会产生一个泄油间隙，主油泵的出口高压油在压力差的作用下由此泄入主油箱。主油泵的出口高压油、一次脉冲、主油泵的入口油压等都会随之成比例地下降，调节系统会自动动作，使通往主油泵入口管路的排油窗口逐渐开大，一次脉冲油的泄油量增加，导致该一次脉冲油压的下降；从主油泵的出口高压油的另一路也同时经过节流孔后感应着一次脉冲油压，因主油泵出口油压的下降也随之降低。当启动阀投入后，该阀的两个一次脉冲油的窗口即相通，高压错油门底部感应一次脉冲油压信号，滑阀随一次脉冲油压的下降而下移，高压调节汽阀开大，电负荷增加。上述放大、传递和执行机构的滑阀复位和停止执行的信号，不是在高压油动机活塞下移的时候，导致高压油动机的反馈窗口关小而使一次脉冲油压升高、高压错油门滑阀复位的。当提升汽轮油泵的进汽压力至额定值（0.8MPa）时，汽轮油泵的出口油压也随之升高，泄油量减少到零，同时主油泵的出口油压和一次脉冲油压等恢复额定值。上述油压恢复正常时，也即是压力变换器滑阀停止下移并复位、高压错油门滑阀停止下移复位、高压油动机停止下移、高压调速汽门停止继续开大和电负荷停止增长之时。
三、故障处置
手动同步器空负荷后再次试图停下汽轮油泵未成功后停机，打开该油泵出口球室，该球已严重变形成为椭圆，有一道约0.15mm的裂纹和一深度达0.2mm的密封唇痕，换上新球后开机，停止该泵后一切正常。
该类型汽轮油泵在投入使用时，应注意暖机参数及时间的有关规定。操作应缓慢、平稳。暖机时应避开振动带。当自启动装置去掉后，停止该泵运行时，最好应在定速前（当主油泵出口油压在0.54MPa以上）停止。若有做超速试验等特殊情况时，也应在并列前停止该泵。进行停止操作时，应设有专人监护。对装有塑料酚醛球装置的机组，应随机组的检修列入检修项目中，圆球不合格时，应及时更换。该泵接蒸汽的阀门应能关闭严密，以防高温的影响，加速该球的变形及老化。应尽量减少该泵的试验次数。为确保机组轴瓦的润滑，应配一套手摇油泵。