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石洞口二厂600MW汽轮机轴封系统存在问题浅析
更新时间:2015-04-03 发布:www.1024sj.com


作者:范洪章

摘要:就华能上海石洞口二厂600MW汽轮机轴封系统在运行中持久存在的问题进行分析,并指出改良定见。

要害词:轴封汽系统;温度控制器;压力调理器;泄压阀;特点;影响。

  华能上海石洞口二厂2×600MW汽轮机发机电组有瑞士ABB公司生产制造,汽轮机型式为单轴、四缸四排汽、一次再热、反动凝汽式超临界机组。
1轴封汽的汽源

  华能上海石洞口二厂轴封蒸汽系统由三路汽源:启动时由辅助蒸汽供汽;当冷再汽压力年夜于16kg/cm2时,由辅助蒸汽切换至汽锅冷再汽;而正常运行时靠高、中压主汽门和调门等门杆漏汽供汽。
2轴封蒸汽系统主要由以下几个特点:

  (1)采用将高压缸近机头端参数较高的漏汽和门杆漏汽作为正常运行时轴封汽汽源。

  (2)给水泵汽轮机轴封进、出汽管上装有阻遏门,易于与主机隔离。

  (3)轴封蒸汽冷却器的疏水采用带液位开关的疏水控制阀,既有益于水封,又可顺遂将疏水送至凝汽器。

  (4)轴封蒸汽系统中设有轴封蒸汽压力调理器和泄压阀,来保证轴封蒸汽母管压力为0.003MPa。为了避免低压轴封及小汽机的轴封蒸汽温渡过高,设置了轴封蒸汽温度控制器,能保证蒸汽温度维持在150℃。
3轴封汽系统运行中存在的问题。

  在持久机组运行进程中,轴封汽系统在控制运行参数中确实存在着一些问题,主要浮现在压力和温度控制器失灵,造成轴封汽压力和温度偏离正常控制值,集中浮现为轴封汽压力和温渡过低。

3.1轴封汽温渡过低酿成的影响:

  由于轴封蒸汽直接与汽轮机年夜轴接触,它的温度直接影响年夜轴的伸缩。汽机在稳定运行和热态启动时,响应转子的温度很高,假设轴封蒸汽温渡过低,年夜量的低温蒸汽经由过程轴封吸进汽缸,它不仅将在转子上引发较年夜的热应力,而且造成前段轴封年夜轴的急剧冷却收缩,当收缩量过年夜时,将有可能致使前机节消息部门的磨擦,而这类局部段年夜轴收缩所酿成的相对位移的变化,潜在的风险是庞大的。所以我们在轴封汽供汽时,必需进行充实的热管疏水,确保轴封蒸汽温度与金属温度相配备,并有一定的过热度。.

3.2轴封汽压力太低酿成的影响:

  轴封汽压力低对低压缸影响比力年夜,将会造成外界空气漏进低压缸,不单会使汽轮机真空下降,同时还会因冷空气冷却轴颈使转子收缩造成负差胀。真空变化对汽轮机的平安与经济性都有较年夜的影响。具体浮现为:

  排汽压力升高,汽轮机的可用热降削减,汽轮机效率将下降,严重时将影响到机组负荷。

  排汽缸及轴承座等部件受热膨胀,可能引发中心变化,使汽轮机发生振动。

  排汽温渡过高时,可能引发凝器汽钛管的胀口松懈,破坏了凝汽器的周密性。

  有可能会引发轴向推力的变化。

  真空下降,将使排汽的容积流量削减,对末几级叶片的工作情况晦气。当排汽的容积流量削减时,蒸汽在末级就要发生脱流及漩涡,同时还会在叶片的某一部门发生较年夜的激振力,它的频率与叶片的固有频率不成正数倍,即不是与叶片发生共振,而是属于自激振动,即叶片的颤振。这类颤振的频率低、振幅年夜,极易损坏叶片,造成事故。
4轴封汽调理特点和存在问题

  华能上海石洞口二厂轴封汽系统在机组启动阶段由辅汽母管供汽,再由压力调理器和温度调理器来维持正常压力和温度;当冷再汽压力年夜于16kg/cm时切换至冷再汽源;当机组正常运行时,轴封汽的压力调整门关死,高、中压主汽门、调门的门杆漏汽作为轴封汽的汽源,靠轴封汽母管的泄压阀控制轴封汽母管的压力,减温水调整门稳定轴封汽的温度。

  由于我厂轴封系统上的三个阀门均采用基地式调理装配,具有投资少,结构简单的优点,可是它的错误谬误很是突出,即调理不稳定。虽然我厂对换节装配进行过改造,但效果不较着。

  经常浮现为:

  泄压阀全开,造成轴封汽母管压力,影响汽机真空。

  在轴封汽源进行切换时,进汽压力调整门与泄压阀之间配合不默契,造成轴封汽压力年夜幅度波动。

  轴封汽进汽压力调整门开度较小时,调理性能较差

  减温水调门全开,造成轴封蒸汽温渡过低。
5 轴封汽调理系统的改造设想

  对为了提高轴封蒸汽参数的稳定性,有需要对轴封蒸汽的调理系统进行改造,而且我们已对加热器正常疏水调理装配进行了成功的改造,即由原来基地式调理,更改成由N90控制,取得了十分理想的效果,加热器水位调理稳定靠得住。故我们建议轴封蒸汽的三个调理门:压力调整门、减稳水调理门、泄压阀均更改成由N90来控制。这样至少会带来以下2个益处:

  提高了轴封汽系统各参数的稳定性,来更好地知足机组平安经济运行。

增强了反事故处置的能力,即假设控制系统发生故障,我们可以经由过程CRT立即手动接纳措施,调理轴封蒸汽的各个参数,迅速实时使轴封蒸汽的各个参数恢复正常值,确保机组正常运行。

  2004年5月18日,#1号机小修以后第二天轴封汽减温水调门发生故障,调门全开,轴封汽温度跌至105℃,应当说是相当危险了。后经手动调理减温水阻遏门来维持轴封蒸汽温度,至今仍未解决。非凡是在负荷变化比力年夜的情况下,轴封蒸汽压力变化较年夜,对轴封蒸汽的减温器的调理影响也年夜,故在此缺陷未完全解决之前,我们必需增强对轴封蒸汽系统的监视,做好事故预想,连结轴封蒸汽参数的稳定,确保机组的平安、稳定运行。
6结语

  由于汽机轴封汽系统运行是否稳定,直接关系到汽轮机是否能够平安靠得住运行。当装备频频发生故障时,我们有需要引发足够的重视。一方面在运行中增强监控,实时发现异常情况,并接纳有用措施,避免事故的扩年夜。另外一方面,对持久存在装备缺陷,而且频频发生的,得不到有用解决的,就必需进行更改,以确保装备正常运行。

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