龐 洲

(甘肅金昌化學(xué)工業(yè)集團有限公司,甘肅 金昌 737000)

汽輪機危急遮斷油閥芯桿改造探討

龐 洲

(甘肅金昌化學(xué)工業(yè)集團有限公司,甘肅 金昌 737000)

介紹了我公司B6—3.43/0.49汽輪機組危急遮斷油閥芯桿改造情況。

汽輪機;芯桿;改造

金化汽輪發(fā)電機組(B6—3.43/0.49)屬背壓式、“以熱定電”發(fā)電機組,它擔(dān)負(fù)著全公司的低壓蒸汽供給,同時利用蒸汽高低壓能差進行發(fā)電,以彌補31 500 kV·A/110 kV變壓器的容量不足,年發(fā)電量近5 000萬kW·h,也是金昌化學(xué)工業(yè)集團有限公司節(jié)能降耗的主要設(shè)備之一。

為了保證汽輪機在發(fā)生不正常的情況時,能自動保護設(shè)備安全,避免引起嚴(yán)重事故,在汽輪機上都裝有各種保護裝置。通常由危急保安器、軸向位移遮斷器、磁力斷路器共同組成汽輪機的3大保護裝置,其中危急遮斷器與危急遮斷油閥組成汽輪機超速保護裝置。該機組自2000年投運以來,危急遮斷油閥一直存在漏油現(xiàn)象,且多次發(fā)現(xiàn)危急遮斷油閥拒動,這直接影響到了機組的安全運行。

汽輪機自開機至2008年因危急遮斷油閥存在漏油缺陷,累計停機高達(dá)200多次,年少發(fā)電1 000余萬kW·h,加上每次開機蒸汽損耗,直接損失達(dá)300多萬元。為此,對危急遮斷油閥進行改造,使其穩(wěn)定運行,充分發(fā)揮現(xiàn)有裝置能力,進一步降低化工產(chǎn)品成本,從而提高化工企業(yè)的市場競爭力。

1 改造理由

危急遮斷油閥是接受危急遮斷器的動作,來控制主汽閥及調(diào)速汽閥關(guān)閉的機構(gòu)。見圖1。

該裝置自2000年投運以來,危急遮斷油閥一直存在小彈簧罩處漏油問題(油從芯桿與套筒內(nèi)壁間隙中漏出)。從而導(dǎo)致危急遮斷油閥套筒內(nèi)腔由于長周期運行,芯桿與套筒之間有油污沉淀,機構(gòu)卡澀甚至卡死。汽輪機在做超速試驗時,手打芯桿上方的小彈簧罩使其動作,但無法達(dá)到關(guān)閉主汽閥及調(diào)速汽閥而停機的目的,這將嚴(yán)重威脅到機組的正常運行。當(dāng)汽輪機嚴(yán)重超速時,會造成機毀人亡的嚴(yán)重后果。隨著汽輪發(fā)電機組單機容量的不斷上升,對保安系統(tǒng)的可靠性、準(zhǔn)確性和靈敏性提出了更高的要求。因此,改造危急遮斷油閥,徹底消除危急遮斷油閥漏油勢在必行。

圖1 全液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)的危急遮斷油閥結(jié)構(gòu)示意圖

2 改造方法

為徹底解決危急遮斷油閥漏油缺陷,結(jié)合汽輪機實際運行情況,經(jīng)多次對透平油進行分析,各項指標(biāo)均達(dá)到行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)危急遮斷油閥的構(gòu)造,經(jīng)反復(fù)分析判斷,改造危急遮斷油閥只能從芯桿入手。迷宮式汽封的工作原理是在汽封環(huán)的內(nèi)圓及汽封套筒的外圓上車有許多相互配合的梳齒及凹凸肩,組成微小的環(huán)形間隙及蒸汽膨脹室,以阻止蒸汽的泄漏。為了降低危急遮斷油閥內(nèi)腔油壓沖擊力,在危急遮斷油閥芯桿上,車出2×1 mm的凹槽,通常均勻車出3～5個凹槽為宜。如圖2。

圖2 危急遮斷油閥芯桿示意圖

凹槽即為阻油槽,壓力油通過危急遮斷油閥內(nèi)腔壁與芯桿間隙時,受到節(jié)流作用使油壓不斷下降,油流到達(dá)芯桿與大彈簧罩處時,其壓力和流速都很低,從而杜絕了芯桿與套筒內(nèi)壁間漏油現(xiàn)象的發(fā)生,徹底消除了危急遮斷油閥漏油缺陷。

3 改造效果

自2008年改造至今,危急遮斷油閥未出現(xiàn)漏油現(xiàn)象,而且活動靈敏可靠。汽輪發(fā)電機組年發(fā)電量近5 000萬kW· h,比改造前增加了1 500萬kW·h,為公司多創(chuàng)造效益近500萬元。

[1] 西安電力學(xué)校.小型火力發(fā)電廠汽輪機設(shè)備及運行[M].北京:水利電力出版社,1996

[2] 遼寧省電力工業(yè)局.汽輪機運行[M].北京:中國電力出版社,1995

[3] 高澍芃.汽輪機設(shè)備檢修技術(shù)問答[M].北京:中國電力出版社,2004

TK 264.23

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1005-8370(2011)03-45-02

2011-03-16

龐洲(1964—),本科,高工。從事電氣、鍋爐、汽輪發(fā)電技術(shù)管理工作20余年。曾榮獲金昌市第四屆“十佳青年”稱號。