金 巖，劉文華，李忠波

(1.遼寧省電力有限公司電力科學(xué)研究院，遼寧 沈陽 110006;2.霍煤鴻駿鋁電發(fā)電有限責(zé)任公司，內(nèi)蒙古 霍林郭勒 029200;3.遼寧華電鐵嶺發(fā)電有限公司，遼寧 鐵嶺 112000)

汽輪機組A級檢修效果評定

金 巖1，劉文華2，李忠波3

(1.遼寧省電力有限公司電力科學(xué)研究院，遼寧 沈陽 110006;2.霍煤鴻駿鋁電發(fā)電有限責(zé)任公司，內(nèi)蒙古 霍林郭勒 029200;3.遼寧華電鐵嶺發(fā)電有限公司，遼寧 鐵嶺 112000)

通過能耗測定試驗得出機組A級檢修前后的經(jīng)濟指標(biāo)。300 MW機組在隔離工況下，參數(shù)修正后熱耗率降低122 kJ/kWh;A級檢修后高壓缸效率為84.02%，提高2.18個百分點;中壓缸效率為91.44%，提高0.59個百分點;低壓缸效率為90.33%，提高0.46%個百分點。根據(jù)試驗參數(shù)，進行A級檢修效果評定。

熱耗率;經(jīng)濟性;效果評定

霍煤鴻駿鋁電發(fā)電有限責(zé)任公司自備電廠7號汽輪機為哈爾濱汽輪機廠有限責(zé)任公司生產(chǎn)的亞臨界、一次中間再熱、單軸、兩缸兩排汽、抽汽式直接空冷凝汽汽輪機，機組為CZK270/NZK300-16.7/537/537/1.2型，純凝工況額定功率為300 MW。該型機組設(shè)七段回?zé)岢槠?，依次供給3臺高壓加熱器、1臺除氧器、3臺低壓加熱器。于2010年1月完成168 h試運行，于2011年9月20日～11月11日停機檢修。檢修前實測高壓缸效率為81.84%，低于設(shè)計值 (87.12%)5.28個百分點;中壓缸效率為90.85%，低于設(shè)計值 (91.74%)0.89個百分點;低壓缸效率為89.87%，低于設(shè)計值 (91.45%)1.58 個百分點［1］。根據(jù)檢修前試驗參數(shù)，制定檢修方案。

1 A級檢修主要工作

1.1 檢修項目

7號機組汽輪機A級檢修主要項目：高中壓缸檢修、高中壓轉(zhuǎn)子檢修、高中壓通流部分間隙測量調(diào)整、高中壓隔板及靜葉檢修、軸承及軸承室檢修、低壓缸解體檢修、低壓隔板檢修、低壓軸封套及軸封檢修、低壓通流部分間隙測量調(diào)整、低壓轉(zhuǎn)子檢修、轉(zhuǎn)子軸隙調(diào)整及對輪連接、滑銷系統(tǒng)檢修、盤車裝置檢修。

1.2 汽缸及零部件檢測

解體檢修發(fā)現(xiàn)高壓缸內(nèi)變形較嚴(yán)重，合缸后自由狀態(tài)下最大間隙為2 mm，緊1/2螺栓并對其進行熱緊處理后再進行補焊研磨。中壓缸噴嘴靜葉片磨損嚴(yán)重，中壓隔板末級葉片左側(cè)上半部分第3片處有一傷痕，長度約為8 mm。中壓2號隔板套合套時間隙過大，自由狀態(tài)下最大間隙為2～5 mm，緊1/3螺栓后為1.75 mm，返廠補焊研磨。用砂紙清理汽缸結(jié)合面，直至露出金屬光澤，確保水平中分面上沒有損壞和毛刺。在自由狀態(tài)和冷緊1/3汽缸螺栓兩種情況下分別用塞尺測量汽缸內(nèi)外水平中分面的間隙，并做好記錄。復(fù)裝工作墊片。高中壓內(nèi)缸中分面間隙允差;自由狀態(tài)下為2 mm以下;冷緊1/3螺栓后為0.05 mm。A、B低壓內(nèi)缸中分面間隙允差;自由狀態(tài)下為2 mm以下，冷緊1/3螺栓后為0.05 mm。通過對低壓缸內(nèi)1缸、內(nèi)2缸、外缸水平結(jié)合面嚴(yán)密性檢查，其水平結(jié)合面整體狀況良好。在自由狀態(tài)下，內(nèi)1缸最大間隙為0.40 mm。在緊 1/3螺栓后，三缸均能達到0.05 mm。

1.3 轉(zhuǎn)子檢修

對隔板、轉(zhuǎn)子及動葉進行檢查，發(fā)現(xiàn)銹蝕嚴(yán)重，采用人工擦拭方法至葉片露出金屬光澤;確保轉(zhuǎn)子無裂紋、損傷等缺陷;動葉片、圍帶、鉚釘頭、葉根等無損傷、裂紋及嚴(yán)重腐蝕;各級葉片鎖的緊銷牢固無松動;動葉片無松動、葉片歪斜、變形等現(xiàn)象。葉片測頻在合格范圍內(nèi)。葉輪無裂紋腐蝕或機械損傷，無動靜摩擦痕跡，高溫葉片無蠕變。平衡槽內(nèi)的平衡塊及螺栓緊固，無嚴(yán)重吹損。軸頸及推力盤工作面光滑，無麻坑槽紋，推力盤及對輪端面瓢偏度小于0.02 mm，平面不平度小于0.02 mm，軸封處徑向跳動小于0.025 mm，軸頸橢圓度和錐度小于0.02 mm，主軸彎曲度不大于0.03 mm。

1.4 測量調(diào)整汽封、軸封的軸向、徑向間隙

在解體檢修中發(fā)現(xiàn)，高中壓缸內(nèi)多處汽封及中壓缸噴嘴靜葉片磨損嚴(yán)重。對汽封進行檢查，以水平結(jié)合面分界，下半汽封基本無磨損，而上半汽封磨損嚴(yán)重，特別是汽封頂部磨損較大，約為1.4 mm;前后端部汽封磨損情況與此相同，調(diào)整間隙至標(biāo)準(zhǔn)值0.45 mm;對通流間隙進行檢測，與原始安裝參數(shù)基本相符，且在要求范圍內(nèi);測量“K”值定位為30.82 mm，與原始安裝參數(shù)基本相符。

1.5 盤車裝置檢修

確保盤車裝置所有裝配零件無銹蝕、污物、顆粒等，用白布擦凈，測量并記錄軸和軸套筒間間隙;拆解空轉(zhuǎn)齒輪和嚙合齒輪;檢查每個齒輪的凹痕。

1.6 閥門泄漏檢修

閥門泄漏對機組的經(jīng)濟性影響較大，蒸汽或水的外漏損失工質(zhì)和熱能，閥門內(nèi)漏使高溫、高壓的蒸汽或水排入低壓容器或管道中，機組的作功能力下降。停機前對疏放水閥門系統(tǒng)測溫，檢查閥門泄漏情況，并在A級檢修中解體研磨。對主汽疏放水內(nèi)漏閥門解體研磨或更換。

2 主要經(jīng)濟指標(biāo)

2.1 試驗熱耗率

式中：HRt為試驗熱耗率，kJ/kWh;Fthr為主蒸汽流量，t/h;Fshs為過熱減溫水流量，t/h;Hthr為主蒸汽焓值，kJ/kg;Hffw為給水焓，kJ/kg;Hthr為主蒸汽焓值，kJ/kg;Hshs為過熱減溫水焓值，kJ/kg，F(xiàn)crh為再熱蒸汽流量，t/h;Hhrh為再熱熱段 (中壓缸進汽)蒸汽焓值，kJ/kg;Hcrh為再熱冷段 (高壓缸排汽)焓值，kJ/kg;Frhs為再熱減溫水流量，t/h;Hhrh為再熱熱段 (中壓缸進汽)蒸汽焓值，kJ/kg;Hrhs為再熱減溫水焓值，kJ/kg;WC為發(fā)電機功率，kW。

2.2 參數(shù)修正后熱耗率

式中：C2HR為主要參數(shù) (主蒸汽壓力、主蒸汽溫度、再熱壓損、再熱蒸汽溫度、排汽壓力)對熱耗率的修正值;HRC為參數(shù)修正后熱耗率，kJ/kWh。

3 A級檢修前后試驗參數(shù)

計算A級檢修前后試驗參數(shù)，見表1。

3.1 機組通流部分

A級檢修后高壓缸效率為84.02%，提高了2.08個百分點，根據(jù)“等效熱降法”［2］計算，高壓缸效率每變化1個百分點，影響機組熱耗率16.24 kJ/kWh，使機組熱耗率降低33.78 kJ/kWh;A級檢修后中壓缸效率為91.44%，提高0.64個百分點，中壓缸效率每變化1個百分點，影響機組熱耗率 17.53kJ/kWh， 使 機 組 熱 耗 率 降 低 11.2 kJ/kWh;A級檢修后低壓缸效率為90.33%，提高0.77個百分點，高壓缸效率每變化1個百分點，影響機組熱耗率36.61 kJ/kWh，使機組熱耗率降低 28.37 kJ/kWh。

3.2 中壓缸冷卻蒸汽流量 (HP-IP漏汽量)

A級檢修后實測高壓缸漏至中壓缸的冷卻蒸汽量為再熱蒸汽的2.50%，降低了0.41個百分點，機組熱耗率降低4.93 kJ/kWh。A級檢修后軸封加熱器溫升約為1.3℃，降低了0.7℃。

3.3 機組不明漏泄率

表1 A級檢修前后試驗結(jié)果對比

A級檢修后機組不明漏泄率為0.35%，比之前的0.56%降低0.21個百分點，機組熱耗率降低7.56 kJ/kWh。

3.4 過冷度

A級檢修后過冷度為0.51℃，降低2.6℃，機組熱耗率降低3.79 kJ/kWh，相當(dāng)于煤耗降低0.162 kJ/kWh。

4 優(yōu)化運行

通?；瑝哼\行能提高機組運行的經(jīng)濟性，且在一定的范圍內(nèi)，內(nèi)負荷越低滑壓運行的效益越好。但負荷繼續(xù)降低時，滑壓運行方式反而不經(jīng)濟。因此建議機組采用定-滑-定的復(fù)合調(diào)節(jié)運行方式。在不同負荷下，選擇不同定壓和滑壓參數(shù)進行經(jīng)濟性分析，通過熱力試驗方法獲得機組在全負荷下的最佳運行方式，選擇定-滑-定運行方式的負荷轉(zhuǎn)折點，并確定該運行方式下各負荷點的主蒸汽壓力和高壓主汽調(diào)門開度［3］。

機組的過熱減溫水由給水泵出口引出，給水分流部分不經(jīng)過高壓加熱器，相當(dāng)于降低了給水溫度，在運行過程中，為了保持額定參數(shù)不變，投入過熱器減溫水并在鍋爐中加熱，會增加煤耗，降低經(jīng)濟性。機組再熱減溫水由給水泵抽頭引出，產(chǎn)生的蒸汽在再熱蒸汽壓力下進入汽輪機作功，產(chǎn)生一個附加循環(huán)，其循環(huán)效率低于主蒸汽，從而降低了整個汽輪機的經(jīng)濟性［4］。因此，雖然噴水減溫有操作方便、調(diào)溫幅度大和惰性小等優(yōu)點，但原則上不推薦使用此方法。

5 結(jié)束語

霍煤鴻駿鋁電發(fā)電有限責(zé)任公司自備電廠7號汽輪機組在解體大修中，通過轉(zhuǎn)子檢修，修復(fù)損壞葉片，調(diào)整軸封間隙，高壓缸效率提高了2.08個百分點，中壓缸效率提高了0.64個百分點，低壓缸效率提高了0.77個百分點，熱耗率降低122 kJ/kWh。表明采用合理的定滑壓運行方式和減少投入的減溫水以降低熱耗率是可行的。

［1］ 林萬超.火電廠熱系統(tǒng)節(jié)能理論［M］.西安：西安交通大學(xué)出版社，1994.

［2］ 李忠波，金 巖.某電廠600 MW機組節(jié)能潛力淺析［J］.東北電力技術(shù)，2011，32(5)：38-39.

［3］ 楊劍永，孫 飛，呂文良.清河發(fā)電有限責(zé)任公司9號汽輪機組煤耗分析［J］.東北電力技術(shù)，2011，32(5)：33-35.

［4］ 金 巖.霍煤鴻駿鋁電有限責(zé)任公司自備電廠7號汽輪機組A檢后能耗診斷試驗報告［R］.沈陽：遼寧省電力有限公司電力科學(xué)研究院，2011.

Effect Evaluation of Class A Maintenance on Steam Turbine Units

JIN Yan1，LIU Wen-hua2，LI Zhong-bo3
(1.Electric Power Research Institute of Liaoning Electric Power Co.，Ltd.，Shenyang，Liaoning 110006，China;2.Huomeihongjun Aluminum Power Generation Co.，Ltd.，Huolinguole，Inner Mongolia 029200，China;3.Liaoning Huadian Tieling Power Generation Co.，Ltd.，Tieling，Liaoning 112000，China)

The economical index of pre-and post class A maintenance is obtained from the thermal diagnosing test.300 MW under isolation condition，the corrected heat rate decreases 122 kJ/kWh.After class A maintenance，the HP efficiency is 84.02%，which is increased by 2.08%，compared with that of pre class A maintenance.The IP efficiency is 91.44%，which is increased by 0.64%.The LP efficiency is 90.33%，which is increased by 0.77%.According to the test data，the effect of Class A maintenance is evaluated.

Heat consumption rate;Economic;Effect evaluation

TK269;TK268

A

1004-7913(2012)06-0021-03

金 巖 (1977—)，女，碩士，工程師，現(xiàn)從事電廠汽輪機的研究和試驗工作。

2012-03-07)