【摘要】在汽輪機運行的過程中,其軸封系統(tǒng)是比較重要的組成部分,但是,如果汽輪機的軸封系統(tǒng)出現(xiàn)了波動的現(xiàn)象,就會對進水工作產(chǎn)生嚴重的影響,進而影響到整個汽輪機的正常運行。因此,相關(guān)的工作人員,需要對汽輪機軸封系統(tǒng)波動的主要原因以及波動的現(xiàn)象進行分析和探討,希望能夠為相同或者是相似類型機組的波動現(xiàn)象提升重要的依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】汽輪機;軸封壓力;波動異常
為了對汽輪機的軸封系統(tǒng)的波動狀況進行分析,本文中主要對某公司的兩臺進口汽輪機進行介紹和分析,這一汽輪機主要是從日本進口,這一系統(tǒng)具有超臨界、單軸三缸兩排汽等特點。這一汽輪機的各軸承為迷宮式,其中軸封系統(tǒng)在運行的過程中,需要將軸封母管的壓力控制在6.8kPa,機組的負荷超過一半以上一周就會形成一定的自密封狀況。其中汽輪機的軸封系統(tǒng)可以分成高、中、低三個類型。在運行的過程中,小機軸封的主要壓力為2kPa,其中軸封加熱器的主要功能就是將部分其他抽出之后排向大氣。
1、軸封回汽壓力及供氣壓力波動異常
在對機組進行檢查的時候,機組的主要負荷量為570MW,根據(jù)工作人員的介紹可知,汽輪機組的軸承視窗表面具有一定水珠,而排煙風(fēng)機的入口處的水珠更多。對集水器進行檢查發(fā)現(xiàn)有可見水位出現(xiàn),而且有大量的積水出現(xiàn)。在以前的工作中,機組就出現(xiàn)過回汽壓力調(diào)整不科學(xué)的現(xiàn)象,嚴重地影響到進水程度。工作人員對軸封母管的壓力進行檢查,發(fā)現(xiàn)軸封回汽壓力表現(xiàn)出了明顯的波動現(xiàn)象。其中小機軸封也隨之發(fā)生了明顯的變化。而且,其波動的狀況時在初期是波動程度較小,越是到了后期波動情況越大。主機的潤滑油中具有一定的含水量,經(jīng)過化驗可知,小機潤滑油并沒有出現(xiàn)任何異常的現(xiàn)象。潤滑油的凈化裝置本身,具有一定的濾水功能。但是密封油系統(tǒng)的運行狀態(tài)比較你獨立。含水量相對較大,為了改善這一問題,要根據(jù)要求來定時做好放水工作。
2、異常原因分析與查找
汽輪機的軸封系統(tǒng)出現(xiàn)嚴重的波動現(xiàn)象,造成的原因有很多。對這一問題進行解決,需要用系統(tǒng)性和整體性的思維方式來進行。機組的符合高達570MW,并且達到了穩(wěn)定的狀態(tài),這說明軸封系統(tǒng)以及達到了自密封的狀態(tài)。主要來自于汽輪機閥桿漏氣。因此,可以對一些備用輔汽的干擾進行排除。自密封系統(tǒng)達到一定的穩(wěn)定性,則說明軸封系統(tǒng)的調(diào)節(jié)閥性能無法達到標準。無論是軸封的壓力還是溢流的調(diào)節(jié)閥都采用手動的方式。在此過程中,壓力的波動沒有出現(xiàn)任何變化。這時,溢流調(diào)節(jié)閥沒有出現(xiàn)任何擺動現(xiàn)象,密封的水體也沒有異常的現(xiàn)象。因此,可以證明軸封調(diào)節(jié)方面沒有任何問題。雖然,軸封壓力處于手動的控制模式中,但是如果自密封的閥桿出現(xiàn)漏洞的現(xiàn)象,也會造成軸封系統(tǒng)的不穩(wěn)定。設(shè)備負荷量比較高,協(xié)調(diào)控制模式也沒有達到正常的壓力狀態(tài)。并沒有產(chǎn)生波動的現(xiàn)象,契機的高調(diào)門頻率只在40%-43%的范圍內(nèi)進行調(diào)節(jié)。即使機組的負荷降低,但是軸封在供氣的過程中,壓力波動現(xiàn)象仍然存在,同時也排除了這種可能。在對軸封回汽系統(tǒng)進行檢查的時候需要保證軸封供汽、調(diào)節(jié)工作都沒有任何異常。第一步是對電流進行測量,其波動比較小。在經(jīng)過一段時間觀察之后,完全可以排除軸加風(fēng)機的問題。在對軸封母管進行檢查的時候,發(fā)現(xiàn)水封程度處于一種相對比較正常的狀態(tài)下,而且也沒有任何破壞的現(xiàn)象。這是,對主機和小機軸封系統(tǒng)進行檢查,也沒有出現(xiàn)任何波動現(xiàn)象,所以說,閥門的開度可以進行隨意地調(diào)整,并沒有出現(xiàn)任何問題。在汽輪機正常運行中,U型管中的水體一直保持著溢流的狀態(tài),但是在軸封壓力出現(xiàn)波動的情況下就會表現(xiàn)出涌動的現(xiàn)象。當軸封回汽壓力指示負壓區(qū)時,不會有水流流出。如果指示正壓,就會有水流流出。如果凝結(jié)水至U型水封管,就說明水分補充正常。在進行研究的過程中,研究人員也提出了較多的問題,其中自動輸水器的損壞程度是否是造成壓力不穩(wěn)定,水位過低的重要因素。為了對這一問題進行探討,將手動門關(guān)閉,將疏水方式轉(zhuǎn)變?yōu)榈販希缓髮ο嚓P(guān)的壓力進行檢查,壓力依然處于波動的現(xiàn)象。根據(jù)這一現(xiàn)象可知,疏水器的損壞問題可以排除在外。通過排除法對造成汽輪機軸封系統(tǒng)波動的原因進行排除,必然會準確地找到具體的原因。
從本次研究的軸封系統(tǒng)示意圖中可以看出,出現(xiàn)波動的現(xiàn)象就是壓力表和小機回汽壓力表產(chǎn)生了波動。產(chǎn)生的波動原因主要可以從以下幾個方面來進行分析:第一,通過降低高中壓軸封供氣的流速,可以有效的增加漏氣管的直徑長度,進而減少漏氣管道的相關(guān)阻力。同時還應(yīng)該適當?shù)貙⑤S封的直徑間隙縮小。安裝軸封加熱器,然后最大限度地增加冷卻面積。第二,提升了軸封漏氣管負壓量。如果增加周芬漏氣管的負壓就會增加減溫器的通徑以及供氣的管徑。提升低壓汽封的蒸汽量。進而降低了軸封的母管壓力。在對這一原因進行分析的時候,可以將軸封的漏氣管線分成兩段來進行。分別為高中壓和低壓。將這兩段壓力缸街道軸封的加熱器上,供氣和回汽兩部分可以分開來調(diào)節(jié)。第三,小汽輪機軸封設(shè)計不合理。對于和軸加相連接的回汽管來說,需要單獨地安全適當?shù)亟涌?,這樣可以防止回汽受到排擠,進而減少減溫器的擴徑問題。如果小汽輪機的軸封設(shè)計出現(xiàn)了問題也會直接影響到汽輪機軸封系統(tǒng)的嚴重波動。水在凝結(jié)聚集過程中通過B點處的u型水封管路自動流出,而此次異常則因為該U型水封管內(nèi)部銹蝕物較多造成堵塞無法疏水,長時間運行后排氣管道內(nèi)部積水越來越多,直至聚集到C點處或更高形成“水阻”,軸加風(fēng)機所輸送的氣體無法完全克服管道內(nèi)“水阻”,最終造成氣體在軸加風(fēng)機及“水阻”的共同作用下被一股股的送出,即部分氣體克服該段管道內(nèi)的“水阻”送出過程中,軸封回汽壓力便向負壓區(qū)波動;最終影響軸封母管壓力的波動以及因軸封加熱器內(nèi)正/負壓的來回波動而影響的u型水封水的間斷性流出。在敲擊該u型管道后,流水恢復(fù)正常,內(nèi)部積水全部放出后,軸封回汽壓力重新穩(wěn)定在一2 kPa,軸封母管壓力也逐漸恢復(fù)穩(wěn)定。
3、結(jié)束語
軸封系統(tǒng)的設(shè)備功能要盡力恢復(fù)。高壓、低壓、小汽輪機軸封供汽減溫器噴水閥不能投用或失效,軸封汽溫度不能調(diào)節(jié),這會對軸封母管壓力高失去調(diào)節(jié),因軸封汽溫度過高而造成軸封體變形,引起軸頸磨損,軸承振動;引起轉(zhuǎn)子熱疲勞,降低轉(zhuǎn)子壽命。汽輪機各段做功量、過再熱吸熱量、熱耗率等參數(shù)在中間軸封漏汽量實際的變化范圍內(nèi)可近似認為線性變化。
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