孫中輝
摘 要:汽輪機的配汽方式及配汽系統(tǒng)的穩(wěn)定運行,對汽輪機的安全性和經(jīng)濟性影響很大。本文介紹了660MW超超臨界汽輪機帶不滿負荷的問題,分析原因并采取對策,希望能為運行人員提供借鑒。
關(guān)鍵詞:高調(diào)閥;配汽;壓力;負荷
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2015.21.051
1 機組配汽方式介紹
本公司#1、#2汽輪機為東方汽輪機廠引進日立技術(shù)制造的660MW超超臨界壓力汽輪機。配汽系統(tǒng)的布置方式:主蒸汽進汽管經(jīng)運轉(zhuǎn)層下部的兩個高壓主汽門進入高壓調(diào)閥汽室,主蒸汽再經(jīng)過四個高壓調(diào)閥,由四根高壓導汽管從高中壓缸高壓部分上、下各兩根進入高壓調(diào)節(jié)級噴嘴室。兩個高壓主汽門出口和四個高壓調(diào)閥焊接在一起,四個高壓調(diào)閥合用一個殼體,由吊架支承,布置在汽輪機前箱前下方。
2 機組帶不滿負荷的事件經(jīng)過、原因分析及處理
2.1 事件經(jīng)過
2014年10月,#2機組在復合配汽方式下運行。運行人員發(fā)現(xiàn)高負荷階段,#4高調(diào)在參與負荷調(diào)節(jié)的情況下(閥門無卡澀現(xiàn)象),#2機組負荷無法帶到630WM以上負荷,#4高調(diào)后壓力也沒太大變化(如表1)。 到就地檢查,#4高調(diào)開啟關(guān)閉時,閥桿均活動正常。查閱汽輪機調(diào)節(jié)級和各抽氣段壓力溫度變化情況,未發(fā)現(xiàn)異常,說明汽輪機內(nèi)通流部分運行正常。
2.2 原因分析
(1)汽輪機采用復合配汽時,23%負荷后,四個高壓調(diào)閥同時開啟調(diào)整進汽量,其中#4調(diào)閥開啟行程5.02mm,直至45%負荷#4調(diào)閥行程從9.19mm開始逐漸減小,達到87%負荷#4高壓調(diào)閥關(guān)閉到0。隨后負荷繼續(xù)增長,#4高調(diào)閥繼續(xù)開啟,至100%負荷,開啟行程為40.48mm。
通過與正常運行時#4高調(diào)開度及閥后壓力變化情況進行比較,初步判定#4高調(diào)閥閥芯脫落,導致汽輪機組帶不滿負荷。
(2)#2機組調(diào)停期間對#4高調(diào)操縱座進行解體,檢查前期新優(yōu)化的兩個鎖緊螺母加一個錐套法蘭的閥桿連接結(jié)構(gòu),沒有發(fā)現(xiàn)問題。因停機時間短高壓缸金屬溫度較高,為防止調(diào)閥解體后有冷空氣進入缸體,引起汽缸變形,未對#4高調(diào)進行閥門解體檢查。
(3)2015年3月,#2機組檢修將高調(diào)全部解體,發(fā)現(xiàn)#4高壓調(diào)閥的閥碟與閥桿止動銷脫落,通過同一腔室進入#2高壓調(diào)閥內(nèi),損壞#2高壓調(diào)閥的閥碟與閥座。
高調(diào)閥閥桿從閥碟上通孔穿過,預啟閥采用螺紋、定位銷與閥桿連成一體并置于閥桿的端部。高調(diào)閥開啟時,閥桿先拉動預啟閥向上開啟行程5-5.1mm,然后再由閥桿凸肩與主閥碟凸肩配合,拉動主閥碟向上開啟,高壓調(diào)閥閥桿全行程為:55.8±3㎜;關(guān)閉時預啟閥向下壓緊主閥碟,切斷進汽。
主閥碟凸肩間隙為導向槽,在高調(diào)閥體檢修時,將閥桿上的凸肩轉(zhuǎn)動至導向槽處抽出,閥桿與主閥碟分離。為防止閥桿轉(zhuǎn)動與主閥碟脫開,在主閥碟上設有4個止動銷,插入導向槽內(nèi),防轉(zhuǎn)銷通過螺紋固定在主閥碟上。
由于復合配汽方式運行時,高壓調(diào)閥進行節(jié)流調(diào)節(jié),汽流激振使得高壓調(diào)閥振動較大,同時由于設計和裝配原因#4高壓調(diào)閥的閥碟與閥桿止動銷緊力不足,產(chǎn)生松動脫落。閥桿帶動預啟閥從導向槽脫出,因此即使從外部看到閥桿活動正常,#4高調(diào)閥進氣量僅為從預啟閥通道流過蒸汽量,汽輪機帶不滿負荷。
處理措施:四個高調(diào)閥全部返廠檢查,重新裝配止動銷,并將止動銷和主蝶閥卯上,防止脫落。#2高調(diào)閥芯和閥座進行修復。
3 結(jié)束語
配汽系統(tǒng)穩(wěn)定運行,對汽輪機安全經(jīng)濟運行影響很大。通過解體檢查驗證了最初運行分析的正確性。同時我方將與聯(lián)系廠家聯(lián)系徹底解決止動銷脫落的問題,以保證汽輪機組安全穩(wěn)定運行。
參考文獻:
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