沈國棟 夏博文 陳 宇
(淮南平圩第三發(fā)電有限責(zé)任公司,安徽 淮南 232089)
600MW汽輪機組改造后出現(xiàn)問題的分析和處理
沈國棟 夏博文 陳 宇
(淮南平圩第三發(fā)電有限責(zé)任公司,安徽 淮南 232089)
介紹了安徽淮南平圩發(fā)電有限責(zé)任公司2#機600MW汽輪機組改造后存在的一些問題,并對問題進行分析、研究,同時提出了處理方法。
通流面積;軸承載荷;進氣量;汽缸變形;密封鍵
安徽淮南平圩發(fā)電有限責(zé)任公司一期工程2#機組是引進西屋公司第一代600MW原型機組技術(shù)設(shè)計生產(chǎn)制造的亞臨界、一次中間再熱、單軸、四缸、四排汽、反動凝汽式汽輪機,型號N600-16.7/537/537-I。由于其設(shè)計技術(shù)落后,經(jīng)濟性較差,故對該機組通流進行全三維改造,改造后高中壓缸效率均達到或接近設(shè)計值。但還存在一些問題。
1.高壓通流面積偏大
(1)原因分析
在進行閥門全開(VWO)試驗時,由于受到發(fā)電機功率(不大于640MW)的限制,試驗降參數(shù)運行,新蒸汽壓力曾一度降至15.5MPa,額定參數(shù)為16.7MPa,由此判斷為高壓通流面積偏大。
(2)處理措施
對于高壓通流面積偏大的問題,采取的改進方法為在運行1年后對高壓缸進行開缸大修,將G08型機組高壓前三級隔板面積更換為新型的75型機組高壓前三級隔板面積;G08型機組調(diào)節(jié)級1#、3#噴嘴各堵4只,部分進汽度由0.2465753減小到0.219178。改進過后,機組最大進汽量由2179t/h減小到2103/h,解決了高壓通流面積偏大的問題。機組投運后,軸向推力有所增加。原設(shè)計最大139kN,最小58kN,改后最大263kN,最小244kN,但還在機組允許范圍之內(nèi)。具體數(shù)據(jù)見高壓調(diào)節(jié)級調(diào)整前后軸向推力數(shù)據(jù)比較表1。
2.機組在運行中投順序閥困難
表1 高壓調(diào)節(jié)級調(diào)整前后軸向推力數(shù)據(jù)比較
(1)原因分析
機組在運行中投順序閥困難,對此問題的分析為主要是受閥門開啟順序和軸承承載不合理的影響。為此做了大量工作,針對不同的閥門開啟順序,分析軸承承載的變化如下。
①G08原設(shè)計閥門開啟順序3—4—1—2,軸承載荷和進汽量的關(guān)系如圖1a、1b。
圖1(a) G08進氣閥開啟順序:3-4-1-2的設(shè)計軸承載荷與進氣量關(guān)系曲線
圖1(b) G08進氣閥開啟順序:3-4-1-2的設(shè)計軸承載荷方向與進氣量關(guān)系曲線
②改進后方案一,75型閥門開啟順序3—2—4—1,軸承載荷和進汽量的關(guān)系如圖2a、2b。
圖2(a) 75型進氣閥開啟順序:3-2-4-1的設(shè)計軸承載荷方向與進氣量關(guān)系曲線
圖2(b) 75型進氣閥開啟順序:3-2-4-1的設(shè)計軸承載荷與進氣量關(guān)系曲線
③改進后方案二,75型閥門開啟順序3—2—1—4,軸承載荷和進汽量的關(guān)系如圖3a、3b。
(2)處理措施
通過上述分析判斷,采用改進方案一,75型閥門開啟順序為3—2—4—1。解決了投順序閥困難的問題。
圖3(a) 75型進氣閥開啟順序:3、2、1、4的設(shè)計軸承載荷與進氣量關(guān)系曲線
圖3(b) 75型進氣閥開啟順序:3、2、1、4的設(shè)計軸承載荷方向與進氣量關(guān)系曲線
3.運行中低壓5、6段抽汽溫度偏高
(1)原因分析
低壓缸5、6抽汽溫度升高現(xiàn)象是由低壓1#內(nèi)缸水平中分面變形所引起的可能性很大,由于1#內(nèi)缸水平中分面張口,導(dǎo)致低壓進汽直接漏入5、6段夾層,使5、6抽汽溫升高。經(jīng)過對同類機組的調(diào)研和分析判斷,引起低壓缸水平中分面變形的主要原因如下。
①抽真空問題
抽真空使汽缸受較大合力,導(dǎo)致中分面變形,是引起漏汽的一個因素。這對內(nèi)缸影響是較小的,并會均勻分布在四周基架上。
②剛性問題
低壓外缸中部通過密集的螺栓與低壓外缸兩端連接,低壓外缸中部由于內(nèi)部的撐管較少,因而剛性較差。在機組啟動抽真空時,由于內(nèi)外壓差使汽缸承受較大的外力,引起水平中分面變形。
綜上所述,不論是何種因素,切斷低壓進汽和5、6段之間的泄漏通道是解決運行機組5、6抽汽溫偏離設(shè)計值的最佳途徑。
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1671-0711(2015)01-0049-03