摘 要:我國社會經(jīng)濟發(fā)展腳步加快后,工業(yè)也得到良好發(fā)展空間,其中600MW汽輪機能夠?qū)崿F(xiàn)對蒸汽熱能向機械能的轉(zhuǎn)化,保證電能安全。本文將從汽輪機組的概況出發(fā),結(jié)合安裝調(diào)試過程中出現(xiàn)問題,討論主機軸振處理、高壓內(nèi)缸內(nèi)壁上下溫差大、主油泵壓力優(yōu)化等,為相關(guān)人員工作提供幫助。
關(guān)鍵詞:電廠;600MW汽輪機組;安裝調(diào)試
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.07.169
0 引言
600MW汽輪機組作為電廠實現(xiàn)安全、穩(wěn)定、高效運行的重要設(shè)備之一,其安全調(diào)試效果的優(yōu)劣可直接影響到最后機組運行效果。近幾年由于各種原因造成的安全事故頻頻發(fā)生,給社會帶來嚴(yán)重影響,制約了電廠經(jīng)濟效益發(fā)展,因此本文討論其問題處理措施對企業(yè)實現(xiàn)安全生產(chǎn)具有現(xiàn)實意義。
1 600MW汽輪機組概況
汽輪機是一種以蒸汽為動力,并將蒸汽的熱能轉(zhuǎn)化為機械功的旋轉(zhuǎn)機械,是現(xiàn)代火力發(fā)電廠中應(yīng)用最廣泛的原動機。汽輪機具有單機功率大、效率高、壽命長等優(yōu)點。在60年代,世界工業(yè)發(fā)達的國家生產(chǎn)的汽輪機已經(jīng)達到500-600MW等級水平。中國汽輪機發(fā)展起步比較晚。1989年采用引進技術(shù)生產(chǎn)的600MW機組在平圩電廠投入運行。時至今日,汽輪機經(jīng)過了近一個世紀(jì)的發(fā)展,無論是理論還是制造應(yīng)用,都已經(jīng)得到了良好的改善。600MW汽輪機組在平衡推力、靈活性、低熱應(yīng)力等方面有著較為明顯的優(yōu)勢。目前我國在運的600MW汽輪機組正常工作狀態(tài)下的各項運行參數(shù)基本良好,綜合熱效率較高,與此同時,此類汽輪機的工作穩(wěn)定性較好,在符合安全規(guī)定的常規(guī)操作下,能夠保證長期安全高效穩(wěn)定工作。
2 汽輪機組安裝調(diào)試中的問題分析與處理措施
2.1 機組振動超限
某電廠2×660MW汽輪機組為東方汽輪機有限公司制造供貨,機組型式為超超臨界、一次中間再熱、單軸、四缸四排汽、凝汽式汽輪機。機組的進汽參數(shù)為25MPa/580℃/580℃。汽輪機由一個高壓模塊、一個中壓模塊和兩個低壓模塊組成。
該機組在進行整套啟動試運過程中,沖轉(zhuǎn)時,發(fā)生瓦振、軸振等軸系不穩(wěn)定性現(xiàn)象。調(diào)試人員在啟動機組過程中發(fā)現(xiàn)機組軸振超限情況后,立即打閘停機。揭缸檢查發(fā)現(xiàn)金屬堆積物。
2.1.1 金屬堆積物情況
檢查發(fā)現(xiàn):第7級隔板動葉頂部汽封下方及第8級隔板動葉頂部汽封左上45°度處均有大塊金屬堆積物,第8級隔板下半動葉頂部汽封處有大量金屬顆粒和金屬粉未。
2.1.2 金屬堆積物形成原因分析
(1)堆積物來源查找。經(jīng)現(xiàn)場光譜分析,大塊金屬與轉(zhuǎn)子圍帶成份相同,初步排除此堆積物不是外來物。(2)堆積物形成過程分析。從形狀來看,金屬堆積物呈層狀,有明顯的分層擠壓變形痕跡。因此,我們分析圍帶的磨損過程可能是:由于高壓缸有變形,間隙小的地方先碰磨,在磨損的初期,從圍帶上磨削下的金屬屑積累到轉(zhuǎn)子和隔板之間較大的空隙處,由于越積越多,金屬屑在高溫和摩擦過程中的相互擠壓、相互粘連,最終在圍帶間隙大處形成較大的金屬層塊。最終導(dǎo)致機組振動無法控制,必須立即打閘停機。返廠檢修后復(fù)裝,再次啟動,機組振動恢復(fù)正常。另外,另一電廠運行期間振動無法控制,停機檢查發(fā)現(xiàn)汽封體及軸承箱內(nèi)堆存著大量銅屑。打開機組油系統(tǒng)檢查,確認(rèn)盤車裝置內(nèi)部的銅套出現(xiàn)問題,造成部件磨損,導(dǎo)致整個潤滑油系統(tǒng)污染,進而引起軸振增大現(xiàn)象。將受損傷嚴(yán)重的軸瓦返廠檢修,復(fù)裝后重新開機運行時的主機瓦振、軸振等多項指標(biāo)都保持在正常范圍當(dāng)中[1]。
2.2 高壓內(nèi)缸內(nèi)壁上下溫差大
2.2.1 問題情況
某電廠#1機組從2018年1月到10月的多次啟停過程中,在升速、空負荷、帶負荷階段,高壓內(nèi)缸第一級上、下半測量溫差一直存在。10月份在機組超過30小時的帶負荷階段里,上、下半溫差基本上一直大于50℃。
2.2.2 原因分析
一是由于高壓缸疏水設(shè)計不合理、疏水不暢是導(dǎo)致高壓缸上、下缸溫差大、高壓缸變形、銹蝕的主要原因。二是下補汽閥插管密封泄漏量過大。查看相關(guān)歷史數(shù)據(jù),正常帶負荷階段高壓缸上隔層溫度始終高于下隔層溫度,由于第五級漏汽溫度低于正常下隔層溫度,高壓缸下補汽閥插管密封漏汽至下隔層,漏入下隔層的低溫蒸汽對高壓內(nèi)、外缸下部進行冷卻,導(dǎo)致高壓缸外缸內(nèi)壁上、下溫差大。三是高壓缸內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理。由于高壓缸內(nèi)流場阻力不同,導(dǎo)致汽流速度不同,引起換熱效率、換熱量不同,從而發(fā)生溫差變化。
2.3 主油泵壓力優(yōu)化
主油泵進、出口壓力明顯達不到設(shè)計值的情況也是目前600MW汽輪機組在安裝調(diào)試過程中比較常見的一類現(xiàn)象。在解決此類型問題時,首先考慮主油箱油位不足,盡快加油并確認(rèn)真實油位[2]。
3 結(jié)論
綜上所述,文中我們討論了有關(guān)于600MW汽輪機機組的運行效果與現(xiàn)存問題,并有針對性的提出了對應(yīng)的解決措施。由此可見,調(diào)試人員需要嚴(yán)格遵循設(shè)計原理,對汽輪機組精細化調(diào)試。為了提高汽輪機組整體效率,實現(xiàn)安全高效生產(chǎn),就要加大對基建期調(diào)試工作的重視程度,確認(rèn)各個分系統(tǒng)達到設(shè)計目標(biāo),從而保證機組整套啟動的安全高效。
參考文獻:
[1]張家弟.淺談汽輪機組安裝調(diào)試及個例問題處理[J].內(nèi)燃機與配件,2018(14):81-82.
[2]洪欽.探析電廠汽輪機安裝過程中的質(zhì)量保障措施[J].內(nèi)燃機與配件,2018(11):160-161.
作者簡介:戴杰(1982-),男,江蘇揚中人,本科,中級,工程師,研究方向:深度調(diào)峰下供熱機組熱電解耦技術(shù)研究與應(yīng)用、高中壓轉(zhuǎn)子第三平面動平衡技術(shù)研究與應(yīng)用,主要從事火電廠汽輪機分系統(tǒng)及整套啟動調(diào)試工作。