电厂600MW汽轮机组安装调试中的问题分析与处理措施
摘 要:我国社会经济发展脚步加快后,工业也得到良好发展空间,其中600MW汽轮机能够实现对蒸汽热能向机械能的转化,保证电能安全。本文将从汽轮机组的概况出发,结合安装调试过程中出现问题,讨论主机轴振处理、高压内缸内壁上下温差大、主油泵压力优化等,为相关人员工作提供帮助。
关键词:电厂;600MW汽轮机组;安装调试
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.07.169
0 引言
600MW汽轮机组作为电厂实现安全、稳定、高效运行的重要设备之一,其安全调试效果的优劣可直接影响到最后机组运行效果。近几年由于各种原因造成的安全事故频频发生,给社会带来严重影响,制约了电厂经济效益发展,因此本文讨论其问题处理措施对企业实现安全生产具有现实意义。
1 600MW汽轮机组概况
汽轮机是一种以蒸汽为动力,并将蒸汽的热能转化为机械功的旋转机械,是现代火力发电厂中应用最广泛的原动机。汽轮机具有单机功率大、效率高、寿命长等优点。在60年代,世界工业发达的国家生产的汽轮机已经达到500-600MW等级水平。中国汽轮机发展起步比较晚。1989年采用引进技术生产的600MW机组在平圩电厂投入运行。时至今日,汽轮机经过了近一个世纪的发展,无论是理论还是制造应用,都已经得到了良好的改善。600MW汽轮机组在平衡推力、灵活性、低热应力等方面有着较为明显的优势。目前我国在运的600MW汽轮机组正常工作状态下的各项运行参数基本良好,综合热效率较高,与此同时,此类汽轮机的工作稳定性较好,在符合安全规定的常规操作下,能够保证长期安全高效稳定工作。
2 汽轮机组安装调试中的问题分析与处理措施
2.1 机组振动超限
某电厂2×660MW汽轮机组为东方汽轮机有限公司制造供货,机组型式为超超临界、一次中间再热、单轴、四缸四排汽、凝汽式汽轮机。机组的进汽参数为25MPa/580℃/580℃。汽轮机由一个高压模块、一个中压模块和两个低压模块组成。
该机组在进行整套启动试运过程中,冲转时,发生瓦振、轴振等轴系不稳定性现象。调试人员在启动机组过程中发现机组轴振超限情况后,立即打闸停机。揭缸检查发现金属堆积物。
2.1.1 金属堆积物情况
检查发现:第7级隔板动叶顶部汽封下方及第8级隔板动叶顶部汽封左上45°度处均有大块金属堆积物,第8级隔板下半动叶顶部汽封处有大量金属颗粒和金属粉未。
2.1.2 金属堆积物形成原因分析
(1)堆积物来源查找。经现场光谱分析,大块金属与转子围带成份相同,初步排除此堆积物不是外来物。(2)堆积物形成过程分析。从形状来看,金属堆积物呈层状,有明显的分层挤压变形痕迹。因此,我们分析围带的磨损过程可能是:由于高压缸有变形,间隙小的地方先碰磨,在磨损的初期,从围带上磨削下的金属屑积累到转子和隔板之间较大的空隙处,由于越积越多,金属屑在高温和摩擦过程中的相互挤压、相互粘连,最终在围带间隙大处形成较大的金属层块。最终导致机组振动无法控制,必须立即打闸停机。返厂检修后复装,再次启动,机组振动恢复正常。另外,另一电厂运行期间振动无法控制,停机检查发现汽封体及轴承箱内堆存着大量铜屑。打开机组油系统检查,确认盘车装置内部的铜套出现问题,造成部件磨损,导致整个润滑油系统污染,进而引起轴振增大现象。将受损伤严重的轴瓦返厂检修,复装后重新开机运行时的主机瓦振、轴振等多项指标都保持在正常范围当中[1]。
2.2 高压内缸内壁上下温差大
2.2.1 问题情况
某电厂#1机组从2018年1月到10月的多次启停过程中,在升速、空负荷、带负荷阶段,高压内缸第一级上、下半测量温差一直存在。10月份在机组超过30小時的带负荷阶段里,上、下半温差基本上一直大于50℃。
2.2.2 原因分析
一是由于高压缸疏水设计不合理、疏水不畅是导致高压缸上、下缸温差大、高压缸变形、锈蚀的主要原因。二是下补汽阀插管密封泄漏量过大。查看相关历史数据,正常带负荷阶段高压缸上隔层温度始终高于下隔层温度,由于第五级漏汽温度低于正常下隔层温度,高压缸下补汽阀插管密封漏汽至下隔层,漏入下隔层的低温蒸汽对高压内、外缸下部进行冷却,导致高压缸外缸内壁上、下温差大。三是高压缸内部结构设计不合理。由于高压缸内流场阻力不同,导致汽流速度不同,引起换热效率、换热量不同,从而发生温差变化。
2.3 主油泵压力优化
主油泵进、出口压力明显达不到设计值的情况也是目前600MW汽轮机组在安装调试过程中比较常见的一类现象。在解决此类型问题时,首先考虑主油箱油位不足,尽快加油并确认真实油位[2]。
3 结论
综上所述,文中我们讨论了有关于600MW汽轮机机组的运行效果与现存问题,并有针对性的提出了对应的解决措施。由此可见,调试人员需要严格遵循设计原理,对汽轮机组精细化调试。为了提高汽轮机组整体效率,实现安全高效生产,就要加大对基建期调试工作的重视程度,确认各个分系统达到设计目标,从而保证机组整套启动的安全高效。
参考文献:
[1]张家弟.浅谈汽轮机组安装调试及个例问题处理[J].内燃机与配件,2018(14):81-82.
[2]洪钦.探析电厂汽轮机安装过程中的质量保障措施[J].内燃机与配件,2018(11):160-161.
作者简介:戴杰(1982-),男,江苏扬中人,本科,中级,工程师,研究方向:深度调峰下供热机组热电解耦技术研究与应用、高中压转子第三平面动平衡技术研究与应用,主要从事火电厂汽轮机分系统及整套启动调试工作。