| 标题 | 330MW汽轮机低压缸汽封改造思路构架 |
| 范文 | 摘要：在社会主义市场经济快速发展的大环境下，电力企业改革正稳步推进。为了满足现代社会对电力企业的实际需求，企业必须结合实际发展状况，针对330MW汽轮机低压缸汽封的实际状况，对其进行改造和创新。在改造和创新330MW汽轮机低压缸汽封条件之前，工作人员必须明确330MW汽轮机低压缸汽封的密封原理和工作缺陷进行深入了解，才能从根本上实现330MW汽轮机低压缸汽封改造。成功改造后的330MW汽轮机低压缸不仅解决了传统形式导致蒸汽泄露的问题，还能降低运行过程中的热损耗，是提高机组运行安全性和经济性的重要保障。 关键词：330MW 汽轮机 低压缸 汽封 改造 为了提高电力企业的整体竞争力，企业针对实际发展状况，对330MW汽轮机低压缸汽封进行了全方位的改造。笔者工作所在地的大唐珲春发电厂3、4机组容量均为330MW，该汽轮机本体为三缸双排汽，单轴布置的冲动、凝汽式机组；采用喷嘴配汽方式；汽机额定功率为330MW，最大功率为345MW，转动方向从汽机向发电机看为逆时针方向。下文从大唐珲春发电厂3、4机组的实际运行状况着手，对330MW汽轮机低压缸汽封改造思路作了简单介绍。 1 330MW汽轮机的主要技术规范 330MW汽轮机极其轴封类型及密封间隙与汽轮机的正常运行有直接关系，为了提高汽轮机的运行效率，保障汽轮机能够正常启停和运行，工作人员必须明确330MW汽轮机的主要技术规范。大唐珲春发电厂3、4机组容量均为330MW，汽机额定功率为330MW；最大功率为345MW；额定转速为3000r/min；转动方向从汽机向发电机看为逆时针方向；主蒸汽压力为14.32MPa；主蒸汽温度为438°C；再热蒸汽压力为1.80MPa；再热蒸汽温度为438°C；额定排气压力为4.8MPa；回热系统以3个高压加热器、1个除氧器和4个低压加热器为主；通流型式以高中压缸合缸、2个低压缸和低压缸双流为主；通流级数分别为：高压缸为10级、中压缸6级、低压缸2×2×5级；高压缸、中压缸和低压缸的设计效率分别为88.68%、92.98%以及93.45%；末级动叶片长度为1000mm；盘车转动的速度为3.03r/min；该汽轮机采用喷嘴配汽方式；高、中压部分为分缸结构，具有独立的高压缸和中压缸；高、中压缸是头对头布置，低压部分为一只双分流双排汽的低压缸；高、中压转子汽流方向相反，低压缸由中间进汽通过导流环双向分流，因此轴向推力互相抵消，而且推力轴承的正、反向推力瓦块的面积是相等的，所以本汽轮机组推力轴承具有较大的承载余量。 2 汽封密封形式及原理 330MW汽轮机械的密封形式以被动式为主，常见的形式有接触式和非接触式两种类型。其中接触式与非接触式相比最大的不同点在于初始密封的泄漏量比较小，是比较理想的密封形式。但是，接触式密封形式在高温高压的环境下容易出现变形磨损等问题，导致动态间隙，从而影响汽轮机的正常运行。当汽轮机处在动态运行的过程中时，转子与汽封之间必然存在一定缝隙，这时候汽轮机在高速运转的状态下会形成非接触式密封。目前，我国汽轮机组以梳齿式结构为主。其原理图如图1所示。 ■ 图1 梳齿式汽封结构和原理 3 330MW汽轮机低压缸汽封改造的意义 伴随着经济的发展，科学技术取得飞速进步，各种新技术、新设备和新工艺在电力行业的发展建设过程中获得广泛应用。我国当前使用的汽轮机组已经很难满足现代社会的实际需求，传统的汽轮机在降低电力企业经济效益的同时，还会浪费大量建设资源，对330MW汽轮机低压缸汽封进行改造显得尤为重要。对330MW汽轮机低压缸汽封进行改造是提高汽轮机使用效益，促进电力企业发展建设的重要手段。众所周知，降低汽轮机使用效益的原因比较多，工作人员只有清楚了解330MW汽轮机低压缸汽封的实际状况，并具有针对性地采取有效措施进行全方位改进才能从根本上提高330MW汽轮机低压缸汽封的运作效益，并为企业的发展建设提供动力保障。 4 330MW汽轮机低压缸汽封改造思路 4.1 改造前的数据状况 大唐珲春发电厂3、4机组在实际运行过程中已经明显存在较严重的汽封泄露问题，降低汽轮机使用效率的原因例如有设备损伤、汽轮机表面侵蚀、化学沉淀以及汽封泄露等。其中因为流通之间的间隙偏大产生的汽封泄露对汽轮机效益的提升有较大阻碍作用。据相关统计数据显示，设备损伤对汽轮机效益的影响为1%、汽轮机表面侵蚀的影响为4%、化学沉淀的影响为9.3%，其他均为汽封泄露产生的影响。传统的汽轮机启动后，缸体、隔板以及汽封等位置受热不均匀，实际运行过程中摩擦力不断增加，导致间隙增大，汽轮机效益因此降低。在进行改造之前，大唐珲春发电厂3、4机组耗热量明显偏高，各种运行参数，如汽机额定功率、最大功率、额定转速以及主蒸汽压力等与设计要求存在较大差异，通流部分内效益很难满足汽轮机的运行要求。企业针对汽轮机的实际运行状况进行了前热力实验，大唐珲春发电厂3、4机组高压缸效率的实验结果为86.57%，比HTA工况值小2.10%；中压缸效率的实验结果为92.57%，比HTA工况值小1.23%；低压缸效率的实验结果为91.32%，比HTA工况值小3.40%；热损耗与设计值之间也存在较大的偏差。 4.2 改造方案的确立 实验结果表明：低压缸效率与设计值之间存在明显的偏差，高压缸和中压缸效率与设计标准之间偏差较小，技术人员经过讨论一致决定应该对汽轮机内低压缸汽封进行改造。汽轮机低压缸汽封改造过程以改造轴封、隔板汽封为主，使用的产品以企业经过筛选后的某公司专利产品为主。TK节点以侧齿汽封为主；叶顶汽封以具有良好除湿效果的蜂窝汽封为主。改造方案确立为：前轴封和后轴封分别有5道；正方向的通流隔板汽封为4道，反方向的通流隔板也为45道，采用侧齿的方式进行汽封；叶顶汽封改造要求技术人员在隔板套上添加形状为“T”的型槽，改变原有的固定镶齿式汽封形式，利用最新的蜂窝汽封为主，在蜂窝汽封背部安装弹簧，减少运行过程中因碰撞摩擦引起的事故。汽封再造部分、数量及选型如表1所示。 表1 汽封再造部分、数量及选型 ■ 4.3 通流间隙的调整值 改造人员应该坚持汽轮机安全运行的前提下，通过确定同流间隙调整汽轮机的汽封效果。轴封间隙的调整应该严格按照设计标准进行；隔板汽封间隙的调整不能超出0.10mm的范围；叶顶汽封间隙的调整以设计标准为依据。为了提高调整效果，在测量各数据的过程中，工作人员应该坚持精准和仔细的原则，从根本上提高各位置汽封改造的效果。 4.4 汽封改造效果分析 大唐珲春发电厂3、4机经过改造后，机组的启动情况得到明显改善，汽轮机组没有发生传统气动过程中轴系统不稳定、动静碰撞和摩擦以及振动幅度大等问题。经过对比可以明显看出：经过改造后的汽轮机组热损耗率明显降低、低压缸轴封蒸汽压力也随之减少、低压缸效率与设计标准之间的差异越来越小，从根本上提高了汽轮机的安全性和实用性。 5 结束语 总之，对330MW汽轮机低压缸汽封进行改造是提高电力企业经济效益的重要保障。工作人员应该在了解330MW汽轮机的主要技术规范的前提下，明确汽封密封形式及原理，具有针对性地对低压缸进行改造，明确改造前各数据的实际状况，确定合适的改造方案后，对通流间隙进行调整，为提高电力企业的经济效益打下坚实的基础。 参考文献： [1]曾宪平，任建兴.大型汽轮机汽封技术及其经济性分析[J].上海电力学院学报，2011（02）. [2]卢广盛，覃小光，黄连辉，等.330MW汽轮机低压缸汽封改造[J].广西电力，2011（02）. [3]王勇.600MW汽轮机低压缸汽封改造[J].重庆电力高等专科学校学报，2013（05）. 作者简介：李鹏程（1973-），男，山东诸城人，中级工程师，大本，研究方向：330MW机组汽轮机改造与创新技术工作。 |
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