汽機(jī)運(yùn)行中上下缸溫差大的問(wèn)題及應(yīng)對(duì)策略

張孟哲

(阜新金山煤矸石熱電有限公司，遼寧 阜新 123006)

在熱力發(fā)電廠的整個(gè)體系當(dāng)中，疏水系統(tǒng)可以說(shuō)是發(fā)電廠整體性熱力系統(tǒng)當(dāng)中十分重要且不能缺失的一個(gè)組成部分，并且對(duì)發(fā)電廠的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行安全有著非常重要的影響。如果疏水系統(tǒng)的接入方式不恰當(dāng)，輕則能夠引發(fā)震動(dòng)、水擊等責(zé)任事故，嚴(yán)重的甚至能夠造成設(shè)備或者是管道的損壞，在國(guó)內(nèi)已經(jīng)發(fā)生了很多起因?yàn)槠啓C(jī)在疏水過(guò)程中的不順暢而導(dǎo)致的責(zé)任事故，甚至還出現(xiàn)過(guò)嚴(yán)重的大軸彎曲的責(zé)任事故。

發(fā)電廠每一個(gè)系統(tǒng)的配置主要是依據(jù)技術(shù)經(jīng)濟(jì)性與熱經(jīng)濟(jì)性這兩個(gè)指標(biāo)來(lái)進(jìn)行的。

疏水按照層次的自流系統(tǒng)而劃分的熱經(jīng)濟(jì)性在一定程度上來(lái)說(shuō)是現(xiàn)行的所有系統(tǒng)中相對(duì)比較低的一個(gè)種類，可有通過(guò)方便的加水泵的方法改進(jìn)疏水系統(tǒng)的熱經(jīng)濟(jì)性，但是，不同的疏水方法在熱經(jīng)濟(jì)性方面的變化僅僅只在0.5%到1.5%之間，因此選擇合理的疏水方法主要應(yīng)該由技術(shù)經(jīng)濟(jì)的比較來(lái)進(jìn)行決定的。疏水按照層次的自流方法的熱經(jīng)濟(jì)性是最差的，但是因?yàn)檫@一系統(tǒng)較為簡(jiǎn)單可靠，所需投資與進(jìn)行維護(hù)的工作量都非常小，且不需要任何附加的運(yùn)行費(fèi)用，所以被人們所廣泛的采用。

一 機(jī)組的簡(jiǎn)介

某熱電廠責(zé)任有限公司的5 號(hào)組裝機(jī)的總?cè)萘渴?35MW，采用是的有日本三菱工廠技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)的151 型的機(jī)組，汽輪機(jī)采用的是上海汽輪廠所生產(chǎn)的C135 -13.2/0.245/535/535 型汽輪，具有超高壓、雙缸雙排氣以及中間再熱的特點(diǎn)，是反動(dòng)的操作。抽氣凝氣類型的汽輪機(jī)，它的特點(diǎn)是高中壓合缸進(jìn)行對(duì)稱的布置，是用三個(gè)支點(diǎn)進(jìn)行支撐，通流的部分則為反向的布置。此熱電廠從2003 年4 月份開始進(jìn)行機(jī)組的總啟動(dòng)后，到5 月份就順利的實(shí)現(xiàn)了72 加245 小時(shí)在滿負(fù)荷的狀態(tài)下的試運(yùn)行，并于其后順利交付使用生產(chǎn)。

二 上下缸出現(xiàn)溫差大的問(wèn)題及其處理措施

在二零零三年四月二十日的八點(diǎn)零五分，某熱點(diǎn)廠責(zé)任有限公司的運(yùn)行工作人員突然發(fā)現(xiàn)盤車的電流出現(xiàn)晃動(dòng)的情況(晃動(dòng)值的范圍0 ～145A 之間)，使用聽針可以清晰的聽到高中壓缸中的軸封部位出現(xiàn)細(xì)微的摩擦聲，重音同轉(zhuǎn)子在轉(zhuǎn)動(dòng)上是同步的;在其他的部位也會(huì)出現(xiàn)連續(xù)的雜音現(xiàn)象。在盤車的盤面中現(xiàn)實(shí)出高中壓缸所存在的溫差是非常大的，因此懷疑在汽輪機(jī)中進(jìn)入了一定的疏水;調(diào)大汽輪機(jī)的疏水，這個(gè)時(shí)候發(fā)現(xiàn)溫差會(huì)隨著調(diào)動(dòng)而有不斷加大的趨勢(shì)，此時(shí)迅速關(guān)閉全部的本體疏水，對(duì)真空造成破壞，停止循環(huán)水泵的工作，停止盤車的工作(停止盤車是保持電流在0 ～75A 這一范圍內(nèi)晃動(dòng))，下一步進(jìn)行悶缸操作。汽機(jī)的上下缸之間的溫差最高能夠達(dá)到90 攝氏度左右。在進(jìn)行悶缸操作后，上下缸的溫度會(huì)呈現(xiàn)出一個(gè)下降的趨勢(shì)，從早上五點(diǎn)半到六點(diǎn)半在上下缸的溫差降低到66 攝氏度，60 攝氏度，58 攝氏度時(shí)各進(jìn)行一次人工盤車，盤車變的輕松，上下缸之間的溫差也會(huì)呈現(xiàn)出一種逐漸減小的趨勢(shì)，在十點(diǎn)零三分正式啟動(dòng)盤車，這個(gè)時(shí)候轉(zhuǎn)子的偏心值是54.9(初始值為50)，電流為28.5A，一切數(shù)據(jù)顯示是正常的。

三 汽機(jī)運(yùn)行中上下缸溫差大的原因分析

通過(guò)對(duì)汽機(jī)設(shè)計(jì)圖紙的深入分析以及對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)地考察發(fā)現(xiàn):對(duì)于疏水的不合理布置，加上違背了按照層次進(jìn)行疏水的原則是導(dǎo)致5 號(hào)機(jī)發(fā)生上下缸溫差過(guò)大情況的最為主要的原因，如圖1 所示。

圖1 改造前的5 號(hào)機(jī)組疏水流程圖

A 側(cè)的主氣門前疏水的整體壓力高，從而造成導(dǎo)管疏水的壓力是相對(duì)較低的，A 點(diǎn)的壓力要比導(dǎo)管疏水這一入口處的壓力要高，所以導(dǎo)致疏水不但不能從導(dǎo)管當(dāng)中流出，反而可能出現(xiàn)倒流的情況，造成疏水從導(dǎo)管的疏水管道之中進(jìn)入到汽輪機(jī)當(dāng)中，由此形成氣缸的上下缸之間的溫差非常的情況，從而造成盤車的電流出現(xiàn)急劇的晃動(dòng)，使盤車較為困難。

四 汽機(jī)運(yùn)行中上下缸溫差大的解決措施

把導(dǎo)管疏水與調(diào)節(jié)級(jí)的高壓缸疏水進(jìn)行結(jié)合，接入到單個(gè)的疏水?dāng)U容器當(dāng)中，隨后進(jìn)入到凝汽器當(dāng)中，不和A 側(cè)的主汽門前疏水進(jìn)行相互的連接，避免出現(xiàn)水倒流的情況。高壓缸中的疏水參數(shù)是相對(duì)比較高的，直接的進(jìn)入凝汽器，會(huì)造成熱損失的增加，在經(jīng)過(guò)調(diào)節(jié)之后，可以在啟動(dòng)與停機(jī)的時(shí)候把疏水的手動(dòng)閥門與高壓外缸中的水高排管道啟動(dòng)起來(lái)，經(jīng)過(guò)高排逆止閥門把前疏水排除走，如果啟動(dòng)起來(lái)，高壓外缸的疏水就可以順利的進(jìn)入到高壓缸中排氣，經(jīng)過(guò)再熱進(jìn)入到中壓缸中進(jìn)行做功。這樣不但能夠減小排向凝汽器中的熱負(fù)荷壓力，還能減小因?yàn)榕湃肽髦械氖杷疁囟雀哂诟叨斐傻哪芰康膿p失。

主氣門前的疏水A 與B 兩側(cè)與高旁閥門前依然保持著原來(lái)的位置不發(fā)生改變。

五 總結(jié)

在整個(gè)的熱力發(fā)電廠體系當(dāng)中，疏水系統(tǒng)可以說(shuō)是發(fā)電廠整體性熱力系統(tǒng)當(dāng)中十分重要且不能缺失的重要的組成部分，并且對(duì)發(fā)電廠的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行安全有著非常重要的影響。如果疏水系統(tǒng)的接入方式不恰當(dāng)，輕則能夠引發(fā)震動(dòng)、水擊等責(zé)任事故，嚴(yán)重的甚至能夠造成設(shè)備或者是管道的損壞，在國(guó)內(nèi)已經(jīng)發(fā)生了很多起因?yàn)槠啓C(jī)在疏水過(guò)程中的不順暢而導(dǎo)致的責(zé)任事故，甚至還出現(xiàn)過(guò)嚴(yán)重的大軸彎曲的責(zé)任事故。在對(duì)疏水系統(tǒng)進(jìn)行改造之后，盤車的電流穩(wěn)定性會(huì)加強(qiáng)，這種情況下汽機(jī)運(yùn)行中的上下缸的問(wèn)溫差就會(huì)出現(xiàn)明顯縮小的趨勢(shì)，在投入較小的運(yùn)行費(fèi)用的前提之下，汽機(jī)的熱經(jīng)濟(jì)性也會(huì)得到明顯的提高，截止目前為止，汽輪機(jī)很少再出現(xiàn)類似的問(wèn)題。