壓鉛絲法測量汽封間隙在電廠的應用

（江蘇省電力建設第三工程有限公司，江蘇 鎮(zhèn)江 212003）

壓鉛絲法測量汽封間隙在電廠的應用

王連西

（江蘇省電力建設第三工程有限公司，江蘇 鎮(zhèn)江 212003）

汽輪機安裝質量，特別是汽封間隙的安裝控制對機組的安全和經(jīng)濟運行影響重大。本文對間隙測量采用壓鉛絲法結合機組特點進行了改進，在某電廠#5機組安裝過程中進行了實施。實踐證明，該方法對于機組提高安全運行水平和降低熱耗率具有良好的效果。

汽輪機；汽封間隙；壓鉛絲；熱耗率

汽輪機是一種將蒸汽能量轉換為機械功的旋轉式動力機械，其轉動部件與靜止部件之間必須保持一定的間隙，以防止相互摩擦發(fā)生事故。由于間隙的存在，使一小部分蒸汽從間隙流過而不做功，降低了汽輪機效率。在汽輪機中約有1/3 的損失來自于漏氣損失。漏汽損失與機組通流部分汽封間隙有直接關系，現(xiàn)代汽輪機為了減小漏汽損失，提高機組效率，使通流部分汽封間隙的設計值普遍偏小，但如果間隙過小，有可能導致動葉與噴嘴摩擦，造成葉片及噴嘴磨損，機組工作效率降低。因此盡量做好汽封間隙，提高機組熱效率顯得尤為重要。

1 采用壓鉛絲法測量調整汽封間隙的起因

某電廠三期工程2×660MW超超臨界燃煤機組工程#5機汽輪機由東方汽輪機廠提供，型號：N660-25.0/600/600，由高中壓缸及低壓缸A-LP、B-LP三部分組成。#5機安裝過程中采用壓鉛絲法測量汽輪機通流間隙。以往常采用滾橡皮膏法測量調整汽封間隙，此方法簡單快捷，但是根據(jù)橡皮膏的顏色進行判斷時誤差較大，并且單層橡皮膏厚度為0.25mm，為了汽封間隙不超過設計值影響機組運行安全性，在安裝過程我們只能盡量將汽封間隙控制在設計值上限范圍內。

針對上述情況，#5機組安裝前根據(jù)業(yè)主方的要求，對汽封間隙取下限值。為此需要精準的測量數(shù)據(jù)，摒棄了滾橡皮膏法而采用壓鉛絲法結合機組特點進行優(yōu)化，具體實施過程如下。

2 采用壓鉛絲法測量調整汽封間隙的技術措施

壓鉛絲法測量調整汽封間隙的目的是為了使用更準確的方法，盡可能的減小汽封間隙，進而減少漏汽損失，提高熱效率。為此采取了如下技術措施。

（1）經(jīng)業(yè)主方與廠家設計部門溝通，決定現(xiàn)場汽封間隙按照廠家設計值的下限進行調整。例如，高壓隔板第1～8級葉頂汽封間隙（圖1）。

圖1 高壓缸隔板通流間隙詳圖

通過表1、表2數(shù)據(jù)表格對比可以發(fā)現(xiàn)，修改后，徑向間隙全部處于原設計值的下限，但是為了機組運行的安全穩(wěn)定性，安裝過程中絕不允許突破下限值。

（2）在測量汽封間隙前，依次進行隔板找中、汽缸下沉量測量工作。在測量下沉量前需要在末級隔板位置架設百分表，垂直指向轉子頂部，然后合內上缸，根據(jù)百分表讀數(shù)計算出汽缸下沉量△d，（圖2）根據(jù)現(xiàn)場實測，該機組A、B低壓缸下沉量均為0.15mm，高中壓缸下沉量為0.12mm。

表1 原汽封間隙設計值

表2 修改后汽封間隙設計值

（3）壓鉛絲，測量汽封間隙，在測量過程中要注意以下幾個問題：①由于汽封齒與鉛絲的接觸面較小，常用的游標卡尺等測量工具無法準確測量，為此，我們選用精度為0.001mm的測厚儀進行測量，為數(shù)據(jù)的真實性提供了可靠保證。②壓鉛絲前將汽封塊背弧側用竹簽或銅楔等楔緊，防止汽封齒與鉛絲間有作用力時汽封塊向后退讓。③測量汽封間隙時，汽封塊下半左右用塞尺檢查，最頂部和最底部壓鉛絲，放鉛絲時要注意鉛絲與汽封齒表面貼牢，側面可以用膠帶粘牢，防止鉛絲壓斷或脫落、側移，造成讀數(shù)誤差。

圖2 汽缸下沉量測量示意圖

（4）調整汽封間隙，在調整過程中要注意以下幾點問題。

①調整前，如果是在半缸狀態(tài)需將底部實測值減去上述第2條中汽缸下沉量△d，此結果作為底部汽封的調整依據(jù)。

②采用汽封調整裝置根據(jù)修刮量對汽封進行修刮，避免了手工修刮時容易出現(xiàn)的汽封塊背弧及齒鋸齒狀現(xiàn)象，保證汽封塊背弧及齒平滑、弧度一致。

③對于上下半45度角位置未壓鉛絲的汽封塊，要根據(jù)其與相鄰汽封塊的高低差進行修刮，保證同一圈汽封塊背弧及齒平滑、弧度一致，無高低差。

④在高中壓缸通流間隙測量調整前，必須確保高壓主汽門、中壓聯(lián)合汽閥與汽缸之間下導汽管已安裝結束，支吊架同步安裝，目的是防止管道焊接過程中產(chǎn)生的應力導致間隙發(fā)生變化。

3 應用效果顯著

該汽封間隙測量方法雖然實施起來用時多，需要反復吊放轉子及各上半部套，工作量比傳統(tǒng)滾橡皮膏法要大，但是該方法測量精度精確，可以將汽封間隙下限值控制在一個相對較小的范圍內，還可以避免汽封齒被壓壞。#5機組于2012年投產(chǎn)，開機投運后機組運行情況良好，汽輪機的振動值均達優(yōu)良，各軸承位置最大軸振為45μm，未發(fā)生動靜部件碰磨現(xiàn)象，汽輪機安裝質量考核達到優(yōu)良級。汽輪機運行技術經(jīng)濟性能，經(jīng)由省試驗研究院進行的熱耗率試驗，在THA工況，負荷值為660MW，熱力試驗考核修正值為7491.47kJ/kW·h，機組熱耗率優(yōu)于預期，達到了廠家設計的預期要求。

[1]汽輪機主機證明書.東方汽輪機廠，D600C-B00001AZ M.

TK32

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1671-0711（2017）04（上）-0100-02