哈汽600MW汽輪機(jī)組盤車跳閘治理

楊旭輝

摘 要：本文對(duì)大唐三門峽發(fā)電有限責(zé)任公司兩臺(tái)600MW超臨界機(jī)組配套的盤車裝置跳閘原因進(jìn)行了詳盡分析，提出了處理措施，總結(jié)了盤車跳閘治理的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)哈汽同類型盤車裝置跳閘治理有很好的借鑒意義。

關(guān)鍵詞：汽輪機(jī)；盤車；哈汽600MW；跳閘治理

中圖分類號(hào)：TK268 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2018）09-0135-02

1 設(shè)備概況

我公司#3、#4機(jī)組采用哈爾濱汽輪機(jī)廠有限責(zé)任公司生產(chǎn)的CLN600-24.2/566/566型汽輪機(jī)。其配套的盤車裝置參數(shù)見表1。

2 運(yùn)行中存在的問題

我公司#3、#4機(jī)組大修前長(zhǎng)期存在啟動(dòng)過程中盤車運(yùn)行時(shí)機(jī)械脫扣或汽輪機(jī)掛閘、高調(diào)門開啟過程中盤車機(jī)械脫扣、轉(zhuǎn)子靜止的現(xiàn)象。比較典型的現(xiàn)象如下：

（1）2008年01月21日05：30分，#4汽輪機(jī)掛閘，中主開啟，盤車正常。接著高調(diào)開，盤車脫扣，汽機(jī)轉(zhuǎn)速到0。經(jīng)啟動(dòng)時(shí)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)在高調(diào)門開啟5%-10%過程中容易出現(xiàn)盤車裝置機(jī)械脫扣、轉(zhuǎn)子靜止。（2）2013年02月21日03：49分，#4汽輪機(jī)掛閘，中主開啟，盤車脫扣，轉(zhuǎn)速到零，立即打閘，投入電動(dòng)盤車。

該問題對(duì)機(jī)組安全運(yùn)行構(gòu)成嚴(yán)重威脅。

3 原因分析

3.1 以2008年01月21日為代表的盤車脫扣原因分析如下

（1）根據(jù)盤車的原理，脫扣說明汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速有上漲，因轉(zhuǎn)速需要轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)一周才能測(cè)出，轉(zhuǎn)子動(dòng)作可能轉(zhuǎn)速不能立即顯示出來。（2）中主開，盤車沒有脫扣，說明中調(diào)是嚴(yán)密的或再熱蒸汽參數(shù)低中調(diào)漏量小不足以使轉(zhuǎn)速上漲。（3）高調(diào)一開，盤車脫開，說明有蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)。在機(jī)組啟動(dòng)蒸汽升溫、升壓過程中因高主門輕微內(nèi)漏，造成高主門與高調(diào)門之間腔室積存大量蒸汽。汽輪機(jī)掛閘后開啟高調(diào)門時(shí)，高主門與高調(diào)門之間腔室積存的蒸汽瞬間進(jìn)入汽輪機(jī)，使汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速上漲，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速大于盤車裝置的實(shí)際運(yùn)行轉(zhuǎn)速，造成汽輪機(jī)盤車裝置機(jī)械脫扣，而主汽門此時(shí)的內(nèi)漏蒸汽量尚不足以造成汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，導(dǎo)致汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子靜止。所以，高主門內(nèi)漏是造成高調(diào)門開啟過程盤車機(jī)械脫扣的主要原因。

3.2 以2013年02月21日為代表的盤車脫扣原因分析如下

（1）沖轉(zhuǎn)參數(shù)過高，造成主汽門調(diào)門內(nèi)漏，盤車脫扣。歷次沖轉(zhuǎn)參數(shù)見表2。

從以上參數(shù)可以看出：歷次啟動(dòng)掛閘沖轉(zhuǎn)前主再熱蒸汽參數(shù)均無異常。2013年02月21日03：49：56掛閘沖轉(zhuǎn)時(shí)，再熱蒸汽壓力略高于其他幾次。

（2）中主開啟后，中導(dǎo)管疏水門前溫度有上升趨勢(shì)，懷疑中調(diào)門關(guān)閉不嚴(yán)，中主掛閘開啟后蒸汽通過中調(diào)進(jìn)入汽輪機(jī)造成盤車脫扣。由于運(yùn)行盡快打閘，主汽門關(guān)閉，轉(zhuǎn)速短時(shí)間降到0。因轉(zhuǎn)子動(dòng)作時(shí)間很短，轉(zhuǎn)速顯示不會(huì)立即有變化。中調(diào)門不嚴(yán)的原因分析如下：

1）中調(diào)門密封面損壞，密封線不完整。2）在鍋爐點(diǎn)火到掛閘沖轉(zhuǎn)期間，四臺(tái)中調(diào)門的行程反饋均有不同程度的增大，會(huì)造成中調(diào)門關(guān)閉不嚴(yán)。調(diào)閱歷史曲線，歷次開機(jī)均存在鍋爐點(diǎn)火到掛閘沖轉(zhuǎn)期間主汽門調(diào)門反饋緩慢增大的趨勢(shì)。該原因應(yīng)為鍋爐點(diǎn)火、疏水開啟、汽機(jī)投軸封后汽缸、閥門溫度緩慢上升，閥座、閥桿發(fā)生膨脹，因閥座體積較大、膨脹慢，閥桿細(xì)長(zhǎng)、體積小、膨脹快，閥桿與閥體的脹差在行程反饋上表現(xiàn)出來。3）2013年2月份停機(jī)期間檢查發(fā)現(xiàn)四臺(tái)中調(diào)門LVDT連桿原來的點(diǎn)焊位置開裂松動(dòng)，2013年2月15日9：00開始對(duì)其重新打磨后點(diǎn)焊，點(diǎn)焊完畢發(fā)現(xiàn)中調(diào)門反饋緩慢增大。2013年02月16日對(duì)行程重新進(jìn)行整定。

4 檢修采取以下措施

（1）檢修時(shí)對(duì)主機(jī)配汽系統(tǒng)所有閥門密封面進(jìn)行研磨，消除內(nèi)漏。（2）主汽門調(diào)門解體檢修時(shí)做好全關(guān)位記錄，回裝后對(duì)主汽門、調(diào)門行程進(jìn)行整定，嚴(yán)格按照所做記號(hào)確定全關(guān)位。（3）對(duì)盤車裝置進(jìn)行返廠大修，徹底消除盤車機(jī)構(gòu)的缺陷和隱患，檢修時(shí)注意以下幾點(diǎn)：

1）主機(jī)盤車檢修確定為小修必須檢查項(xiàng)目，重點(diǎn)檢查盤車各傳動(dòng)齒輪以及盤車大齒之間咬合磨損情況，蝸桿渦輪之間嚙合磨損情況，蝸桿兩端支持軸承和推力軸承磨損情況，傳動(dòng)鏈條和鏈輪磨損情況。2）蝸桿兩端支持軸承和推力軸承、傳動(dòng)鏈條中間限位片是極易發(fā)生磨損的部件，因此每次檢查要重點(diǎn)檢查，存在磨損即要檢查各部位潤滑油路是否暢通，磨損超過0.50mm時(shí)應(yīng)考慮更換。3）蝸桿驅(qū)動(dòng)端推力軸承更換時(shí)，一般廠家提供備件其軸向平衡盤面油楔均偏小，更換時(shí)應(yīng)加大進(jìn)油油楔促使盤面油膜形成，減小磨損，另外注意調(diào)整墊片、推力軸承兩部件固定銷釘是否完好，否則應(yīng)更換，銷釘開孔位置如果與軸瓦進(jìn)油孔存在偏差，應(yīng)先確定進(jìn)油孔位置后重新鉆銷釘孔。4）鏈條裝配前，首先用吊墜或長(zhǎng)的游標(biāo)卡尺檢測(cè)電機(jī)鏈輪和蝸桿鏈輪端面是否在一個(gè)平面上，否則應(yīng)調(diào)整電機(jī)鏈輪與蝸桿鏈輪端面平行，并在電機(jī)鏈輪靠電機(jī)側(cè)光滑部位重新鉆M10螺孔進(jìn)行定位，安全起見可選擇對(duì)稱側(cè)再鉆固定螺孔，防止鏈輪在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)發(fā)生軸向移位造成鏈條跑偏盤車跳閘。兩鏈輪平行度調(diào)整好后再按要求調(diào)整好鏈條張力。5）由于盤車鏈條故障原因更換新鏈條后，在下次停油系統(tǒng)檢修時(shí)，必須吊出盤車檢查新鏈條經(jīng)過運(yùn)行后松緊程度變化情況，必要時(shí)按標(biāo)準(zhǔn)重新調(diào)整。

5 運(yùn)行在機(jī)組啟動(dòng)時(shí)采取以下措施

（1）啟動(dòng)時(shí)控制再熱汽壓≤0.2MPa。（2）每次啟動(dòng)前運(yùn)行檢查所有調(diào)門的關(guān)閉是否到位，掛閘前運(yùn)行人員、點(diǎn)檢人員、維護(hù)人員各派一人在盤車處關(guān)注轉(zhuǎn)子的實(shí)際轉(zhuǎn)動(dòng)情況及盤車情況。（3）汽輪機(jī)掛閘、ETS復(fù)位，檢查中主門自動(dòng)開啟，緩慢設(shè)定高調(diào)門閥限5%、10%、100%，高調(diào)門緩慢開啟過程、就地人員注意監(jiān)視盤車運(yùn)行情況；如盤車機(jī)械脫扣，立即檢查轉(zhuǎn)子靜止且盤車電機(jī)停止運(yùn)行（“強(qiáng)啟”位時(shí)盤車電機(jī)需手動(dòng)停運(yùn)），手動(dòng)使盤車裝置機(jī)械嚙合、投入盤車運(yùn)行，注意檢查盤車運(yùn)行參數(shù)。（4）保持汽輪機(jī)掛閘及高調(diào)門100%開度、高主門及中調(diào)門關(guān)閉狀態(tài)（如打閘后再次掛閘、開高調(diào)門仍可能會(huì)造成盤車機(jī)械脫扣），并注意監(jiān)視汽缸溫度、汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速及盤車運(yùn)行情況，防止高主門或中調(diào)門內(nèi)漏量增大造成盤車裝置再次脫扣或汽缸溫度異常。（5）當(dāng)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子偏心及撓度下降至正常值時(shí)，就地檢查人員到位，汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)升速，升速過程按要求檢查汽輪機(jī)主要參數(shù)變化情況。

6 效果及總結(jié)

通過對(duì)主汽門、調(diào)門密封面進(jìn)行研磨，對(duì)盤車進(jìn)行返廠徹底檢修，并嚴(yán)格控制檢修工藝和沖轉(zhuǎn)參數(shù)及沖轉(zhuǎn)過程控制，對(duì)可能造成該問題的各種因素進(jìn)行逐一排查消除。