汽機運行中上下缸溫差大的問題及應(yīng)對策略

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)電廠的整個體系當(dāng)中，疏水系統(tǒng)可以說是發(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組成部分，并且對發(fā)電廠的經(jīng)濟運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、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，在國內(nèi)已經(jīng)發(fā)生了很多起因為汽輪機在疏水過程中的不順暢而導(dǎo)致的責(zé)任事故，甚至還出現(xiàn)過嚴(yán)重的大軸彎曲的責(zé)任事故。

發(fā)電廠每一個系統(tǒng)的配置主要是依據(jù)技術(shù)經(jīng)濟性與熱經(jīng)濟性這兩個指標(biāo)來進行的。

疏水按照層次的自流系統(tǒng)而劃分的熱經(jīng)濟性在一定程度上來說是現(xiàn)行的所有系統(tǒng)中相對比較低的一個種類，可有通過方便的加水泵的方法改進疏水系統(tǒng)的熱經(jīng)濟性，但是，不同的疏水方法在熱經(jīng)濟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)濟的比較來進行決定的。疏水按照層次的自流方法的熱經(jīng)濟性是最差的，但是因為這一系統(tǒng)較為簡單可靠，所需投資與進行維護的工作量都非常小，且不需要任何附加的運行費用，所以被人們所廣泛的采用。

一 機組的簡介

某熱電廠責(zé)任有限公司的5 號組裝機的總?cè)萘渴?35MW，采用是的有日本三菱工廠技術(shù)進行設(shè)計的151 型的機組，汽輪機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，是反動的操作。抽氣凝氣類型的汽輪機，它的特點是高中壓合缸進行對稱的布置，是用三個支點進行支撐，通流的部分則為反向的布置。此熱電廠從2003 年4 月份開始進行機組的總啟動后，到5 月份就順利的實現(xiàn)了72 加245 小時在滿負(fù)荷的狀態(tài)下的試運行，并于其后順利交付使用生產(chǎn)。

二 上下缸出現(xiàn)溫差大的問題及其處理措施

在二零零三年四月二十日的八點零五分，某熱點廠責(zé)任有限公司的運行工作人員突然發(fā)現(xiàn)盤車的電流出現(xiàn)晃動的情況(晃動值的范圍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)動上是同步的;在其他的部位也會出現(xiàn)連續(xù)的雜音現(xiàn)象。在盤車的盤面中現(xiàn)實出高中壓缸所存在的溫差是非常大的，因此懷疑在汽輪機中進入了一定的疏水;調(diào)大汽輪機的疏水，這個時候發(fā)現(xiàn)溫差會隨著調(diào)動而有不斷加大的趨勢，此時迅速關(guān)閉全部的本體疏水，對真空造成破壞，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)，下一步進行悶缸操作。汽機的上下缸之間的溫差最高能夠達到90 攝氏度左右。在進行悶缸操作后，上下缸的溫度會呈現(xiàn)出一個下降的趨勢，從早上五點半到六點半在上下缸的溫差降低到66 攝氏度，60 攝氏度，58 攝氏度時各進行一次人工盤車，盤車變的輕松，上下缸之間的溫差也會呈現(xiàn)出一種逐漸減小的趨勢，在十點零三分正式啟動盤車，這個時候轉(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 汽機運行中上下缸溫差大的原因分析

通過對汽機設(shè)計圖紙的深入分析以及對現(xiàn)場的實地考察發(fā)現(xiàn):對于疏水的不合理布置，加上違背了按照層次進行疏水的原則是導(dǎo)致5 號機發(fā)生上下缸溫差過大情況的最為主要的原因，如圖1 所示。

圖1 改造前的5 號機組疏水流程圖

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較低的，A 點的壓力要比導(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入到汽輪機當(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，使盤車較為困難。

四 汽機運行中上下缸溫差大的解決措施

把導(dǎo)管疏水與調(diào)節(jié)級的高壓缸疏水進行結(jié)合，接入到單個的疏水?dāng)U容器當(dāng)中，隨后進入到凝汽器當(dāng)中，不和A 側(cè)的主汽門前疏水進行相互的連接，避免出現(xiàn)水倒流的情況。高壓缸中的疏水參數(shù)是相對比較高的，直接的進入凝汽器，會造成熱損失的增加，在經(jīng)過調(diào)節(jié)之后，可以在啟動與停機的時候把疏水的手動閥門與高壓外缸中的水高排管道啟動起來，經(jīng)過高排逆止閥門把前疏水排除走，如果啟動起來，高壓外缸的疏水就可以順利的進入到高壓缸中排氣，經(jīng)過再熱進入到中壓缸中進行做功。這樣不但能夠減小排向凝汽器中的熱負(fù)荷壓力，還能減小因為排入凝汽器中的疏水溫度高于高而造成的能量的損失。

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的位置不發(fā)生改變。

五 總結(jié)

在整個的熱力發(fā)電廠體系當(dāng)中，疏水系統(tǒng)可以說是發(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，并且對發(fā)電廠的經(jīng)濟運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、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，在國內(nèi)已經(jīng)發(fā)生了很多起因為汽輪機在疏水過程中的不順暢而導(dǎo)致的責(zé)任事故，甚至還出現(xiàn)過嚴(yán)重的大軸彎曲的責(zé)任事故。在對疏水系統(tǒng)進行改造之后，盤車的電流穩(wěn)定性會加強，這種情況下汽機運行中的上下缸的問溫差就會出現(xiàn)明顯縮小的趨勢，在投入較小的運行費用的前提之下，汽機的熱經(jīng)濟性也會得到明顯的提高，截止目前為止，汽輪機很少再出現(xiàn)類似的問題。