淺析高調門順序閥控制對引進型330MW機組經濟性的影響

李建和

摘要：為了解決330MW機組高壓調門切為順序閥運行后，對主機軸承振動、溫度的影響，提高機組的經濟性，江蘇華電揚州發電有限公司對該公司兩臺引進型330MW機組高調門進行順序閥試驗，通過改變高調門開啟順序，解決了順序閥運行對主機軸承振動、溫度的影響，極大的提高了機組經濟性。

關鍵詞：高壓調門;順序閥;軸承溫度;振動;經濟性

一、基本情況

揚電公司330MW機組汽輪機為哈爾濱汽輪機責任有限公司制造。其型號：N330-16.67/538/538;型式：亞臨界一次中間再熱、單軸、高中壓合缸、雙缸雙排汽、抽汽凝汽式汽輪機，配置30%的Ⅱ級串聯旁路系統。汽輪機配有6個高壓調門，按一定的順序布置在上、下高壓外缸上。高壓調門

運行方式可分為單閥運行和順序閥運行，單閥運行是6個高壓調門均勻開啟，所有的閥門均處于節流調節狀態，在汽輪機運行初期及啟停階段，對汽輪機各部件均勻受熱較為有利，因此，汽輪機在啟停過程中，采用的都是單閥控制方式;順序閥運行就是6個高壓調門按一定順序開啟，通常僅有一個高壓調門處于節流狀態，在機組正常運行中，一般采用順序閥控制方式，以提高汽機的效率。目前汽輪機均采用DEH控制，實行單閥、順序閥運行方式以及單多閥運行方式間的切換。正常情況下，新投產機組一般采用單閥運行，運行一段時間（6個月）后，切換為順序閥運行。

二、存在的問題

揚電公司兩臺330MW機組自投產以來一直采用單閥運行方式。汽輪機高壓調門由單閥運行切換至順序閥運行時，存在以下問題：

1、主機#1瓦軸振上升約30～40um。

2、主機#1、2瓦軸承溫度變化幅度達20℃，尤其在低負荷變化更為明顯。

由于軸承溫度、振動變化較大，影響機組安全穩定運行。因此，機組自投產以來一直采取單閥運行，影響機組經濟運行水平。

三、采取措施

針對以上問題，西安熱工院提出改進高調門開啟順序的方案，根據機組的結構特點以及外出調研同類型機組順序閥改造經驗和運行情況，將高調門開啟順序由原先的1-2-4-5-6-3（#1、2高壓調門同時開關）改為3-6-5-4-1-2（#6、3高壓調門同時開關）。

四、試驗過程

1、試驗情況

將高壓調門由單閥運行切換至順序閥運行過程中，機組運行正常，主機#2軸承溫度2點最高上升至89.7℃，其余各軸承溫度、振動情況正常。下表為高壓調門運行方式切換前后，機組部分參數的變化情況：

2、簡要分析

#7機組高壓調門由單閥切為順序閥運行后，在相同負荷下，主汽流量下降。負荷220MW時，主汽流量降低了約39t/h;負荷250MW時，主汽流量降低了約35t/h;負荷270MW時，主汽流量降低了約23t/h。在低負荷順序閥運行，節能效果越明顯。

五、結論

西安熱工院對#7機組進行熱力性能試驗，下表為機組在不同負荷下，汽機高調門單閥與順序閥運行數據：

1、300MW順序閥運行比單閥運行：高壓缸效率高3.43個百分點，試驗熱耗率低115.3kJ/（kw.h），試驗發電煤耗率低4.3g/（kw.h）。

2、240MW順序閥運行比單閥：高壓缸效率高7.14個百分點，試驗熱耗率低274.4kJ/（kw.h），試驗發電煤耗率低10.3g/（kw.h）。

3、210MW順序閥運行比單閥：高壓缸效率高9.57個百分點，試驗熱耗率低365.6kJ/（kw.h），試驗發電煤耗率低13.7g/（kw.h）。

綜上所述，汽輪機高調門順序閥運行經濟性比單閥運行要好的多。通過改變引進型330MW機組高壓調門的開啟順序，既解決了汽輪機#1、2軸承溫度、振動的變化幅度過大，又提高了機組的安全、經濟運行水平。