汽輪機(jī)危急遮斷油閥芯桿改造探討

龐 洲

(甘肅金昌化學(xué)工業(yè)集團(tuán)有限公司,甘肅 金昌 737000)

汽輪機(jī)危急遮斷油閥芯桿改造探討

龐 洲

(甘肅金昌化學(xué)工業(yè)集團(tuán)有限公司,甘肅 金昌 737000)

介紹了我公司B6—3.43/0.49汽輪機(jī)組危急遮斷油閥芯桿改造情況。

汽輪機(jī);芯桿;改造

金化汽輪發(fā)電機(jī)組(B6—3.43/0.49)屬背壓式、“以熱定電”發(fā)電機(jī)組,它擔(dān)負(fù)著全公司的低壓蒸汽供給,同時(shí)利用蒸汽高低壓能差進(jìn)行發(fā)電,以彌補(bǔ)31 500 kV·A/110 kV變壓器的容量不足,年發(fā)電量近5 000萬kW·h,也是金昌化學(xué)工業(yè)集團(tuán)有限公司節(jié)能降耗的主要設(shè)備之一。

為了保證汽輪機(jī)在發(fā)生不正常的情況時(shí),能自動(dòng)保護(hù)設(shè)備安全,避免引起嚴(yán)重事故,在汽輪機(jī)上都裝有各種保護(hù)裝置。通常由危急保安器、軸向位移遮斷器、磁力斷路器共同組成汽輪機(jī)的3大保護(hù)裝置,其中危急遮斷器與危急遮斷油閥組成汽輪機(jī)超速保護(hù)裝置。該機(jī)組自2000年投運(yùn)以來,危急遮斷油閥一直存在漏油現(xiàn)象,且多次發(fā)現(xiàn)危急遮斷油閥拒動(dòng),這直接影響到了機(jī)組的安全運(yùn)行。

汽輪機(jī)自開機(jī)至2008年因危急遮斷油閥存在漏油缺陷,累計(jì)停機(jī)高達(dá)200多次,年少發(fā)電1 000余萬kW·h,加上每次開機(jī)蒸汽損耗,直接損失達(dá)300多萬元。為此,對(duì)危急遮斷油閥進(jìn)行改造,使其穩(wěn)定運(yùn)行,充分發(fā)揮現(xiàn)有裝置能力,進(jìn)一步降低化工產(chǎn)品成本,從而提高化工企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

1 改造理由

危急遮斷油閥是接受危急遮斷器的動(dòng)作,來控制主汽閥及調(diào)速汽閥關(guān)閉的機(jī)構(gòu)。見圖1。

該裝置自2000年投運(yùn)以來,危急遮斷油閥一直存在小彈簧罩處漏油問題(油從芯桿與套筒內(nèi)壁間隙中漏出)。從而導(dǎo)致危急遮斷油閥套筒內(nèi)腔由于長(zhǎng)周期運(yùn)行,芯桿與套筒之間有油污沉淀,機(jī)構(gòu)卡澀甚至卡死。汽輪機(jī)在做超速試驗(yàn)時(shí),手打芯桿上方的小彈簧罩使其動(dòng)作,但無法達(dá)到關(guān)閉主汽閥及調(diào)速汽閥而停機(jī)的目的,這將嚴(yán)重威脅到機(jī)組的正常運(yùn)行。當(dāng)汽輪機(jī)嚴(yán)重超速時(shí),會(huì)造成機(jī)毀人亡的嚴(yán)重后果。隨著汽輪發(fā)電機(jī)組單機(jī)容量的不斷上升,對(duì)保安系統(tǒng)的可靠性、準(zhǔn)確性和靈敏性提出了更高的要求。因此,改造危急遮斷油閥,徹底消除危急遮斷油閥漏油勢(shì)在必行。

圖1 全液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)的危急遮斷油閥結(jié)構(gòu)示意圖

2 改造方法

為徹底解決危急遮斷油閥漏油缺陷,結(jié)合汽輪機(jī)實(shí)際運(yùn)行情況,經(jīng)多次對(duì)透平油進(jìn)行分析,各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)危急遮斷油閥的構(gòu)造,經(jīng)反復(fù)分析判斷,改造危急遮斷油閥只能從芯桿入手。迷宮式汽封的工作原理是在汽封環(huán)的內(nèi)圓及汽封套筒的外圓上車有許多相互配合的梳齒及凹凸肩,組成微小的環(huán)形間隙及蒸汽膨脹室,以阻止蒸汽的泄漏。為了降低危急遮斷油閥內(nèi)腔油壓沖擊力,在危急遮斷油閥芯桿上,車出2×1 mm的凹槽,通常均勻車出3～5個(gè)凹槽為宜。如圖2。

圖2 危急遮斷油閥芯桿示意圖

凹槽即為阻油槽,壓力油通過危急遮斷油閥內(nèi)腔壁與芯桿間隙時(shí),受到節(jié)流作用使油壓不斷下降,油流到達(dá)芯桿與大彈簧罩處時(shí),其壓力和流速都很低,從而杜絕了芯桿與套筒內(nèi)壁間漏油現(xiàn)象的發(fā)生,徹底消除了危急遮斷油閥漏油缺陷。

3 改造效果

自2008年改造至今,危急遮斷油閥未出現(xiàn)漏油現(xiàn)象,而且活動(dòng)靈敏可靠。汽輪發(fā)電機(jī)組年發(fā)電量近5 000萬kW· h,比改造前增加了1 500萬kW·h,為公司多創(chuàng)造效益近500萬元。

[1] 西安電力學(xué)校.小型火力發(fā)電廠汽輪機(jī)設(shè)備及運(yùn)行[M].北京:水利電力出版社,1996

[2] 遼寧省電力工業(yè)局.汽輪機(jī)運(yùn)行[M].北京:中國(guó)電力出版社,1995

[3] 高澍芃.汽輪機(jī)設(shè)備檢修技術(shù)問答[M].北京:中國(guó)電力出版社,2004

TK 264.23

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1005-8370(2011)03-45-02

2011-03-16

龐洲(1964—),本科,高工。從事電氣、鍋爐、汽輪發(fā)電技術(shù)管理工作20余年。曾榮獲金昌市第四屆“十佳青年”稱號(hào)。