論發(fā)電廠汽輪機(jī)汽缸膨脹不暢的必因及其改善建議

杜虎君 張玉貴

摘要：目前在發(fā)電廠汽輪機(jī)汽缸膨脹不暢的現(xiàn)象普遍存在，但是汽缸膨脹不暢容易導(dǎo)致軸瓦的冷態(tài)負(fù)荷量分配不均勻，汽封也容易被磨損，進(jìn)一步延長了暖機(jī)的時間。本文主要通過調(diào)查分析發(fā)電廠的汽輪機(jī)汽缸的運行情況，分析汽輪機(jī)汽缸膨脹不暢的原因，并提出相應(yīng)的改善措施，從而改善發(fā)電廠汽輪機(jī)的運行狀況，提高其工作效率，為企業(yè)創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益。

關(guān)鍵詞：汽輪機(jī) 膨脹不暢 主要原因 改善建議

中圖分類號：TK26 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2012）10（b）-0099-01

1 調(diào)查分析

據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，大部分發(fā)電廠都使用中間再熱凝汽式的汽輪機(jī)，這種汽輪機(jī)的汽缸容易出現(xiàn)膨脹不暢的現(xiàn)象，下面我們以某廠生產(chǎn)的NZK300-16.7/537/537型的300MV汽輪機(jī)組為例，這種汽輪機(jī)組自運行以后經(jīng)常出現(xiàn)缸體膨脹不暢的現(xiàn)象，從而導(dǎo)致軸瓦冷態(tài)負(fù)荷量分配不均衡，一旦開始運行，軸瓦溫度出現(xiàn)過高現(xiàn)象，汽封遭到磨損，延長了暖機(jī)時間。這種汽輪機(jī)自使用以后，不論是高壓還是中壓缸缸體都出現(xiàn)膨脹不暢的現(xiàn)象，并隨著時間的推移、機(jī)組啟動停止次數(shù)的增加，情況越來越嚴(yán)重，造成很多后果：聯(lián)軸器出現(xiàn)失常，不能按照正常中心值進(jìn)行聯(lián)結(jié)；缸體出現(xiàn)變形，啟動和停止過程中低壓缸差脹大，動靜部分之間碰磨次數(shù)多，暖機(jī)時間也有所延長。

2 分析發(fā)電廠汽輪機(jī)汽缸膨脹不暢的主要原因

導(dǎo)致汽輪機(jī)的缸體膨脹不暢的原因有很多，不僅與滑銷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的設(shè)計模式、管道與缸體的連接方式正確與否相關(guān)，也與滑銷系統(tǒng)的運行方式、檢修工藝有聯(lián)系。因此我們主要從以下幾個方面進(jìn)行深入分析汽缸膨脹不暢的主要原因。

第一，軸承座缺乏潤滑性而引起膨脹。由于制造廠商原來設(shè)計的臺板油路彎比較多，因而用的線就比較長，注入油的阻力比較大，即使注入新油也很難將舊油排干凈，從而導(dǎo)致油槽內(nèi)的潤滑油的流動性逐漸喪失。經(jīng)過高溫處理后結(jié)固后失去自身的潤滑性能，從而摩擦次數(shù)逐漸增多。另外，由于注油周期比較長，舊油已經(jīng)逐漸固化，新油只能局部注入，造成潤滑性缺失。

第二，滑銷系統(tǒng)出現(xiàn)卡澀現(xiàn)象引起膨脹不暢。軸承座與基礎(chǔ)臺板的配合程度沒有按照設(shè)計圖紙進(jìn)行，比如接觸不均勻或者接觸面沒有達(dá)到圖紙要求。另外，由于長期運行或者檢修，基礎(chǔ)臺板部分位置出現(xiàn)變形，不能正常使用。再加上縱銷和銷槽在材料選取時，貪圖一時便宜購買質(zhì)量技術(shù)不達(dá)標(biāo)的材料，或者在安裝時有不明物質(zhì)進(jìn)入槽內(nèi)，軸承座在膨脹時可能會產(chǎn)生毛刺。另外，如果汽封間隙調(diào)整不當(dāng)，運行時軸封漏入槽內(nèi)，可能會引起生銹，這時滑銷系統(tǒng)容易出現(xiàn)生銹現(xiàn)象。

第三，缸體與軸承座推拉結(jié)構(gòu)缺乏合理性。在原來設(shè)計圖中，汽缸主要是通過汽缸內(nèi)的貓爪傳遞汽缸的膨脹和收縮信息，貓爪支承結(jié)構(gòu)如下圖1所示。當(dāng)滑銷系統(tǒng)內(nèi)各部分的間隙調(diào)整不合理或者高、中壓缸兩側(cè)膨脹冷縮不均勻時，氣缸內(nèi)的貓爪傳遞的推拉力度就不同，甚至氣缸貓爪只傳遞出單側(cè)的拉力，這容易導(dǎo)致推拉力重力不穩(wěn)固，向一方偏，軸承座承受單向的推拉力，容易增加汽缸膨脹收縮的摩擦次數(shù)，進(jìn)一步導(dǎo)致膨脹不暢。如果汽缸長時間的單側(cè)受力和膨脹收縮，容易引起汽缸的缸體變形扭曲，也不利于檢修工作中間隙的調(diào)整。另外，汽缸缸體扭曲變形，在一定程度上加大了軸承座的推拉力，摩擦力度就會加大，進(jìn)一步惡化缸體膨脹收縮現(xiàn)象。

3 改善建議

通過對汽輪機(jī)汽缸出現(xiàn)膨脹不暢的原因進(jìn)行深入分析，我們主要從以下幾個方面進(jìn)行改善。

第一，改進(jìn)潤滑油槽路線的設(shè)計，及時處理那些被銹蝕的接觸面。由于制造廠原有的設(shè)計油路彎曲處比較多，路線長，不利于潤滑油性能的發(fā)揮，在原有的這種結(jié)構(gòu)運行中無法更換新潤滑油。因此，我們只有設(shè)法把原有的油槽路線堵死，重新開辟新的小回路油槽，但設(shè)計時要考慮的注排油的簡易性，并在軸承座側(cè)面適當(dāng)增加加油孔和排油孔，及時處理那些被銹蝕的的接觸面，有利于汽缸運行中加入潤滑油，提高其潤滑性，減少摩擦，從根源上杜絕汽缸膨脹。

第二，做好消除滑銷系統(tǒng)卡澀的相關(guān)工作。首先我們要從根本上消除軸承座銷槽內(nèi)的鐵銹和表面的毛刺，并做好表面的相關(guān)處理工作，防止擠壓引起變形而增加摩擦次數(shù)。在選擇材料時嚴(yán)格按照圖紙設(shè)計購買質(zhì)量過關(guān)的材料，提高其使用壽命，適當(dāng)調(diào)整各部門之間的間隙度，盡量減少摩擦，從根本上杜絕缸體膨脹不暢。

第三，合理設(shè)計軸承座和缸體間的推拉結(jié)構(gòu)。為了提高缸體的實用性，可以適當(dāng)改進(jìn)圖紙，擴(kuò)大汽缸貓爪與軸承座的接觸面積，保證汽缸膨脹的順暢性。只有擴(kuò)大接觸面積，才能保證汽缸膨脹具有充足的空間，這樣一來，汽缸貓爪雖然沒有對軸承座施加推力可是拉力仍然存在。我們也可以將軸承座與高壓缸之間的推力點實現(xiàn)轉(zhuǎn)移，轉(zhuǎn)移到推拉梁上，這樣可以使原結(jié)構(gòu)造成的力矩逐漸降低，從而使汽缸膨脹狀況進(jìn)一步得到改善。但是，汽缸在收縮時，傳遞物質(zhì)由單一的汽缸貓爪變成貓爪和推拉梁共同使用，從而緩解汽缸的膨脹壓力，進(jìn)一步改善汽缸膨脹不暢的狀況。

總而言之，我們應(yīng)該從發(fā)電廠汽輪機(jī)的實際情況出發(fā)，針對其汽缸出現(xiàn)膨脹不暢的原因，采取相應(yīng)的措施進(jìn)行及時改善，進(jìn)一步提高汽缸的整體效能，從而延長其使用壽命，更好的為發(fā)電廠服務(wù)，從而帶來更多的經(jīng)濟(jì)效益。

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