王小磊,張亞杰
(河南能源開祥化工有限公司,三門峽義馬 472300)
如何做好大型汽輪機(jī)組的維護(hù)保養(yǎng)
王小磊,張亞杰
(河南能源開祥化工有限公司,三門峽義馬 472300)
大型汽輪機(jī)組主要是為壓縮機(jī)的運(yùn)行提供動(dòng)力來源,做好大型汽輪機(jī)組的維護(hù)保養(yǎng)是壓縮機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行的重要環(huán)節(jié),因此對機(jī)組重要部件部位的檢查及開停車期間的維護(hù)保養(yǎng)提供了參考依據(jù),并給出了具體的措施。
汽輪機(jī);軸振動(dòng);軸位移;維護(hù)保養(yǎng);措施
如果大型機(jī)組維護(hù)保養(yǎng)不當(dāng),將影響機(jī)組的使用壽命,又無謂增加機(jī)組的檢修次數(shù),造成生產(chǎn)系統(tǒng)頻繁開停車,因此大型汽輪機(jī)機(jī)組的維護(hù)保養(yǎng)對于汽輪機(jī)來說至關(guān)重要,在日常生產(chǎn)工作中主要采用如下措施對機(jī)組進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng)。
汽輪機(jī)前后汽封檢查,通過信號(hào)管對汽封漏氣量的觀察,正常情況下在負(fù)荷和軸封汽量不變時(shí)信號(hào)管的冒氣量是不變的,一旦出現(xiàn)冒氣量增大,一般預(yù)示著汽封徑向間隙變大,同時(shí)平衡活塞汽封間隙也會(huì)發(fā)生變化,造成軸向推力增大,漏氣量增加,因此每天都要對信號(hào)管進(jìn)行觀察。
2.1.1 機(jī)組的靜態(tài)實(shí)驗(yàn)
4~20mA電流通過電液轉(zhuǎn)換器輸出的二次油壓值0.15~0.45MPa,來對應(yīng)汽輪機(jī)調(diào)節(jié)氣閥的開度,檢驗(yàn)不同負(fù)荷下調(diào)節(jié)汽閥開度是否正常,電液轉(zhuǎn)換器油壓和電流是否對應(yīng)。在機(jī)組連續(xù)運(yùn)行3個(gè)月以上,停車檢修過程中都要進(jìn)行此項(xiàng)檢查。2.1.2 速關(guān)閥、調(diào)節(jié)氣閥的嚴(yán)密性檢查
通過啟動(dòng)前對機(jī)組轉(zhuǎn)速的觀察和停車后對機(jī)組惰走時(shí)間的比較,來判斷速關(guān)閥、調(diào)節(jié)汽閥是否嚴(yán)密。2.1.3 瓦溫、振動(dòng)、位移檢查
在每次運(yùn)行、停車過程中對各數(shù)據(jù)進(jìn)行收集對比,看是否有偏差,然后再與停車后用便攜式校準(zhǔn)儀檢驗(yàn)傳感器的工作狀態(tài)。運(yùn)行時(shí)間超過6個(gè)月以上的都要進(jìn)行此項(xiàng)檢查。
2.2.1 蒸汽溫度、壓力在運(yùn)行期間對汽輪機(jī)的影響
為了使機(jī)組經(jīng)濟(jì)安全的運(yùn)行,必須要保證汽輪機(jī)進(jìn)氣溫度、壓力在設(shè)計(jì)范圍以內(nèi)。如果蒸汽溫度過高,易引起材料的機(jī)械強(qiáng)度降低,縮短主要零件的使用壽命,閥桿易彎曲變形。蒸汽溫度過低,葉輪葉片的反動(dòng)度增加,造成軸向推力增加。同時(shí)想保持機(jī)組功率不變,蒸汽消耗必然增加;另外,蒸汽溫度過低,將使后面幾級(jí)葉片濕度增加,葉片易發(fā)生水蝕,縮短使用壽命。蒸汽壓力過高,易使閥門、葉片等主要部件超負(fù)荷運(yùn)行,嚴(yán)重時(shí),引起各個(gè)部件損壞,同時(shí)使蒸汽在后汽缸工作時(shí)的濕度增加,易造成水沖擊事故,使設(shè)備損壞。蒸汽壓力過低,使汽輪機(jī)的效率降低,在同一負(fù)荷下,所需蒸汽量增加,軸向推力增加,后幾級(jí)葉片承受壓力增加,嚴(yán)重時(shí)使葉片變形。另外,蒸汽壓力過低,在噴嘴截面不允許增加蒸汽流量的情況下,汽輪機(jī)負(fù)荷就會(huì)降低,達(dá)不到額定的數(shù)值。
2.2.2 輪室壓力
輪室壓力用于監(jiān)視汽輪機(jī)運(yùn)行工況及通流部分的工況,反映出汽輪機(jī)進(jìn)氣流量的大小,通過輪室壓力的監(jiān)視可以看出汽輪機(jī)通流部分是否結(jié)垢。
2.2.3 凝汽器真空
凝汽器是汽輪機(jī)排氣的主要設(shè)備,真空度降低,排氣溫度會(huì)升高,造成后氣缸溫度升高,影響凝汽器的密封性,使汽輪機(jī)排氣側(cè)振動(dòng)增大,真空度升高使汽輪機(jī)后幾級(jí)葉片濕度增大,容易造成沖蝕。
2.2.4 軸振動(dòng)
機(jī)組在運(yùn)行過程中,產(chǎn)生振動(dòng)是必然的,啟動(dòng)、停機(jī)過程中尤其是通過禁止停留區(qū)域時(shí)振幅都會(huì)增大,只要是沒有超出允許范圍以內(nèi),振動(dòng)都屬于正?,F(xiàn)象。判斷振動(dòng)是否異常,不能只以振幅的大小來作為判斷的依據(jù),例如:一個(gè)點(diǎn)的振值從30μm漲到35μm,另一個(gè)點(diǎn)從10μm漲到30μm,那么就應(yīng)該對后者進(jìn)行關(guān)注,查找原因。
2.2.5 軸位移
軸位移是由軸向推力的變化而引起的,軸向推力又與汽輪機(jī)運(yùn)行的負(fù)荷有關(guān)系,軸向推力與蒸汽流量成正比,功率最大時(shí)軸向推力也達(dá)到最大,在儀表傳感器安裝調(diào)整時(shí),以汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子推力盤與正副推力瓦之間總間隙的中間值為0點(diǎn)來定位。超負(fù)荷運(yùn)行、通流部分結(jié)垢、蒸汽溫度過低、以及水沖擊等都會(huì)造成軸向推力額外增加。若隨著軸位移的增大,推力軸承溫度超過正常范圍上限值時(shí)應(yīng)迅速減負(fù)荷。
2.2.6 轉(zhuǎn)速
通常在就地儀表盤和控制室都裝有轉(zhuǎn)速表用以轉(zhuǎn)速的監(jiān)控,帶有盤車機(jī)構(gòu)的汽輪機(jī),盤車轉(zhuǎn)速不應(yīng)低于規(guī)定的最低盤車轉(zhuǎn)速,在機(jī)組啟動(dòng)或停機(jī)過程中,在臨界轉(zhuǎn)速區(qū)域內(nèi)應(yīng)快速不間斷的通過該區(qū)域,運(yùn)行或?qū)嶒?yàn)期間如轉(zhuǎn)速失控升高至整定的停機(jī)轉(zhuǎn)速而保護(hù)機(jī)構(gòu)未發(fā)生動(dòng)作,必須立即果斷地人為操作緊急停機(jī),緊急停機(jī)可通過手動(dòng)停機(jī)閥,危急遮斷油門或由控制室發(fā)出停機(jī)電磁閥動(dòng)作指令來完成。
機(jī)組停機(jī)冷卻后,主要是因?yàn)楦街跉飧變?nèi)部的鹽垢和濕汽同時(shí)存在情況下引起的腐蝕,特別是在葉片上發(fā)生的這種腐蝕現(xiàn)象使葉片的持久強(qiáng)度顯著降低。根據(jù)腐蝕的特性,當(dāng)相對濕度<60%時(shí)鋼的腐蝕速度急劇下降,濕度<35%腐蝕速度很快降到零,因此停機(jī)期間為避免機(jī)內(nèi)發(fā)生腐蝕,需保證缸內(nèi)空氣濕度<50%。
總之,大機(jī)組的維護(hù)保養(yǎng)在一定程度上能延長大型機(jī)組的使用壽命,延長機(jī)組的檢修周期,由原來的1~1.5a的檢修周期延長至2~2.5a的檢修周期,大大增加了機(jī)組的運(yùn)行時(shí)間。對于一些重要部位的易損件,通過大機(jī)組日常的維護(hù)保養(yǎng),易損件由原來1.5a一更換延長至2a一更換,大大延長了使用周期,對系統(tǒng)的長周期穩(wěn)定運(yùn)行、提高產(chǎn)品產(chǎn)量、降低生產(chǎn)成本具有重要的意義。
[1] 袁國生.汽輪機(jī)高壓缸上下溫差大的原因分析[J].民營科技,2014,(10).
How to Do a Good Job of Large Steam Turbine Maintenance
Wang Xiao-lei,Zhang Ya-jie
Large-scale steam turbine unit is mainly for the operation of the compressor to provide power source,do a good job of large-scale steam turbine maintenance is an important part of the stable operation of the compressor,this paper on the important parts of the unit inspection and maintenance of the parking period Maintenance provides a reference basis,and gives specific measures.
steam turbine;shaft vibration;shaft displacement;maintenance;measure
TK268
A
1003–6490(2017)10–0100–02
2017–07–24
王小磊(1979—),男,河南平頂山人,助理工程師,主要從事壓縮崗位技術(shù)管理工作。