汽輪發(fā)電機(jī)組上下缸溫差大的原因分析及處理措施

王利平

摘要：汽輪發(fā)電機(jī)組在啟動過程中經(jīng)常發(fā)生上下缸溫差大的現(xiàn)象，本文通過介紹某電廠4號機(jī)組啟動過程中出現(xiàn)該問題后，經(jīng)過檢修、運行人員系統(tǒng)排查、認(rèn)真分析，最終發(fā)現(xiàn)問題所在徹底解決難題，保證了機(jī)組順利啟動；通過此次事件分析汽輪發(fā)電機(jī)組上下缸溫差大的原因并提出處理措施；

關(guān)鍵詞：汽輪機(jī)；上下缸；溫差；安全門

1 引言

某電廠4號機(jī)組小修后機(jī)組啟動過程中，上下缸溫差超標(biāo)，經(jīng)仔細(xì)分析，認(rèn)真檢查，發(fā)現(xiàn)原因為對外供氣（生產(chǎn)抽汽）逆止門不嚴(yán)，由對外生產(chǎn)抽汽甲、乙安全門倒吸空氣進(jìn)入汽輪機(jī)所致；系統(tǒng)示意圖如圖所示；

2 機(jī)組簡介

某電廠4號發(fā)電機(jī)組為哈爾濱汽輪機(jī)輔機(jī)工業(yè)公司生產(chǎn)，型號為CC50-8.83/0.981/0.147，帶兩段可調(diào)整抽汽、單缸沖動式供熱機(jī)組；工業(yè)抽汽為三段抽汽；采暖抽汽為五段抽汽。

3 汽輪發(fā)電機(jī)組啟動過程中上下缸溫差大原因分析

機(jī)組啟動過程中由于汽缸內(nèi)熱流向上流動，啟動初期部分蒸汽凝結(jié)放熱，凝結(jié)水在下缸形成水膜影響下缸傳熱，導(dǎo)致下缸溫升速度小于上缸溫升速度，故出現(xiàn)上下缸溫度偏差現(xiàn)象；上下缸溫差過大給汽輪發(fā)電機(jī)組的安全運行帶來嚴(yán)重的威脅，因此運行規(guī)程對汽輪機(jī)上下缸溫差作了明確規(guī)定：汽輪機(jī)上下缸溫差不能超過50℃，機(jī)組啟動過程中上下缸溫差超過50℃時應(yīng)打閘停機(jī)；但是往往機(jī)組在啟動過程中由于固有的缺陷和人為因素導(dǎo)致汽輪發(fā)電機(jī)組在啟動過程中超出允許范圍（50℃）而打閘停機(jī)。機(jī)組啟動過程中如不能仔細(xì)排查、認(rèn)真分析，停機(jī)后尋找影響汽輪發(fā)電機(jī)組上下缸溫差大的原因非常困難。因此，汽輪發(fā)電機(jī)組啟動過程中每一參數(shù)變化都應(yīng)引起注意，并及時分析、排查原因；經(jīng)運行、檢修經(jīng)驗分析影響汽輪發(fā)電機(jī)組上下缸溫差大的原因主要有以下幾點：

（1）汽缸疏水不暢，汽缸疏水無法及時排除，出現(xiàn)返水返汽現(xiàn)象；

（2）汽缸溫度測點布置不合理或者故障，不能準(zhǔn)確反映上下缸熱應(yīng)力變化情況；

（3）下缸保溫缺陷，對流通風(fēng)使得下缸溫度降低；

（4）抽汽逆止門等附屬設(shè)備缺陷，導(dǎo)致冷空氣倒吸，使下缸溫度降低；

（5）運行人員操作不當(dāng)；

4 汽輪發(fā)電機(jī)組啟動過程中上下缸溫差大的危害

（1）上下缸溫差過大時，轉(zhuǎn)子偏心出現(xiàn)一定程度的變化，可能導(dǎo)致動靜部分摩擦；

（2）上下缸溫差過大時，汽缸出現(xiàn)“貓拱背”導(dǎo)致汽缸動靜間間隙變化，影響汽缸結(jié)合面嚴(yán)密性；

（3）上下缸溫差過大時，熱應(yīng)力不均勻，影響材料壽命，嚴(yán)重者導(dǎo)致上下缸永久變形，軸承中心發(fā)生變化，導(dǎo)致機(jī)組振動；

（4）上下缸溫差過大時，延長機(jī)組啟動時間，帶來極大的經(jīng)濟(jì)損失；

5 汽輪發(fā)電機(jī)組啟動過程中上下缸溫差大的處理措施

檢修方面：（1）機(jī)組檢修期間對上下缸溫度表進(jìn)行校驗，保證表計能正確反映上下缸熱應(yīng)力變化情況；（2）機(jī)組檢修期間對汽缸疏水以及各段疏水進(jìn)行全面檢查，保證機(jī)組汽缸疏水通暢；（3）機(jī)組檢修期間，對抽氣逆止門等附屬設(shè)備做打跳試驗，防止發(fā)生逆止門等附屬設(shè)備關(guān)不嚴(yán)倒吸空氣現(xiàn)象的發(fā)生；（4）機(jī)組檢修結(jié)束后，對汽缸保溫進(jìn)行全面檢查；

運行方面：（1）嚴(yán)格按照運行規(guī)程規(guī)定啟動機(jī)組，防止發(fā)生誤操作現(xiàn)象；（2）機(jī)組啟動過程中，做好巡回檢查工作；緊盯各項參數(shù)變化，發(fā)現(xiàn)異常及時分析、仔細(xì)排查；

6 結(jié)束語

汽輪發(fā)電機(jī)組啟、停過程中，上下缸溫差作為重點監(jiān)視參數(shù)之一；其參數(shù)變化直接影響機(jī)組的安全性和經(jīng)濟(jì)性；

機(jī)組啟動過程中由于抽汽逆止門沒關(guān)到位導(dǎo)致從對外供汽安全門倒吸空汽的現(xiàn)象并不多見。真正影響機(jī)組上下缸溫差大的原因很多，由于不同機(jī)組不同的特點以及每次啟、停過程中各參數(shù)變化有所差異，影響上下缸溫差的因素也不盡相同，只要在每次機(jī)組啟、停過程中認(rèn)真分析參數(shù)變化，才能確保機(jī)組安全性和經(jīng)濟(jì)性；

參考文獻(xiàn)

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[2]胡延海.發(fā)電機(jī)組啟動過程中高壓缸上下缸溫差大大原因分析與措施[M].山東：大唐山東電力檢修運營公司.

（作者單位：甘肅電投常樂發(fā)電有限責(zé)任公司）