135MW汽轮机组高中、低压缸胀差越限处理预案与防范措施

135MW汽轮机组高中、低压缸胀差越限处理预案与防范措施 作者：佚名 文章来源：不详 点击数： 更新时间：2009-5-17 16:04:36 汽轮机胀差当汽轮机启动加热或停止运行冷却时以及负荷发生变化时，汽缸和转子都会产生热膨胀或冷却收缩。由于转子受热表面积比汽缸大，且转子的质量比相对应的汽缸小，蒸汽对转子表面的放热系数较大。因此，在相同条件下，转子的温度变化比汽缸快，转子与汽缸之间存在膨胀差，而这差值是指转子相对于汽缸而言，故称为相对膨胀差（即胀差）。在机组启动加热时，转子的膨胀大于汽缸，其相对膨胀差值称为正胀差。而当汽轮机停止运行时，转子冷却较快，其收缩亦比汽缸收缩快，产生负胀差。在汽轮机稳定工况下汽缸和转子的温度趋于稳定值，相对胀差也趋于一个定值。在正常情况下，这一定值比较小。但在启动或停止、汽轮机工况发生变化时，由于转子和汽缸温度变化的速度不同，可能产生较大的胀差。这就意味着汽轮机动静部份相对间隙发生了变化，如果相对胀差值超过了规定值，就会使动静间隙消失，发生动静摩擦，可能引起机组振动增大，甚至叶片断裂、大轴弯曲等事故。因此，在汽轮机启动、事故、停止过程中应该严密监视和控制高低压缸胀差在规定的范围内变化。引起汽轮机胀差发生变化的因素主要是什么呢？汽轮机滑销系统畅通与否。蒸汽压力、温度上升（或者下降）和流量变化速度。这是控制胀差的有效方法，在汽轮机启动或停止过程中，控制蒸汽温度和流量变化速度，就可以达到控制胀差的目的。轴封供汽温度的影响。由于轴封供汽直接与汽轮机大轴接触，故，其温度变化直接影响转子的伸缩。汽缸夹层加热装置的影响。汽缸夹层加热装置能有效地减小汽缸内外壁、汽缸与法兰、法兰与螺栓的温差，加快汽缸的膨胀或收缩，起到控制胀差的目的。凝结器真空的影响。在汽轮机启动过程中，当机组维持一定转速或负荷时，改变凝结器真空则改变了汽缸进汽量，可以在一定范围内调整胀差。汽缸保温和疏水的影响。三腔室至六段抽手动门开度不合理。下面介绍一种汽轮机运行规程胀差保护胀差保护参数1、高压缸胀差大I值5mm、2.5mm报警。2、低压缸胀差大I值+5.5mm、3mm报警。3、高压缸胀差大值6mm、3.3mm跳机(主汽门、调门、抽汽逆止门，高排逆止门、工业抽汽快关门关闭)。4、低压缸胀差大值7mm、4mmn跳机(主汽门、调门、抽汽逆止门，高排逆止门、工业抽汽快关门关闭)。本次1号机启动运行之后，1号机组高中、低压缸胀差值超过本公司运行规程规定值：高中压缸胀差值6.50mm、低压缸胀差值5.52mm。1号机组冲转前高中压缸胀差值4.20mm左右，当机组负荷带至80MW时，高中压缸胀差值6.50mm。在机组启动初期阶段里，负荷、汽压变化时，高中压缸的胀差值未明显变化。此时初步判断为热控系统显示值故障。但是，1号机组运行几天之后，当机组的负荷、压力发生变化时，高中压缸的胀差值发生明显变化。以6.50mm为基点或升高或下降。当然，至此也不能排除热控系统存在着故障点。既然高中压缸胀差随着机组的负荷、主蒸汽压力变化发生而变化，则必须引起重视。当1号机组高中压缸胀差未发生变化与发生变化时，检查机组的轴向位移、各轴承x、y轴方向上的振动值、推力瓦块温度均处于正常范围内变化。根据现场情况，提出下列处理预案，对1号机高中压缸胀差进行调节，目的将1号机高中压缸胀差降至正常范围注意：下列调整预案必须分时间段进行，不能同时进行调整，这样才能更好地保证机组安全运行。在进行检查调整过程中，必须注意的安全事项1、无论按照那种预案进行调整，在调整预案实施过程中，汽机主值或副值必须监视CRT画面上的高中、低压缸胀差值、真空、轴向位移、轴承振动、推力瓦块温度的变化情况。2、在进行调整过程中，若机组发生事故或运行状态发生较大变化时，立即停止调整工作。3、若进行调整之后，高中压缸胀差未下降时，在1号机组运行过程中，汽机主值必须加强对1号机组的高中、低压缸胀差值、真空、轴向位移、轴承振动、推力瓦块温度的变化情况监视工作。发生异常情况时，及时进行处理。一、控制蒸汽温度上升、压力下降和流量变化速度在汽轮机正常过程中，尽量控制主蒸汽的温度变化速度，保证主蒸汽温度、压力处于规程规定的范围内变化。在机组正常运行中，由于某种原因导致主蒸汽压力下降，由于进入汽轮机内的压力下降，则主蒸流量减少或未变化，蒸汽与低压转子之间产生的摩擦热量未及时排走，则低压缸胀差呈正值增大。处理方法：在1号汽轮机正常运行过程中，控制好蒸汽温度上升、压力下降和流量变化速度，是控制胀差变化的最为有:效的措施。因此，锅炉主值根据具体情况，按照锅炉规程规定控制好汽温上升、压力下降的速率，汽机主值则根据主蒸汽参数、胀差变化情况及时进行联系调整工作。当发现正胀差呈上升趋势时，及时联系锅炉主值控制温度上升、压力下降的速率。二、调整机组三腔室至六手动门开度由于三腔至六抽手动门开度过小，则导致三腔处加热转子轴径的蒸汽量多，转子轴径处受热膨胀，而热膨胀则通过轴径传送加热了高中转子，使得高中压转子胀差增大。处理方法在:机组稳定运行过程中，适当开大三腔室至六抽手动开度，将机组真空适当降低，增大进入汽轮机内的蒸汽流量。增加对高中压缸加热的蒸汽量，同时及时将转子与蒸汽旋转产生的摩擦热量排至低压缸。以机组真空下降稳定在某一值为准。此处理预案，进行调整之后，机组真空可能会下降，需要观察一段时间，才能进行新的调整工作。三、调整高中汽缸轴封压力由于轴封汽源对转子的轴径具有一定的加热作用，同样会导致高中压转子受热膨胀，使得高中压缸的正胀差增大。就现场情况而言，1号机组高中、低压轴封供汽现为除氧器供给。处理方法：在机组稳定运行过程中，在三腔室至六抽手动门保持一定开度的前提下，适当将1号机组高中轴封供汽压力尽量调整至低限，以机组真空下降之后，稳定在某一值为准。此处理预案，进行调整之后，机组真空可能会下降，需要观察一段时间，才能进行新的调整工作。四、将机组高中压缸本体、抽汽管道疏水开启nbsp;就高中压缸胀差变化原因来分析，高中压的受热膨胀量远远小于高中压转子的膨胀量，导致高中压缸胀差增大。造成的原因可能是疏水管道之中积水，高中压缸膨胀不畅。处理方法：在机组稳定运行过程中，将1号机组的高中压缸疏水、抽汽管道的疏水门开启，观察运行一段时间。此处理预案，进行调整之后，机组真空可能会下降，需要观察一段时间，才能进行新的调整工作。五、投入夹层加热装置根据现场情况来看，可适当投入夹层加热装置运行一段时间。主要通过投入夹层加热装置，对高中压缸进行一定加热。能有效地减小汽缸内外壁