汽輪機危急遮斷油閥芯桿改造探討

龐 洲

(甘肅金昌化學工業集團有限公司,甘肅 金昌 737000)

汽輪機危急遮斷油閥芯桿改造探討

龐 洲

(甘肅金昌化學工業集團有限公司,甘肅 金昌 737000)

介紹了我公司B6—3.43/0.49汽輪機組危急遮斷油閥芯桿改造情況。

汽輪機;芯桿;改造

金化汽輪發電機組(B6—3.43/0.49)屬背壓式、“以熱定電”發電機組,它擔負著全公司的低壓蒸汽供給,同時利用蒸汽高低壓能差進行發電,以彌補31 500 kV·A/110 kV變壓器的容量不足,年發電量近5 000萬kW·h,也是金昌化學工業集團有限公司節能降耗的主要設備之一。

為了保證汽輪機在發生不正常的情況時,能自動保護設備安全,避免引起嚴重事故,在汽輪機上都裝有各種保護裝置。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的3大保護裝置,其中危急遮斷器與危急遮斷油閥組成汽輪機超速保護裝置。該機組自2000年投運以來,危急遮斷油閥一直存在漏油現象,且多次發現危急遮斷油閥拒動,這直接影響到了機組的安全運行。

汽輪機自開機至2008年因危急遮斷油閥存在漏油缺陷,累計停機高達200多次,年少發電1 000余萬kW·h,加上每次開機蒸汽損耗,直接損失達300多萬元。為此,對危急遮斷油閥進行改造,使其穩定運行,充分發揮現有裝置能力,進一步降低化工產品成本,從而提高化工企業的市場競爭力。

1 改造理由

危急遮斷油閥是接受危急遮斷器的動作,來控制主汽閥及調速汽閥關閉的機構。見圖1。

該裝置自2000年投運以來,危急遮斷油閥一直存在小彈簧罩處漏油問題(油從芯桿與套筒內壁間隙中漏出)。從而導致危急遮斷油閥套筒內腔由于長周期運行,芯桿與套筒之間有油污沉淀,機構卡澀甚至卡死。汽輪機在做超速試驗時,手打芯桿上方的小彈簧罩使其動作,但無法達到關閉主汽閥及調速汽閥而停機的目的,這將嚴重威脅到機組的正常運行。當汽輪機嚴重超速時,會造成機毀人亡的嚴重后果。隨著汽輪發電機組單機容量的不斷上升,對保安系統的可靠性、準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在必行。

圖1 全液壓調節系統的危急遮斷油閥結構示意圖

2 改造方法

為徹底解決危急遮斷油閥漏油缺陷,結合汽輪機實際運行情況,經多次對透平油進行分析,各項指標均達到行業標準。根據危急遮斷油閥的構造,經反復分析判斷,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的內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腔壁與芯桿間隙時,受到節流作用使油壓不斷下降,油流到達芯桿與大彈簧罩處時,其壓力和流速都很低,從而杜絕了芯桿與套筒內壁間漏油現象的發生,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漏油現象,而且活動靈敏可靠。汽輪發電機組年發電量近5 000萬kW· h,比改造前增加了1 500萬kW·h,為公司多創造效益近500萬元。

[1] 西安電力學校.小型火力發電廠汽輪機設備及運行[M].北京:水利電力出版社,1996

[2] 遼寧省電力工業局.汽輪機運行[M].北京:中國電力出版社,1995

[3] 高澍芃.汽輪機設備檢修技術問答[M].北京:中國電力出版社,2004

TK 264.23

B

1005-8370(2011)03-45-02

2011-03-16

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