600MW汽輪機(jī)組改造后出現(xiàn)問題的分析和處理

沈國棟 夏博文 陳 宇

（淮南平圩第三發(fā)電有限責(zé)任公司，安徽 淮南 232089）

600MW汽輪機(jī)組改造后出現(xiàn)問題的分析和處理

沈國棟 夏博文 陳 宇

（淮南平圩第三發(fā)電有限責(zé)任公司，安徽 淮南 232089）

介紹了安徽淮南平圩發(fā)電有限責(zé)任公司2#機(jī)600MW汽輪機(jī)組改造后存在的一些問題，并對問題進(jìn)行分析、研究，同時提出了處理方法。

通流面積；軸承載荷；進(jìn)氣量；汽缸變形；密封鍵

安徽淮南平圩發(fā)電有限責(zé)任公司一期工程2#機(jī)組是引進(jìn)西屋公司第一代600MW原型機(jī)組技術(shù)設(shè)計生產(chǎn)制造的亞臨界、一次中間再熱、單軸、四缸、四排汽、反動凝汽式汽輪機(jī)，型號N600－16.7／537／537－I。由于其設(shè)計技術(shù)落后，經(jīng)濟(jì)性較差，故對該機(jī)組通流進(jìn)行全三維改造，改造后高中壓缸效率均達(dá)到或接近設(shè)計值。但還存在一些問題。

一、故障分析及處理

1.高壓通流面積偏大

（1）原因分析

在進(jìn)行閥門全開（VWO）試驗時，由于受到發(fā)電機(jī)功率(不大于640MW)的限制，試驗降參數(shù)運行，新蒸汽壓力曾一度降至15.5MPa，額定參數(shù)為16.7MPa，由此判斷為高壓通流面積偏大。

（2）處理措施

對于高壓通流面積偏大的問題，采取的改進(jìn)方法為在運行1年后對高壓缸進(jìn)行開缸大修，將G08型機(jī)組高壓前三級隔板面積更換為新型的75型機(jī)組高壓前三級隔板面積；G08型機(jī)組調(diào)節(jié)級1#、3#噴嘴各堵4只，部分進(jìn)汽度由0.2465753減小到0.219178。改進(jìn)過后，機(jī)組最大進(jìn)汽量由2179t/h減小到2103/h，解決了高壓通流面積偏大的問題。機(jī)組投運后，軸向推力有所增加。原設(shè)計最大139kN，最小58kN，改后最大263kN，最小244kN，但還在機(jī)組允許范圍之內(nèi)。具體數(shù)據(jù)見高壓調(diào)節(jié)級調(diào)整前后軸向推力數(shù)據(jù)比較表1。

2.機(jī)組在運行中投順序閥困難

表1 高壓調(diào)節(jié)級調(diào)整前后軸向推力數(shù)據(jù)比較

（1）原因分析

機(jī)組在運行中投順序閥困難，對此問題的分析為主要是受閥門開啟順序和軸承承載不合理的影響。為此做了大量工作，針對不同的閥門開啟順序，分析軸承承載的變化如下。

①G08原設(shè)計閥門開啟順序3—4—1—2，軸承載荷和進(jìn)汽量的關(guān)系如圖1a、1b。

圖1（a） G08進(jìn)氣閥開啟順序：3-4-1-2的設(shè)計軸承載荷與進(jìn)氣量關(guān)系曲線

圖1（b） G08進(jìn)氣閥開啟順序：3-4-1-2的設(shè)計軸承載荷方向與進(jìn)氣量關(guān)系曲線

②改進(jìn)后方案一，75型閥門開啟順序3—2—4—1，軸承載荷和進(jìn)汽量的關(guān)系如圖2a、2b。

圖2（a） 75型進(jìn)氣閥開啟順序：3-2-4-1的設(shè)計軸承載荷方向與進(jìn)氣量關(guān)系曲線

圖2（b） 75型進(jìn)氣閥開啟順序：3-2-4-1的設(shè)計軸承載荷與進(jìn)氣量關(guān)系曲線

③改進(jìn)后方案二，75型閥門開啟順序3—2—1—4，軸承載荷和進(jìn)汽量的關(guān)系如圖3a、3b。

（2）處理措施

通過上述分析判斷，采用改進(jìn)方案一，75型閥門開啟順序為3—2—4—1。解決了投順序閥困難的問題。

圖3（a） 75型進(jìn)氣閥開啟順序：3、2、1、4的設(shè)計軸承載荷與進(jìn)氣量關(guān)系曲線

圖3（b） 75型進(jìn)氣閥開啟順序：3、2、1、4的設(shè)計軸承載荷方向與進(jìn)氣量關(guān)系曲線

3.運行中低壓5、6段抽汽溫度偏高

（1）原因分析

低壓缸5、6抽汽溫度升高現(xiàn)象是由低壓1#內(nèi)缸水平中分面變形所引起的可能性很大，由于1#內(nèi)缸水平中分面張口，導(dǎo)致低壓進(jìn)汽直接漏入5、6段夾層，使5、6抽汽溫升高。經(jīng)過對同類機(jī)組的調(diào)研和分析判斷，引起低壓缸水平中分面變形的主要原因如下。

①抽真空問題

抽真空使汽缸受較大合力，導(dǎo)致中分面變形，是引起漏汽的一個因素。這對內(nèi)缸影響是較小的，并會均勻分布在四周基架上。

②剛性問題

低壓外缸中部通過密集的螺栓與低壓外缸兩端連接，低壓外缸中部由于內(nèi)部的撐管較少，因而剛性較差。在機(jī)組啟動抽真空時，由于內(nèi)外壓差使汽缸承受較大的外力，引起水平中分面變形。

綜上所述，不論是何種因素，切斷低壓進(jìn)汽和5、6段之間的泄漏通道是解決運行機(jī)組5、6抽汽溫偏離設(shè)計值的最佳途徑。

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1671-0711（2015）01-0049-03