郭學良(中國石油天然氣股份有限公司錦西石化分公司熱電公司熱機車間,遼寧 葫蘆島 125001)
汽輪機組推力瓦溫度高原因及處理分析
郭學良(中國石油天然氣股份有限公司錦西石化分公司熱電公司熱機車間,遼寧 葫蘆島 125001)
本文概述了“錦西石化熱電公司的4#機CC25-8.83/ 4.12/1.1型汽輪機組推力瓦溫度偏高問題,本文根據推力瓦溫度升高的原因逐條分析本車間4#汽輪機當前運行及存在的問題,并根據分析的結果得出相應處理手段,解決推力瓦溫度偏高對汽輪機的穩定、安全運行的影響。
推力瓦;揚度;真空;負荷;
推力瓦是汽輪機重要部件,它有著極其重要的作用;推力瓦主要是用來確定轉子在汽缸的軸向位置,并保持定子和轉子存在一定有效的間隙;在運轉過程中還能夠承載消化轉子的軸向推力。
現在很多實踐表明,導致機組保護停機的原因里面,推力瓦溫度過高的因素占據很大一部分,所以深入研究有推力瓦的溫度升高的原因至關重要。對推力瓦溫度升高問題的解決的不恰當性會導致無法預料的其他連鎖反應,對安全生產和效率生產起著負面的作用。
本單位機組簡介:CC25-8.83∕4.12∕1.1型汽輪機是單缸、沖動、雙抽冷凝式、具有二級調整抽汽
機組簡介:該汽輪機運行情況,夏季:中壓抽汽投用,機組發電,冬季:低真空供暖,帶中低壓抽汽,達到滿發狀態。當前機組推力瓦7#、8#溫度較高,達到97°C和95°C。
2.1 推力瓦溫度高的原因,其中有整體溫度上升和個別溫度上升的原因:
(1)潤滑油溫高或潤滑油壓低,根據機組各點潤滑油溫度及壓力同步監測信息,均符合設計標準,排除該原因。
(2)負荷增加或真空降低
當前處于滿負荷狀態,而且機組帶低真空供暖,這是造成機組推力瓦升高的原因之一,從文中表格數據,可發現該問題,但負荷及進汽量均在設計合理范圍之內,所以應該有其它原因造成了推力瓦溫度升高。
(3)臟物進入推力軸承,本單位機組解體檢修未發現有類似情況。
(4)軸封漏汽過大,對支持推力聯合軸承影響較大,應調整或更換汽封圈,恢復調整到設計標準之內。
(5)推力瓦塊和推力盤的平行度超標軸承和軸頸的揚度不一致,至使工作瓦中某個區域的瓦塊溫度偏高,當軸頸前揚值大于軸承前揚值較多時,會造成推力工作面上部瓦塊溫度高于下半瓦塊溫度,反之,下半瓦塊承受的推力大于上半瓦塊,而下半瓦塊溫度高于上半瓦塊溫度。該機組推力瓦即為下瓦塊突出高于其它個瓦塊。
(6)轉子的制造質量造成推力盤瓢偏值偏大,導致運行時產生推力后各瓦塊在同一時間所承受的推力差值較大,影響油膜的建立,這種情況會導致工作面整體瓦塊的溫度較高。
(7)支持推力聯合軸承體上,定位銷配合緊力不夠,由于定位銷配合緊力不夠導致組裝時軸承體上、下部位錯位,則上、下推力工作面瓦塊承受的推力不一致,推力的不均勻分布造成上、下推力工作面瓦塊溫度不一致,部分或個別瓦塊溫度而較高,本機組不排除定位銷配合緊力不夠、軸承松動,從而推力瓦溫度升高。
(8)推力工作面瓦塊本體的厚度或瓦塊間的厚度差太大由于瓦塊本身的厚度差或瓦塊間的厚度差太大,造成運轉中厚的瓦塊承受的推力大于薄的瓦塊所承受的推力,造成部分較厚的瓦塊溫度較高。另外推力瓦塊工作面的潤滑油槽,是否刮得合理,也是影響的重要因素。
(9)推力瓦塊本身的搖擺度不夠由于擋油環的制造、定位等原因造成瓦快隨轉子的轉動時,運行中有油封頂住轉軸造成球面不能在推力的作用下隨軸自位,而導致部分推力瓦塊承受的軸向推力較大,溫度偏高,本機組聯合軸承下有頂起彈簧裝置,配合推理聯合軸承在緊力作用下隨軸運動。應檢查更換該缺陷部件。
(10)汽輪機隔板汽封間隙增大,漏氣增多。
2.2 針對與小型機組,以下幾個方面也能突然造成推力瓦溫度升高(非本機組推力瓦溫度升高的原因)
(1)推力軸承測點故障
(2)主蒸汽參數降低,通流部分過負荷
(3)汽輪機發出水沖擊
(4)蒸汽品質不合格,葉片嚴重結垢
(5)汽輪機發生單側進汽
(6)加熱器停運
(7)葉片斷裂或脫落
從本汽輪機運行參數總結出,進汽量和真空對推力瓦溫度影響巨大,推力瓦溫度的升高同真空的變化比較線性,在真空較高且平穩時,該兩點溫度仍舊較其它各點溫度高,且上半瓦溫度比下半瓦溫度低,所以要從機械方面考慮,例如,瓦塊間隙、推力瓦塊和推力盤的平行度、軸承和軸頸的揚度是否一致、各瓦塊厚度、推力盤瓢偏值、汽封間隙,隔板汽封間隙,推力聯合軸承隨軸自由擺動度等方面著手處理。同時要加強施工質量及檢修標準,確保測量數值準確,能夠為排除缺陷提供強力依據。
[1]《石油化工設備維護檢修規程》第八冊 電站設備 中國石化出版社.
[2]陳汝慶.汽輪機原理及運行[M].北京:中國電力出版社,2000.
郭學良(1982-),男,2007年東北電力大學畢業學士學位錦西石化熱電公司中級工程師