论汽轮机轴封系统存在的缺陷及其解决对策

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大型汽轮机轴封系统运行中的问题及解决措施

大型汽轮机轴封系统运行中的问题及解决措施

大型汽轮机轴封系统运行中的问题及解决措施摘要:汽轮机在长期的运行过程中,特别是在启停和快速变负荷的过程中,汽轮机转子和汽缸都会受到较大的应力和冲击,不可避免地对轴封产生一定的磨损。

另外随着环保要求的日益提高,汽轮发电机组的启停时间被进一步缩短,对汽轮机产生更大的应力损伤,更加剧了汽轮机轴封的磨损。

再加上电力行业市场化的不断推进,汽轮发电机组时常需要深度调频、调压、调峰,使汽轮机的应力变化更加频繁,这些都进一步增加了汽轮机的轴封磨损,进而造成轴封漏汽量增大,降低机组效率。

本文通过金湾公司600MW汽轮机的运行实例,分析了高、低轴封漏汽异常的原因及提出了相应的解决措施。

关键词:大型汽轮机;高低压轴封;轴封漏汽前言汽轮机在安装过程中,转子和汽缸之间需留有适当的间隙,确保转子和汽缸之间不相互碰撞。

由于汽缸内与外界大气压力不等,就必然会使缸内蒸汽或缸外空气沿主轴与汽缸之间径向间隙漏出或漏入,造成工质损失,恶化运行环境,并加热轴颈或使蒸汽进入轴承室,引起油质恶化,漏入空气又破坏真空,从而增大抽气负荷,这些将降低机组效率。

为此在转子穿过汽缸两端处都装有汽封,以防止汽轮机缸内蒸汽或缸外空气漏出或漏入,其安装在转子穿过汽缸的两端处,称为轴端汽封或简称轴封。

其中,高压轴封用来防止蒸汽漏出汽缸,低压轴封用来防止空气漏入汽缸。

1 汽轮机轴封系统结构汽轮机轴封系统主要由高、低压缸轴封、低压轴封减温器、轴封冷却器等部件组成1.1 高、低压缸轴封结构高、低压缸轴封是由许多汽封齿组成的曲径迷宫式汽封,汽封齿和转子上的汽封槽形成了高低交错排列的很小的运行间隙,可防止汽流直线通过汽封缝隙,这可以使漏汽量大大减少。

每个轴封有两个腔室:“X”腔室和“Y”腔室,“X”腔室与轴封供汽管连接,轴封蒸汽通过轴封供汽管到达“X”腔室,“Y”腔室与轴封回汽管连接,漏汽从“Y”腔室通过轴封回汽管到达轴封冷却器。

轴封冷却器使“Y”腔室中维持低真空,以防止蒸汽通过此腔室泄漏到汽机房。

浅析汽轮机调节系统常见缺陷及解决方案

浅析汽轮机调节系统常见缺陷及解决方案

浅析汽轮机调节系统常见缺陷及解决方案摘要针对调节系统工作不稳定的情况,对其进行科学的理论分析,总结并归纳了影响汽轮机调节系统工作稳定的各种原因及处理措施。

从而确保汽轮发电机组安全稳定的运行。

关键词汽轮机调节系统缺陷迟缓率稳定汽轮机调节系统是由调速器、错油门、油动机和调速汽门等组成的,主要作用是调节汽轮机进汽量,满足系统负荷变化的需求。

但是,在实际的工作中,由于检修或运行调整不当,汽轮机的调节系统经常会发生一些异常现象,给设备的安全运行带来隐患。

下面就介绍几种常见的缺陷,并浅析缺陷的解决方案。

1、调节系统不能维持汽轮机空转汽轮机在启动过程中,当主汽门全开后,汽轮机空转转速不能维持在额定数值,而是连续上升,甚至达到危急保安器的动作转速,使机组不能并网,原因如下:1.1调速汽门自身存在缺陷。

一种情况是调速汽门的阀碟与阀座因研磨不佳或在生产运行中长期受蒸汽冲刷而逐渐腐蚀、磨损,使结合面不严而漏入蒸汽;另一种情况是因为阀碟和蒸汽室壁的安装位置处有缝隙或者沙眼,蒸汽绕过调速汽门进入汽轮机内。

这些缺陷可以采用研磨补焊的方式加以消除。

1.2同步器调整不当,下限偏高。

例如:调速汽门下限行程不够,使阀杆移动至下限限位点时,调速汽门仍处于悬空状态。

这些情况可以通过调整调速汽门行程界限及同步器工作范围加以消除。

1.3错油门、油动机和调速汽门等部件发生卡涩。

造成卡涩的原因有很多,如果蒸汽品质不良,会使调速汽门的阀杆积盐积垢,造成调速汽门卡涩;如果油中有杂质,会使错油门和油动机的滑阀和活塞卡涩;在安装或者检修过程中,调速汽门的阀杆安装歪斜,会造成单面卡涩。

解决这类缺陷和隐患时,应依据造成卡涩的不同情况而采取相应的措施,如提高蒸汽品质和透平油的质量等。

1.4调速系统中传动杠杆的铰链连接发生松动或脱落。

在机械传动的调速系统中,因机组震动而使得铰链连接松脱,造成调速汽门不能正常开启和关闭。

因此,机组在正常运行中,应定时检查调速系统的铰链连接是否有松脱现象。

1000MW汽轮机轴封故障分析与改进

1000MW汽轮机轴封故障分析与改进

1000MW汽轮机轴封故障分析与改进本文以1000MW汽轮机轴封为例,对其出现的故障进行总结分析,并针对存在的问题及时提出相应的改进措施,保障汽轮机轴封能够更好的运行。

标签:1000MW汽轮机;轴封故障;自密封;真空下降1 汽轮机轴封介绍汽轮机的轴封可将其称之为轴端汽封,其最主要的作用表现为以下两方面,分别为:(1)对大气中的空气进行预防,防止其进入到低压缸,并经由其轴封端随之进入到轴端,最后深入到低压排汽缸内,使得凝汽器中的真空因此下降,从而致使循环热效率下降,使得真空泵的功耗因此迅速上升,与此同时,因低压缸排汽压力迅速上升,其会导致低压叶片的负荷因此加重,低压缸迅速振动,致使机组的运行安全性遭到威胁[1]。

(2)可有效避免高中压汽缸中的蒸汽经由轴端迅速释放到大气中去,从而致使汽轮机油给周围的环境和进水造成污染。

1.1 汽轮机轴封系统汽轮机的轴封系统还可将其细分为两个部分,分别为轴封回汽系统和汽轮机轴端密封系统。

我公司所采用的1000MW汽轮机,其轴封系统在进行设计时,将其设计为正常运行时的汽轮机轴封,其主要通过自密封方式来实现供汽,简单来说,高中压缸轴端会对压力蒸汽进行迅速释放,并以此实现快速减温处理,同时为低压缸的轴端实施密封[2]。

轴封回汽系统主要是将高压缸、中压缸以及低压缸轴端的最末端的汽气混合物实施回收,并经过轴封加热器收集处理之后,使得蒸汽快速凝结成水,并将其迅速回收到凝汽器中,在进行回汽的过程中,不凝结气体会经过轴加风机排放到大气中去,维持轴封系统的负压,也更好的保证了汽轮机轴端不会出现蒸汽泄漏。

1.2 汽轮机轴封系统主要设备的作用轴封加热器主要是通过对轴封回汽热量进行合理利用,并能够实现对凝结水的加热,从而促使凝结水的温度升高,对汽轮发电机组的经济性进行提升,同时还能够将轴封回汽中的蒸汽凝结成水,做到回收工质并排放回凝汽器。

轴加风机主要是将轴封加热器中不凝结的气体来实现快速排放,从而促使轴封回汽管道中以及轴封加热器中,会保持一定的负压,确保蒸汽不会出现泄漏问题。

汽轮机轴封系统问题之我见

汽轮机轴封系统问题之我见

汽轮机轴封系统问题之我见内容摘要:汽轮机轴封系统问题之我见.摘要:汽轮机轴封是汽轮机系统中小却万万不可忽视大意的一个系统,俗话说差之毫厘,失之千里,用在轴封这里真是恰如其分。

结合运行中的经验,浅说下轴封中易出现的问题及对策。

汽轮机轴封系统问题之我见.摘要:汽轮机轴封是汽轮机系统中小却万万不可忽视大意的一个系统,俗话说差之毫厘,失之千里,用在轴封这里真是恰如其分。

结合运行中的经验,浅说下轴封中易出现的问题及对策。

关键词:轴封作用危害注意事项问题及解决方案1、汽轮机轴封系统简述,作用及危害在汽轮机大轴伸出汽缸两端处和轴穿过隔板中心孔的地方,为了避免转动部件与静止部分摩擦碰撞,应留有适当的间隙。

由于压差的存在,在这些间隙处必然要产生漏气,造成损失。

为了减少这些漏汽损失,在发生漏气的部位都要装有汽封,轴端汽封也叫轴封。

1.1、高压端部轴封(又称高压轴封)作用:减少高压汽缸向外漏汽;低压端部轴封(又称低压轴封)作用:防止空气漏入低压缸,破坏真空;隔板汽封作用:减少级间漏汽,维持隔板前后的压差。

轴封漏汽除了使损失增大外,严重时还会使汽轮机功率下降,此外,对汽轮机安全运行也有很大威胁。

1.2、高压轴封漏汽过大,蒸汽会顺着轴流入轴承中,直接加热轴承,同时使润滑油中混入水分,破坏轴承润滑,使轴承熔化造成严重事故。

低压轴封漏汽过大,会使汽轮机真空降低,经济性下降,排汽温度升高,汽轮机振动加大和轴向推力增加。

隔板轴封损坏,漏汽增大,叶轮前后压差增大,轴向推力增加。

2、冷热态投轴封注意事项:2.1、投轴封前,机组盘车装置必须运行正常。

不投盘车就送轴封会引起轴封段转子受热不均而变形。

2.2、冷态投轴封应先抽真空,后投轴封;热态正相反,应先投轴封,后抽真空。

热态启动,先投轴封是必须的,而且要特别关注轴封汽源温度和汽机轴封温度的匹配。

冷态启动,先投轴封,先投真空都不太要紧,但一般会先抽真空,后送轴封。

轴封汽源送的过早,胀差不易控制,低压缸排气温度较高。

汽轮机轴封系统常见问题分析及对策

汽轮机轴封系统常见问题分析及对策

汽轮机轴封系统常见问题分析及对策发表时间:2020-01-09T09:20:29.577Z 来源:《当代电力文化》2019年 17期作者:苗原青[导读] 在介绍了轴封系统作用及控制逻辑特点之后,针对轴封供汽参数引起的问题摘要:在介绍了轴封系统作用及控制逻辑特点之后,针对轴封供汽参数引起的问题,从供汽汽源、疏水系统、减温水、汽源切换速度、轴封系统布置以及控制逻辑等方面分析了原因,并对目前存在的单机运行机组情况进行了分析,提出了相应的建议,为机组的安全稳定运行提供了保障。

关键词:轴封系统;供汽参数;单机运行;控制逻辑;汽源切换速度1 轴封系统概述轴封系统的作用是向汽轮机本体和给水泵汽轮机的轴端提供密封蒸汽,并将端部漏汽回收至轴封加热器,进一步加热凝结水,避免工质浪费。

在汽轮机高压区域,轴封作用是防止蒸汽向外泄露,在低压区域,则是防止外界空气漏入汽轮机内部,确保机组真空和安全运行。

300MW及以下容量机组轴封系统供汽一般由外部汽源供给,轴封系统结构复杂,为防止高压蒸汽泄漏,高压缸轴封较长,前轴封可达六个腔室,分别根据不同腔室蒸汽参数将其引至相应参数的抽汽管道或低压加热器,其中最外腔室为与空气混合的回汽,引至回汽母管送到轴封加热器。

600MW超临界及以上容量机组轴封系统已实现自密封,即在高负荷时,高中压缸漏汽和主汽门及调门漏汽量可满足低压缸供汽需要,无需外部供汽汽源。

其轴封结构相对简单,高压缸前轴封为四个腔室后轴封为三个腔室,中低压缸均为两个腔室。

2 轴封系统控制特点轴封系统参数的控制主要是轴封母管压力和母管温度的控制。

不同容量和参数的机组,其对轴封供汽参数的设计要求不同。

以引进西门子技术的上汽1000MW机组为例,轴封供汽母管压力一般维持在3.5KPa,由供汽调节阀和溢流阀控制。

机组启动阶段,供汽调节阀打开,分别供至汽缸各个轴封段,轴封母管压力靠辅汽汽源调节,随着负荷增加,一般达到20%以上负荷时,机组可达到自密封阶段,关闭轴封供汽调节阀,随着高压部分漏汽量增加,轴封母管压力大于3.5KPa,打开溢流调节阀,多余蒸汽流入凝汽器(或低压加热器汽侧)。

汽轮机轴封系统问题之我见

汽轮机轴封系统问题之我见

汽轮机轴封系统问题之我见作者:高艳敏门泉吉来源:《企业文化》2013年第02期摘要:汽轮机轴封是汽轮机系统中小却万万不可忽视大意的一个系统,俗话说“差之毫厘,失之千里”,用在轴封这里真是恰如其分。

结合运行中的经验,浅说下轴封中易出现的问题及对策。

关键词:轴封作用危害注意事项问题及解决方案1、汽轮机轴封系统简述,作用及危害在汽轮机大轴伸出汽缸两端处和轴穿过隔板中心孔的地方,为了避免转动部件与静止部分摩擦碰撞,应留有适当的间隙。

由于压差的存在,在这些间隙处必然要产生漏气,造成损失。

为了减少这些漏汽损失,在发生漏气的部位都要装有汽封,轴端汽封也叫轴封。

1.1 高压端部轴封(又称高压轴封)作用:减少高压汽缸向外漏汽低压端部轴封(又称低压轴封)作用:防止空气漏入低压缸,破坏真空;隔板汽封作用:减少级间漏汽,维持隔板前后的压差。

轴封漏汽除了使损失增大外,严重时还会使汽轮机功率下降,此外,对汽轮机安全运行也有很大威胁。

1.2 高压轴封漏汽过大,蒸汽会顺着轴流入轴承中,直接加热轴承,同时使润滑油中混入水分,破坏轴承润滑,使轴承熔化造成严重事故。

低压轴封漏汽过大,会使汽轮机真空降低,经济性下降,排汽温度升高,汽轮机振动加大和轴向推力增加。

隔板轴封损坏,漏汽增大,叶轮前后压差增大,轴向推力增加。

2、冷热态投轴封注意事项:2.1 投轴封前,机组盘车装置必须运行正常。

不投盘车就送轴封会引起轴封段转子受热不均而变形。

2.2 冷态投轴封应先抽真空,后投轴封;热态正相反,应先投轴封,后抽真空。

热态启动,先投轴封是必须的,而且要特别关注轴封汽源温度和汽机轴封温度的匹配。

冷态启动,先投轴封,先投真空都不太要紧,但一般会先抽真空,后送轴封。

轴封汽源送的过早,胀差不易控制,低压缸排气温度较高。

但两者间隔不要太长,因为抽真空,汽缸内形成负压后会把环境中的细小灰尘带入到轴颈轴封中,对机组是有害的。

再者拉真空的好处在于:第一,能使汽缸内残留的疏水顺着下缸疏水阀抽到疏水扩容器,排至凝汽器;第二,有利于轴加风机的启动,冷态时若轴加内水位较高,容易被轴加风机吸入,打叶片,而抽真空后,轴加水回凝汽器,轴加风机启动比较安全。

汽轮机低压缸轴封故障原因及对策

汽轮机低压缸轴封故障原因及对策

汽轮机低压缸轴封故障原因及对策引言汽轮机是一种常见的动力设备,其运行过程中需要保持较高的稳定性和可靠性。

其中,低压缸轴封是一个重要的部件,在运行过程中如果出现故障就会影响汽轮机的正常工作,甚至可能会引起严重的事故。

因此,深入探讨汽轮机低压缸轴封故障的原因及对策是十分必要的。

一、汽轮机低压缸轴封故障的原因1. 轴承失效:汽轮机低压缸轴承存在磨损、过度疲劳等问题,长期使用后会导致轴承失效,进而导致低压缸轴封失效。

2. 渗漏现象:润滑油、空气混入低压缸蒸汽系统,将会导致汽轮机低压缸轴封失效。

因此在使用中要注意监控润滑油和气体的流量,以保证润滑和密封性。

3. 机械磨损:在汽轮机的使用过程中,低温区油脂的污染和机械磨损也是导致低压缸轴封失效的重要原因。

因此,在日常使用中要进行及时保养和检修,避免因为机械磨损引发故障。

4. 强制振荡:在高速运转时,汽轮机低压缸轴承的过度疲劳或者由于外界影响机器产生振动等都会导致低压缸轴封出现故障。

二、汽轮机低压缸轴封故障的对策1. 引入可靠性设计:避免只使用原有设备的设计,在设计中要充分考虑设备的可靠性,选取合适的材料和设计方式,有效地减少设备故障的发生。

2. 定期维护检修:及时发现和处理机械运行中的异常情况,以避免因为机械磨损导致低压缸轴封失效。

实行日常巡检,检查轴承的磨损情况、润滑条件、气变情况等,并定期对轴承进行润滑和更换。

3. 完善的运行监测措施:即时掌握机组的运行状态,进行有效的监测和调整。

通过有效地监测建立了周期性和状态化的维修计划,以避免由于机械磨损、振动等原因导致低压缸轴封失效。

4. 加强员工技能培训:加强员工对设备的保养和维护的理解和知识,提高员工维修和保养技术水平。

同时组织相关的维修和操作培训,确保员工掌握正确的操作方式,有效地减少因人为操作失误导致的设备损坏。

结论汽轮机低压缸轴封的故障对汽轮机的正常运行有着重要的影响,因此在机器的运行过程中需要注意轴承、润滑油、机械磨损等一些主要因素,以及加强员工的技能培训。

关于发电厂汽轮机运行中常见问题及解决对策分析

关于发电厂汽轮机运行中常见问题及解决对策分析

关于发电厂汽轮机运行中常见问题及解决对策分析汽轮机是发电厂的重要设备之一,它负责将燃料燃烧产生的高温高压蒸汽能转化为机械能,从而驱动发电机产生电能。

在汽轮机运行过程中常常会出现各种问题,这些问题严重影响了发电厂的正常运行和发电效率。

本文将针对汽轮机运行中常见的问题及解决对策进行分析。

一、汽轮机运行中常见问题1. 轴承温度异常升高汽轮机轴承温度异常升高可能由于轴承润滑不良、轴承损伤、油液污染等原因引起。

轴承温度异常升高会对汽轮机设备造成严重损坏,甚至引发火灾事故。

2. 蒸汽泄漏蒸汽泄漏是汽轮机运行中较为常见的问题,可能由于阀门不密封、管道老化破裂、焊点松动等原因引起。

蒸汽泄漏会导致系统压力下降、能量损失,严重影响汽轮机的正常运行。

3. 震动和噪音汽轮机在运行过程中出现了过大的震动和噪音,可能由于轴承故障、不平衡或者转子裂纹等原因引起。

震动和噪音会导致设备磨损加剧,严重影响汽轮机的安全运行。

4. 燃气进气温度异常燃气进气温度异常可能由于燃气轮机部件损坏、燃气进气系统故障等原因引起,严重影响汽轮机燃气进气系统的正常运行。

以上问题是汽轮机运行中常见的问题,对发电厂的正常运行造成了严重的影响,需要采取相应的对策进行解决。

1. 轴承温度异常升高的解决对策(1)加强轴承润滑管理,定期更换轴承润滑油,并保持润滑系统的清洁。

(2)定期对轴承进行检测和维护,及时发现并处理轴承损伤问题。

(3)加强油液污染的控制管理,保证轴承润滑油的清洁度。

2. 蒸汽泄漏的解决对策(1)加强阀门和管道的检测和维护,及时更换老化破裂的管道。

(2)加强焊接工艺控制,提高焊接质量,防止焊点松动。

3. 震动和噪音的解决对策(1)定期进行轴承和转子的动平衡调试,减小设备的振动和噪音。

(2)加强设备日常监测,发现轴承故障等问题及时处理。

4. 燃气进气温度异常的解决对策(1)加强燃气轮机部件的检测和维护,及时更换损坏的部件,保证燃气进气系统的正常运行。

轴封系统出现的问题及处理

轴封系统出现的问题及处理

s h a f t s e a l s y s t e m i n r u n n i n g s t e a m t u r b i n e , a n d g i v e s t h e c o u n t e r me a s u r e s f o r s o l v i n g t h e s e p r o b l e ms .
摘 要: 汽 轮 机 轴 封 系 统 的 运 行 关 系到 机 组 的 安 全 运 行 ,根 据 实 际运 行 经验 阐 述 汽 轮 机 轴 封 系 统在 运行 中 出现 的 一 些
问题 ,以及针对 问题采取的解决对策 ,希望能对有关人 员有所帮助 。 关键词 : 汽轮机轴封 ;存在 问题 ;解决对策
2 0 1 3年第 1 0期 ( 总第 9 7期 )
E N E R G Y A N D E N E R G Y C O N S E R V A T I O N
源 与

2 0 1 3年 1 O月
轴封 系统 出现 的 问题及处理
戴 鸿 勋
( 广 东粤 电靖海发 电有 限公司,广 东 3 1 6 + 3 文献 标 识 码 : A 文章编号 : 2 0 9 5 — 0 8 0 2 一 ( 2 0 1 3 ) 1 0 — 0 0 9 9 — 0 2
Pr o bl e ms a n d Tr e a t me n t o f S ha f t S e a l S y s t e m
Ke y wo r ds :t u r bi n e s h a f t s e a| ;e x i s t i ng p r o b l e ms ;c o u nt e ul r e a s u r e s

汽轮机轴封系统中存在的问题及对策

汽轮机轴封系统中存在的问题及对策

汽轮机轴封系统中存在的问题及对策
1. 轴封温升问题:汽轮机轴封会因受低效热量积聚而形成温升,导致动摩擦面的损坏和密封性的降低。

对策:增加冷却系统的效率,通过改善轴封润滑水的分配,改变流量比和密封环的设计,以及确保足够的润滑液的供应,来提升轴封的排热能力。

2. 润滑不良问题:汽轮机轴封滑动部件摩擦抗冲击能力受润滑液质量影响,一旦润滑液质量低,会影响轴封牢固度,导致轴封元件的损坏。

对策:改进润滑设施和系统,对润滑液进行定期的检查和更换,并且采用合理的润滑策略。

汽轮机轴封故障原因分析与改进措施

汽轮机轴封故障原因分析与改进措施

汽轮机轴封故障原因分析与改进措施【摘要】本文针对某发电公司汽轮机轴封故障问题,深入分析轴封系统结构,从造成轴封漏气的各原因进行分析,逐项排查故障原因,通过正确的改进措施,成功解决轴封漏气问题,保证了机组的持续稳定运行,供同行参考借鉴。

【关键词】汽轮机;轴封系统;故障;改进轴封是防止泵轴与壳体处泄漏而设置的密封装置,在汽轮机大轴伸出汽缸的两端处和轴穿过隔板中心孔的地方,为了避免转动部件与静止部件的摩擦、碰撞,应留有适当的间隙。

但由于压力差的存在,在这些间隙处必然要产生漏汽,造成损失。

为了减少这些漏汽损失,在发生漏汽的部位都要装有轴封。

现对汽轮机轴封故障作相关浅析。

1 设备概况某发电公司汽轮机型式:超超临界、一次中间再热、冲动式、单轴、四缸四排汽、双背压、凝汽式汽轮机。

型号:N1030-25/600/600;锅炉型式:超超临界参数、变压直流炉、单炉膛、一次再热、平衡通风、露天岛式布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构、对冲燃烧方式,n型锅炉。

型号:DG3000/26.15-Ⅱ1;发电机为QFSN-1O3O-2-27型三相交流隐极式同步发电机,发电机冷却为水氢氢,即定子绕组水内冷、转子绕组氢内冷、定子铁芯及引线氢冷。

2 汽轮机轴封系统简介汽轮机轴端汽封(简称轴封)的作用主要表现为:一是,防止高中压汽缸内的蒸汽从轴端向大气中泄漏,造成汽轮机油中进水和环境污染;二是,防止大气中的空气从低压缸的轴端漏入低压排汽中,造成凝汽器真空降低、循环热效率减低、抽真空功耗增加,同时由于低压缸排汽压力升高造成低压叶片过负荷、低压缸振动,威胁到机组的安全稳定运行。

2.1 汽轮机轴封系统汽轮机轴封系统分为轴封供汽系统和轴封回汽系统两部分,汽轮机轴封系统设计为正常运行中汽轮机轴端密封供汽为自密封系统,即高中压缸轴端泄出的压力蒸汽经过减温后供低压缸的轴端密封。

轴封回汽系统是将高、中、低压缸轴端的最末端的汽、气混合物回收至轴封加热器,回汽中的蒸汽凝结成水回收至凝汽器,回汽中的空气经轴加风机排至大气,确保汽轮机轴端无蒸汽漏出。

汽轮机轴封系统改造分析

汽轮机轴封系统改造分析

汽轮机轴封系统改造分析摘要:汽轮机轴封系统是汽轮机轴端密封的主要手段,对汽轮机的严密性起到一定作用,本文主要就汽轮机运行中轴封系统存在的问题,提出相应的改进措施,通过对改进后机组运行工况和轴封系统参数的分析,提升了机组安全、经济、环保和节能水平的现场案例,为国内同类型机组轴封系统的改进提供借鉴作用。

关键词:轴封系统;改造分析;经济性0引言随着电力体制改革的深化,竞价上网政策的执行,各电厂的节能降耗工作越来越受重视。

节能降耗不仅可以降低生产成本、提高企业的经济效益,同时还节约能源,减少环境污染。

通过日常运行中对机组轴封系统进行分析,发现当机组负荷在50%额定负荷时,系统即达到自密封,整个系统达到自密封时,还有大量多余的蒸汽则会通过溢流阀流往冷凝器,使机组3瓦和4瓦处有明显的冒汽现象,不仅造成工质浪费还影响厂房环境,为不影响厂房环境及避免工质浪费,同年针对轴封系统进行了改进,改进后提高了机组的真空度,降低汽水损耗,提高循环效率。

1轴封系统的工作原理及组成汽缸内与外界大气压力不等,就必然会使缸内蒸汽或缸外空气沿主轴与汽缸之间径向间隙漏出或漏入,造成工质损失,恶化运行环境,并加热轴颈或使蒸汽进入轴承室,引起油质恶化,漏入空气又破坏真空,从而增大抽气负荷,这些将降低机组效率,为此在转子穿过汽缸两端处都装有汽封,这种汽封称轴端汽封简称轴封。

高中压轴封用来防止蒸汽漏出汽缸,低压轴封用来防止空气漏入汽缸。

本机组轴封系统由轴端汽封、轴封供汽母管压力调整机构、轴封加热器、减温器以及有关管道组成。

每台机组的高、中、低压缸轴封供汽和2台小汽轮机前后轴封供汽相连,轴封供汽在设计上有3路汽源,分别为新蒸汽、再热冷段蒸汽、辅助蒸汽。

轴封蒸汽压力由高压供汽调节阀、冷再供汽调节阀、溢流阀、辅汽供汽调节阀来调节。

机组启、停时,轴封向外供汽,当整个系统达到自密封,如有多余的蒸汽,则会通过溢流阀流往冷凝器。

调节定值为:溢流阀为0.031 MPa表压力;低压汽封供汽通过减温器使供汽温度维持在121~177 ℃之间,以防止汽封体变形或损坏汽轮机转子。

600MW汽轮机轴封系统的缺陷分析及改进措施

600MW汽轮机轴封系统的缺陷分析及改进措施

中图 分 类 号 : K 6 . 3 T 236
平 圩 发 电厂 原 装 机 容 量 为 2X 0 6 0 Mw 。 1号 机 组 于 18 9 9年 1 2月 投 产 , 2号 机 组 于 19 9 2年 1 月 投 产 。 2 给水泵 小汽轮机 为东方汽 轮机 厂引 进技 术生 产制 造。 20 0 5年 2月 , 2号 汽 轮 发 电 机 组 完 成 了 增 容 改 造 , 现 铭 牌 容 量 已 为 6 0 Mw 。 汽 轮 机 为 哈 尔 滨 汽 轮 机 厂 引 3 进美 国电气公 司技术生产 制造 。
箱 、 汽机 油 箱 和 密封 油 含 水量 过 大 等 。文 章 分析 了轴承 系统 产 生缺 陷的 主要 原 因 , 绍 了 2号 汽轮 发 电机 组 增 容 改 造 小 介
中, 重新 设 计 轴封 系统 进行 改造 的 情 况 , 还介 绍 了成功 处理缺 陷 的经 验 。
关键 词 : 轮机 ; 汽 轴封 系统 ; 陷 ; 缺 处理 方 案
时 即使溢流 阀全开 , 力 也降低不 了。 压
2 轴封 系统结构
平 圩 发 电 厂 2台汽 轮 机 轴 封 系 统 是 由 轴 端 汽 封 、
维普资讯
2 0 年 5月 06

力 设

Ma . 00 y2 6
第 7卷 第 5期
Elc r a qup e tc lE imen i t
V0. I7 N0. 5
6 0MW 汽 轮机 轴 封 系 统 的 0 缺 陷分析 及 改 进 措 施
辅 汽供 汽 调 节 阀 来 调 节 。 调 节 定 值 ( 压 ) : 压 供 表 为 高
汽 为0.2 a 冷 端 再 热 供 汽 为 0 0 46 MP ; 流 阀 0 1MP ; . a 溢 2

汽轮发电机轴封油系统的改进和故障预防

汽轮发电机轴封油系统的改进和故障预防
s r i e e c d p srp l u sisp romi go g n, ih c n k e i p e s r q a o h d o e rsu e u e d f r n e a o t i p etbea t efr n r a wh c a e p ol rs u ee u t y rg n p e s r a c r f l e- ti au . h e b a c av S p e iin i r c d h l n fa wo k a d ma h nn an v e T e n w a n ev e’ r cso sp e e et eod i r me r n c ii g,S t e st i sh g e . l l l O i s n ivt i ih r s i y
发电机是电力系统的心脏 ,它的运行可靠性 直接 影 响电力系统的发展。汽轮发电机的运行事故是当前
机发生的一些重大事故 和存在 的一些重大运行 问题 多
与轴封油系统密切相关 。因此 ,轴封油系统 已成为氢 冷 发电机运行的薄弱环 节 ,应 引起各方足够重视 。
1 氢冷发电机轴封油 系统
Ab ta tTh e i s se h sb c mewe k rp r o y r g n c oe e eao n r n i g T e s oto e lol src : e sa ol y tm a e o a e atfrh d o e o ld g n r tr i u n n . h h r fs a i l
I p o e n n u tPr v n i n o e lOi S se o h f o m r v me ta d Fa l e e to fS a l y t m n S a tf r

汽轮机轴封系统故障分析及改造

汽轮机轴封系统故障分析及改造

汽轮机轴封系统故障分析及改造作者:李文杰来源:《科学与信息化》2018年第17期摘要简要分析运行中轴封系统中出现的几个故障和存在的一些缺陷,并对比相应的技术改造前后的运行效果。

关键词轴封系统故障;缺陷;分析;技术改造1 概况某天然气发电厂为燃气轮机联合循环机组,装机容量为2×390MW,机组采用分轴布置,其中汽轮机额定功率为125.8MW,高中压分缸,一个低压缸是双向排汽结构。

在设计条件下,高压主蒸汽压力为13MPa,温度565℃,中压主蒸汽压力为3.28MPa,温度564.2℃,低压主蒸汽压力为0.42MPa,温度314℃。

该厂轴封系统如图1所示:轴封系统三路汽源,分别为高压主蒸汽、辅助蒸汽和低压补汽。

其中热态启动时由高压主蒸汽供轴封蒸汽,冷态启动时由辅助蒸汽或主蒸汽供轴封,正常运行时由低压补汽或辅助蒸汽供轴封。

轴封母管(均压箱)前有一组调节阀,轴封蒸汽由调节阀调压后经减温器进入轴封母管,另外,减温器前两路轴封蒸汽不需减温直供高中压缸进汽侧轴封。

正常运行时,维持轴封母管的压力在0.107~0.11Mpa之间,温度在250℃左右,低压轴封供汽温度为121~176℃之间(一般整定为150℃),高压汽封减温装置的整定值根据高压缸内壁金属温度与汽封腔室内蒸汽温度之比较值,整定值非衡量,约±110℃,高压控制部分可根据实际情况接入控制室,通过DCS系统调节各执行机构动作。

待50%负荷实现自密封后,可进行高、中压进汽端轴封供汽切换,轴封母管供汽由高中压缸进汽侧轴封漏气供给。

正常运行时低压补汽供轴封电动阀保持开启,作为备用汽源,当机组跳机等情况自密封蒸汽不足时轴封汽源可由低压补汽供给。

2 运行中的故障该厂机组于2014年底投产,在调试和运行当中,逐步发现了一些轴封系统的故障和由轴封系统引起的故障。

2.1 压力调节不稳定,轴封蒸汽压力波动大在运行时,经常出现轴封母管压力波动较大,尤其在机组负荷有较大波动时,轴封母管压力偏离设定值较多。

试论汽轮机密封油系统常见问题及处理

试论汽轮机密封油系统常见问题及处理

试论汽轮机密封油系统常见问题及处理摘要:随着我国电力需求的不断增加,国内的汽轮机应用也随之变得越来越广泛。

而随着时间的推移,汽轮机中也开始出现一定的问题,而主要出现问题的部分为密封油系统。

在汽轮机中,密封油系统是其重要的系统构成之一,如果其出现异常现象,将会直接导致汽轮机无法运作,严重的会直接导致汽轮机出现破损等问题。

因此,要注意对汽轮机密封油系统中存在的异常状况进行具体的分析,从而采取有效的措施对其进行解决,以保障汽轮机的正常运作。

关键词:汽轮机;密封油系统;问题;处理引言当前最常见到的密封油系统的设计方式为双流环式,应用这种设计方式设计出的密封油系统质量较高,在汽轮机运行的过程中能有效消减机器的运行压力,但是仍旧存在较多的问题。

为有效提升汽轮机的运行效率,本文将几种常见的问题进行详细的分析,并提出具体的解决措施。

1汽轮机密封油系统常见问题分析的重要性作为发电厂保证电力供应的重要基础,汽轮机密封油系统在日常的工作中务必要确保能够正常的运行。

但在实际的工作当中,汽轮机在运行时还是会出现很多的问题,这使得电力系统在发展的过程充斥的阻力。

在汽轮机的使用的过程中,主要的系统架构就是密封油系统,如果它出现问题就会导致汽轮机不能正常运行,对于整个电力系统都会产生极大的影响。

所以,在日常工作中,一定要经常分析汽轮机密封油系统异常故障问题出现的原因,还要将汽轮机密封油系统经常出现的问题制定一些常用的参考资料,这样才能更好的解决轮机密封油系统异常问题,才能更好地保障整个电力系统的正常运行。

2汽轮机密封油系统常见问题2.1发电机氢气纯度下降发电机氢气纯度下降是使用发电机时经常遇到的问题,对汽轮机的影响也是较大的。

造成发电机氢气纯度下降的原因有很多,例如,密封油系统中的油的含水量超标,纯度表质量下降,空氢侧密封油油温过高,当油的温度过高时,氢气的纯度就会下降,还有氢气以及油量差等,也会对氢气的纯度造成影响。

2.2发电机进油发电机进油也是汽轮机密封油系统中经常出现的一个问题,并且危害较大,会影响汽轮机密封油系统的正常使用,严重时还会引发安全事故。

21汽轮机轴封系统缺陷分析和处理剖析

21汽轮机轴封系统缺陷分析和处理剖析

汽轮机轴封系统缺陷分析和处理苏猛业(中国电力平圩发电有限责任公司安徽淮南232089)摘要:针对平圩#1、#2汽轮机轴封系统的缺陷进行分析,提供着手处理的思路和建议,并介绍成功处理缺陷的经验关键词:轴封汽原理缺陷处理方案0概述平圩火电原装机容量为600MW×2台汽轮发电机组,为引进美国电气公司技术、哈尔滨汽轮机厂制造,#1机1989年12月投产,#2机1992年12月投产。

每台机分别配有2 台由东方汽轮机厂生产的驱动锅炉给水泵的小汽轮机。

2005年2月,#2汽轮发电机组完成了增容改造,现铭牌负荷为630MW。

发电机为定子绕组水内冷,转子绕组和铁芯氢冷,轴端双环油密封,密封油系统用油取自汽机润滑油系统。

平圩两台机组轴封系统均采用母管制,每台机的高、中、低压缸轴封供汽和2台小机前后轴封供汽相连,轴封供汽设计上有三路汽源,分别是新蒸汽、再热冷段蒸汽、辅助蒸汽。

机组启动、停机时,轴封为外供汽,高压缸的各汽封约在10%负荷时变成自密封,中压缸的各汽封约在25%负荷时变成自密封,大约75%负荷下系统达到自密封,如有多余的蒸汽,会通过溢流阀流往冷凝器。

低压汽封供汽通过减温器使供汽温度维持在121-177℃之间,以防止汽封体可能的变形和损坏汽轮机转子。

图1为轴283284 小汽机轴封供汽取自主机轴封供汽母管,轴端外汽封漏汽管φ573.5与主机漏汽管相连,高压内轴封漏汽通过φ764的管道接至小汽机后端低压部分,见图3。

进入汽缸端部汽封前,管道上也安装有蒸汽减温器,并有感温喷水系统,使汽封蒸汽温度控制在149-177℃之间。

轴封蒸汽压力由高压供汽调节阀、冷再供汽调节阀、溢流阀、辅汽供汽调节阀来调节。

调节定值如下:给定值(表压)高压供汽 0.021MPa 冷端再热供汽 0.0246 MPa 溢流阀 0.0281MPa 安全阀 0.281MPa 防爆门 0.81MPa汽轮机转子在穿过外缸的部位装有大量环绕转子的汽封片,以防止空气漏入或蒸汽从汽缸漏出。

汽轮机轴封系统存在问题浅析

汽轮机轴封系统存在问题浅析

汽轮机轴封系统存在问题浅析华能上海石洞口二厂2×600MW汽轮机发电机组有瑞士ABB公司生产制造,汽轮机型式为单轴、四缸四排汽、一次再热、反动凝汽式超临界机组。

1 轴封汽的汽源华能上海石洞口二厂轴封蒸汽系统由三路汽源:启动时由辅助蒸汽供汽;当冷再汽压力大于16kg/cm2时,由辅助蒸汽切换至锅炉冷再汽;而正常运行时靠高、中压主汽门和调门等门杆漏汽供汽。

2 轴封蒸汽系统要紧由以下几个特点:(1)采纳将高压缸近机头端参数较高的漏汽和门杆漏汽作为正常运行时轴封汽汽源。

(2)给水泵汽轮机轴封进、出汽管上装有隔间门,易于与主机隔离。

(3)轴封蒸汽冷却器的疏水采纳带液位开关的疏水操纵阀,既有利于水封,又可顺利将疏水送至凝汽器。

(4)轴封蒸汽系统中设有轴封蒸汽压力调剂器和泄压阀,来保证轴封蒸汽母管压力为0.003MPa。

为了避免低压轴封及小汽机的轴封蒸汽温度太高,设置了轴封蒸汽温度操纵器,能保证蒸汽温度维持在150℃。

3 轴封汽系统运行中存在的问题。

在长期机组运行进程中,轴封汽系统在操纵运行参数中确实存在着一些问题,要紧表此刻压力和温度操纵器失灵,造成轴封汽压力和温度偏离正常操纵值,集中表现为轴封汽压力和温度太低。

3.1 轴封汽温度太低造成的阻碍:由于轴封蒸汽直接与汽轮机大轴接触,它的温度直接阻碍大轴的伸缩。

汽机在稳固运行和热态启动时,相应转子的温度很高,若是轴封蒸汽温度太低,大量的低温蒸汽通过轴封吸入汽缸,它不仅将在转子上引发较大的热应力,而且造成前段轴封大轴的急剧冷却收缩,当收缩量过大时,将有可能致使前机节动静部份的摩擦,而这种局部段大轴收缩所造成的相对位移的转变,潜在的危害是庞大的。

因此咱们在轴封汽供汽时,必需进行充分的暖管疏水,确保轴封蒸汽温度与金属温度相配备,并有必然的过热度。

.3.2 轴封汽压力太低造成的阻碍:轴封汽压力低对低压缸阻碍比较大,将会造成外界空气漏入低压缸,不但会使汽轮机真空下降,同时还会因冷空气冷却轴颈使转子收缩造成负差胀。

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论汽轮机轴封系统存在的缺陷及其解决对策作者:周世龙
来源:《商品与质量·消费视点》2013年第03期
摘要:汽轮机轴封系统对企业安全生产具有重要意义。

现阶段,我国汽轮机轴封系统存在一些问题,本文从我国汽轮机轴封系统在运行中出现的一些问题分析入手,阐述其问题的原因,提出解决该缺陷的对策。

关键词:汽轮机轴封系统;缺陷;对策
汽轮机轴封系统的功能是在转子穿出汽缸处,防止空气进入汽缸或蒸汽由汽缸漏出。

并回收汽机的汽封漏汽,利用其热量加热部分凝结水,同时还可抽出汽机轴封系统的气体混合物,防止蒸汽漏出到机房或油系统中去。

这一功能对维持机器正常运转,保证企业安全,保养机器有很重要的作用。

一、汽轮机轴封系统概述
汽轮机轴端汽封(简称轴封)的作用主要表现为:一是防止高中压汽缸内的压力蒸汽从轴端向大气中泄漏,造成汽轮机油中进水和环境污染;二是防止大气中的空气从低压缸的轴端漏入低压排汽中,造成凝汽器真空降低、循环热效率减低、抽真空功耗增加,同时由于低压缸排汽压力升高造成低压叶片过负荷、低压缸振动,威胁机组安全运行。

汽轮机轴封系统。

汽轮机轴封系统分为轴封供汽系统和轴封回汽系统两部分, 300 MW 汽轮机轴封系统设计为正常运行中汽轮机轴端密封供汽为自密封系统,即高中压缸轴端泄出的压力蒸汽经过减温后供低压缸的轴端密封。

轴封回汽系统是将高、中、低压缸轴端的最末端的汽、气混合物回收至轴封加热器,回汽中的蒸汽凝结成水回收至凝汽器、回汽中的空气经轴抽风机排至大气,确保汽轮机轴端无蒸汽漏出。

二、轴封系统运行中出现的问题分析
设计上,负荷在额定负荷的25%以上,高中压缸汽封X腔室肯定是正压,不会影响凝器真空,而低缸汽封X腔室随负荷的升高,密封蒸汽量增大,才能维持X腔室正压,满足运行真空。

1.高中压缸轴封间隙调整过大或轴封与转轴在运行中发生磨擦
实践得知,25%额定负荷以上时漏入X腔室蒸汽量变大,轴封母管压力升高,漏入Y腔室的蒸汽量增大,Y腔室可能会形成正压。

轴封加热器和风机容量富裕度小。

X腔室进入Y腔室的蒸汽量变大,进入轴封加热器的热负荷增大,冷却面积小,风机抽真空能力不足,不能维持Y腔室微负压,导致蒸汽外漏。

2.轴抽风机及出口积水
运行中发现轴抽风机经常出现漏水、启动时风机振动大造成风机轴承损坏,针对此现象进行检查、分析。

首先对轴封加热器检查,检查发现轴封加热器汽侧水位很低、约在水位计1/3 处,分析认为抽风加热器的水不会返回轴抽风机。

如果轴封加热器不会返水,那么就是轴抽风机出口汽、气混合物中凝结水倒流至轴抽风机出口。

轴抽风机出口管道中凝结水倒流的原因是轴抽风机的出口管接至30 多m 高的汽机房经大气管道而排出,这样轴抽风机排出的小于50℃的汽、气混合物在排向大气的过程中凝结成水又返回水门,低压轴封冒汽现象消失。

由于低压轴封回汽管道最低点的疏水至凝汽器的扩容器,运行中若打开低压轴封回汽管道的疏水门时轴封回汽的大量汽、气混合物进入凝汽器,又造成机组的真空严密性不合格、真空下降,影响机组的安全、经济运行。

针对这种情况对低压轴封回汽管道疏水系统进行了认真分析,分析认为轴封加热器的回汽母管和低压轴封回汽的压力等级相同,将低压轴封回汽管道的疏水由进入凝汽器的扩容器改为进入轴封加热器的进汽母管,对机组安全运行无任何影响。

3.轴封汽外漏,使靠近轴承处的轴颈温度过高
轴承标高发生变化,轴系中心不能反映检修时的组装值,轴系振动受到影响。

随着环境温度升高,这种变化更加剧轴承振动的变化。

因#1机滑销系统长时间存在膨胀不畅的缺陷,#3轴承振动一直较大,近两年,进入夏季,随着环境温度升高,#3轴承振动就会缓慢爬升。

因轴封系统迟迟未能得到有效处理,一直在观察运行。

今年进入6月份,#3轴承振动又很快从105m左右爬升至162m,严重威胁机组的安全运行。

三、解决汽轮机轴封系统缺陷对策
1.降低高中压轴封供汽流速,增大漏汽管直径
这样可以有效减小漏汽管道阻力,适当缩小轴封直径间隙,更换轴封加热器,增加冷却面积,提高轴封漏汽管负压。

轴加风机增容,提高轴加风机抽真空的能力,增大Y腔室负压。

增大至低压减温器通径和轴封供汽管径,加大低压汽封的蒸汽量,防止高负荷下低压轴封漏真空,也可同时降低轴封母管压力;
2.不断改造局部管道流速
因低压轴封管道重新布置比较困难,设计方案上选择高中压轴封管道和轴封体进行改进,轴封冷却器和轴加风机增容,低压轴封减温器扩径,轴封汽主路基调门、轴封溢流基调门改为气动调整门由DCS控制,改善了轴封系统调整特性。

因机组大修后多年未开缸检修,轴封间隙无法调整,轴封外漏现象更为严重,系统改造前如何保证机组的安全运行,是摆在我们面前的工作。

下面就处理的一成功事例供大家探讨。

3.对轴抽风机及出口积水采取措施
对于轴抽风机出口管中凝结水倒流回至轴抽风机问题,若运行中打开轴抽风机出口旁路门后使轴抽风机的排气又回到风机入口,造成轴封加热器内的负压降低、轴封回汽压力升高,影响轴封回汽。

针对这种情况,将轴抽风机出口的旁路管改接为直接排地沟,不但及时将排汽管中的凝结水排出,而且提高了轴封回汽管中的负压,增加了轴封回汽量,减少了轴封冒汽,轴封加热器的水位由原来的1/ 3 处提高至1/ 2 处的正常水位。

低压缸前后轴封回汽管道的疏水改接为疏至轴封加热器的回汽母管并且保持其疏通。

将低压轴封供汽门开大,使轴封系统自密封汽量增大,高中压轴封漏汽明显减少。

四、结论
汽缸端部轴封间隙大是轴封汽外漏的主要原因。

可以进行重新设计,减小安装间隙标准;检修时间隙按标准调整。

目前,大容量机组从设计、安装、维护各方面技术越来越成熟,设备安全状况日益改善,大修周期越来越长,一般在5~6年,一旦出现轴封间隙大,会在很长时间内难以处理。

轴封间隙变大主要是由磨损造成的,绝大部分磨损都是在机组启停阶段发生的,这就要求提高运行人员的水平,控制好机组启停参数,加强转子偏心、轴弯曲、轴承振动、轴封汽温度等参数的监视。

轴封系统的设备功能缺陷要尽力恢复。

高压、低压、小机轴封供汽减温器喷水阀不能投用或失效,轴封汽温度不能调节,一方面对轴封母管压力高失去调节,另一方面,轴封汽温度过高,会造成轴封体变形,引起轴颈磨损,轴承振动;温度交变,更易引起转子热疲劳,降低转子寿命。

热态启动时,高压缸轴封汽由辅汽提供,轴颈段的温度与进汽温度差值大,高压负差胀大,需投用轴封电加热器,提高轴封进汽温度,来控制高压差胀。

系统上存在缺陷。

管道在设计上或安装不合理,管道阻力大,长期遗留缺陷,需要通过改进或改造解决。

小机轴封、低压轴封、高压轴封间的相互影响要周密考虑。

要经常跟踪负荷变化,调整轴封压力,合理整治保温,都可大大减轻对实际运行的影响,保证机组的安全经济运行。

参考文献:
[1]魏希峰.600mw汽轮机轴封系统的分析[J].电力设备,2006(5).
[2]赵明亮.汽轮机轴封系统优化研究[J].华北电力大学学报,2001.
[3]繆国钧.汽轮机轴封系统漏气对机组经济性影响[J].2007(8).
作者简介:
周世龙(1977.5—)男,吉林磐石人,毕业于沈阳电力高等专科学校,发电厂热能动力专业,专科学历,现供职于辽宁调兵山煤矸石发电有限责任公司设备部。

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