国产300MW汽轮机预防转子脆性损伤的研究

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300MW级汽轮发电机的事故及质量问题

300MW级汽轮发电机的事故及质量问题

300MW级汽轮发电机的事故及质量问题根据有关部门不完全统计分析,前几年300MW及以上汽轮发电机发生的事故与故障计138台次,其中发电机本体为53次,励磁系统为45次,其他辅助设备为40台次。

关于300MW级发电机的事故和故障归纳起来有以下:(1)水冷定子线圈烧坏国产QFSN-3002-2型(水、氢、氢)和QFS-3002-2型(双水内冷)发电机定线圈均是水内冷,近年来发生多台定子线圈烧坏事故。

发电机在运行中因线圈局部温度升高,绝缘过热损坏造成线圈接地短路,事故后检查发现有多台发电机定子线圈中的空心导线内有异物,它们堵塞了导线中的空心部分,造成局部过热,损坏了绝缘,有的甚至将导线烧熔,有的连铁芯也受到不同程度的损坏。

空心导线被异物堵塞的原因,大部分是在制造过程中造成的。

例如有2台发电机在事故后检查出空心导体中遗留有橡皮塞,是在厂内作水压试验时用的堵头,试验结束后遗留在内。

造成堵塞的原因还有:因过滤网破裂使杂物进入水路引起堵塞或过滤网清理不及时造成的杂物堵塞,PH值控制不当造成铜管中结垢(氧化铜)而发生堵塞等。

(2)定子空心铜线或引水管破裂漏水QFS-300-2型发电机发生过4台次空心铜导线破裂漏水事故。

引水管破裂事故发生过5台次。

造成空心铜导线破裂的原因归纳起来是对原材料或成品的探伤检查不严格,其次是工艺不良。

引水管破裂原因除与检查不严有关外,与设计和工艺也有关,如相互交叉磨破、与外壳距离不够而放电、固定不良而导致磨破、安装或检修时不慎受伤破裂。

(3)定子水路断水近年来,定子内冷水系统断水造成停机事故较为突出。

例如1993~1995年间发生过14台次,占发电机总事故的26.4%,断水事故的原因有运行维护不当,如水箱水位过低、流量小使断水保护运作停机;运行中水量波动过大、断水保护动作;内冷水泵无安全阀,水路出现汽化而中止流量;水泵振动大、辅助接触器不良使保护动作以及引水管破裂等(4)定子绕组出口短路QFSN-300-2型发电机,先后有数台在运行中发生过出口突然短路事故,原因名异。

汽轮机转子脆性损伤

汽轮机转子脆性损伤

华北电力大学(北京)硕士学位论文大型汽轮机转子脆性损伤的研究姓名:曲作鹏申请学位级别:硕士专业:热能工程指导教师:刘宗德;安江英200502012.2.1.7温度场的计算结果及分析以上的六个步骤已经准备好了ANSYS进行有限元分析的所有前期准备工作,可以开始计算转子启动过程中的温度场。

下面列出了几个关键时刻高中压转子的温度场分布情况和高中压转子末级中心孔温度变化曲线:(1)高压转子图2.9高压转子冷态启动30min时温度场分布图2.10高压转子冷态启动60min时温度场分布汽轮机在启动过程中,转子属于不稳定加热过程,转子中心孔部位的金属温度滞后于其表面温度,同时在高转速情况下,转子中心孔部位将承受比较高的离心力。

因此在升速到定速之前,要求高、中压转予最后一级叶轮段的转子中心孔部位的金属温度应超过FATT。

(2)中压转子图2.12中压转子冷态启动60min时温度场分布18图2.13中压转予冷态启动90min时(带4万负荷)温度场分布图2.14中压转子冷态启动120min时温度场分布19图2.15中压转子冷态启动120min时温度场分布由于中压转子的直径较粗大,且冲转时再热汽温偏低,同时由于蒸汽流量较小,压力低,放热系数很小,尤其是末几级转子直径更为粗大,吸热量较多,中压转子后半部金属温度升速较慢,所以在计算冷态启动温度场变化时应该予以重点关注。

图2.16冷态启动中压转子末级中心孔处O~3。

5h温度变化曲线图3.1解理断口岛趣热图3.2理解断口形成示意图a图3.3理解断口形成示意图b图3.3为裂纹和5个螺位错相交后解理面上的台阶花样(即河流花样),BC,DE处台阶高为2b,GE为3b而EF处为5b。

穿过解理面的螺型位错很多,故解理裂纹在扩展过程中会不断产生解理台阶,这些台阶汇合就使台阶高度增加,而形成一种河流花样,如图3_3所示。

河流变粗的方向就是裂纹扩展方向.对多晶体,解理裂纹一般不穿过晶界,每个晶粒内的裂纹源(一个或多个)向圆周扩展,故解理台阶以扇形方式向外扩展,通过整个晶粒,从而形成扇形花样。

300MW循环流化床锅炉受热面磨损分析与防治

300MW循环流化床锅炉受热面磨损分析与防治
2 1 堆 焊工艺 .
对 受热 面形 成大 角 度 冲蚀 。磨 损程 度 严重 与 否 和烟
气 速 度 、 度 和成 分 , 流强 度 , 热 面 温度 等 运 行 温 气 受
堆焊 作 为锅 炉管 的防磨 工艺 ,只在 某些 部位 使 用 , 果 一般 。 效 堆焊 使 管件受 热严 重 , 易产 生 微裂纹 ,
中图分类号 :U 4 T 75
文献标志码 : B
现 场根 据需 要配 制 成很 稠 的 膏状 或很 稀 的灌 浆 材料 , 固化时 间 可根据 需 要进行 适 当调 整 , 储存 性 能
稳定。
和成煤矿设备库工程建设过程 中 , 为了让房 屋空 间
得到充分利 用 , 已完工 的具有 4 8 对 . m层高 的一层大厅

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2 1 第 3期 00年
No 3 . 2 0 01
COAL CI S ENCE & TECHNOL0GY MAGAZI NE
文 章 编 号 :0 8 3 3 ( 0 0 0 — 0 2 0 10 — 7 2 1 ) 3 0 5 — 2 1
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1 循 环 流化 床 锅 炉 受热 面磨 损 分 析
循环流化床锅炉内存在不同方 向、 不同速度 、 不
同角度 、 同浓 度 的气 流和 射 流 , 不 以及腐 蚀 气体 或 其 他 质 , 成 了复 杂 的磨 损 过程 。 于稀 相 区 内飞行 形 处 的物料 ,在 气流 带 动下 对 受热 面 以不 同角 度进 行 冲
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300MW汽轮发电机定子线圈绝缘磨损的原因及防范措施

300MW汽轮发电机定子线圈绝缘磨损的原因及防范措施
科技创新与应用 I 2 0 1 3  ̄ 1 期
工 业 技 术
3 0 0 MW 汽轮发 电机定子线 圈绝缘磨损 的原因及 防范措施
张 学 洋
( 哈 尔滨 电机厂有限责任公 司, 黑龙 江 哈 尔滨 1 5 0 0 4 0 )
摘 要: 发电机在运行 中由于绝缘表面或 内部放 电而导致定予绕组绝缘性能下降和劣化的现 象相 当普遍 , 严重影响了电机的安 全运 行 和使 用寿命 。 给人 们 的 经济 生活 直接 带来损 失 , 所 以 这个 问题 应 引起 人 们 的 高度 关 注。 电机在 制 造 过程 中 , 由于 工艺 原 因 , 在其 绝 缘层 间或 绝缘 层 与股 线 间 可能存 在 间 隙 。 电机 运行 若 干 年后 , 在 温度 场 作 用下 , 尤 其在 机 组起 停 引起 的 温度 变化循 环 作 用 下, 间隙会沿线棒纵向逐渐增 大, 从而造成发电机本身性能的下降。本文重点探讨 3 0 0 M W 汽轮发电机定子线 圈绝缘磨损的原因
及 防 范措施 。 关键 词 : 定子线圈; 发 电机 : 绝 缘磨 损
引言
当工作电压超过绝缘的起始放电电压时, 即产生局部放电。 由局部 放电引起的热效应、 机械效应和化学效应逐渐加剧, 加之定子线圈油污 腐蚀及定子铁芯、 槽楔 、 垫块 、 垫条松动, 定子绕组端部绑绳松动断裂, 致 使线圈在运行中产生振动, 造成主绝缘磨损腐蚀被击穿 , 使定子绝缘性 能进 一步劣 化 , 最终导 致绝缘损 坏 。因而 , 对 定子绕 组绝缘性 能及 变化 的— 监测和诊 断 ,可用测 量局部 放电量及 其特征 的方法 和定期维 护相关 部件来实现。当前 , 各国对测量局部放电量来判定电机绝缘状态的标准 尚未取 得一致 意见 , 但 测量局 部放 电已被证实是 监测 和衡量 电机绝缘 状态好坏的一种最有效的手段。局部放电监测装置应达到以下要求 : ① 监测有害的局部放电; ②鉴别发生放电的类型 ; ③诊断电机绝缘老化状 态, 监测与绝缘有关的发电机各类故障 } 【 l l o 1 3 0 0 M W 汽轮发 电机 定子线 圈绝缘 磨损 的原 因 1 . 1热劣化 定子的成型绕组和散绕绕组都会发生热劣化,这或许是定子绕组 绝缘失效方面最常见的故障原因, 特别是空气冷却的电机更是如此。 热 老化 有多种 发展过 程 , 这取决 于绝缘 的特性( 热 固性还是 热塑性 ) 和运行 环境 气或氢气) 。在空气冷却的电机中, 绝缘是热固化材料, 或者是现 代电磁漆包线的覆膜, 热劣化本质上是氧化反应 , 也就是在足够高的温 度下 ,绝缘有 机成分 内部 的化 学键有 时会 由于发热引起 的振 动造成 断 裂 。当化学键 发生 断裂时 , 氧 通常依 附在断裂 的化学键 上 , 结果 是使 聚 合物链变得更短, 也更脆弱。宏观地看 , 绝缘就是变得比较易碎 , 机械强 度降低, 同时保持绝缘层粘结为—体的能力也变差。 对于散绕定子绕组 的电磁线( 绕组导线) , 因热老化引起 的绝缘脆化 , 在电机启动或正常运 行过程中的电磁力作用下 , 由于导体的振动 , 很容易产生裂纹。老化的 绝缘也很容易从导体上剥离。这些故障进程都可以因电磁线绝缘的磨 损而导致绝缘失效 , 并且都会引起匝间短路, 导致短路部位迅速过热 , 使铜导体和附近的其他绝缘烧熔, 最终发生接地故障。日 1 - 2热循环 该机理随主绝缘的型式分为三种类型 ,即是热塑性还是热固性绝 缘, 以及定子是否采用整体 V P I 工艺。在下述所有 隋况下 , 随着负荷变 化更迅速、 定子铁心更长 、 运行温度更高和负荷变化更频繁, 热劣化的 发展 速度也 就更 陕。过去 的经验表 明 , 该过程 通常历 时 1 O 多 年后可 引 起故障, 但有些故障会提前发生。 环绕裂纹缆 缘带分层在热塑性绝缘系 统( 例如沥青云母剥片绝缘) 中, 产生外周环绕裂纹和绝缘带分层是热循 环劣化 的特殊 型式 , 但很少 出现在铁 J 短 于 3 m 的发 电机 上 。这种绝 缘 型式采用 的纯净 的沥青 和用快 干油漆改 良的沥青 ,或者完 全是热 塑性 的, 或者是具有较低的玻璃化温度 , 在电机投运初期 , 即使是在正常的 运行温度下, 绝缘也非常柔软, 并且物理强度非常低。当沥青绝缘系统 用于空气冷却的发电机时, 由于氧化的作用, 在运行温度下就可以使沥 青硬化 , 并最终成为难熔态物质 , 同时, 快干油漆逐渐增加玻璃转换温 度, 随时间的延长而变得更强韧。 这种绝缘的发电机如果用于带基本负 荷, 几乎不存在热循环情况下, 就可能持续运行几十年而不会产生环绕 裂纹。 如果一个新的沥青云母一剥片绝缘绕组执彳 亍 调峰运行 , 或者其他 的周期性运行方式, 并且定子长度超过 3 m, 其产生环绕裂纹的风险就 增高很 多 。若 已经带基 本负荷运 行多年 , 然后才转 为循环 胜负荷 方式 , 则通常不会发展出环绕裂纹。原带基本负荷的发电机转换为带周期性 循环负荷运 行 , 也 能够把 原来令人 满意 的发 电机 转变为 一台存在 环绕 裂纹问题的发电机。 环绕裂纹的产生机理很复杂, 而槽内的绝缘就不可 能 自然而然 地随 铜线运 动 ,因此 沥青和某 些其他 的热塑 性绝缘 系统在

如何防止300MW汽轮机组积盐和腐蚀特性研究的措施

如何防止300MW汽轮机组积盐和腐蚀特性研究的措施

如何防止 300MW汽轮机组积盐和腐蚀特性研究的措施摘要:本文分析了300MW汽轮机组积盐原因、腐蚀及措施。

溶解携带杂质是进入汽轮机的主要方式,高压缸沉积主要由高金属氧化物含量、硅酸盐含量、少量硫酸盐的沉积杯组成,低压缸会引起钙、镁水垢、腐蚀,通常会使低压缸、碱、氯离子、硫化物腐蚀叶片和转子,蒸汽的转速和压降发生了变化,降低了汽轮机的功率和效率。

在沉积最苛刻的地方,转子推力变得沉积过高。

沉积不均匀造成汽轮机叶片不均匀和偏移问题。

关键词:300MW汽轮机组;积盐;腐蚀;特性研究现代300MW汽轮机的发展加剧了积盐、磨蚀和腐蚀问题。

沉积物因素会影响汽轮机不同部件,但是不管原因是什么,它的整体影响是一样的。

沉积物粘附在蒸汽管道、管口和弯曲叶片上,往往粗糙且不均匀地附着在表面上,增加流动阻碍。

给水质量保证,防止整个系统腐蚀,防止设备不漏杂质,是降低积盐的重要措施。

汽轮机清洗方法的方式取决于积盐状况、机器型号、结构和经济性。

一、汽轮机的积盐和腐蚀1.溶解蒸汽携带。

由于蒸汽和水在电中性的,蒸汽不能以离子的形式单独携带,作为电中性的分子携带。

总的来说,盐、酸和碱倾向于在水中离子化,电离程度总是随着温度的升高而降低。

由于非离子不带电很可能会进入蒸汽,这可能是在不带电过程中溶解蒸汽携带的主要方法。

主要是氧化剂(氧化铁、氧化铜等)。

是溶解携带物质,氯化物、硫酸盐、钠等。

硅也是所有电机组面临的问题。

不管怎样,它总是处处给水,进入锅炉,并在高温高压下将其转化为溶解的硅。

溶解携带是汽轮机硅的主要入口通道。

且随着温度升高,携带率也增加,硅只进入沉积在汽轮机。

2.蒸汽携带物沉积汽轮机部件上。

当汽轮机压力减小时,盐的溶解度逐渐减小。

如果蒸汽杂质含量高于溶解度,则会发生沉淀,各种杂质会根据其溶解特性沉积在涡轮机的不同部分。

此外,最初蒸汽冷凝产生的水滴具有高盐含量,腐蚀也很严重。

沉积因汽轮机的位置而异,腐蚀也不同。

(1)垢沉积积在汽轮机高压缸。

防止汽轮机轴瓦损坏技术(4篇)

防止汽轮机轴瓦损坏技术(4篇)

防止汽轮机轴瓦损坏技术汽轮机轴瓦的损坏是一种常见的故障,可能会导致设备停机维修或甚至更严重的后果。

因此,防止汽轮机轴瓦损坏的技术非常重要。

本文将从操作控制、润滑与冷却、轴承保养以及检测与监控等方面介绍一些防止汽轮机轴瓦损坏的技术。

一、操作控制技术1. 启动与停止控制:在汽轮机的启动与停止过程中,要控制好转速的变化速度,避免快速启停导致轴承受力过大。

同时,在运行过程中要注意控制机组的负荷,避免瞬间负荷过大。

2. 运行参数调整:根据汽轮机的运行情况,合理调整进汽温度、汽压和排汽压力等参数,确保汽轮机的运行在安全稳定的范围内。

3. 润滑系统控制:通过良好的润滑系统控制,保证轴承得到足够的润滑,减少磨损与摩擦。

二、润滑与冷却技术1. 油脂润滑:选择适合的油脂,使用正确的润滑方法,定期更换与补充油脂。

对于高速旋转的轴瓦,可以考虑使用油气润滑系统以提高润滑效果。

2. 水冷却:在汽轮机的高温部位,如轴承座、轴承、轴套等部位,可以使用水冷却系统来降低温度,减少热应力,延长轴瓦的使用寿命。

三、轴承保养技术1. 定期检查与维护:定期对汽轮机的轴承进行检查,包括外观检查、润滑油脂状态和量的检查等。

发现问题及时处理,并进行轴承清洗和润滑。

2. 轴承润滑状态监控:通过监测轴承的温度、振动、噪音等参数,判断轴承的工作状态,发现异常应及时处理。

3. 轴承加工与装配:轴承的加工精度与装配质量直接影响轴瓦的工作效果。

因此,要保证轴承的加工精度,并进行正确的装配,以提高轴瓦的使用寿命。

四、检测与监控技术1. 润滑油分析:定期对润滑油进行抽样检测,分析油品的化学性质和物理性质,判断是否需要更换或补充润滑油。

2. 振动监测:使用振动测量仪对汽轮机的轴承进行实时监测,发现轴承的异常振动情况,可以及时采取措施。

3. 热像仪检测:使用热像仪检测汽轮机的轴承与其周围散热情况,发现轴承温度异常变化,及时处理。

综上所述,防止汽轮机轴瓦损坏需要综合考虑操作控制、润滑与冷却、轴承保养以及检测与监控等多个方面的技术。

300MW机组汽轮机水冲击原因及预防措施探讨

300MW机组汽轮机水冲击原因及预防措施探讨

300MW机组汽轮机水冲击原因及预防措施探讨近年来,随着经济的快速发展,我国的电力行业取得了较大的进步,电厂作为电能输出的动力厂,其运行的稳定性直接关系着国民经济能否正常运转。

电厂内的机组是确保电厂正常运行的基础,一旦大中型机组在运行中出现事故,则会使整个机组的运行状况受到较大的影响。

文章从300MW机组汽轮机水冲击的危害入手,对汽轮机水冲击原因进行了分析,并进一步对汽轮机水冲击的预防措施和发生水冲击时的处理措施进行了具体的阐述。

标签:300MW机组;水冲击;汽轮机;措施前言300MW机组是电厂广泛应用的机组系统,但长期以来,汽轮机水冲击的事故都处于一个较高的发生概率下,机组运行过程中冷蒸汽和水经常会进入到汽轮机内导致事故的发生,尽管采取了一些措施但所起的作用并不大,此类事故还呈现较高的发生率,一旦此类事故发生,则需要工作人员快速的采取相应处理措施,以减少事故所给汽轮机设备带来的损坏,确保电厂的安全运行。

1 300MW机组汽轮机水冲击的危害一是动静部分碰磨。

当汽轮机组在高温运行状态下时,一旦有水或是水蒸汽进入到机组内,则会导致运行过程中的高温金属原件突然遇冷而发生收缩,同时金属原件在热应力作用下则会发生变形,导致强烈的振动,导致机组在径向碰磨过程中大轴发生弯曲。

二是叶片的损伤及断裂。

在汽轮机运行过程中,如果有较多的水存在,则会导致运行中的叶片受到损坏,甚至一些较长的叶片会由于大量的水存在发生断裂的可能。

三是推力瓦烧毁。

由于进入到汽轮机内的水和冷蒸汽的密度与汽轮机内部的蒸汽密度存在着差异性,喷嘴内蒸汽的加速不同,使气流无法按照正常的方向进入到动叶通道内,从而对动叶周围的背弧带来较大的冲击,在这种冲击力的作用下,动叶的制动力和轴向力都有所提高,使轴向推力增强,当轴向推力达到一定限度时,则会导致乌金被烧毁。

四是阀门和汽缸接合面漏气。

水和冷蒸气进入到汽轮机,使阀门和汽缸部分的金属遇冷收缩,导致严重的变形,从而导致阀门和汽缸的接合面发生漏气,使汽轮机正常的运行受到较大的影响。

某300MW发电机转子异常振动分析及预防

某300MW发电机转子异常振动分析及预防
磁系统 , 2 0 0 5 年1 2 月2 6 日投 产 。 2 0 1 3 年3 月2 8 日, 按 省调 文件 要求做 # l 发 电机励 磁 装 系统 P S S 参数 优化 试验 , 在进 行无 补偿相 频特 性测 试
T I AN Z h e n — z h o u , CHE N Gu a n g , W ANG J i n — y a o
( 1 . Hu a d i a n Wu d a T h e r m a l P o w e r C o . , L t d ,Wu h a i 0 1 6 0 4 0 ,C h i n a ;2 . Hu a d i a n E l e c t r i c P o w e r R e s e a r c h I n s t i t u t e , Ha n g z h o u 3 1 0 0 3 0 ,C h i n a )
损耗等测试数据分析 ,论述了强励电流冲击对发 电机转子绕组的影响以及机组异常振动与发电机转子 绕组 匝 间短路 的关 系, 并提 出相应 的 防 范措 施 。 关键词 :励磁 系统试验 ; 发电机异常振动 ; 诊 断分析 ; 预防措施
DOl : 1 0 . 3 9 6 9  ̄. I S S N. 2 0 9 5 — 3 4 2 9 . 2 0 1 4 . 0 5 . 0 1 0
Ke y wo r d s : e x c i t a t i o n s y s t e m t e s t ; a b n o r ma l v i b r a t i o n g e n e r a t o r ; d i a g n o s t i c a n ly a s i s ; p r e v e n t i v e me a s u r e s

解析300MW机组汽轮机水冲击原因及预防

解析300MW机组汽轮机水冲击原因及预防

解析300MW机组汽轮机水冲击原因及预防作者:杨兰江来源:《科学与财富》2013年第08期摘要:随着电力建设的不断发展,电厂中大型机组在运行的过程中一旦出现事故就影响整个机组的运行状况。

本文对300MW机组发生的汽轮机水冲击的事故进行了分析,并根据多年的经验提出了安全可靠的事故处理方案以及预防措施,进而保证机组安全稳定的运行。

关键词:300MW机组;水冲击;汽轮机;措施汽轮机的水冲击就是指在机组的运行中冷蒸汽或者水进入到了汽轮机而引起的事故,严重的影响了汽轮机的正常运行。

虽然国内外已经采取一些措施去应对该种事故,但是此类事故的发生概率还是很高,一旦出现此类事故,要求锅炉和汽轮机的工作人员立即采取行动,做出果断的处理,避免汽轮机设备受到严重的损坏。

一、汽轮机水冲击的危害300MW机组汽轮机水冲击主要的危害有以下几个方面:①动静部分碰磨。

由于在汽轮机的运行中有水或者冷蒸汽的进入,导致运行状态下的高温金属原件突然遇冷收缩,在这一过程中就会产生很大的热应力和变形,机组内部的金属原件膨胀,导致机组强烈的振动,所以就会在径向的碰磨中产生大轴弯曲的事故。

②叶片的损伤及断裂。

在汽轮机中如果有较多的水量存在时,就会导致叶片在运行中受到损伤,较长的叶片可能会发生断裂。

③推力瓦烧毁。

由于汽轮机内部的蒸汽密度较小,而进入到汽轮机的水或者冷蒸汽密度较大,这就导致在喷嘴内与蒸汽的加速度不相同,所以气流不能按照正确的方向进入到动叶通道,就会对动叶周围的背弧造成了冲击,在这种附加的效果下,不仅增强了动叶的制动力,而且还产生了轴向力,提升了轴向推力。

但是轴向推力超过常态的十倍以上就会导致乌金烧毁。

④阀门货汽缸接合面漏气。

同样由于受到水或者冷蒸气的影响,在阀门和汽缸的部位的金属急剧收缩,发生严重的变形,就会导致阀门或者汽缸接合面漏气,影响汽轮机的正常运行。

二、汽轮机水冲击原因分析电厂汽轮机冷端优化的概念有两个,概念一立足于从汽轮机冷端设备优化热力设计角度,所谓汽轮机冷端优化就是在进行凝汽器热力设计的过程中,在确定汽轮机排气量以及排汽焓等汽轮机热力特性的基础之上,分别从技术角度以及经济性角度进行对比分析,从而将凝汽器压力、冷却水量以及冷却面积的最佳值确定下来;概念二则是立足于汽轮机冷端设备运行方式的角度,以某一机组汽轮机冷端为对象,换句话说,就是在确定了汽轮机冷端设备的前提之下,利用实验法将凝汽器在一定负荷及循环水进口温度条件下的排气压力最佳值以及涉及循环水泵运行方式以及叶片进口角度等内容的循环水量的最佳值确定下来,其中叶片进口角度所针对的主要是能够调节叶片动态的循环水泵。

集控值班员职业技能鉴定题库(高级工)第003套

集控值班员职业技能鉴定题库(高级工)第003套

集控值班员职业技能鉴定题库(高级工)第003套一、选择题【1】高压汽轮机监视段压力相对增长值不超过( C )。

A.10%B.7%C.5%D.3%【2】采用回热循环后与具有相同初参数及功率的纯凝汽式循环相比,它的( B )。

A.汽耗量减少B.热耗量减少C.做功的总焓降增加D.做功不足系数增加【3】蒸汽在汽轮机内的膨胀可以看做是( D )。

A.等容过程B.等温过程C.等压过程D.绝热过程【4】绝缘材料中,E级绝缘耐温( D )A.100℃B.105℃C.110℃D.120℃【5】煤失去水分以后,置于与空气隔绝的容器中加热到( B ),保持7min,煤中分解出来的气态物质称为挥发分。

A.850℃B.850±20℃C.800±10℃D.800℃【6】提高蒸汽初温度主要受到( C )的限制。

A.锅炉传热温差B.热力循环C.金属耐高温性能D.汽轮机末级叶片湿度【7】下列哪项参数超限时,需人为干预停机( D )。

A.汽轮机超速B.润滑油压极低C.真空极低D.蒸汽参数异常,达到极限值【8】停炉过程中的降压速度每分钟不超过( D )。

A.0.05MPaB.1MPaC.0.15MPaD.0.2MPa【9】采用中间仓储式制粉系统时,为防止粉仓煤粉结块和自燃,任一燃烧器不能长期使用,应定期切换,同层燃烧器的给粉机转速差不超过( D )。

A.1%【10】汽轮机的负荷摆动值与调速系统的迟缓率( A )。

A.成正比B.成反比C.成非线性关系D.无关【11】半导体热敏特性,是指半导体的导电性能随温度的升高而( A )。

A.增加B.减弱C.保持不变D.成正比【12】汽轮机每运行1h,金属材料就消耗了( A )的蠕变寿命。

A.1hB.1.5hC.2hD.3h…【13】中间再热使热经济性得到提高的必要条件是( A )。

A.再热附加循环热效率大于基本循环热效率B.再热附加循环热效率小于基本循环热效率C.基本循环热效率必须大于40%D.再热附加循环热效率不能太低【14】凝汽式汽轮机组的综合经济指标是( C )。

毕业设计(论文)-300mw汽轮机运行中常见异常事故分析[管理资料]

毕业设计(论文)-300mw汽轮机运行中常见异常事故分析[管理资料]

引言目前在火力发电厂,随着汽轮机组朝着高参数、大容量、高自动化方向发展,系统越来越复杂,设备出现故障的可能性越来越大,故障的危害性也越来越大。

近几十年来,国内外已发生多起汽轮发电机组整机毁坏事故,因设备故障而导致重大经济损失和人员伤亡的事件时有发生。

因此,保证汽轮机组的安全运行是十分重要的。

由于汽轮机不断的发展,在构造上和运行上已达到高度的完整性和可靠性。

但在运行时,像其他别种机器一样,汽轮机也受着各种程度的严重故障的威胁。

发生这些故障的程度和故障的范围,主要决定于机组的操作情况。

关于机组的运行规程、可能发生的故障及其原因,以及预防和消除故障的措施的完备知识是与正确的设计,可靠的材料以及完善的生产同样重要的因素。

所谓故障,我们理解为机组脱离正常运行的各种不正常的情况,但这些不正常的情况不一定能给机组带来损害。

本论文中汽轮机常见的事故包括汽轮机叶片断落和腐蚀、汽轮机振动,大轴弯曲、汽轮机漏油着火、汽轮机轴承损坏等,其中导致机组不稳定振动的原因是多方面的,其中机械损伤和腐蚀是叶片断裂或脱落的主要原因;此外引起的不稳定异常振动是由低压转子支承刚度低、汽缸中心动态偏移、转子中心孔进油、转子本身存在的缺陷等使机组振动异常;轴瓦损坏,胀差超限,大轴弯曲以及产生的强烈振动所造成的动静摩擦,都可以使叶片损坏。

从对事故分析来看,这些事故有些可以杜绝发生或者防止,有些是由于技术限制无法解决,并且汽轮机的发展都是往大参数,大机组方向发展,这样出现的事故隐患会很难排除或防止。

并且有些事故发生的后果会牵连面很广,在事故发生时由于没有及时正确操作或本身事故发生的危害性很大,结果会使事故范围额外扩大。

所以、汽轮机组在运行过程中出现的故障,都将会影响到机组的各个系统,因而对汽轮机组的事故分析领域要广一些。

由于汽轮机组结构和系统的复杂性、运行环境的特殊性,汽轮机组的故障率较高,而且故障的危害性也很大。

因此,树立科学安全观,按操作规程正确操作,经常检查机体是否运行正常,目的是要用新的安全理念指导安全生产的管理与实践,增强员工对安全生产的责任感及持久的驱动力,牢牢把握安全生产的主动权,从而实现企业的本质安全,实现员工与企业和谐发展,最终目的是在以最小事故率的生产使企业经济平稳地增长。

300MW汽轮发电机维护管理方法分析

300MW汽轮发电机维护管理方法分析

300MW汽轮发电机维护管理方法分析汽轮发电机是一种常见的发电设备,其功率一般在数十MW到几百MW之间。

对于300MW 汽轮发电机的维护管理,是保证设备正常运行和延长设备寿命的关键。

本文将分析300MW汽轮发电机的维护管理方法,以期为相关领域的工程师和技术人员提供参考。

一、定期检查和保养1、检查轴承和润滑系统汽轮发电机的轴承和润滑系统是关键部件,必须进行定期检查和保养。

每隔一段时间,应对轴承进行振动和温度检测,以确保其工作状态良好。

润滑系统的油液也需要定期更换和检查,以保证系统的正常运转。

2、清洁和维护发电机本体发电机本体的清洁和维护工作也是至关重要的。

定期清洁发电机外壳和散热器,不仅能保持设备外观整洁,还可以改善散热效果,延长设备寿命。

3、定期检查电气系统对于300MW汽轮发电机的电气系统,需要进行定期的检查和维护。

包括绝缘电阻测试、接线端子的紧固检查、电气连接件的清洁和防腐处理等。

二、预防性维护1、振动分析振动是汽轮发电机故障的重要指标之一,通过振动分析可以提前发现轴承和转子等部件的异常磨损情况,以便进行及时维护和修理。

2、热工参数监测汽轮发电机的热工参数对设备性能和寿命有重要影响,因此需要进行定期监测和分析。

包括测量和记录转子温度、轴承温度、发电机定子温度等参数,以确保设备处于安全运行状态。

3、润滑油分析定期对润滑油进行化验和分析,可以检测出其中的金属颗粒、水分和其他杂质,以判断润滑系统的工作状态,以便及时更换或调整润滑油。

三、故障维修1、故障诊断对于300MW汽轮发电机的故障,需要进行精准的诊断和分析。

通过振动、温度、电气参数等方面的监测数据,可以快速定位故障点,以便进行及时维修。

2、快速维修对于一些常见的故障,需要建立应急维修预案,包括备件储备、维修工具和设备等,以便在故障发生时能够迅速响应和修复设备。

四、数据管理与信息化1、建立设备档案对于300MW汽轮发电机,需要建立完整的设备档案和维护记录,包括设备参数、维护计划、维修记录等,以便进行设备管理和历史数据分析。

论汽轮机的磨损事故及预防措施

论汽轮机的磨损事故及预防措施

论汽轮机的磨损事故及预防措施摘要:针对近年来国内外大型汽轮机动静磨损事故发生的较为频繁,设备的损坏事故则更加突出的问题,结合多年的运行经验,对通流部分动、静磨损的原因进行了分析,提出了防止动、静摩擦的技术措施。

关键词:汽轮机;通流部分;动静磨损1 通流部分动、静磨损的原因分析1.1 动静部套加热或冷却膨胀不均匀由于高压汽轮机相对于转子来说汽缸质量比较大,而受热面比较小,即转子和气缸的质面比相差较大,在启动过程中转子加热和膨胀速度比汽缸快,这样产生了膨胀差值,通常称之为胀差,如果胀差超过了轴向的动静间隙,就会在轴向产生动静摩擦。

由于上下汽缸散热和保温条件等不同因素,上下缸也会产生温差,汽缸法兰内外壁受热条件不同也会产生温差,这些温差都会使汽缸变形,变形改变了动静部分的间隙分配,当间隙大于动静间隙时,就会产生动静磨檫。

1.2 动静间隙调整不当在汽轮机启停和运行过程中,汽缸热应力和热变形以及各受力部件的机械变形,必然会引起动静间隙的变化。

所以就要全面的考虑各种因素的影响,制定出合理的动静间隙,在安装和检修过程中进行认真的检查和调整,如果动静间隙调整不当,就会引起动静摩擦。

1.3 汽缸法兰加热装置使用不当汽缸法兰加热装置可以减少胀差,避免动静部分摩擦,如果加热过度就会使法兰外壁温度高于内壁,使汽缸产生危险的变形,而且破坏了胀差的分布规律,经验证明即使胀差表上所看到胀差指示没有超过允许值,也会产生严重的动静摩擦。

1.4 受力部件机械变形超过允许值通流部分的受力部件如隔板叶轮等由于设计刚度不足或在异常工况下运行使工作应力增加都会使这些部套产生过大的变形,从而造成严重的动静摩擦事故,这类情况在一些大容量机组上曾多发生。

1.5 部件的松动位移及机组的强烈震动推力或支承轴承损坏、转子套装部件的松动位移及机组的强烈震动等,都会引起汽轮机组动静摩擦。

2 通流部分磨损所造成的危害高速运转的汽轮机组,具有强大的转动力矩,一旦在动静之间发生了摩擦。

防止汽轮机轴瓦损坏技术(三篇)

防止汽轮机轴瓦损坏技术(三篇)

防止汽轮机轴瓦损坏技术1汽轮机在启动前必须化验油质合格,方可启动,否则联系检修滤油。

2运行中要保证轴封供汽压力在规定范围内,防止油中进水。

3汽轮机启动前,必须做低油压试验和就地启动交、直流润滑油泵的按钮试验并好用,否则严禁启动汽轮机。

主油箱和贮油箱油位应保持正常。

4汽轮机停止前,必须试转交、直流润滑油泵、顶轴油泵、盘车装置正常方可进行停机操作。

5升速过程中,尤其是热态启动时,要随时监视各轴承温度和回油温度,发现异常及时汇报并采取措施。

6汽轮机升速和惰走过程中严密监视交流润滑油泵的工作情况和润滑油压的变化情况,润滑油压下降到0.8Mpa时,立即启动直流润滑油泵,如仍不能保持油压,立即破坏真空,紧急停机。

7汽轮机定速后,检查射油器出入口压力在额定值,方可停止润滑油泵,同时注意润滑油压,如发现油压下降立即重新启动润滑油泵。

8冷油器在运行中严禁水压高于油压运行。

9严禁机组在较大的振动下长期运行。

10运行中进行冷油器切换要有领导批准,研究好措施及注意事项,设专人监视油温、油压的变化情况,严防出现油温升高或油压下降,备用冷油器开启油侧放油门见油,即确证备用冷油器充满油后方可进行操作。

11严格执行《设备定期试验轮换标准》。

及时对交、直流润滑油泵、顶轴油泵进行定期试验。

12主油箱油位在保持正常,在-150—+150mm之间,油位低时联系检修补油。

13正常巡回检查中,应仔细检查润滑油系统各放油门、放空气门、排污门关闭严密,事故放油门不允许加锁,可加铅封,应挂有明显的“禁止操作”标示牌。

14机组发生下列情况之一应立即紧急停机:任一轴承回油温度升高,且轴承内冒烟时。

主油箱油位急剧下降到-200mm以下补油无效时。

冷油器冷却水中断,润滑油温无法控制时。

15在运行中发生了可能引起轴瓦损坏(如水冲击、瞬时断油等)的异常情况下,应在确认轴瓦未损坏之后,方可重新启动。

16直流润滑油泵的直流电源系统应有足够的容量,其各级熔断器应合理配置,防止故障时熔断器熔断使直流润滑油泵失去电源。

防止汽轮机设备重大损坏事故的措施

防止汽轮机设备重大损坏事故的措施

防止汽轮机设备重大损坏事故的措施防止汽轮机设备重大损坏事故的措施1. 防止汽轮机超速和轴系断裂事故1.1 对调速系统的要求1.1.1调速系统应具备良好的调节性能,在空负荷时能控制机组转速在3000rpm稳定运行,甩负荷后能将机组转速控制在3300rpm以下。

1.1.2机组大修或调速系统解体检修、更换零部件后必须做调节系统静态试验,速度变动率和迟缓率应符合制造厂和设计要求。

1.1.3机组大修或调速系统解体检修、更换零部件后做超速试验应合格。

a.在做超速试验前必须注油试验合格。

b.超速试验必须在同一条件下进行两次,其两次转速之差不得超过18rpm。

c.超速试验前必须有足够的暖机时间(120MW负荷,7小时),使转子调节级处温度达260℃以上。

d.电超速试验转速不得超过110%额定转速(3300rpm),机械超速试验转速不得超过112% 额定转速(3360rpm)。

e.机械超速试验脱扣后危急保安器飞锤复位转速不得低于3030rpm。

1.1.4机组连续运行2000小时后应做注油试验,超速试验。

1.1.5机组滑停后严禁做超速试验。

1.1.6确保自动主汽门和调节汽门严密性试验和快关试验合格。

a.运行机组每日早班完成高压主汽门、高压调门、中压调门松动试验(注:我厂汽轮机主调门活动试验逻辑尚未完善,目前无阀门松动试验功能,待相关逻辑完善后执行)。

b.每年进行一次高、中压主汽门和高、中压调门的严密性试验,试验要求应在额定汽压、真空正常和空负荷下进行。

c.当自动主汽门(调速汽门)单独全关而调速汽门(自动主汽门)全开时,汽轮机转速能下降至DEH控制系统给出的合格转速以下。

d.对主汽门关闭试验要求:手动脱扣时主汽门能迅速关闭,从开始动作全关时间应低于0.5s。

e.对调整汽门关闭要求:手动脱扣时各调速汽门应迅速关闭,各抽汽逆止门迅速关闭。

1.2 对油系统的要求(包括润滑油和EH油)1.2.1严格执行油质标准,大、小修后油质和清浩度不合格,严禁机组启动,必须待油质合格后才可启动。

汽轮机转子钢热脆化化学腐蚀法的研究的开题报告

汽轮机转子钢热脆化化学腐蚀法的研究的开题报告

汽轮机转子钢热脆化化学腐蚀法的研究的开题报告
一、选题背景
汽轮机是发电厂的主要设备之一,其转子的热脆化问题是一个一直存在的难题。

热脆化容易导致转子裂纹的产生,从而引发事故,给电厂带来损失。

而当前抗热脆化技术主要是基于金属材料的力学特性和热物性质,因此存在一定的局限性。

因此,通过化学方法对转子材料进行保护,是一种有前途的研究方向。

二、研究目的
本研究旨在探究化学腐蚀法对汽轮机转子钢的热脆化问题的解决方案,为汽轮机转子材料的保护提供新思路和新方法。

三、研究方法
本研究将采用实验法和文献调研相结合的方法,具体包括以下几个方面:
1.文献调研,了解目前国内外关于化学腐蚀法研究的进展;
2.制备不同条件下的转子试样,包括普通钢和抗热钢等;
3.采用一定的化学腐蚀剂对试样进行化学腐蚀处理;
4.对比处理前后试样的显微组织和力学性能等指标;
5.结合实验数据,分析化学腐蚀法对转子钢的防热脆化效果。

四、预期成果
通过化学腐蚀法的研究,预期可以得到以下成果:
1.找到一种有效的化学腐蚀剂,可以在不降低转子材料力学性能的前提下,保护转子钢不受热脆化的影响;
2.提供一种新的对转子材料进行保护的思路和方法,为汽轮机设计和维护提供借鉴;
3.为国内外相关研究提供一定的参考和启示。

综上,本研究将对汽轮机转子钢热脆化问题的解决提供一定的理论和实际支持,具有一定的工程实用价值。

300 MW机组叶片损伤原因分析及防范措施

300 MW机组叶片损伤原因分析及防范措施

300 MW机组叶片损伤原因分析及防范措施
季慧忠;周文华;王耀军;刁慧源;韩庆祝
【期刊名称】《内蒙古电力技术》
【年(卷),期】2009(27)4
【摘要】包头第三热电厂在1号机组的B级检修中,发现汽轮机中压第一级叶轮叶栅进汽侧和隔板叶栅均有损伤.通过原因分析及吊缸查找,发现损伤是由内缸结合面
法兰悬挂特制下螺母的止动块脱落并在气流作用下与高速旋转的叶片撞击所致,通
过对安装好的止动销及止动块与缸体进行点焊处理,解决了止动销、止动块的偏离、脱落问题,并提出了防范此类损伤发生的安装建议.
【总页数】2页(P57-58)
【作者】季慧忠;周文华;王耀军;刁慧源;韩庆祝
【作者单位】包头第三热电厂,内蒙古,包头,014060;包头第三热电厂,内蒙古,包
头,014060;包头第三热电厂,内蒙古,包头,014060;包头第三热电厂,内蒙古,包
头,014060;包头第三热电厂,内蒙古,包头,014060
【正文语种】中文
【中图分类】TK263
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300MW汽轮机的振动分析与处理

300MW汽轮机的振动分析与处理

300MW汽轮机的振动分析与处理发布时间:2022-05-26T03:19:29.000Z 来源:《福光技术》2022年11期作者:田瑞彬[导读] 汽轮机组的稳定运行与电力供应息息相关,若想保证居民用电稳定性,促进我国经济快速发展,应重视汽轮机保养与维护工作。

天津华电南疆热电有限公司天津滨海新区 300450摘要:300MW汽轮机运行过程中,会受到多种因素影响,发生异常振动问题,进而影响到机组运行安全。

基于此,本文从汽轮机运行原理入手,分析300MW汽轮机振动的原因与处理,提出防止300MW汽轮机振动的几点措施,希望为相关人员提供参考借鉴,降低汽轮机振动问题的发生,保证300MW汽轮机得以安全、稳定运行。

关键词:300MW汽轮机;振动故障;处理引言汽轮机组的稳定运行与电力供应息息相关,若想保证居民用电稳定性,促进我国经济快速发展,应重视汽轮机保养与维护工作。

异常振动是300MW汽轮机运行中较为常见的一个问题,为有效解决这一问题,应对异常振动产生的原因进行分析,针对性处理振动问题,并通过有效的措施,最大程度上降低振动问题的出现,本文就此进行分析,具体如下。

一、汽轮机运行原理当前,汽轮机已经被广泛用于大型发电厂中,为发电厂提供源动力来源,其主要运行原理为:煤炭燃烧下,热量与火力会将水转化成蒸汽,聚集大量的蒸汽后,会出现强大的气压,在这种气压下,会推动汽轮机转动,从而使汽轮机正常运行,这一环节中,基于能量转化角度而言,是将热能向机械能量进行转变的过程,汽轮机运行另一端会与电磁发电机叶轮部位相连,带动发电机发电[1]。

从热力原理、用途、进气压力高低,能够将汽轮机划分成不同的类别,适用于不同领域。

通常情况下,汽轮机组具备较长的运行时间,会使重要零部件产生严重的磨损,导致各种问题的出现,对发电机组正常运行产生了较为严重的影响。

异常振动是汽轮机组中较为复杂的一个故障问题,导致这一故障发生的原因较多,因此,需要重点分析异常振动发生的原因,才能针对性的解决异常振动问题。

300MW汽轮机故障诊断系统的研究和应用的开题报告

300MW汽轮机故障诊断系统的研究和应用的开题报告

300MW汽轮机故障诊断系统的研究和应用的开题报告一、选题背景随着能源需求的日益增长和国家能源战略的调整,火电厂作为我国主要的发电方式之一,其重要性愈发凸显。

汽轮机是火电厂的核心设备之一,其稳定运行对于保障电网的稳定供电有着重要的作用。

然而,由于汽轮机工况的复杂性、设备系统的多样性、设备部件的磨损及老化,汽轮机存在着各种不同的故障,如转子不平衡、轴承损坏、涡轮叶片脱落等等,这些故障一旦发生,往往会导致汽轮机的运行不稳定,甚至停机维修,给火电厂的生产带来重大的经济损失。

因此,开发一种能够快速、准确地对汽轮机故障进行诊断的系统就显得非常重要。

传统的故障诊断方法主要依靠工程师的经验,这种方法往往效率低、诊断精度难以保证。

而基于机器学习、数据挖掘等技术的故障诊断系统,可以大大提高诊断效率和准确性。

二、选题目的和意义本论文的主要目的就是开发一种基于机器学习、数据挖掘等技术的汽轮机故障诊断系统,该系统能够自动化地对汽轮机故障进行诊断,提高诊断精度和效率,帮助工程师及时准确地发现和解决故障,保障汽轮机的稳定运行,减少停机维修时间和成本,提高火电厂的生产效率和经济效益。

三、研究内容和方案本论文的研究内容主要包括以下几个方面:1、汽轮机故障诊断系统的构建:包括数据采集与处理、特征提取、模型训练和测试等步骤。

数据采集需要收集汽轮机运行过程中的各种参数,如振动、温度、压力、流量、转速、电流等等,然后进行数据清洗、预处理和特征提取,提取有效的数据特征,用于模型的训练和测试。

2、机器学习模型的建立:本论文将采用深度神经网络、支持向量机等算法,建立汽轮机故障诊断模型。

其中,深度神经网络主要用于对大规模数据进行分类和识别,支持向量机则主要用于对样本进行分类。

3、系统性能测试与分析:将所构建的系统应用于实际的汽轮机故障诊断中,并对其性能进行测试与分析。

测试的指标包括准确率、召回率、F1值等,从而评估系统的诊断精度和效率。

四、研究预期结果本论文将采用深度神经网络、支持向量机等方法,开展汽轮机故障诊断系统的研究和应用。

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《热 力 发 电3 0 0 MW 汽 轮 机 预 防 转 子 脆 性 损 伤 的 研 究
能源部西安热工研究所 杜秉乾 杨寿敏v邓世敏 7 2 / ‘
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汽 轮 机冷 态 启 动 升 速 过 程 中 , 理 安 排 中速 暖 机 , 高转 子 金 属 温 度 , 防脆 性 损 合 提 预
孔 的 金 属温 度达 到 F T A T之 后 才能 升 到 定 速 。宝钢 电厂的一 日本三菱 30 5MW 汽 轮机 的 运 行 说 明 书 中也 指 出 , 冷 态 启 动时 , 在 中速 暖
机 的 目的 , 要 是 预 防 转子 脆性 损 伤 , 规 定 主 并 中 压缸 排 汽 温 度 达 到 1 5 7 ℃为 结 束 中速 暖 机 的 依 据 。美 国 G 公 司 汽 轮 机 启 动 和 带 负 荷 E 导刚 中也规定 , 中速 暖机 结 束后 , 中压 缸 排 汽 温 度 低 于 9 ℃ ( 0 ) , 需 进 行 高 速 暖 4 20 时 还 我 们编 制 的 汽 轮 机 转 子 暂 态 温 度 场 及 弹
图 2 3 0 w 汽 轮机 中压转 子岭 态启 动冲转 后 6 分 钟 时的温 度场 0M 0
疆 3 3 o q汽 轮 机 中 压 转 子 玲 态 右动 冲 转 后 1 0分 钟 时 蚋 温 度 场 0 ̄ / 2
圈 | 3o 0 Mw 汽轮 机中压 转子持 态 启动初 负荷 幢机 2 小时 时的 温度场
1 计 算 模型 简介 和 温 度 边 界 条 件
塑性应 力分 析有 限元 程序 , 经过 考 核计 算和 多 欢 实 际 计 算 的 验 证 , 获 得 了 满意 的 锆 果 。 均 该 程序 是求 解平 面 , 空闻轴对 称 和空 闯的暂

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t9 9 2年 第 4期
《 力发电》 热
粗大 , 吸热 量 多 , 以 中压 转 子 后半 部 金 属 温 所 升 速 度 缓 慢 , 中 速 暖 机 结 束 时 , 以 超 过 在 难 F T 在 定速 时 , A ; 中压 转 子 最 后 一 级 中 心 孔 部 位 金 属 温 度 为 l 0C。 此 国 产 3 0 1" 因 0MW 汽 轮 机 在 冷 态 启 动 过 程 中 , 预 防 转 子 瞻 性 损 为 伤, 中压 转 于 是 薄 弱 环 节 , 给 予 充 分 的 重 应 视 。高 、 压 转 子 , 态 启 动 升 速过 程 各 主 要 中 冷 阶 段 的 温 度 场 图谱 分 别 表 示 在 图 1 d ~ 。 国 产 30 0 MW 汽 轮 机 运 行 规 程 规 定 : 中 速 暖机 结 束 , 至 全 速 的 条 件 为 高 压 缸 调 节 升 级 、 压 缸 第 一 级 处 内 缸 内 壁 温 度 达 到 中 2 0 以 上 , 压 缸开 始 胀 出 , 属 温 升速 度 、 5℃ 中 金 温 差 及 胀 差 , 动 正 常 。根 据 该 规 定 , 中速 振 在 暖 机 结 束 时 , 法 保 证 中 压 转 子 最 后 一 级 中 无
态 温度 场和弹塑性 应力 场的通 用程序 , 它可
以 应 用 于 各 种 复 杂 形 状 零 部 件 , 合 于 具 有 适 任 何 类 型 的边 界 条 件 。
度变化又 滞后于转 子表面的温度变 化 。在高
转 速 情 况 下 , 子 中 心 孔 部 位 将 承 受 比较 高 转
的离 心力 。 为防 止低 温脆性破 坏 , 在高转 速条 件下 , 要求具有 叶轮段 的转子 中心 孔部 位 ( 特 别是高 、 中压 转 子 最 后 一 级 处 ) 金属 温度 超 过
伤 是 实现 汽 轮 机 安全 运 行 的 重 要 内容 之 一 。 本 文 应 用 有限 元计 算 方 法 , 国 产 3 0 对 O MW
汽 轮 机 冷 态 启 动升 速过 程 中, 、 压 转 子 温 度 场 进 行 1计 算 。对 预 防转 子脆 性 损 伤 进 高 中
行 1分 析 , 提 出 1预 防 措 施 和 建 议 。 并
的加热 过程。 由于热阻 的存在 , 转子表面温度 变化希 后于介质 温度 变化 , 转子 中心孔 的温

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《 力发 电》 热
19 9 2年 第 4期
排 汽 真 空 、 缸 和 转 子 的 结 构 尺 寸 及 其 受 热 汽 状 态 等 因 素 的 影 响 即使 同 样 的 蒸 汽 参 数 . 由
提高 再热 汽温等 措施 , 以达 到提高 中压转 子 后半部温度 。国外很 多大 机组采用中压缸 启
动 方式 , 国产 2 0 W 汽轮 机 也成 功 地进 行 0M
的实际情况 , 淮南 洛河 电厂在 中速暖机 阶段 , 使 用高 压旁路 , 少高 压缸进 汽 , 减 增加 中压缸
进汽 量 ; 同时通过高 压旁路 , 使部分 新蒸 汽与
r ri , 行 中速 暖 机 6  ̄ 8 / n进 a 0 0分 钟 。经历 1 0 2
分 钟 达 到 定 速 , 时 主 汽 温 和 再 热 汽 温 达 到 此 40 左右 , 速 后带 初 负荷 2~ 4 V , 0℃ 定 0 NI 暖 W 机 d O分 钟 , 热 汽 温 达 到 4 5 , 压 缸 最 再 5℃ 中 后 一 级 (9级 ) , 温 升 到 1 0 1 后 汽 8 ℃左 右 , 计算 时 间步 长 为 l O分 钟 。该 计 算 是 在 P ME RI - 20 5 一I型 计 算 机 上 完 成 的 。
大机 组运 行规程 都规 定 , 汽轮机转 子 定期 对 进行检 查 , 晟时发现裂纹 , 核算其允 许循环的
次 数 , 及 时 进 行 处 理 。 求 在 转 子 应 力 水 平 并 要 不高 的 条 件 下 , 分进 行 暖 机 , 充 提高 转 子 的 金 属 温 度 。 美 国 WH, E公 司 的 大 型 汽轮 机 运 , G 行 规 程 中都 明确 规 定 : 速 过 程 中 , 子 中 心 升 转
为 了改善中压转子 的受 热条件 , 防止 脆 性 损伤 , 可以采用 提高 冲转 参数 , 改善 保温 条 件 , 当延 长暖机 时间 , 适 以及 改进运行 方 式 ,
了中压缸 启动试验 研究 该方 法增加中压缸 进汽量 , 改善 中压缸 的受热 条件 , 具有明显的 优点 , 是可 以借 鉴的 。 针对 国产 3 0 W 机组 0M
机 。
前 言
大 型 汽 轮 机 发 电 机 组 转 子 脆 性 损 伤 事 故 , 国 外 多 次 发 生 。脆 性 损伤 的预 防 , 引 在 已 起 人 们 的重 视 。 了 防止 发 生 脆 性 破 坏 , 外 为 国
国 产 大 机 组 的 运 行 规 程 中 , 预 防 转 子 对 脆 性 损 伤 还 未作 具 体 的说 明 。 制 造 厂 对 汽 轮 机转 子材 料 的 F T A T也 没 有 作 明 确 的 规 定 。 因 此 . 实 现 机 组 安 全 运 行 , 极 进 行 预 防转 为 积 子 脆 性 损伤 的研 究 工 作 是 必 要 的 。 国 产 30 OMW 汽 轮 机 高 、 压 转 子 的 中 F T 约 为 1 0 , 压 转 子 约 为 0 , 冷 AT 2℃ 低 ℃ 在 态 启 动 时 , 于 转 子 材 料 的 温 度 是 低 于 脆 性 由 转 变 温 度 F T 因 此 预 防 脆 性 损 伤 的 主 要 A T, 对 象 是 高 中 压转 子 。
FT A T。经 过 对 国 产 3 0 0MW 汽 轮机 冷 态 启动 升速 过 程 高 、 中压 转 子 温 度 场 的 计 算 结 果 分 析 , 冲转 后 6 在 0分 钟 时 , 压 转 子 最 后 一 级 高 中 心 孔 部 位 已达 到 1 0 , 定 速 时 , 处 金 ℃ 在 5 该 属 温 度 已达 到 2 ℃ 。 此 , 压 转 子 在 中速 1 2 因 高 暖机 结 束 时 , 够顺 利 渡 过 F T 能 A T。而 中压 转 子 在 冲转 后 6 O分 钟 时 , 四级 中心 孔 部 位温 末 度 较 低 , 有 约 8 ℃左 右 , 低 于 该 转 子 材 只 0 远 料的 F T A T。虽 然再 热 蒸 汽 温 升 率 较 大 , 由 但 于 冲 转 时 再 热 汽 温 偏 低 , 时 由 于 蒸 汽 流 量 同 较 小 , 力 低 , 热 系 数 小 , 加 上 在 升 速 过 压 放 再

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《 力发 电 》 热
高 压 缸 排 汽 混 合 , 高 再热 汽 温 荨 措 麓 , 提 都有
时 , 议 必 须 在机 组 带 初 负 荷 2  ̄ 4MA , 建 0 0 V 中 压 缸 排 汽 温度 达 到 10 以 上 , 续 暖机 2 6℃ 继 小 时之 后 解 列再 进 行 , 防 转 子 脆 性 损 伤 以 下
的 中心 孔 内表 面作为第 二类边 界条件 , 即作 绝 热 边 界 处 理 。 转 子 的外 表 面 , 轴封 段 、 如 隔
板 汽 封 段 和 叶轮 的两 侧 面 均 作 为 第 三 边 界 条 件 , 给 出介 质 的 温 度 及 其 对 金 属 的 放 热 系 即 数 。启动 过 程 中 ,转 子 外 表 面 各 部 位 介 质 温 度 变 化 规律 是 根 据 国 产 3 0 I 机 组 典 型 运 0IW V 行 规 程 和 实 际 启动 记 录 数 据 确 定 的 。 态 启
程 中末 三 级 蒸 汽 温 度 变 化 缓 慢 , 体 和 转 子 缸
为了研 究分 析国产 ¥ 0 01  ̄V汽轮机 转子 的 脆 性 损伤 及 其 预 防 措施 , 们对 高 、 我 中压 转 子进 行 了温 度 场 计算 分 析 。因 为 , 、 高 中压 转 子 为 整 锻 转 子 ; 以 将 每 个 转 子 均 作 为 整 根 所
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