#1机上下缸温差大原因分析

#1机上下缸温差大原因分析

一、现象

2008年4月22，#1机冷态启动定速3000rpm后发上下缸温差大报警(报警值为50℃)，最大达53.64℃。随后在正常运行过程中上下缸温差逐渐减小，正常带负荷后上下缸温差为-9℃，但仍较其他机组偏高（其他机组-2℃）

二、危害

汽轮机上下缸温差是机组启动过程中控制的重要指标之一，如果控制不好，温升快的一侧变形大于另一侧，使汽缸向上或向下拱起，汽缸结合面相对运动，破坏结合面的严密性，发生漏汽，严重时会造成汽缸径向间隙减少甚至消失，造成动静摩擦，引起机组振动增大，严重时会使转子发生弯曲变形。因此，解决该机组冷态启动时上下缸温差大的问题，不但是机组经济性的要求，更是机组安全性的要求。

三、原因分析

一般来说，机组启动过程中汽缸内热汽流向上流动以及凝结水在下缸形成水膜影响传热造成下缸温升比上缸慢，且由于汽缸疏水，抽汽口均布置于汽缸下部，散热面积大，保温困难，空气流动时首先与冷空气接触，导致一般情况下，上缸的温度要比下缸的温度高，但是，我厂的高中压缸上下缸恰好相反，尤其#1机偏差更大，其原因可能如下：

1、高中压缸上下部保温形式不一样，下部采用粉碎的玻璃纤维填实后泥浆抹面，而上部采

用块式保温，缝隙较大导致上缸保温不良，散热较快温度偏低。

2、上缸保温层较薄，导致保温不良而温度偏低。但2008.4月停机检修过程中检查保温层完

好，而且又增添了一部分保温，启机后上下缸温差仍大，因此该原因可以排除。

3、上下缸温度测点测量不准。上下缸温度测点测量不准有误差或上部测点没有按照图纸要

求装到50％壁厚的位置。

4、由于高中压缸疏水门内漏后一直开启导致下缸蒸汽流量大，进而使下半缸的温度明显升

高，经就地检查启机过程中高压缸疏水确实经常开启，这也是产生温差大的原因

5、由于下岗温度测点安装在A8抽汽口附近，在缸温相同的情况下，820rpm暖机时上下缸温

差变化明显空转过程中上下缸温差变化。在机组820rpm暖机和冲转过程中，进汽量较小，而抽汽口口径较大，在抽汽口形成鼓风，局部温度升高，转速越高鼓风作用越明显。另外，在冲转过程中下部汽的流速比上部汽要快，那下部的加热或冷却效果要比上部的好，尤其在开机或停机的过程中从而造成机组定速后上下缸温差偏大甚至报警的现象。在当机组暖机后冲转过程中，汽体流速较快，下部的汽缸上形成的水膜遭到破坏，使下半缸的传热效果好，温升较快。加上高加在启机过程是随机投运的，A8抽汽管道流量较大。

因此，A8抽汽管道温度较高导致测点附近的缸温迅速上升，进而增大了上下缸温差。6、抽汽管道与内缸连接的L环间隙过大或损坏导致抽汽管道内的蒸汽直接泄露在内外缸夹

层间，使下缸温度测点附近的缸温升高，导致下缸温度明显高于上缸。由表2分析可知

下缸温度较其他机组偏高，因此这个原因的可能性较大

7、暖机时间过短，在冲转前上下缸温度较低，温差较大，这也是冲转后温差大的一个原因。

由表1可以看出在蒸汽参数一样的情况下，暖机时间短的时候上下缸温差较大。

8、冲转时蒸汽参数控制不合理。由表1可以看出在蒸汽参数允许的情况下蒸汽压力低、温

度高的情况下上下缸温差较大。

总之，上下缸温差的原因可能是测点测量有误差或上缸安装深度不够、高压缸疏水较大、抽汽流量较大、L环漏汽、暖机时间过短、冲转参数控制不合理等

四、下一步工作打算和防范措施

1、利用停机时间重新校对上下缸温度测点及安装深度是否合理

2、利用大修机会好好检查一下A8抽汽口与内缸连接的L环

3、在启机过程中应尽量延长暖机时间,并提高820rpm暖机结束时的温度)

4、在条件许可的情况下尽量提高冲转过程中蒸汽的压力，降低蒸汽温度，并维持不变

5、机组冲转过程中尽量关闭高压缸疏水和A8抽汽逆止门前的疏水电动门

6、机组启动过程中严禁随机启动A8高加，待机组定速温差正常后再投运高加

表1#1机历次启机上下缸温差记录

第 3 页共5 页

表2#1-#6机上下缸温差有关数据（2008.11.06）

第 4 页共5 页