上汽600MW机组中压主汽门门轴漏汽探索

上汽600MW机组中压主汽门门轴漏汽探索

【摘要】神华陕西国华锦界能源有限公司4×600mw机组主机均由上海电气集团供货。自#1机组2006年10月投产至#4机2008年5月投产以来，四台机的中压主汽门均存在不同程度的门轴漏汽现象，经调研上汽同类型机组，这一现象在同类型机组里非常普遍。为此我公司利用计划检修机会做了大量探索工作，对这一问题形成了一定的共识也积累了一定的经验。

【关键词】上汽；600mw；中压主汽门；门轴；漏汽；油动遮断阀；弹簧拉杆

一、设备简况

我公司汽轮机主机是600mw单轴三缸四排汽的亚临界机组，两中压主汽门是卧式对称布置的摇臂翻板式进气阀门，由抗燃油供油的油动机驱动，实现阀门的开关操作，自由端安装有油动遮断阀，保证控制端门轴的密封。四台机投产至今，均存在不同程度的门轴漏汽现象。（见图1）

二、油动遮断阀的作用及工作原理

油动遮断阀装在中主门门轴的自由端，汽轮机挂闸后，中主门开启，油动遮断阀在高压油作用下关闭，自由端轴端侧的空腔里充满了压力蒸汽，对门轴产生一个向左的轴向推力（参考上图），从而使门轴左侧的球面密封垫与衬套压紧，实现轴端漏汽的密封。汽轮机打闸时，油动遮断阀泄油开启，门轴自由端空腔的压力蒸汽通过漏汽管道泄压至扩容器，门轴不再受轴向作用力，处于自由状态，

同时中主门关闭。

三、运行中轴端漏汽的产生原因分析

1、油动遮断阀的原因，如阀芯与阀座的密封线不良，阀杆行程调节不合适等，从而引起自由端的压力蒸汽不能可靠密封而形成压力腔，造成轴向推力不足。

2、球面密封垫与衬套的接触不良，安装时要求这个接触面对研至80%以上可靠接触。

3、运行一段时间后，门轴氧化皮增厚，从而使门轴与衬套的间隙消失，产生的静摩擦力大于作用在门轴上的轴向推力，使得球面密封垫与衬套无法接触密封引起漏汽。

四、门轴漏汽的处理措施

针对以上门轴漏汽产生的三个原因，利用计划检修机会分别予以检查消除，如油动遮断阀的解体检修，重点在阀线检查与行程调整；球面密封垫与衬套接触面的对研，保证密封可靠；门轴及衬套的氧化皮打磨及消除。当这些检修措施都实施后，运行一段时间或启停机操作后会发现，门轴漏汽现象依然存在，因运行受限或计划检修时间受限，不可能针对这一问题投入大量人力物力，这就需要人为干预来实现球面密封垫与衬套的密封，比如借助工具将门轴向动力端拉出。

五、中主门拉门轴专用工具的工作原理

要解决门轴轴向力不足是彻底处理门轴漏汽的主要措施，为了不破坏阀门结构，在门轴动力端加装一套弹簧拉杆，给门轴一个外加

力，使门轴在运行中有足够的轴向作用力，能克服轴与衬套的静摩擦力，使球面密封垫有足够的轴向力被压紧，从而保证密封可靠。

六、中主门弹簧拉杆的制作要点

1、弹簧拉杆装置的弹簧一侧固定在阀座上，另一侧加一个可转动的拉杆，拉杆另一端固定在门轴上。

2、在弹簧与拉杆之间有滚动轴承，可转动，以减小旋转阻力，防止中主门开启过程中门轴转动引起弹簧变形。

3、调节拉杆外侧的调节螺母，用来调节弹簧的压紧力，控制门轴外加的轴向力。

4、弹簧采用耐热钢制作，防止长时间高温环境运行弹力变小。

七、结论

目前中主门弹簧拉杆已在我公司#3机上试装运行，并取得了良好效果。因弹簧力有限，在正漏汽的门轴上加装不能及时产生预期效果，需在中主门开关的动态过程中发挥轴向拉出的作用，而如果弹簧力增大太多使密封面紧力过大，又会对中主门的关闭时间造成影响，所以需在足够的轴向力和过大的密封面压紧力之间找到平衡还需针对各台机组的设备差异性进行分别对待，保证门轴密封的同时不引起中主门关闭超时。

参考文献：

[1]减小汽轮机汽门门杆漏汽有效途径的探讨，王大勇，科技创新导报，2012.08

[2]引进型328.5mw机组调速汽门门杆断裂问题研究，陈滨浩，

现代商贸工业，2012.第19期