大型汽轮机停机的的疏水探讨

大型汽轮机停机的的疏水探讨
⑥
,1
1995年第2期
大型汽轮机停机后的疏水探讨
周余庆.(重庆赶电厂6soo53)7:
爨轮…嘲
Z口Yuqinff(Chongping,,PowerPlant.ChongqSng630053) keyWordsstegmturbinedrainvalveoileratlngmodethermalstress
'汽轮机的启,停是l汽轮机运行中一项最
重太的操作.启,停操作不当会直接影响机组
的安全运行和机组的使用寿命.特别是高参
数大型机组,由于缸体厚重,体积庞大,形
态复杂,动静间隙小,在启,停中各部应刀
和温度状况都要发生很大的变化,因而在整
个启停过程中都潜伏着发生异常情况的危
险.国产200MW机扭由予自动控制项目较
少,启,停工作主要靠运行人员操作,因而
开,停机中的监护工作就十分重要这里只
就0MW机组在停机后的硫水问题作一个
简要的探讨.
高参数大型机组停机后,如果在金属温
度较高对发生冷汽,冷水侵入汽缸,必然使上
下汽缸产生较大的温差,造成汽缸,转子热
挠曲变形,这种热变形会使间隙较小的轴封
等处发生摩擦,使盘车运行恶化,声音,电流
增大,甚至跳闸.因为高温状态下的转子在
下侧接触到冷汽冷水时,局部受冷收缩,就
会逐渐发生弯曲变形,如果此时能及时消除冷源,在盘车连续运行状况下,较大温差
被消除,.转子的暂时热弯曲也就会恢复正常,否则,情况就会恶化.因为转子表面被
冷却的局部在盘属材料收缩时,会受到未被冷却而温度较高材质的约束,从而产生很大的拉应力,寅l果这个拉应力超过了材料的屈服极限,金属就会产生拉伸塑性变形,从而
造成大辅永久性弯曲
.
围绕l大型机组停机后的疏水问题,一直
存在着两种眚珐:一是认为在杜绝了冷汽冷水源厝,可以打开本体疏水'一是认海为了
防止冷汽冷水侵^汽靓,_l_不得打开本体疏水.一些技术资科电认为停机后不能开
疏水.例如;原水种电力出版社发行的中级
工教材"汽轮机设备蓬行技术在谈到一台
苏制200MW机组情况时说:"……经多次试验表明,汽轮机停机后,立即将汽缸和抽汽
管及再热蒸汽管疏水打l开,将其疏水通至扩容器,会使上下汽缸的温差明显增加.所以
制造厂规定,停机后当高压缸进汽部分金属温度降到20O℃时,才可打开汽缸疏水门." (278页)因此,重庆电厂200MW机组在投运时规定,停机后杰体各疏水门应完全关闭,
不得打开.
《四川电力技术≯一3一
l停机后大轴弯曲分析
停机后,采取切实可行的措施防止冷汽
冷水侵入汽缸是绝对必要的.但是只单纯强调不开疏水门却是值得商讨的问题,因为这一
措施尚不完善,还有一些特殊情况未予考虑,比如;
1)缸温商时,要防止冷汽冷水侵入汽
缸,缸温低对(室温),也要防止热汽热水
侵入汽缸,否则同样舍造成转子热弯曲的2)实际生产中,隔断阀门不严密的情
况时有发生,一旦冷汽冷水漏八汽缸,而疏
水门又不开,后果如何却没有考虑.
3)认为停机后疏水门开不得,因而连
高排逆止门前排漏斗疏水门也不开,认为自然冷空气会从该处进入汽缸,会造成大轴弯曲,这却是认识上的误解.
停机后冷汽冷水侵入汽缸有以下三个方面;一是冷汽冷水经主,再热蒸汽管道从进
汽通道进入汽缸;三是炉内余汽(再热,冷
段管内余汽)或减温水,一级旁路漏来的余
汽或冷水,经高排逆止门从排汽口侵入汽缸;三是经疏扩的疏水管路系统汽加热系
统或汽封系统侵入汽缸.造成汽缶工变形,大轴热弯曲.
实际上停机后,打开了各蒸汽管道上排
大气与地沟疏水门,管内余汽已经排尽,因
而从第一方面冷汽冷水进入汽缸的可能性不大,冷汽冷水多是从二,三方面漏^汽缸
的.但冷汽冷水要侵入汽缸,还要有一个重
要的条件,就是要有压力才能进入汽缸.
例如,1985年2月18日,某电厂3机停机
消缺,检修人员消除了汽加热系统阀门不灵活的缺陷后,将阀门留一定的开发,3炉上水时满水,(主蒸汽管内也进了水),当后来'3I
炉点火起压后,发现胀差正值增大,盘车跳闸,电机燃毁,检查高压外缸上部为260%.
下部为55℃,大轴挠度显着增大.分析原因就是锅炉满水后,主汽管内积术来彻底排除, 锅炉起压后,冷水经汽加热进汽门压进下夹层,使下缸温度从250"C降到5℃,上下温
差遮200~C以上,汽缸收缩变形,转子严重热弯曲,动静部分摩擦而使盘车跳闸,被迫
停止启动进行处理.
这次故障虽然发生在开机前,怛冷水是
在有一定压力后才进入汽缸的.而自然的室内空t与汽缸内部同在一个大气压力下,没有显着的压力差,如图l所示,PP.因
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而是不会产生流速的,加之室内冷空气比重还略大于缸内热空气,由于高压缸内不是负压,因而开起高排前疏水防腐门,也不会从
高排口进入冷空气.因此停机后打开该疏水门完全是没有问题的.同理,只要确证疏扩
无冷汽冷水压力存在,开起汽缸本体疏水rJ 也是没有问题的.但是由于大型机组流经疏扩自{J疏水系统比较复杂,为防万一,开本体
(汽缸及抽汽管道)疏水要慎重中级工教
材上提到的情况,就有阀门不严密问题,在同时打开了本体与再热汽管道疏水到疏扩时, 使停炉不久的余汽返回汽缸内所致.如果改进系统与操作就可能不会出现这种情况. 2及时排出进入汽缸的冷汽冷水
重庆电厂'31机在投运初期,由于执行
停机后不开疏水门,连续几次造成大轴挠度
一
3B一1995年第2期
增大,均是采取了疏放水的措施,才避免
了严重的不安全情况发生.这个问题在事后来分析当然是简单的,但当时.汽缸进冷汽冷水与否是不能直观的,要认真分析下结论,才能采取这一安全措施.造成太轴挠度增大的原因是什么呢?主要就是高排逆止门关不严,从炉内或高旁漏来的冷汽冷水侵入高压缸内所致.
例如1986年11月l6且,'3l机22:l8第
7次停机后,于17:30大轴挠度由0.08ram 逐渐增大No.12mm,根据分析,是汽缸进
入了冷汽,进将高排前及缸体疏水门开起, 并从高排前防腐门放出大量积水,半小时后挠度逐渐恢复正常,同耐关闭疏水门.到
5:20,大轴挠度义增大No.15mm,又开
起上述疏水门恢复正常.经检查发现是高排逆止门关不严所致.
同年l2月1日24h,'81机第8次停机,
当时提醒了值班司机在4h左右要注意大轴挠度及采取的安全措施,不出所料,于l2月
2日4{45,火轴挠度增大到0.15ram,开
疏水后恢复正常.
同年12月l6日,31机第9次停机后,
在确证疏扩无回汽的情况下,将本体各路疏水门打开部分,将高排前防腐门垒开.高排
后防腐门开少许消压.此次停机大轴未出现过热弯曲现象.
1987年元月18日2h,31机第lO次停机
后,将高排逆止rJ加压关闭,疏水未开.当
日12h后,大轴挠度又逐渐增大,到l6:3O
已达0.2ram,立即打开术体及高排前排漏
斗疏水门,但挠度继续增加,盘车电流在
6—3OA范围内波动,17h许,盘车噪音继
续恶化,电流波动达4OA左右,挠度最大时
达0.45mm.因挠度表测点在2轴承处,
而当时高压缸内转子最大弯曲处的挠度值还要大得多,挠曲后的大轴甚至撞亮了车头危急遮断器的动作指示灯.也就是说,辛头短
轴挠曲已超过O?5到1?Omm范围(见图二示意图).到7;35后,盘车电流开始明显下
车头指示灯
圈2危患磕裔指示矗动作示意阳
降,l7;58已基本恢复正常,但天轴挠度直
到2O:30经过4h的连续盘车才调整过来恢复正常.由于此次停机后,虽使高排逆止门
减少了漏泄,但仍然在漏,又较长时间未进
行疏放水,冷汽冷水积结在汽缸下部,造成
转子热弯曲增大,幸亏较为及时的进行了疏
放水,才保证了'31机的安全.经过这次事
情后,对漏入汽缸的冷汽冷水二定要及时
排出"这样一个问题,有了较明确的认识.
3停机后开起高排前防腐门
针对高排逆止等关不严的问题,停机
后将其排漏斗疏水门开起,是防止冷汽冷水
从高排口倒入汽缸的关键.其作用有三个,一
是防腐并排尽管内及缸内余汽}二是将高排
逆止门漏来的冷汽冷水及时排出,不使其倒
入缸内}三是可以作为观察信号管使用,停机
后发现经常有水流出时,就一定要我出原因
并消除它.这一措施该厂…直坚持沿用至今.
现在,'81,'32机停机后,在关严各
汽水系统阀门,隔断有关与疏扩的汽,水源
后,垒开防腐门及排大气疏水门.词时,不
管有无冷汽冷水返回汽缸,均将缸体,各抽
汽管道,导汽管及高排逆止门前琉水门开起
排尽内部余汽,5min后关闭,而高排前防
Ⅸ四川电力枝术*一3g一
热力系统节能分析与改进
王运民(安徽淮北发电厂235000)7如f- Analysisandimprovement
过热器减温水系统
miCSvstsm
矿Ⅱ口Yunmi~(HuaibeiPowerPlant,Anhui23500o) keyWordsheatsystemsanalysisec0n0myofenergy
c0n8u1nptionmodification
准jE电厂'5汽轮机为N2O0一l30—535
/535型机组.为提高其运行经济性,本文应
用等效热降法对该机组的琉水冷却器系统,
低加疏水泵系统,过热器减温水系统及锅炉
袭1基确敷措汇总
排污利甩系统的运行情况进行定量分析,并
提出具体的改进方案.
1基础数据
加热器序号抽汽效率
J
0.099306
0.1B801
0.19886
0.25752
0.28478
0.31417
0.43034
0.46551
抽份额给冰在加热蒸汽在加热器疏水在加热器嘶中熄升中放热量pI中放热量,I
(kJ/kg)(kJ/kg)
腐门开起则不关,作为观察用.为慎重起
见,本体疏水每隔4小时排放一次,直到高
压内缸温度降到300~C以下才金开.这样执
行后,两台200MW机组共停机已达,i00多
次,没有再发生大轴热弯曲情况.1989年
2l5.7
11B.3
147.7
l0B.8
】554
修订运行规段时,专门增写了汽输机大轴
弯曲"一节内容,并将以上停机后的疏放水
等五条措施纳入了停机后的安全措施中去为该厂两台200MW机组停机后的安全提供了技术保证.
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