北海电厂的轴封系统介绍
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目录一、轴封蒸汽系统的组成和作用 (2)(一)轴封蒸汽系统的主要功能 (2)(二)轴封系统介绍 (2)(三)轴封结构 (3)(四)系统组成及主要设备 (4)二、汽封蒸汽的压力和温度控制 (8)(一)密封蒸汽温度极限控制装置的工艺功能(高) (8)(二)密封蒸汽温度极限控制装置的工艺功能(低) (8)(三)功能描述 (8)(四)运行注意事项 (9)(五)轴封系统的温度联锁 (9)(六)启动时允许空气进入的时间限制 (10)三、轴封系统的启停 (11)(一)轴封系统投运前的检查 (11)(二)轴封供汽系统的投入 (12)(三)轴封供汽系统停运 (14)(四)投运过程中的危险控制 (14)(五)停运过程中的危险控制 (16)四、日常监视、调整和巡回检查 (17)(一)轴封供汽系统的调整 (17)(二)运行注意事项 (18)(三)轴封系统故障处理 (19)(四)轴封系统疏水 (20)五、轴封系统事故分析 (22)(一)轴封供汽不足: (22)(二)轴封温度过低 (22)(三)轴承温度过高 (23)(四)轴封带水 (24)一、轴封蒸汽系统的组成和作用(一)轴封蒸汽系统的主要功能轴封蒸汽的主要功能是向汽轮机的轴封和主汽阀、调节阀的阀杆汽封供送密封蒸汽,同时将各汽封的漏气合理导向或抽出。
在汽轮机的高压区段,轴封系统的正常功能是防止蒸汽向外泄露,以确保汽轮机有较高的效率;在汽轮机的低压区段,则是防止外界的空气进入汽轮机内部,保证汽轮机有尽可能高的真空,也是为了保证汽轮机组的高效率。
(二)轴封系统介绍轴封系统供汽有主蒸汽、冷再热蒸汽和高压辅汽三路供汽。
主蒸汽汽源作为备用汽源,用于在辅助汽源异常时使汽轮机安全停机。
轴封供汽采用三阀系统,即在汽轮机所有运行工况下,供汽压力通过三个调节阀即主蒸汽供汽调节阀、辅助汽源供汽调节阀和溢流调节阀来控制,使汽轮机在任何运行工况下均自动保持供汽母管中设定的蒸汽压力。
上述三个调节阀及其前截止阀和必需的旁路阀组成三个压力控制站。
第三节轴封蒸汽系统一、轴封蒸汽系统概述轴封蒸汽系统的主要功能是向汽轮机、给水泵小汽轮机的轴封和主汽阀、调节阀的阀杆汽封提供密封蒸汽,同时将各汽封的漏汽合理导向或抽出。
在汽轮机的高压区段,轴封系统的正常功能是防止蒸汽向外泄漏,以确保汽轮机有较高的效率;在汽轮机的低压区段,则是防止外界的空气进入汽轮机内部,保证汽轮机有尽可能高的真空(也即尽可能低的背参数),也是为了保证汽轮机组的高效率。
轴封蒸汽系统主要是由密封装置、轴封蒸汽母管、汽封冷却器等设备及相应的阀门、管路系统构成。
汽轮机组的高、中、低压缸轴封均由若干个轴封组成。
相邻两个轴封段之间形成一个汽室,并经各自的管道接至轴封系统。
在汽轮机组启动前,汽轮机内部必须建立必要的真空。
此时,利用辅助蒸汽向汽轮机的轴封装置送汽。
在汽轮机组正常运行时,汽轮机的高压区段的蒸汽向外泄漏,同时,为了防止空气进入轴封系统,在高压区段的最外侧一个轴封汽室,则必须将蒸汽和空气的混合物抽出。
由此看来,轴封蒸汽系统包括:送汽、回(抽)汽和漏汽三部分。
为了汽轮机本体部件的安全,对送汽的压力和温度有一定的要求。
因为送汽温度如果与汽轮机本体部件温度(特别是转子的金属温度)差别太大,将使汽轮机部件产生很大的热应力,这种热应力将造成汽轮机部件寿命损耗的加剧,同时还会造成汽轮机动、静部分的相对膨胀失调,这将直接影响汽轮机组的安全。
为了控制轴封系统蒸汽的温度和压力,系统内除管道、阀门之外,还设有压力调节装置和温度调节装置。
在汽轮机组正常运行时,轴封系统的蒸汽由系统内自行平衡。
但此时压力调节装置、温度调节装置仍然进行跟踪监视和调节。
此时,通过汽轮机高压轴封装置泄漏出来的蒸汽,分别被接到凝汽器、轴封加热器,尽可能地回收能量,确保汽轮机组的效率。
当汽轮机紧急停机时,高、中压缸的进汽阀迅速关闭。
此时,高压缸内的蒸汽压力仍然较高,而中、低压缸内的蒸汽压力接近于凝汽器内的压力。
于是,高压缸内的蒸汽将通过轴封蒸汽系统泄漏到中、低压缸内做功,造成汽轮机的超速。
一、汽封概念在汽轮机穿出汽缸的地方, 动静部分之间的间隙设置轴封, 以减少蒸汽泄漏, 也称汽缸端部汽封。
轴封一般分若干段, 每段内有多道汽封圈, 各段间有个蒸汽腔室, 通过管道将漏到腔室中的蒸汽疏走或向腔室中送汽。
汽轮机轴封种类有传统齿形汽封、布莱登汽封、蜂窝式汽封, 这些汽封有较厚的汽封齿, 汽封间隙较大, 为了大幅度减少漏汽量, 近期还出现几种小间隙汽封, 如刷子汽封、柔齿汽封、弹性齿汽封。
汽封系统主要是向主汽轮机和给水泵汽轮机的轴封提供密封蒸汽, 收集汽封和汽阀门杆轴封腔的漏汽, 防止漏汽溢流至大气。
汽轮机盘车运行后才能启动汽封系统, 否则将引起转子弯曲。
轴封蒸汽压力高于大气压的设正压轴封, 低于大气压的设负压轴封, 正压轴封防止蒸汽外漏, 回收工质与热量,保证机组安全经济运行, 负压轴封防止空气漏入汽缸, 降低机组排汽真空, 增加抽气器负荷, 降低机组效率。
轴封蒸汽的泄漏量直接影响汽轮机的效率, 但汽封间隙也不可能无穷小, 我国早期某600 MW 机组曾因汽封间隙过小, 转子与汽封发生动静摩擦, 引起机组投运初期及投运后多次碰摩振动。
汽轮机轴封设计时, 应考虑合理的汽封长度和间隙, 汽轮机安装或大修时, 也应考虑新机组制造应力释放, 运转时汽封间隙会变化的因素, 应按汽机厂设计值安装轴封间隙。
二、汽封系统分类汽封系统主要有两大类: 自密封系统和利用外部汽源供给密封用汽的汽封系统。
125~ 1 000 MW等级的汽轮机组多数采用自密封系统, 100 MW 以下等级的汽轮机组有的采用外部供汽的汽封系统,也有的采用自密封系统, 当高压端轴封漏汽量能满足低压端轴封供汽时, 可做到自密封。
自密封汽封系统工作原理: 机组正常运行时, 低压(缸) 轴封由高中压( 缸) 第二段轴封漏出的蒸汽供给, 达到自密封, 多余的蒸汽溢流至凝汽器或低压加热器。
大中型汽轮机组典型的自密封汽封系统, 由轴封冷却器、两台互为备用的风机、汽封蒸汽供汽站、减温器、Y 型蒸汽过滤器及管道组成。
北海电厂300MW火电机组冷态开机不用启动炉分析作者:孙启建刘德扬来源:《科学与财富》2013年第10期摘要:在300MW国产亚临界机组上进行冷态无油启动试验,确立了一套安全、可靠的不用启动炉冷态开机方案。
关键词:300MW亚临界锅炉机组;无启动炉冷态开机前言北海电厂一期工程2X300MW燃煤火电机组于2003年6月17日开工建设,2004年11月30日和2005年3月9日两台机组分别投产发电。
两台机组配置一台启动锅炉,为长沙锅炉厂生产的SZS20-1.27/350-Y型自动化燃油锅炉,设计为在开机用汽前2小时启动运行,提供开机辅助蒸汽。
自投产以来,北海电厂两台机组长时间保持运行,启动锅炉长时间停运,采用干法保养,当后期再次投入启动炉使用时发现需长时间采用换水、排污、排汽等方法后才能确保供应蒸汽品质合格,造成开机过程燃油消耗增多,此外因油枪雾化不良,造成燃烧不完全,烟囱冒黑烟情形,对环境造成不利影响。
冷态开机不用启动炉方案正是针对此背景进行研究试验。
1 机组结构特点概述北海电厂采用B&WB-1025/17.4-M型锅炉,为北京巴布科克·威尔科克斯有限公司引进美国巴威公司技术生产的产品,与哈尔滨汽轮机厂有限责任公司制造的N300-16.7/537/537-2汽轮机,哈尔滨电机厂有限责任公司制造的QFSN-300-2汽轮发电机配套。
机组设30%MCR的高、低压启动旁路系统,仅作为机组启动时加快升温、升压速度及回收工质作用,在冲转及正常情况下不参加调节。
#1机组辅汽汽源设计为启动锅炉、本机四段抽汽、本机冷再、#2机组辅汽供应;#2机组辅汽汽源设计为本机四段抽汽、本机冷再、#1机组辅汽供应。
空预器采用三分仓回转式,吹灰汽源有本机屏过出口、辅汽联箱。
轴封汽源有本机主汽、本机冷再、本机辅汽联箱。
2 无外供辅汽开机难点分析1)轴封系统为建立真空,在无辅汽情况下考虑轴封汽源采用主汽供应,但机组真空建立前应避免热源进入凝汽器,当真空达到一定程度后才能开启疏水,且疏水开启后应注意轴封压力变化和机组真空,注意对主汽压力进行调节控制,避免轴封压力不足,冲转前因要关闭高旁,此时要注意轴封压力变化。
自密封轴封系统名词解释
自密封轴封系统是一种用于防止轴封泄漏的密封系统,通常被应用于高温、高压和高速的旋转机械中,如汽轮机、发电机等。
该系统通过在轴封处设置自密封装置来实现密封。
自密封装置通常由润滑剂、密封件和压力控制系统组成。
润滑剂的作用是减少轴封摩擦,密封件则用于防止润滑剂泄漏。
压力控制系统则用于在轴封泄漏时自动增加润滑剂的压力,以保持轴封的密封性。
自密封轴封系统的优点包括:高效、可靠、易于维护和成本低等。
该系统可以在高温、高压和高速的情况下长期运行,而不会导致轴封磨损或泄漏。
此外,自密封轴封系统还可以提高机械的运行效率,减少能源损失,从而提高系统的经济效益。
自密封轴封系统的缺点包括:需要在轴封处添加润滑剂,这可能会增加机械的摩擦和能量损失。
此外,由于润滑剂的泄漏或失效,轴封系统可能需要定期更换或添加,这会增加维护成本和时间。
另外,自密封轴封系统在某些情况下可能会对工作环境产生负面影响,如增加空气湿度或产生的气味等。