低压缸胀差的控制措施
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胀差的控制1、轴封:合理控制送轴封的时间,不宜过早;控制好轴封蒸汽的温度和压力;调整好各轴封调门及手动门的开度,不让转子先胀出来;轴封汽源的选择以及疏水、暖箱也有一定的影响。
轴封汽源低辅和冷再汽源的及时切换.2、真空:冲转时真空不应太高,汽轮机冷态启动时,可适当降低真空,适当提高排汽缸温度也可以减小正胀差。
注意监视低压缸温度,必要时调整喉部喷水。
3、油温:油温保持低一点对控制胀差也很有效4、冲转参数:主汽参数应正确选择,控制好升温升压速度:冲转时间及定速暖机检查要把握好。
参数匹配,冲转参数不要太高,否则造成进气流量太小,造成上下缸温差增大,转子膨胀过快于汽缸。
(鼓风摩擦)5、夹层加热:根据缸温选择投入夹层加热装置(我厂是300MW东方汽轮机,哈汽汽轮机好像没有夹层加热吧),控制好汽缸的膨胀;6、暖缸:暖缸一定要充分,让转子和汽缸的温度尽量接近。
冲转后既投入低加,并网随机投高加,利于增加暖机效果让汽缸的各部温度尽量均匀。
中速高速暖机要充分,等汽缸充分胀出,再升速并网。
初负荷暖机时间不能打折扣,暖机时在保证主汽温过热度的情况适当提高主汽压力,以增大暖机效果。
汽缸在此阶段膨胀快速增大,差胀应下降。
冲转带负荷暧机的时机要把握好,要综合考虑缸温胀差等参数,控制好参数,及时升负荷。
7、疏水:冲转前后汽机各管道及本体应充分疏水,主汽温至320℃以上时电动主汽门前疏水可关小节流,直至关闭。
其余像电动主汽门后和自动主汽门前疏水此时凝结放热基本结束,也可一定程度的节流,以避免排挤另外的疏水。
8、热态启动时除了各参数应正确选择外只有待差胀从负值回升后才能投入汽加热装置。
9、机组打闸前,如果差胀正值大,应先降低,打闸会出现胀差突增2MM左右。
停机过程中控制好参数平稳下滑。
(鼓风摩擦)10、停机时除了控制汽温汽压的下降速度、保证50℃以上的过热度外可保持相对应稍高的主汽压和略低的汽温,以加快冷却效果和停机时间。
加一点:规程上说的暧机时间或许长了点.注意:1、合理投入旁路系统:2、注意检查就地膨胀情况及滑销系统3、防止冷气汽冷水进入汽轮机4、启停过程中注意监视缸温的变化速度,胀差的变化往往滞后缸温变化近半小时。
低压缸差胀大的原因分析皖马发电有限公司“上大压小”两台机组1、2号660MW超临界机组主汽轮机由上海汽轮机有限公司生产,型式为超临界、一次中间再热、单轴、三缸四排汽、凝汽式,型号为N600-24.2/566/566,其中2号机组于2012年5月8日完成168小时试运转。
2号机组自投产以后,低压缸差胀(测点安装在6号与7号瓦之间)一直正向偏大,特别是每年入冬以后,低压缸差胀长期在+15.0 mm 左右,曾有冬季开机因低压缸差胀大而跳机事件,而同等情况下同型号的1号机组低压缸差胀值只有+13.0 mm左右,尤其在夜间低负荷情况下2号汽轮机的低压缸差胀值有时会超过报警值+15 mm,曾一度接近跳闸限值16mm,严重影响了机组的安全运行。
所谓的差胀,即转子与汽缸的膨差胀值。
当汽轮机启动加热或停止运行冷却时以及负荷发生变化时,汽缸和转子都会产生受热膨胀或冷却收缩。
由于转子受热表面积比汽缸大,且转子的质量比相对应的汽缸小,蒸汽对转子表面的放热系数较大。
因此,在相同条件下,转子的温度变化比汽缸快,转子与汽缸之间存在膨差胀,转子的膨胀值大于汽缸,其相对膨差胀值称为正差胀,反之,则为负差胀。
该厂2号机组低压缸差胀的保护定值是+16mm 和-1.02mm。
差胀正向限值大于负向限值,主要是因为汽轮机同一级的静叶和动叶的间距小于该级动叶与下一级静叶之间的距离,如果差胀正向增长则说明该级动叶与下一级静叶间的距离在减小,负向增长说明本级内动静间隙在减小,因此,差胀的正向限值要大于负向限值。
我们知道如汽轮机差胀过大,易引起动静部分碰磨,从而导致机组振动上升,危及转子及其叶片的安全,严重影响汽轮机组的安全运行。
所以当发生低压缸差胀过大时要谨慎对待,及时分析查找原因并出台《低压缸差胀大的执行措施》。
原因分析我们知道影响汽轮机差胀的因素通常有以下:(1)启动时暖机时间太短,升速太快或升负荷太快。
(2)汽缸夹层、法兰加热装置的加热汽温太低或流量较低,引起汽加热的作用较弱。
汽轮机高低压缸胀差的安装及调试汽轮机在启、停过程中,由于转子与汽缸的热交换条件不同,使得它们在膨胀或收缩时出现差别。
这些差别称为汽轮机转子与汽缸的相对膨胀差,简称胀差。
监视胀差是机组启停过程中的一项重要任务。
为避免轴向间隙变化到危险程度使动静部分发生摩擦,不仅应对胀差进行严格监视,而且应对各部分胀差对汽轮机正常运行的影响应有足够的认识。
下面介绍汽轮机胀差的安装及调试步骤。
1)传感器定零在汽轮机转子推轴定位以后,根据拟定的测量范围(通常情况下为±2mm),把传感器调整支架旋到合适的位置。
安装传感器时,应使传感器头端面与被测面保持平行。
测量前置器的输出电压,将零点间隙电压定到-12V(如果测量范围不对称的话,需要根据传感器的灵敏度,零点在量程中的位置,通过计算得出零点间隙电压),锁紧传感器紧固螺母(紧固时要特别注意电压值,稍不注意就会跑掉),传感器就安装好了。
将百分表顶在传感器支架上合适的地方(要能随手轮调节前后移动),根据量程调节百分表,定零。
2)离线采集传感器线性准备好记录纸,调节手轮,先往正方向转0.5mm,记录下此时前置器的间隙电压值。
以此类推,记录下1.0mm、1.5mm、2.0mm 时对应的电压值。
然后回零,检查一下零点间隙电压,差别应该不会超过±0.05v。
往负方向旋转0.5mm,记录下-0.5mm、-1.0mm、-1.5mm、-2.0mm时对应的电压值。
如有必要,可以采集更多的点,比如间隔0.2mm或者0.25mm 3)组态及线性化组态计算机连好模块,把刚才记录的电压值输入组态进行线性化。
好做以后,上传组态至模块。
4)测量值比对与步骤2中的过程相同,此过程需要记录在实际位置,此时组态计算机中对应的显示值。
5)报警和停机保护动作实验旋转手轮,位移量达到在模块中设定的报警和危险定值时,相应的保护回路要有开关量信号输出。
在此过程中还可以作报警迟滞实验,看是否与设定值吻合。
汽轮机在启停和运行工况下——胀差讲义周国强关键词:汽轮机汽缸、胀差、汽缸的死点、怎么控制胀差、可谓汽轮机的泊桑效应。
汽轮机在启停和工况变化时,转子和汽缸分别以各自的死点为基准膨胀或收缩。
由于汽缸质量大,而接触蒸汽的面积小。
转子的质量小而接触蒸汽的面积大,因而各自的受热面不一样,使得汽缸和转子之间热膨胀的数值各不一样,其二者之间的差值称为相对膨胀,即转子和汽缸的胀差。
一般来说,冷态开机过程中是胀差是正值,稳定状态下胀差接近于零,降负荷和停机惰走时胀差向负向发展,单缸机组尤其明显。
但是对于多缸机组,即中间再热机组,其胀差较单缸机组更为复杂。
汽轮机转子与汽缸的相对膨胀,称为胀差。
1 习惯上规定1.1 转子膨胀大于汽缸膨胀时的胀差值为正胀差;1.2 汽缸膨胀大于转子膨胀时的胀差值为负胀差;1.3 根据汽缸分类又可分为:高差、中差、低I差、低II差。
1.4 胀差数值是很重要的运行参数,若胀差超限,则热工保护动作使主机脱扣。
1.5 汽缸是向后膨胀而转子是向前膨胀的。
释:单缸汽轮机的汽缸膨胀,它的死点是在低压缸排气口的中心线,即从低压缸向机头方向膨胀。
转子的膨胀是以机头推力瓦为死点,向发电机方向膨胀。
也就是说,汽缸的膨胀方向和转子的膨胀方向是反向的。
2 使胀差向正值增大的主要原因有2.1 启动时暖机时间太短,升速太快或升负荷太快;2.2 汽缸夹层、法兰加热装置的加热汽温太低或流量较低,引起汽加热的作用较弱;2.3 滑销系统或轴承台板的滑动性能差,易卡涩;2.4 轴封汽温度过高或轴封供汽量过大,引起轴颈过份伸长;2.5 机组启动时,进汽压力、温度、流量等参数过高;2.6 推力轴承磨损,轴向位移增大;2.7汽缸保温层的保温效果不佳或保温层脱落,在严禁季节里,汽机房室温太低或有穿堂冷风;2.8 双层缸的夹层中流入冷汽(或冷水);2.9 胀差指示器零点不准或触点磨损,引起数字偏差;2.10 多转子机组,相邻转子胀差变化带来的互相影响;2.11 真空变化的影响;2.12 转速变化的影响;2.13 各级抽汽量变化的影响,若一级抽汽停用,则影响高差很明显;2.14 轴承油温太高;2.15 机组停机惰走过程中由于“泊桑效应”的影响。
低缸胀差和轴向位移偏大的原因分析和调整方法运行中低缸胀差偏大或轴向位移偏大是常见的缺陷,由于产生原因不清楚,机组不得不降负荷运行,但有时候往往是虚惊一场,较多的是转子冷、热态在缸内的位置不清楚,元件调整和传动试验方法不对,本文以125MW机组为例,阐述它们之间的关系和调整方法,供其它类型机组的专业技术人员参考。
1.与动静间隙的关系1.1低缸胀差与动静间隙的关系低缸胀差传感器装在3号轴承盘车齿轮处,该轴承箱与低压缸没有直接连接,因此,3300表盘上所显示的低缸胀差值应是低压转子的绝对膨胀值。
整根转子的膨胀死点在推力轴承处,低压外缸的膨胀死点在低压缸靠2号轴承前端,低压内缸相对低压外缸的死点在低压进汽中心线处,因此,在热态下,低压内缸除沿进汽中心线向两侧膨胀外,还与低压外缸一起向发电机侧膨胀。
假设以低压缸进汽中心线为参考点则有:转子在该点的膨胀量为低缸差胀(A)的一半。
低压外缸在该点的膨胀值为低压外缸绝对膨胀值(B)的一半,B一般为1~1.2mm。
若取0.5~0.6mm的安全裕量。
设安装间隙为(X0),内缸膨胀量为C则膨胀后的轴向间隙(X)有:X=X0-A/2+B/2-C-0.6正向:低压缸动静碰摩最危险的部位是靠机头前的19、20、21级最小安装间隙为7mm。
中心线距21级约600mm,平均温度按250℃计,低压内缸在21级处与转子反向膨胀约1.5mm,要保证动静部分不发生摩擦就必须使X>0。
X=7-1.5-A/2+1~1.2/2-0.6>0A<10mm时,是安全的。
负向:低压缸动静碰摩最危险的部位是靠电机侧的25、26、27级最小安装间隙为3+0.5mm,在26级处,由于内缸与转子的温差很小,相对胀差可忽略,因此有:X=-(3+0.5)-A/2+1~1.2/2-0.6A<-5mm时,是安全的。
1.2轴向位移与动静间隙的关系轴向位移在正常运行时是一定的,它的显示值与机组的推力间隙和热工测量系统调整时的初始值有关,机组运行后基本不变,只有在推力瓦有磨损时它才发生变化。
汽轮发电机低压缸胀差大原因分析及处理汽轮发电机是一种利用汽轮机转动发电机发电的装置。
汽轮发电机的低压缸胀差是指在使用过程中,低压缸前后缸衬之间的胀差变大,导致压力泄漏增加,功率减弱,工作效率下降的问题。
下面将对汽轮发电机低压缸胀差大的原因进行分析,并提供相应的解决方法。
1.低压缸衬材质问题:低压缸衬材质选择不合适,导致其抗热胀性能不足,容易在工作温度下产生较大胀差。
解决方法是更换高性能的衬套材料,如高温合金。
2.温度控制问题:在汽轮发电机运行中,由于管路、冷却系统等问题,导致低压缸温度控制不良,超过了设计要求,造成衬套过度膨胀,胀差增大。
解决方法是优化冷却系统,确保低压缸温度在可控范围内。
3.衬套密封不良:低压缸衬套与缸体之间的密封不良导致压力泄漏,增加了压力差,使得衬套产生较大胀差。
解决方法是检查并修复衬套密封问题,确保衬套与缸体之间的紧密连接。
4.衬材磨损问题:低压缸衬套长时间使用后,由于磨损、疲劳等原因,失去了原有的密封性能,导致胀差增大。
解决方法是定期检查衬套磨损情况,及时更换磨损严重的衬套,延长发电机使用寿命。
5.运行过程中的振动问题:汽轮发电机在运行过程中受到振动的影响,振动过大会导致低压缸衬套松动,增加了胀差。
解决方法是加强对汽轮发电机的振动监测和控制,有效减小振动对衬套的影响。
综上所述,汽轮发电机低压缸胀差大的原因可能是多方面的,包括材料、温度控制、密封、磨损和振动等问题。
针对这些原因,需要进行相应的处理方法,如更换衬套材料、优化温度控制系统、修复密封问题、定期更换磨损的衬套以及加强振动监测和控制。
通过这些措施,可以有效降低低压缸胀差,提高汽轮发电机的运行效率和使用寿命。
某厂汽轮机组启动过程中低缸胀差增大的原因分析及调整摘要:汽轮机在启动过程中,转子与汽缸的热交换条件不同。
因此,造成它们在轴向的膨胀也不一致,即出现相对膨胀。
汽轮机转子与汽缸的相对膨胀通常也称为胀差。
胀差的大小表明了汽轮机轴向动静间隙的变化情况。
关键词:机组启动;胀差;动静间隙正文:汽轮机合理的启动方式就是在汽轮机各部件金属温度差、转子与汽缸的相对膨胀差在允许范围内、不发生异常振动、不引起动静摩擦和过大热应力的条件下,以尽可能短的时间完成汽轮机启动的方式。
这里面,避免动静摩擦和过大热应力是两个终极目标。
其中热应力可以通过平稳地调整机组进汽温度、流量和充分暖机来控制,然而,避免动静摩擦事故的发生却是一个比较复杂的控制过程。
众所周知,胀差超限是导致动静摩擦的主要原因之一,调整好动静两部分的膨胀差值,就能很大程度地减少动静间隙消失产生摩擦、造成转子弯曲、引起机组振动、甚至出现重大事故的可能性。
同时,鉴于某厂服役汽轮机组在启动过程中低压缸正胀差升至报警值的现象,故本文就胀差产生的原因、影响因素和调整手段做了说明和介绍。
一、胀差产生的原因汽轮机在启动过程中,转子与汽缸的热交换条件不同。
因此,造成它们在轴向的膨胀也不一致,即出现相对膨胀。
汽轮机转子与汽缸的相对膨胀通常也称为胀差。
胀差的大小表明了汽轮机轴向动静间隙的变化情况。
习惯上规定转子膨胀大于汽缸膨胀时的胀差值为正胀差,反之为负胀差。
胀差数值是很重要的运行监视参数。
若胀差超限将会导致机组动静摩擦、振动加剧,出现保护拒动等异常情况时甚至导致机组的恶劣事故。
二、机组启动过程中易影响胀差变化的几个主要因素1.轴封供汽温度和供汽时间的影响在汽轮机冲转前向轴封供汽时,由于冷态启动时轴封供汽温度高于转子温度,转子局部受热而伸长,出现正胀差,可能出现轴封摩擦现象。
在热态启动时,为防止轴封供汽后出现负值,轴封供汽应选用高温汽源,并且一定要先向轴封供汽,后抽真空。
应尽量缩短冲车前轴封的供汽时间。
机组跳机后低压差胀大原因分析及处理作者:李勋来源:《科教导刊·电子版》2015年第23期摘要 2014年4月1日跳机后再次启动,发现低压缸相对膨胀,较跳机前明显增大,接近跳机值6.5mm,经分析、现场校对后发现#1低压调速汽门关闭(DCS画面显示全开),经控制中心人员更换端子板打开#1低压调速汽门后,低压缸差胀恢复正常。
关建词汽轮机监视段中压缸排汽温度低压差胀中图分类号:TM621 文献标识码:A汽轮机在启动、暖机、升速、停机、工况变化较快或机组异常时,因温度变化而引起汽缸与转子膨胀存在差异,汽缸的“质面比”比转子大,汽缸被加热或冷却的的金属质量大,而与蒸汽接触面积小,加热或冷却速度相对较慢;相反转子被加热或冷却的金属质量小,而与蒸汽接触面积大,加热或冷却速度相对较快。
因此,在启、停过程中、工况变化较快或机组存在异常时,转子被加热膨胀或冷却收缩的速度快与汽缸被加热膨胀或冷却收缩的速度,即存在相对膨胀。
若相对膨胀过大将导致汽轮机动静部分碰磨的事故发生。
1机组概况大唐保定热电厂#11机组为哈尔滨汽轮机有限公司制造的超高压、一次中间再热、单轴、双缸双排汽、双抽调整抽汽供热凝汽式两用机组,低压缸为双分流结构,分为内、外双层缸,低压缸与凝汽器采用刚性连接,低压转子部分由于2€?压力级组成。
汽轮机高中压缸及低压缸装有2个差胀测点:高、中压差胀和低压差胀。
其中高、中压差胀的测量装置安装1号轴承箱内的立柱上,低压差胀测量装置安装在3号轴承箱内的的立柱上。
高、中压缸膨胀或收缩时通过定中心梁推拉轴承箱移动,转子以其相对死点沿轴向向前或向后膨胀。
2事件经过2014年4月1日,#11机组因锅炉汽包水位跳变引起机组跳机,机组重新启动后,发现低压缸差胀比跳机前明显增大, #11机跳机前低压差胀历史最大值为5.75 mm,#11机跳机再次启动最大值为6.3 mm(机组低压缸差胀跳机值为6.5 mm)。
3运行中低压差胀大原因分析一般来说,运行中低压差胀增大的原因主要有以下几种:(1)升负荷太快;(2)滑销系统或轴承台板的滑动性能差卡涩;(3)轴封汽温度过高或轴封供汽量大,引起轴颈过份伸长;(4)进汽压力、温度、流量等参数过高;(5)推力轴承磨损,轴向位移增大;(6)胀差指示器零点不准或触点磨损,引起偏差;(7)真空变化的影响;(8)各级抽汽量变化的影响,若一级抽汽停用,则影响差胀变化;(9)轴承润滑油温太高。
2017 年第36卷第3期浙江电力ZHEJIANG ELECTRIC POWER59600 M W机组超临界汽轮机低压缸胀差大的原因分析及处理张振宇\戚梦瑶2(1.国家电投河南电力有限公司平顶山发电分公司,河南平顶山467000;2.中国平煤神马能源化工集团有限责任公司铁路运输处,河南平顶山467000)摘要:某发电厂2台600 MW机组超临界凝汽式汽轮机启动及运行中低压缸胀差时而偏高,甚至超 过汽轮机厂家规定的安全运行值,对此,分析了汽轮机相关参数变化对低压缸胀差的影响,发现造成 低压缸胀差偏大的主要原因是低压轴封供汽温度控制效果差。
通过改造低压轴封供汽温度控制系统,有效降低了汽轮机低压缸胀差,提高了机组的安全性和经济性。
关键词:超临界汽轮机;低压缸;胀差;低压轴封温度中图分类号:TK267 文献标志码:B 文章编号院1007-1881(2017)03-0059-03 Cause Analysis and Treatment of Large Differential Expansion of LP Cylinder in Supercritical Steam Turbine of600 MW UnitsZHA NG Zhenyu1袁QI Mengyao2(1. Pingdingshan Power Generation Branch,SPIC Henan Electric Power Co.,Ltd.,Pingdingshan Henan 467000,China;2. Railway Transport Department,China Pingmei Shenma Energy & Chemical Group Co.,Ltd.,PingdingshanHenan467000,China)Abstract:In a power plant,differential expansion of low pressure cylinder of two 600 MW supercritical condensing steam turbines during startup and operation was high and sometimes exceeded the safety value specified by the manufacturer. Therefore,the paper analyzes how the relevant parameter variation of the steam turbine influences differential expansion of low pressure cylinder. It is detected that the large differential expansion of low pressure cylinder results from poor temperature control of low pressure steam supply for shaft seal- ing,by transformation of which differential expansion of low pressure cylinder of steam turbine is greatly reduced,and safety and economy of the units are improved.Key words:supercritical steam turbine;LP cylinder;differential expansion;LP shaft sealing temperature机组启动加热、停运冷却以及负荷发生变化 时,汽缸和转子会产生热膨胀或冷却收缩,转子 与汽缸之间的相对膨胀差称为胀差。
罗定电厂#1汽轮机低压缸差胀大问题的分析及处理低压缸作为汽轮机的重要配套设备,在运行中需要对其差胀值进行监测,在超出规定值后会引起保护性跳机。
当低压缸差胀出现异常时需要及时进行分析和处理,以保证机组的安全稳定运行。
基于对罗定电厂低压缸差胀大现象形成原因的分析,本文提出低压缸差胀大问题的分析流程,并提出解决差胀异常的措施。
标签:汽轮机;低压缸;差胀;罗定电厂0 引言影响低压缸差胀过大问题的成因较多,因此需要对可能引起问题的各类因素进行分析、排查,找到形成问题的原因。
在罗定电厂#1汽轮机低压缸差胀问题的检查分析过程中,对可能引起问题的主要因素进行开缸检查,并结合机组运行历史工况进行分析和确认。
1 罗定电厂#1汽轮机低压缸差胀大问题描述罗定电厂#1汽轮机为135MW超高压、双缸双排汽、中间再热凝汽式汽轮机,在2012年进行过机组大修,但是2013年下半年开始,发生差胀变大情况,差胀值长期大于+7.0mm,最大甚至会超过+7.8mm。
根据机组正常运行设置,当低压转子在后轴承处,其绝对膨胀值+6.5,+7.5mm时,分别发出报警或停机讯号。
从2013年12月开始,#1机汽轮机运行中汽轮机低压转子差胀值长期偏大,导致#1汽轮机低压转子差胀保护一直未能有效投入,严重影响汽轮机组的安全运行。
2 低压缸差胀大问题的检查与分析2.1 滑销系统检查滑销系统在汽轮机运行过程起到重要作用,能够保证汽轮机各个部件正确膨胀、收缩及定位,并保证气缸和转子的正确对中[1]。
当汽缸的滑销系统卡涩、膨胀不畅时,汽缸会出现异常差胀。
通过对比罗定电厂#1机低压缸运行负荷、缸温与低压缸膨胀的对应历史曲线,低压缸在加负荷的过程中汽缸膨胀曲线平滑并无突跳现象。
开缸前,现场对后轴承座和后座架的定位圆柱销进行检查,未发现定位销间隙过大情况。
同时对低压缸后气缸座架上用于气缸膨胀测量的热膨胀测量销进行检查,对比运行记录低压缸差胀异常前后测量销位置读数变化不明显。
一起600MW机组汽轮机低压缸差胀大的原因分析及处理【摘要】通过对600MW上汽机组低压缸差胀大的原因分析、查找,采取合理措施有效地降低低压缸差胀,保证机组安全运行。
【关键词】汽轮机;低压缸;差胀大;原因;措施;处理1 概述某电厂三期5、6号600MW超临界机组主汽轮机由上海汽轮机有限公司生产,型式为超临界、一次中间再热、单轴、三缸四排汽、凝汽式,型号为N600-24.2/566/566,其中5号机组于2007年12月8日完成168小时试运转。
5号机组自投产以后,低压缸差胀(测点安装在6号与7号瓦之间)一直正向偏大,特别是每年入冬以后,低压缸差胀长期在+15.0 mm左右,而同等情况下同型号的6号机组低压缸差胀值只有+13.0 mm左右,尤其在夜间低负荷情况下5号汽轮机的低压缸差胀值有时会超过报警值+15.2 mm,曾一度接近跳闸限值16mm,严重影响了机组的安全运行。
所谓的差胀,即转子与汽缸的膨差胀值。
当汽轮机启动加热或停止运行冷却时以及负荷发生变化时,汽缸和转子都会产生受热膨胀或冷却收缩。
由于转子受热表面积比汽缸大,且转子的质量比相对应的汽缸小,蒸汽对转子表面的放热系数较大。
因此,在相同条件下,转子的温度变化比汽缸快,转子与汽缸之间存在膨差胀,转子的膨胀值大于汽缸,其相对膨差胀值称为正差胀,反之,则为负差胀。
该厂5号机组低压缸差胀的保护定值是+16mm和-1.02mm。
差胀正向限值大于负向限值,主要是因为汽轮机同一级的静叶和动叶的间距小于该级动叶与下一级静叶之间的距离,如果差胀正向增长则说明该级动叶与下一级静叶间的距离在减小,负向增长说明本级内动静间隙在减小,因此,差胀的正向限值要大于负向限值。
我们知道如汽轮机差胀过大,易引起动静部分碰磨,从而导致机组振动上升,危及转子及其叶片的安全,严重影响汽轮机组的安全运行。
所以当发生低压缸差胀过大时要谨慎对待,及时分析查找原因并出台控制措施。
2 原因分析我们知道影响汽轮机差胀的因素通常有以下:(1)启动时暖机时间太短,升速太快或升负荷太快。
135MW汽轮机组高中、低压缸胀差越限处理预案与防范措施作者:佚名文章来源:不详点击数:更新时间:2009-5-17 16:04:36汽轮机胀差当汽轮机启动加热或停止运行冷却时以及负荷发生变化时,汽缸和转子都会产生热膨胀或冷却收缩。
由于转子受热表面积比汽缸大,且转子的质量比相对应的汽缸小,蒸汽对转子表面的放热系数较大。
因此,在相同条件下,转子的温度变化比汽缸快,转子与汽缸之间存在膨胀差,而这差值是指转子相对于汽缸而言,故称为相对膨胀差(即胀差)。
在机组启动加热时,转子的膨胀大于汽缸,其相对膨胀差值称为正胀差。
而当汽轮机停止运行时,转子冷却较快,其收缩亦比汽缸收缩快,产生负胀差。
在汽轮机稳定工况下汽缸和转子的温度趋于稳定值,相对胀差也趋于一个定值。
在正常情况下,这一定值比较小。
但在启动或停止、汽轮机工况发生变化时,由于转子和汽缸温度变化的速度不同,可能产生较大的胀差。
这就意味着汽轮机动静部份相对间隙发生了变化,如果相对胀差值超过了规定值,就会使动静间隙消失,发生动静摩擦,可能引起机组振动增大,甚至叶片断裂、大轴弯曲等事故。
因此,在汽轮机启动、事故、停止过程中应该严密监视和控制高低压缸胀差在规定的范围内变化。
引起汽轮机胀差发生变化的因素主要是什么呢?汽轮机滑销系统畅通与否。
蒸汽压力、温度上升(或者下降)和流量变化速度。
这是控制胀差的有效方法,在汽轮机启动或停止过程中,控制蒸汽温度和流量变化速度,就可以达到控制胀差的目的。
轴封供汽温度的影响。
由于轴封供汽直接与汽轮机大轴接触,故,其温度变化直接影响转子的伸缩。
汽缸夹层加热装置的影响。
汽缸夹层加热装置能有效地减小汽缸内外壁、汽缸与法兰、法兰与螺栓的温差,加快汽缸的膨胀或收缩,起到控制胀差的目的。
凝结器真空的影响。
在汽轮机启动过程中,当机组维持一定转速或负荷时,改变凝结器真空则改变了汽缸进汽量,可以在一定范围内调整胀差。
汽缸保温和疏水的影响。
三腔室至六段抽手动门开度不合理。
罗定电厂#1汽轮机低压缸差胀大问题的分析及处理作者:李睿思来源:《山东工业技术》2018年第21期摘要:低压缸作为汽轮机的重要配套设备,在运行中需要对其差胀值进行监测,在超出规定值后会引起保护性跳机。
当低压缸差胀出现异常时需要及时进行分析和处理,以保证机组的安全稳定运行。
基于对罗定电厂低压缸差胀大现象形成原因的分析,本文提出低压缸差胀大问题的分析流程,并提出解决差胀异常的措施。
关键词:汽轮机;低压缸;差胀;罗定电厂DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2018.21.1860 引言影响低压缸差胀过大问题的成因较多,因此需要对可能引起问题的各类因素进行分析、排查,找到形成问题的原因。
在罗定电厂#1汽轮机低压缸差胀问题的检查分析过程中,对可能引起问题的主要因素进行开缸检查,并结合机组运行历史工况进行分析和确认。
1 罗定电厂#1汽轮机低压缸差胀大问题描述罗定电厂#1汽轮机为135MW超高压、双缸双排汽、中间再热凝汽式汽轮机,在2012年进行过机组大修,但是2013年下半年开始,发生差胀变大情况,差胀值长期大于+7.0mm,最大甚至会超过+7.8mm。
根据机组正常运行设置,当低压转子在后轴承处,其绝对膨胀值+6.5,+7.5mm时,分别发出报警或停机讯号。
从2013年12月开始,#1机汽轮机运行中汽轮机低压转子差胀值长期偏大,导致#1汽轮机低压转子差胀保护一直未能有效投入,严重影响汽轮机组的安全运行。
2 低压缸差胀大问题的检查与分析2.1 滑销系统检查滑销系统在汽轮机运行过程起到重要作用,能够保证汽轮机各个部件正确膨胀、收缩及定位,并保证气缸和转子的正确对中[1]。
当汽缸的滑销系统卡涩、膨胀不畅时,汽缸会出现异常差胀。
通过对比罗定电厂#1机低压缸运行负荷、缸温与低压缸膨胀的对应历史曲线,低压缸在加负荷的过程中汽缸膨胀曲线平滑并无突跳现象。
开缸前,现场对后轴承座和后座架的定位圆柱销进行检查,未发现定位销间隙过大情况。
汽轮机高低压缸胀差异常事故处理预案
一、事故前运行方式:
汽轮机组启动或停机过程中,机组已定速或并网,主要辅机运行正常,主汽、再热器温度正常,轴封温度、压力正常,凝汽器真空正常。
二、汽轮机高低压缸胀差异常事故现象:
1、OS画面,高中压缸胀差不正常增大或减小,并接近停机值1.5mm,+16.5mm。
汽轮机转子及汽缸温度可能升高、降低。
主、再汽温突升或突降。
轴封温度、压力异常升高或降低,真空变化较大。
2、就地检查汽封系统吸汽严重或冒白汽。
主、在蒸汽管法兰、阀们处冒白汽,可能听到汽机动静摩擦声
三、预案一
1、汽轮机胀差大幅度升高或降低,并可能发高低值报警。
2、机副机长监盘发现机组胀差变化较大,并且有趋势继续增加。
立即汇报机长、值长,并派巡检迅速到就地检查,倾听主机本体有无金属摩擦及其它异常情况。
3、值长在主控室内安排好机组负荷调整,并做好机组紧急停机的安排。
机长安排其它巡检人员准备好对讲机及时与就地联系。
必要时,安排机副机长直接到就地检查。
机巡检迅速到就地检查汽机汽封系统、真空系统,并及时汇报。
关于汽机胀差的控制措施
机组在冷态启动时,多次由于低压缸胀差大严重影响了机组的正常启动,为保证机组正常启动,制定以下措施,望各值执行:
1)锅炉点火前,汽机启动一台真空泵抽真空,当主汽压力达0.5Mpa时,
送轴封,轴封温度维持在120℃,压力维持在25Kpa ,必要时启动另一
台真空泵。
2)主汽压力达1.0MPa,高低旁路系统投入,汽机挂闸,高缸投倒暖,为
了加强暖机,再热汽压维持在 1.5MPa.。
3)汽机冲转前,再热汽温维持在330-360℃之间。
4)机组在1000rpm 暖机1小时后方可升速。
5)低负荷暖机时总缸胀大于8 mm 方可加负荷。
6)汽机中缸控制阶段,可采取降低再热汽压,开大中调门的措施增加进汽
量,加强中、低压缸的暖机。
7)在机组升速及暖机带负荷过程中,根据差胀情况,严格控制主、再热器
温升率。
8)机组启动过程中可适当降低凝汽器真空,但最低不低于75KPa , 防止低
真空保护动作停机。
9)当低压缸差胀上升较快时可采取加强暖机,停止加负荷稳定运行等手
段,必要时可适当降低压轴封压力及温度。
10)机组启动过程中注意检查汽机膨胀情况,左、右缸胀是否均匀,就地听
音。
11)在机组启动过程中当汽机胀差达停机值时,应手动停机。
发电部
2005年3月31日。