大型汽轮机运行特性1-2015

某超超临界汽轮机1号轴承轴振异常原因分析及处理张丰田;应光耀;王崇如;杨少宇;陈晓春【摘要】介绍了某发电厂上汽超超临界N1000-26.25/600/600(TC4F)型汽轮机轴系和1号轴承结构,分析了1号轴承轴振异常故障高发的原因.提出了全新的综合检修方案,有效提高1号轴承的承载力和自位能力,减小高压缸气流激振力,使1号轴承轴振合成值幅度从检修前的90~120μm降至45~55μm,并基本保持稳定,且对负荷变化、主蒸汽温度变化不再敏感,振动水平达到了优秀标准.【期刊名称】《浙江电力》【年(卷),期】2017(036)009【总页数】4页(P80-83)【关键词】汽轮机;轴承;振动;气流激振;硬度【作者】张丰田;应光耀;王崇如;杨少宇;陈晓春【作者单位】国电浙江北仑第一发电有限公司, 浙江宁波 315800;国网浙江省电力公司电力科学研究院, 杭州 310014;国电浙江北仑第一发电有限公司, 浙江宁波315800;国电浙江北仑第一发电有限公司, 浙江宁波 315800;国电浙江北仑第一发电有限公司, 浙江宁波 315800【正文语种】中文【中图分类】TK263.6+4上汽－西门子型百万机组轴系主要由高压转子、中压转子、低压转子、发电机转子及集电环转子组成，各转子之间均采用刚性联轴节连接。

汽轮机中压转子、低压转子均采用单轴承支撑，轴承座为落地式结构。

汽轮机的4根转子由5个径向椭圆轴承支撑，而发电机与励磁机转子由3个径向椭圆轴承支撑，其轴系布置如图1所示。

1号轴承结构如图2所示。

轴承本体由上半壳体（1）、下半壳体（4）、球面瓦枕（5）和调整垫片组成。

轴承壳体内侧浇铸有巴氏合金。

上下壳体通过圆锥销和螺栓联结在一起。

轴承体设有4只轴承金属测温元件，采用热电偶（A，B）。

轴承的球面瓦座支撑球面瓦枕，允许球面瓦枕在球面瓦座内作一定的滚动，以和转子弯曲曲线相配合，球面瓦座本身用螺栓固定在轴承座内。

键（7）限制了轴承壳体横向移动，键（6）限制轴承体向上运动。

1.2 火电厂汽轮机的运行原理 火电厂中的汽轮机重点负责将蒸汽提供给整体发电系统，
即转化热能为机械能的一种运行原理。具体来讲，汽轮机结合锅 炉对燃料进行燃烧以及加热水的同时可以使蒸汽形成。如此一 来，燃料的化学能迅速地向热能转化，结合高温蒸汽形成的压 力影响下，汽轮机的不间断旋转实现，最后通过汽轮机的带动 作用下，发电机旋转，从而可以转变机械能为电能。因为汽轮机
5 结语
综上所述，根据当前火电厂汽轮机运行存在的问题，需要 定期检查汽轮机、改进与完善汽轮机真空系统、优化抽汽回热 系统以及解决汽轮机存在的大轴受压变形问题，并且提高工作 者的素质和技能。尽管当前我国经济迅速发展，可是依旧面临 严峻的能源与环境问题。只有实现火电厂汽轮机运行效率的提 升，降低汽轮机的故障率，助力减少环境恶化问题，节省能源， 从而推动社会的健康与稳定发展。
2.2 汽轮机真空系统存在的问题 汽轮机真空系统价值主要表现在：在启动汽轮机组的过程
中即抽出了加热器以及凝汽器当中的空气，从而创造一定真空 值。在汽轮机恢复正常工作之后，为了对真空值进行有效维持， 能够将外部漏入、凝汽器当中的不凝结气体抽出。鉴于此，汽轮 机真空系统的运行面临不少会导致其形成不利影响的要素，具 体来讲，主要表现为：一是如果汽轮机真空水泵中的水温太高， 那么较易导致真空泵抽气量显著降低，从而造成真空度的显著 减小。二是如果外部环境温度值较高，那么循环水温也势必获 得提升，这势必制约凝汽器吸热量以及蒸汽冷凝温度[3]。如此 一来，凝汽器的真空度势必存在不断降低的一种趋势。三是真
3 火力厂汽轮机运行存在问题的对策
3.1 定期检查汽轮机以及提高有关工作者的素质和技能 (1) 定期检查汽轮机。对于汽轮机存在超速的情况，应实施
定期检查的处理对策，以体现防范的作用。一是定期对其润滑 油与抗燃油的油质进行化验，保障油质状态始终是达标的。二 是定期测试汽门关闭时间、试验汽门严密性、试验阀门活动等。 如果测试或试验存在不足，那么应实时检修或维护。三是对汽 轮机的重要仪表仪器进行着重检查，尤其是对转速表能否可以 正常显示状况进行检查。四是对其主汽门以及调速汽门是否面 临卡涩现象进行检查。五是设计若干超速保护自身控制设备， 有效安装安全阀。

最新H级燃气轮机发展现状谢大幸;石永锋;郑健;张梦可【摘要】通过调研国内外最新的H级燃气轮机发展动态,总结概况了目前通用电气、西门子和三菱公司最新H级燃气轮机的发展历史、研究进展、技术特点及应用情况等,为我国新上大型天然气发电项目提供参考.【期刊名称】《燃气轮机技术》【年(卷),期】2016(029)004【总页数】4页(P1-3,25)【关键词】H级燃气轮机;调研;发展动态;技术特点;应用情况【作者】谢大幸;石永锋;郑健;张梦可【作者单位】华电电力科学研究院,杭州 310030;华电电力科学研究院,杭州310030;华电电力科学研究院,杭州 310030;华电电力科学研究院,杭州 310030【正文语种】中文【中图分类】TK473在经济增速放缓，电力需求疲软的大环境下，我国燃气发电量和装机容量却出现大幅增长。

中电联发布2015年电力工业统计快报显示：2015年燃气发电量1658.3766亿kW·h，2014年燃气发电量1332.8257亿kW·h，同比增长24.4%。

气电装机容量2015年为6637万kW，比2014年的5697万kW同比增长16.5%。

另据中电联发布的《“十三五”天然气发电需求预测》报告，到2020年天然气发电装机规模将达1亿kW左右。

“十三五”期间，燃煤火电建设步伐放缓，随着电力行业落后产能的逐步淘汰[1]，气电，尤其是重型燃气轮机发电，将成为我国调整能源结构的主力，因此，积极跟踪了解国内外最新H级燃气轮机的发展动态，成为各方关注的重点。

目前，我国重型燃气轮机发电企业的燃气轮机主力机型为引进并国产化制造的通用电气(GE)、西门子(Siemens)和三菱(MHI)公司的F级和E级燃气轮机，随着技术的进一步发展，国际先进燃气轮机已发展到H级(与GE、Siemens公司H级燃气轮机相对应的是MHI公司的J级燃气轮机)。

与F级和E级燃气轮机相比，H级燃气轮机技术更先进、出力更大、效率更高，目前已有多台H级燃气轮机顺利投入商业运行，其高效率和高可靠性已得到市场的验证。

东汽的1000MW机组的结构设计
（1）轴系稳定性可靠，轴系由五根转子组成 ， 各转子之间采用刚性联轴器联接，每根 转子各有两个支持轴承，共10个轴承。1# ～4# 支持轴承为瓦轴承，5#～10#支持轴 承为椭圆轴承。 （2）每个调阀配有独立油动机、实现节流配 汽和全周 进汽的无扰切换，既提高效率， 又可减少应力和寿命消耗。 （3）采 用通流留裕量，超发能力强，不需 超压或旁通配汽。
东汽的1000MW机组的结构设计
（4）喷嘴配汽 阀门开度留有余量，机组一 次调频能力强。 （5）喷嘴配汽高压转子 温度比节流配汽低 约20℃，寿命消耗少； （6）未级叶片采用高频淬火防水蚀，低压湿 蒸汽区有足够疏水槽 除水。
高压进汽管隔离冷却结构
• 主汽管与外缸进汽口相焊接；进汽短管两端外侧借助活 塞环分别与主汽管内侧及进汽室进汽口内侧实现滑动联 接，进汽导管中部偏下方外环法兰与内缸实现固定联接 。主蒸汽依次经过主蒸汽管、进汽短管、喷嘴室及喷嘴 组进入汽轮机通流部分，而与外缸不直接接触。与内缸 接触也被推迟到喷嘴组之后，温度已下降到570℃以下 。在主汽管上靠近外缸处有一小口， • 引入一小股冷却蒸汽，流经外缸与导汽管之间及外缸与 内缸之间形成的狭小间隙，对外缸内壁进行隔离与冷却 。冷却蒸汽来自高压一段回热抽汽，温度不高于450℃ 。
（一）滑压调节的特点 1．提高了机组运行的可靠性和对负荷的适应性。 2．提高了机组在部分负荷下运行的经济性
（1）调节门全开，无节流损失；
（2）给水泵耗功减小。 3．高负荷区滑压调节不经济
东汽配汽方式：复合配汽方式
• 东方1000MW超超临界汽轮机的配汽采用变压复合 配汽方式，即在高负荷采用喷嘴配汽，低负荷采用 节流配汽，并且运用阀门管理技术，实现了在整个 运行范围内的两种运行方式的无扰切换。