王敬

　　摘　要：通（tōng）過對（duì）金（jīn）川公司自備電廠1#機組熱態衝轉軸封溫度對衝轉的影響分析提出（chū）解決（jué）熱態工況下衝轉軸封溫度控製的措施。

　　關鍵詞：汽輪機；轉子（zǐ）；熱（rè）態；熱變形；熱應力；軸封；溫度；措（cuò）施
　　一、引言

　　金川集（jí）團有限公司（sī）2×N150MW熱（rè）電聯（lián）產項目1號機組於2007年9月份完成分部試運行，2號機組同年11月完成分部試運行，機組具備整套啟動試（shì）運的條件。1、2號機組分（fèn）別於2008年2月和1月分別進入整套啟動試運階段，並網試生產。該項目是金川公（gōng）司生產規模擴大後，為滿足生產用熱的需求而建設的；是金川公司節能減排、實（shí）現“十一五”節能減排目標的（de）需要；也是金川公司（sī）降低（dī）產品成（chéng）本、增（zēng）強競爭（zhēng）力的需（xū）要。

　　二、機組主要參數

　　1、鍋爐製造參數

　　鍋爐選用東方（fāng）鍋爐（lú）廠生產的DG480/13.7—Ⅱ10型超高壓自（zì）然循環鍋爐（lú），鍋爐為超高壓自燃循環汽包爐、一次（cì）中間再熱、∏型布置、單爐膛、燃燒器四角布置，切圓燃燒、平衡通風（fēng）、固態（tài）排渣，采（cǎi）用回轉式空氣預熱器，露天布置、爐頂（dǐng）大包、緊身封閉（bì）、全鋼（gāng）結構。

　　2、汽輪機主要（yào）技（jì）術規範

　　型（xíng）式：超高壓、中間（jiān）再熱、雙缸（gāng）雙（shuāng）排汽、一（yī）次調整抽汽、衝動凝汽式汽輪機

　　型號：C135/N150-13.24/535/535/0.981

　　額定功率（抽汽/純凝）：C135/N150MW

　　Z大功率：157MW

　　額定轉速：3000r/min

　　旋轉方向：從（cóng）機頭向發電機（jī）端看（kàn）為順時（shí）針

　　主蒸汽閥前蒸汽額定壓力：13.24MPa（a）

　　主（zhǔ）蒸汽閥前（qián）蒸汽（qì）額定溫度：535℃

　　主蒸汽額定流量（抽汽/純凝（níng））：478.93/455.97t/h

　　Z大進汽量：480t/h

　　再熱蒸汽進汽閥（fá）前壓力（抽汽（qì）/純凝）：3.907/3.748MPa（a）

　　再熱蒸（zhēng）汽進汽閥前溫度：535℃

　　再熱蒸汽流量（抽汽/純凝（níng））：421.20/402.02t/h

　　額定抽汽壓力：0.981MPa（a）（0.785-1.275MPa（a）連續可調）

　　額定抽汽流（liú）量：額定100t/h，Z大180t/h

　　額定抽汽溫度：340.9℃

　　排汽壓力（抽（chōu）汽/純凝）：4.0/4.9kPa

　　額定給水溫度（抽汽/純凝）：247.1/244.7℃

　　冷卻水溫度（額定/Z高）：20℃/33℃

　　加熱器數量：2GJ+1CY+4DJ

　　級數：6+10+2×6=28級

　　汽耗：（抽汽/凝汽）：3.548/3.040kg/kW.h

　　熱（rè）耗：（抽汽/凝汽）：7252/8202.5kJ/kW.h

　　3、發電機主要技術參數

　　東方電機廠生產的QF—150—2—15.75型空冷式發（fā）電機。

　　三、1#機組熱態衝（chōng）轉過程中出現的問（wèn）題

　　2017年8月，1#機組（zǔ）大（dà）修完成後整機啟動進行調試（shì）。按照規程要求，高壓軸封溫度控製在160℃左右，低壓軸封溫度控製在150℃左右，汽機連續盤車14小時，鍋爐蒸汽參數1.97Mpa，主蒸汽溫度控製在400℃左右，符合過熱度要求，經（jīng）過對現場汽輪機脹差、位移、盤車狀態（tài）下振動（dòng）、高（gāo）低壓缸溫度測量和對調速係統進行全麵檢查後，進行衝轉。衝轉嚴格按照規程（chéng）要求，在500rpm進行（háng）摩擦檢查，當時經過全麵檢查後，各個參數符合要求，於是設（shè）定目標值2200rpm，升速率控製在100rpm/min，再次升（shēng）速，但當轉速達到1480rpm左右，達到一階臨界轉速範圍時，因2#瓦X向軸振振動達到240um，人工手動打閘，汽輪機停機，隨後，通過（guò）對現場（chǎng）再次進行全麵檢查後又衝轉兩次，均因（yīn）X向軸振振動大而沒有（yǒu）衝轉成功。

　　四、分析並提出解決措施

　　經（jīng）過對哈（hā）爾濱汽輪機廠生產的同類型機組的衝轉工況各個參數的分（fèn）析，認為熱態（tài）衝（chōng）轉工（gōng）況下，高中壓軸封溫度（dù）低是造成（chéng）機（jī）組振動大的主要（yào）原（yuán）因，機組熱（rè）態開機時，高中壓軸封段轉子溫（wēn）度處於較高狀態，如果軸封供汽（qì）溫度比轉（zhuǎn）子溫（wēn）度低很（hěn）多，較低溫度的蒸汽對高中壓軸封（fēng）段轉子起冷卻作用，使軸封（fēng）段（duàn）轉子產生較大的熱應力和熱變（biàn）形，對於整個高中壓轉子來說，中間段溫度較高，到了（le）軸封段溫度突降，溫度場不（bú）均勻，必然造成熱變（biàn）形，機組衝動後在離心（xīn）力的作用下，就容易引（yǐn）起振動，因此，在熱態開（kāi）機過程中（zhōng），一定要注意高壓軸封供汽溫度盡量於轉子金屬溫度相（xiàng）匹配。一（yī）般來說，熱態時軸封供汽溫度不應低（dī）於轉子溫度50℃。隨後，將高壓軸封溫度控製（zhì）在300℃，低壓軸封（fēng）溫度控製在180℃左右，再次加熱並連續盤車（chē）1小時，鍋爐主蒸汽參數保持穩定，經過再次衝轉成（chéng）功（gōng），實現（xiàn）3000rpm並網成功。

　　2017年（nián）8月18日，因1#機組危急遮斷器（qì）杠杆（gǎn）間隙增大，致使保（bǎo）安油壓瞬間降低，造成1#機組解（jiě）列，當時缸溫達到350℃，鍋（guō）爐主蒸汽參數控製在（zài）2.0Mpa，400℃，並充分吸取上次衝轉教訓，將高壓軸封溫度提高到350℃，低壓軸封溫度控製在200℃，並且為了防止衝轉對（duì）缸體冷卻加劇（jù），采用（yòng）1000rpm不（bú）暖機，直接（jiē）升速至3000rpm，經過運行（háng）人員實際操作，Z終實現一次衝轉成功並（bìng）網。

　　經過以上分析，Z後確定了汽輪機衝（chōng）轉（zhuǎn）工況不同（tóng），采用不同軸封溫度控製的（de）衝轉（zhuǎn）技術條件，在冷態啟動過程中，可以按照規（guī）程要求軸封溫度進行加熱並連續盤車即可（kě）衝轉；在熱態（tài）工況下，必須高壓軸封溫度控製在300℃，低壓軸封溫度控製在180℃左右，並連續盤車2小時，方（fāng）可衝轉；在極熱態工況下，要高壓軸封溫度控製（zhì）在380℃，低壓軸封溫度控製在250℃左右，可以滿足衝轉條件的技術結論。

　　五、結論

　　發電廠三（sān）大主機的運行工況對於電廠運行的平穩（wěn）、經濟分析有著不可或缺（quē）的意義，我們隻有通過不斷的摸索和總結才能有效減少機組（zǔ）啟動過程的障礙，通過對（duì）這（zhè）些（xiē）問題的研究探索以（yǐ）期為（wéi）同行業電廠機組運行提供一（yī）些參考。

　　參考文獻

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來源：《中國科（kē）技博覽》2018年6期