1000MW汽轮机启、停过程中防止轴封抱死的措施

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1、第33卷第6期华电技术Vo1．33No．62011年6月HuadianTechnologyJun．201l1000MW汽轮机启、停过程中防止轴封抱死的措施吴春潮，王峰，谌丽(天津国投北疆发电厂，天津300480)摘要：国内1000MW汽轮机多次发生大轴在轴封处抱死的事故，介绍了轴封的结构及其供汽控制系统的特点，分析了轴封抱死的原因并提出了解决方案，保证了汽轮机启、停过程中的安全。关键词：汽轮机；轴封抱死；高压缸；温度突变中图分类号：TK263．63文献标志码：B文章编号：1674—1951(2011)06—0045—02／、0引言／1000MW汽轮机由于其热效率高、轴系长度。

2、。短，在国内电厂中应用较为广泛。天津国投北疆发电厂安装2台SIEMENS1000MW汽轮机，其高、中压缸整装出厂，到现场后采用碰缸工艺定位高、中压转子，高、中压轴封间隙仅为300m。由于1000loo2o0300MW汽轮机高、中压缸轴封间隙小，盘车为液压盘姗抛姗瑚。高压转子计算温度／~C抛0车，在机组启、停过程中，如汽轮机轴封温度发生显图11o00MW汽轮机轴封供汽温度控制曲线著变化，高、中压缸端部轴封及轴封处大轴会发生急高于310℃，温度控制回路会产生积分量动作于轴剧冷却收缩，进而会导致汽轮机大轴在轴封处抱死封供汽调门，使轴封供汽调门微开，靠节流产生的部(简称轴封抱死)。分

3、冷气来调节轴封供汽母管的温度。此时轴封供汽11000MW汽轮机轴封特点调门前蒸汽允许进汽温度为图2中曲线下面的部分，同时必须有5℃以上的过热度，否则轴封供汽调1．1轴封系统及结构阀会强制关闭。1000MW汽轮机正常运行时轴封汽源由高压／／调阀、中压调阀及补气阀门杆漏汽提供；启、停时由辅助蒸汽联箱提供。其轴封采用2种形式：在相对膨胀较小的区域采用交错汽封片联锁密封(高、中压缸)，在相对膨胀较大的区域则采用非联锁迷宫密封汽封齿式(低压缸)。1．2轴封供汽控制系统的特点1000MW汽轮机轴封供汽系统设有轴封压力lo02oo300高压转子计算温度／~C控制回路和温度控制回路。轴封压力

4、回路维持轴封母管压力3．5kPa，轴封温度控制回路根据高压转子图21000MW汽轮机轴封冷却蒸汽温度控制曲线计算温度来控制轴封供汽调门前温度，其对应关系21000MW汽轮机轴封抱死原因分析如图1所示。2．1轴封母管温度突变汽轮机启动、停机阶段，允许的进汽温度为图1汽轮机轴封汽温突变是造成汽轮机大轴轴封抱中2条折线之间的部分，如果轴封供汽调门前蒸汽死的最直接原因。轴封蒸汽直接与汽轮机大轴轴颈温度超出折线间范围或过热度低于5cI=，温度控制接触，它的温度变化直接影响到大轴的伸缩。汽轮回路会强关轴封供汽调门。机热态启动、停机时，相应转子的温度很高，如果轴汽轮机在正常运行时，如轴封供

5、汽母管的温度封蒸汽温度过低，大量的低温蒸汽通过轴封吸人收稿日期：2011—02—17汽缸，不仅会在转子上引起较大的热应力，而且会造·46·华电技术第33卷成轴封及轴封处大轴的急剧冷却收缩。当收缩量过进冷空气，应先开启轴封供汽旁路手动门向汽轮机大时，有可能导致轴封或汽缸内部动、静部分碰磨，轴封供汽，但这可能造成轴封供汽调门前不合格的进而会导致汽轮机大轴在轴封处抱死。冷汽进入汽轮机。针对此情况，天津国投北疆发电2．2轴封母管压力突变厂在轴封系统投运前，先将轴封控制站前温度暖至天津国投北疆发电厂1000MW汽轮机轴封母300℃，然后开启轴封供汽调门后所有疏水电动门、管的压力要求控制

6、在3．5kPa以上，若轴封母管压轴封供汽调门旁路手动门，维持轴封母管压力为力低于3．5kPa，将会造成外界空气漏人低压缸。在0．2～0．4kPa。待轴封母管温度暖至180℃后方正式汽轮机停机、抽真空状态时，如轴封失压将会导致大开始进行投轴封、抽真空工作，以避免冷空气进入汽量冷空气进入汽轮机高、中、低压轴封处，进而可能轮机轴封处。造成汽轮机轴封抱死。汽轮机真空破坏时，为避免低真空状态下轴封2．3安装原因短时失去，每次均及时开启轴封供汽调门旁路手动另外，可能由于汽轮机出厂装配或现场轴系连门，维持轴封系统压力为1．0～1．5kPa，待机组真空接精度不高，汽轮机大轴与高、中压轴封之间

7、圆周方低于5．0kPa后再完全退出轴封供汽。轴封供汽退向间隙不均，汽轮机启动、停机阶段液动盘车的力矩出后，为避免冷空气从凝汽器经轴封疏水电动门返不足以克服轴封齿对大轴的摩擦力，导致轴封抱死。回汽轮机轴封处，规定轴封系统各疏水电动门必须3防止轴封抱死的技术措施立即关闭，仅保持自动疏水器回路开启。3．2防止轴封压力突变的技术措施3．1防止轴封母管温度突变的技术措施天津国投北疆发电厂1000MW汽轮机轴封供在机组启、停过程中，汽轮机轴封汽温突降是造汽外接汽源仅1路，取自辅助蒸汽联箱。为防止轴成汽轮机大轴轴封抱