600MW汽轮机高压缸尾部鼓风故障分析及对策

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1、第31卷第1期华电技术V01．3lNo．12009年1月HuadianTechnologyJan．2009600MW汽轮机高压缸尾部鼓风故障分析及对策Analysisofblastfaultatthetailofhighpressurecylinderin600MWturbineandcountermeasures靖长财JINGChang—cai(北京国华电力技术研究中心有限公司，北京065201)(BeijingGuohuaElectricTechnologyCenterCorporationLimited，Beijing065201，C

2、hina)摘要：从汽轮机高压缸鼓风的机理、引起鼓风的启动方式、影响鼓风的因素、防止鼓风的措施等方面，对汽轮机高压缸尾部鼓风进行了全面的分析。结合600MW汽轮机高压缸鼓风故障事例，剖析了故障起因，对汽轮机安全稳定运行将起到一定的技术指导作用关键词：高压缸；排汽温度；鼓风现象；故障分析中图分类号：TK263．1文献标志码：A文章编号：1674—1951(2009)01—0034—03Abstract：Theblastfaultattailofhighpressurecylinderofturbinewereanalyzedcomprehens

3、ively，whichincludesthemechanismofblastfaultofturbinehighpressurecylinder，thestart—upmodeleadingblastfault；thefactorsin—fluencingonblast，preventionmeasuresandothers．Thefaultreasonsweredissectedcombiningwiththeexamplesofblastfaultofhighpressurecylinderof600MWturbine．Theresul

4、twillcanplayacertaintechnicalinstructionrolesonturbinesafety，stableoperation．Keywords：highpressurecylinder；exhausttemperature；blastphenomenon；faultanalysis600MW机组汽轮机大多配置两级串联旁路系动叶做功，反而会因为通过动叶栅的汽流速度太小统，在机组低负荷、空负荷运行等非正常工况下控制而对转子起制动作用，此时的工况就象鼓风机一样不当会产生高压缸尾部鼓风现象，造成汽轮机高压把汽流压过动叶栅

5、，这种Ah<0的工况称为鼓风缸压比或排汽口金属温度保护动作，如果未设置保工况。护或保护拒动，鼓风过热产生很大的热应力，严重时1．2影响高压缸鼓风的因素会造成设备损坏。鼓风一般发生在低压缸尾部，但由于大机组两级串联旁路系统的出现，高压缸尾部出现此现象。1汽轮机鼓风工况概念及影响因素通常高压缸鼓风出现在汽轮机启动升速、空负荷、低1．1鼓风工况负荷，尤其是机组甩负荷后空转运行时。鼓风工况汽轮机的级有3种工况：当流过级的容积流量时的热量，即级的温升率和温升量与级的流量、汽轮减少，压力级的理想焓降Ah。和轮轴功当量焓降机转速、持续的时间、级的结构、级

6、所处的热状态、蒸Ah也减少，当容积流量减少到某个数值时，Ah=汽密度等有关。函数数学表达式为0，轮轴效率r／=0，这时的工况一般称为过渡工况；Q=G，n，t，d／h，t0，P)，与此对应的Ah>0，叼>0工况称为做功工况；当容式中：G为级流量；n为转速；￡为持续时间；d／h为径积流量进一步减少时，Ah<0，这时虽然级的理想高比；t。为初始热状态；p为蒸汽密度。焓降Ah．可能大于零，但是蒸汽膨胀不但不能推动2高压缸产生鼓风过热现象的条件收稿日期：2008—10—26国内外大型汽轮机大多数配置两级串联的旁路第1期靖长财：600MW汽轮机高压缸尾

7、部鼓风故障分析及对策·35·系统，串联旁路系统配置后有3种启动方式，即高压荷暖机。此时，4个高压调速汽门开度均为10％，机缸启动方式(中压调速汽门全开)、中压缸启动方式组处于高压调速汽门控制高压缸进汽流量状态，中(高压缸隔离)和高中压缸联合启动方式(高压和中压调速汽门均为7％开度位置。机组并网后，汽轮压缸都调节)。3种启动方式控制不当都可能出现机调速级后压力1．770MPa、高压缸排汽压力1．042高压缸尾部鼓风现象。高压缸末几级汽温突变，使MPa，由于高压缸压比小于保护定值，高排逆止阀开隔板、转子、汽缸等产生较大的热应力，出现过热现度由1

8、00％减少到约90％，持续20rain后，13：l6汽象。严重时轴向推力平衡状态改变，可能产生过大轮机高压缸压比保护动作，机组跳闸。的轴向推力，导致推力轴承磨损，叶片围带脱落，汽