300mw机组供热改造振动解决方案

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1、300MW机组供热改造振动解决方案　　摘要：描述第一次供热改造方案及改造后的振动现象，分析第一次供热改造方案引起机组振动的原因，介绍第二次供热改造方案和实施效果。Abstract：Thisthesisrepresentstheinitialheatsupplyreformationschemeandpipingvibrationafterthisreformation.Thecauseofpipingvibrationaftertheinitialheatsupplyreformationisanalyzed.Inaddition，these

2、condheatsupplyreformationschemeanditseffectivenessareintroduced.关键词：供热改造；打孔抽汽；供热蝶阀；振动Keywords：heatsupplyreformation；drillingholeandbleedersteam；heatsupplybutterflyvalve；vibration中图分类号：TM621文献标识码：A文章编号：1006-4311（2013）19-0036-020引言某工程安装2台300MW亚临界、燃煤、湿冷、纯凝发电机组，后对机组进行供热改造，满足当地城

3、镇居民对集中供热越来越高的要求。71机组主机设备简介①汽轮机为N300-16.7/538/538型亚临界、一次中间再热、两缸、两排汽、单轴、湿冷、凝汽式汽轮机。②锅炉为亚临界自然循环汽包炉，单炉膛、一次再热、全钢架结构锅炉。③发电机为QFSN-300-2型，静态励磁、水氢氢冷却汽轮发电机。④供热抽汽参数：调整/最大调整抽汽压力：0.5/0.8MPa（a）；抽汽温度：336℃；平均/最大抽汽流量：280/320t/h。2第一次改造方案描述在汽轮机中低压缸连通管的水平管段加装液动供热蝶阀，汽轮机缸体上设弹簧支架支撑供热蝶阀（如图1）。供热蝶阀与连

4、通管采用法兰连接，调整供热蝶阀的开度，来调节供热抽汽的压力和流量，满足热网用户的要求。在中压缸排汽口与供热蝶阀之间的连通管水平管段上进行开孔抽汽，直径为DN1000。方向垂直汽轮发电机中心线水平由锅炉房指向汽机房方向（如图1）。3第一次改造方案实施后，机组振动情况描述和振动原因分析3.1振动情况描述7机组对外供热系统投入运行，逐渐关小中低压缸连通管上的供热蝶阀，增大对外供热抽汽量。机组负荷稳定在240MW，调整供热蝶阀开度由100%至45%，机组无明显振动和异常噪音。蝶阀开度继续减小至约40%，抽汽量增大，汽轮机低压缸产生刺耳的鼓风声，低压缸

5、、中低压缸连通管、供热抽汽管道等相连部分强烈振动。供热蝶阀开度调回至45%，噪声减小，振动减轻，机组各轴承处振动数据在合格范围内。机组负荷上升，供热蝶阀开度反复由45%缓慢关小至40%，汽轮机低压缸鼓风响声巨大，机组强烈振动，低压缸和相连系统的强烈振动（监测最高振幅曾达900μm），蝶阀的前、后法兰及供热抽汽供出法兰处发生多次泄露，产生高分贝的噪音。将供热蝶阀的开度调回至45%，机组恢复平稳运行。通过对特征工况进行测定后，各轴承处振动数值合格，各法兰处的振动状况如表1。机组供热季结束后进行停机小修，检查中低压缸连通管，大量导流板撕裂脱落。具体

6、情况如图2。7从上述数据不难看出：①机组在纯凝工况运行，在中低压缸连通管与供热蝶阀及供热抽汽管道接出处，管内蒸汽流场发生了变化，引起该处各连接组件产生振动和噪音。但振动和噪声均在合理的范围内。②机组对外供热工况下运行时，供热抽汽管系对中低压缸连通管流场影响较大，随着供热抽汽量的增大，供热蝶阀开度关小，在中低压缸连通管处产生的振动和噪声值迅速提高，其值远远超出机组运行允许的范围。供热蝶阀关小至一定的程度，中低压缸连通管振动加剧，受汽流的冲击，低压缸入口前连通管内大量的导流叶片被汽流冲击，自根部断裂脱落，低压缸鼓风现象严重。3.2振动原因分析主要

7、从以下三个方面进行分析。3.2.1供热抽汽管道导致中低压缸连通管振动供热抽汽管道过长，支撑点相对较少，运行中会导致管系振动；供热抽汽流动引起供抽汽热管道的振动，导致与相连的中低压缸连通管振动幅度加大。通过对供热抽汽管道支点布置进行设计优化，经应力分析计算，靠近汽轮机的管道上增加支撑点后，机组再次投入运行，振动情况没有明显的改善，此影响被排除。3.2.2供热蝶阀开度影响中低压缸连通管振动供热蝶阀在小开度情况下，中压缸排汽汽流受限制，蒸汽在管道内产生扰动，引起供热蝶阀和中低压缸连通管振动。这种情况振动量相对较小，且供热蝶阀设有弹性支架，可以减少此

8、方面振动对中低压缸连通管的影响。3.2.3由中低压缸连通管自身结构和供热抽汽管道接出位置共同影响而引起的振动中低压缸连通管是一个规格为DN1200的挠性门型结构（见