楊威 楊彥生 趙矩

（1.富拉爾基二電廠，黑龍江 齊齊哈爾 161000 ；2.秦皇島五洲電力設(shè)備有限公司,河北 秦皇島 066001）

富拉爾基二電廠在裝的200MW級(jí)別汽輪機(jī)組為哈爾濱汽輪機(jī)廠生產(chǎn)的超高壓、一次中間再熱、單軸、三缸、兩排汽、抽汽冷凝式汽輪機(jī)，改造后機(jī)組增容到220MW，型號(hào)為C167/N220－12.7/535/535。該類型機(jī)組軸承箱油擋因原油擋為梳齒式油擋，油檔間隙大且密封效果不好，尤其是高中壓軸承箱及加長軸部位油擋。因高中壓軸封與密封油擋距離近且高溫的軸封供汽泄漏出后，與油擋部位泄漏的透平油相遇，導(dǎo)致汽輪機(jī)油氧化，污染油系統(tǒng)，導(dǎo)致油系統(tǒng)存在安全隱患。另氧化的透平油在油擋部位形成積碳，不斷填塞密封油擋各個(gè)密封部位，導(dǎo)致機(jī)組振動(dòng)的幾率加大，所以對(duì)該部位的油擋改造勢(shì)在必行，國內(nèi)有電廠因該問題，導(dǎo)致機(jī)組被迫停機(jī)。對(duì)于中低壓3瓦和4瓦連接部位，因汽輪機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原因，在連接處加裝了剛性連接短軸，如油擋間隙調(diào)整不合理，也會(huì)導(dǎo)致機(jī)組振動(dòng)概率加大，通過對(duì)該類型機(jī)組的理論研究和實(shí)踐改造，最終確認(rèn)采用氣密封油擋改造是最為合理和有效的方法。

1 氣密封油擋改造原理及優(yōu)點(diǎn)

1.1 改造原理

氣密封油擋就是針對(duì)原梳齒式油擋的缺點(diǎn)，在原電廠主機(jī)梳齒密封油檔或改進(jìn)后的各種形式的密封油檔中間部位，通入一股干凈、凈化、常溫及恒壓的壓縮空氣，在內(nèi)外擋中間形成一道氣密封腔室。利用氣壓密封有效阻止軸承箱外側(cè)蒸汽漏入軸承箱，解決油中進(jìn)水問題。也可將軸承箱內(nèi)的透平油有效的密封在軸承箱內(nèi)，防止汽輪機(jī)油的外漏。而且對(duì)軸有良好的冷卻作用，很好的解決油擋部位的高溫積碳問題，是解決因該問題導(dǎo)致機(jī)組振動(dòng)的良好方法。

1.2 氣密封油擋的優(yōu)點(diǎn)

1.2.1 運(yùn)行安全可靠，對(duì)轉(zhuǎn)子不會(huì)產(chǎn)生任何形式的損傷，不會(huì)引發(fā)軸振和軸溫升高。

1.2.2 改造范圍廣闊，可對(duì)任何形式的油檔進(jìn)行改造。

1.2.3 設(shè)計(jì)靈活合理，保證密封效果。

1.2.4 改造后使用壽命長，免維護(hù)。

1.2.5 供氣裝置工作穩(wěn)定，加裝DCS接口，智能控溫，操作方便靈活。

1.3 本次改造在充分研究本機(jī)組的基本情況和各油擋的泄漏論證的基礎(chǔ)上，對(duì)機(jī)組的1瓦后、3瓦后、4瓦前、5瓦后四套油擋進(jìn)行了氣密封油擋改造，在1#機(jī)大修過程中予以實(shí)行。

2 改造實(shí)施步驟

2.1 在改造方式和數(shù)量確定后，與施工方簽訂嚴(yán)格的技術(shù)協(xié)議和技術(shù)保證書，確保整個(gè)施工過程嚴(yán)格按照產(chǎn)品的相關(guān)特點(diǎn)執(zhí)行改造工作。

2.2 2012年6月6日在機(jī)組開啟汽輪機(jī)軸承箱后，施工方到現(xiàn)場(chǎng)測(cè)繪原梳齒油擋。

2.3 2012 年6月7日施工方根據(jù)測(cè)繪尺寸生產(chǎn)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、選材制造和質(zhì)量檢驗(yàn)工作，于2012年6月20日將加工好的氣密封油擋和供汽裝置發(fā)貨到施工現(xiàn)場(chǎng)，該期間按照現(xiàn)場(chǎng)情況布置安裝管路及合理安排管路安裝工期。

2.4 2012年6月30日現(xiàn)場(chǎng)安裝調(diào)試工作，并參加現(xiàn)場(chǎng)的技術(shù)和安全驗(yàn)收，于2012年7月5日安裝完畢。

3 改造實(shí)施過程綜述

3.1 該套氣密封油擋系統(tǒng)由兩部分組成，一部分為整套供氣裝置及控制裝置（可特殊設(shè)計(jì)，根據(jù)改造所需供氣量的大?。诙糠譃槿舾商滋厥庠O(shè)計(jì)的帶有進(jìn)氣裝置的組合式密封油擋組成，并包含相應(yīng)的管路連接件。整套供氣裝置由兩套空氣干燥過濾器串聯(lián)（二級(jí)過濾），兩套并聯(lián)的空氣加熱器組成，過濾器和加熱器運(yùn)行中可一備一用，也可同時(shí)運(yùn)行，并包含相應(yīng)的智能控制系統(tǒng)，可智能控制進(jìn)入油擋部位的進(jìn)氣溫度，確保進(jìn)入油擋與軸頸部位的空腔的壓力空氣是潔凈和恒溫的，并確保主軸和油擋部位的溫差符合汽輪機(jī)設(shè)計(jì)允許的最大金屬溫差。

3.2 該套系統(tǒng)的供氣裝置中空氣加熱器的電源電壓為380V交流電，加熱器功率為6KW，改造方按照設(shè)備功率提供交流接線，供氣系統(tǒng)的控制部分由施工方提供，設(shè)備的控制柜上有加熱器需達(dá)到的溫度顯示，要求控制進(jìn)入油擋的壓縮空氣溫度為70℃～80℃，如溫度超過設(shè)定上限，空氣加熱裝置自動(dòng)停止運(yùn)行。進(jìn)入油擋的壓力顯示，由施工方提供的壓力表在線顯示，壓力控制在0.08 MPa ～0.1 MPa,

3.3 該套設(shè)備除施工方提供的設(shè)備之外，改造方提供由壓縮空氣源至供氣裝置的管路、出口管路、彎頭等連接件，規(guī)格為Ф48X3.5，長度和數(shù)量根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況由改造方負(fù)責(zé)確認(rèn)和提供，施工方不負(fù)責(zé)，施工方負(fù)責(zé)提供設(shè)備出入口處的反法蘭。供氣裝置出口到達(dá)至油擋接入部分管路及彎頭等連接件，規(guī)格為Ф27X3，長度和數(shù)量根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況由改造方負(fù)責(zé)確認(rèn)和提供，施工方不負(fù)責(zé)。施工方負(fù)責(zé)提供油擋入口處的反法蘭、連接件、墊片、彎頭、三通、截門及壓力表等連接件，包括反Ф27及Ф17管路接至油擋的全部連接件。

3.4 改造方負(fù)責(zé)在現(xiàn)場(chǎng)選擇適當(dāng)?shù)膱?chǎng)地，安裝供氣系統(tǒng)裝置，安裝尺寸為長1600毫米 X寬1200毫米X高2000毫米，且便于檢修的地點(diǎn)安裝供氣裝置，距壓縮機(jī)房確保在10米以上。

3.5 各改造油擋間隙按檢修標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整即可，縮徑式內(nèi)環(huán)安裝按廠家標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整。

3.6 整套設(shè)備安裝完畢后，在機(jī)組盤車啟動(dòng)前對(duì)油擋供氣，并調(diào)整每個(gè)油擋部位的調(diào)整閥門，確保壓力符合運(yùn)行規(guī)程要求，整套裝置安裝完畢后，機(jī)組運(yùn)行至今，無漏油和異常振動(dòng)情況發(fā)生，改造效果明顯。

4 產(chǎn)品實(shí)物圖片

4.1 產(chǎn)品圖片

縮徑式氣密封油擋

供氣裝置

4.2 現(xiàn)場(chǎng)管路安裝圖片

請(qǐng)?zhí)砑舆M(jìn)入油擋部位的表計(jì)部位照片

5 改造后運(yùn)行效果

該套氣密封油擋投入運(yùn)行后，機(jī)組運(yùn)行平穩(wěn)，漏油問題得以解決，透平油各項(xiàng)指標(biāo)均好于檢修前，尤其是3后4前部位油擋無漏油情況發(fā)生，改造取得了圓滿成功。

結(jié)語

通過對(duì)該項(xiàng)技術(shù)的綜合應(yīng)用，將現(xiàn)運(yùn)行機(jī)組的銅齒式密封油擋進(jìn)行改造，機(jī)組運(yùn)行至今，包括起機(jī)做各項(xiàng)試驗(yàn)，效果非常明顯，說明本次技術(shù)改造工作是成功的、有效的，建議該種技術(shù)值得在同類型其它電廠應(yīng)用和推廣，尤其是軸封漏汽嚴(yán)重而導(dǎo)致油擋積碳嚴(yán)重的密封油擋，可良好的解決機(jī)組振動(dòng)威脅、油中進(jìn)水、漏油等一些列問題，對(duì)安全生產(chǎn)和機(jī)組的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行帶來良好的環(huán)境。

[1]藍(lán)永剛. 石油化工裝置中汽輪機(jī)的管道設(shè)計(jì),2011.

[2]呂太, 李耀德, 胡喬良. 汽輪機(jī)滑壓運(yùn)行方式的經(jīng)濟(jì)性實(shí)驗(yàn)分析,2010.