閆琴

摘 要：自2012—2013年揭缸大修后，3臺(tái)機(jī)組汽輪機(jī)都出現(xiàn)了三抽溫度異常升高的情況，并且隨著運(yùn)行時(shí)間的推移，三抽溫度逐漸下降。結(jié)合設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)等，詳細(xì)分析了出現(xiàn)這種情況的原因，為下一步技改找準(zhǔn)了方向。

關(guān)鍵詞：超臨界機(jī)組；抽汽溫度；運(yùn)行參數(shù)；運(yùn)行時(shí)間

中圖分類號(hào)：TK268 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.19.114

1 概述

華潤電力（常熟）有限公司的3臺(tái)機(jī)組汽輪機(jī)為東方汽輪機(jī)廠引進(jìn)日立技術(shù)生產(chǎn)制造的超臨界壓力汽輪機(jī)，其型號(hào)為CLN600-24.2/538/566，是典型的超臨界、一次中間再熱、單軸、三缸四排汽、雙背壓、純凝汽式汽輪機(jī)。該汽輪機(jī)是八級(jí)非調(diào)整回?zé)岢槠?，它的高中壓缸?nèi)缸是CrMoV鋼材質(zhì)，采用高中壓缸合缸、內(nèi)外雙層缸的結(jié)構(gòu)形式。高壓缸共八級(jí)、中壓缸共六級(jí)，三抽自中壓缸第三級(jí)抽出。3臺(tái)機(jī)組分別于2005-03，2015-06，2015-10投產(chǎn)。

2 原因分析

3臺(tái)機(jī)組三抽溫度的變化情況如下：

1號(hào)機(jī)組運(yùn)行期間三抽溫度的變化：①2012-09（修前），負(fù)荷620 MW、三抽溫度454.93 ℃、主蒸汽壓力24.2 MPa、調(diào)節(jié)級(jí)壓力18.63 MPa、調(diào)節(jié)級(jí)溫度485 ℃；②2012-11（修后），負(fù)荷620 MW、三抽溫度517.5 ℃、主蒸汽壓力24.1 MPa、調(diào)節(jié)級(jí)壓力17.07 MPa、調(diào)節(jié)級(jí)溫度490 ℃；③2013-09，負(fù)荷617.6 MW、三抽溫度502.7 ℃、主蒸汽壓力22.5 MPa、調(diào)節(jié)級(jí)壓力17.7 MPa、調(diào)節(jié)級(jí)溫度499.6 ℃；④2013-12，負(fù)荷616 MW、三抽溫度501.7 ℃、主蒸汽壓力23.7 MPa、調(diào)節(jié)級(jí)壓力17.3 MPa、調(diào)節(jié)級(jí)溫度501.7 ℃；⑤2014-09，負(fù)荷598.97 MW、三抽溫度497.31 ℃、主蒸汽壓力24.22 MPa、調(diào)節(jié)級(jí)壓力16.89 MPa、調(diào)節(jié)級(jí)溫度488.79 ℃；⑥2014-12，負(fù)荷607 MW、三抽溫度491.85 ℃、主蒸汽壓力23.4 MPa、調(diào)節(jié)級(jí)壓力17.1 MPa、調(diào)節(jié)級(jí)溫度492.9 ℃。

2號(hào)機(jī)組運(yùn)行期間三抽溫度的變化：①2013-04（修前），負(fù)荷601.15 MW、三抽溫度454.9 ℃、主蒸汽壓力24.44 MPa、調(diào)節(jié)級(jí)壓力17.7 MPa、調(diào)節(jié)級(jí)溫度484.6 ℃；②2013-08（修后），負(fù)荷605 MW、三抽溫度490 ℃、主蒸氣壓力24.17 MPa、調(diào)節(jié)級(jí)壓力18.03 MPa、調(diào)節(jié)級(jí)溫度487.8 ℃；③2013-12，負(fù)荷604.6 MW、三抽溫度483.9 ℃、主蒸汽壓力24 MPa、調(diào)節(jié)級(jí)壓力17.5 MPa、調(diào)節(jié)級(jí)溫度487.8 ℃；④2014-02，負(fù)荷602.7 MW、三抽溫度483.6 ℃、主蒸汽壓力24.1 MPa、調(diào)節(jié)級(jí)壓力17.2 MPa、調(diào)節(jié)級(jí)溫度481.1 ℃；⑤2014-10，負(fù)荷600 MW、三抽溫度481.71 ℃、主蒸汽壓力24.15 MPa、調(diào)節(jié)級(jí)壓力17.26 MPa、調(diào)節(jié)級(jí)溫度483.49 ℃；⑥2014-12，負(fù)荷604.5 MW、三抽溫度480.2 ℃、主蒸汽壓力24.3 MPa，調(diào)節(jié)級(jí)壓力17.4 MPa、調(diào)節(jié)級(jí)溫度483.4 ℃。

3號(hào)機(jī)組運(yùn)行期間三抽溫度的變化：①2013-09（修前），負(fù)荷600 MW、三抽溫度452.05 ℃、主蒸汽壓力24.08 MPa、調(diào)節(jié)級(jí)壓力18.33 MPa、調(diào)節(jié)級(jí)溫度470.84 ℃；②2013-12月（修后），負(fù)荷605 MW、三抽溫度483.2 ℃、主蒸汽壓力22.9 MPa、調(diào)節(jié)級(jí)壓力16.8 MPa、調(diào)節(jié)級(jí)溫度486.9 ℃；③2014-02，負(fù)荷600 MW、三抽溫度484.85 ℃、主蒸汽壓力23.96 MPa、調(diào)節(jié)級(jí)壓力17.43 MPa，調(diào)節(jié)級(jí)溫度488.72 ℃；④2014-09，負(fù)荷593.72 MW、三抽溫度483.35 ℃、主蒸汽壓力24.11 MPa、調(diào)節(jié)級(jí)壓力17.25 MPa、調(diào)節(jié)級(jí)溫度491.02 ℃；⑤2014-10，負(fù)荷599.83 MW、三抽溫度477.17 ℃、主蒸汽壓力23.85 MPa、調(diào)節(jié)級(jí)壓力17.38 MPa、調(diào)節(jié)級(jí)溫度488.14 ℃；⑥2014-12，負(fù)荷605.5 MW、三抽溫度475.9 ℃、主蒸汽壓力24.1 MPa、調(diào)節(jié)級(jí)壓力17.3 MPa、調(diào)節(jié)級(jí)溫度475.9 ℃。

2.1 維修后三抽溫度升高的原因

2.1.1 3臺(tái)機(jī)組三抽溫度升高的共性原因

高中壓缸內(nèi)外缸之間有徑向隔徑支撐，并將內(nèi)外缸之間的間隙沿軸向分隔成幾段腔室。其中，高壓缸排汽是充盈在內(nèi)外缸間隙內(nèi)的后端腔室；中壓進(jìn)汽導(dǎo)管穿過中壓缸進(jìn)汽口處的內(nèi)外缸間隙處；三抽的開口在內(nèi)缸三抽蒸汽是通過隔徑與中壓進(jìn)汽導(dǎo)管所在腔室分隔，四抽蒸汽位于中壓缸排汽尾部，充盈在中壓缸尾部內(nèi)外缸之間，利用隔徑將其與三抽分隔。

結(jié)合機(jī)組檢修后調(diào)節(jié)級(jí)壓力、溫度上升的情況可知，導(dǎo)致三抽溫度上升的主要原因是機(jī)組檢修后，過橋汽封漏汽量減少，中壓缸進(jìn)汽的冷卻蒸汽量相應(yīng)減少。高中壓內(nèi)缸變形量修正后，充盈在高壓缸內(nèi)外缸之間的高排蒸汽經(jīng)過高中壓缸外缸分隔處漏入中壓缸內(nèi)外缸空間的蒸汽量也就相應(yīng)減少，由三抽隔徑漏入三抽的高排蒸汽也就減少了。機(jī)組檢修工藝不到位，中壓缸隔板汽封間隙未調(diào)節(jié)好，都會(huì)導(dǎo)致隔板漏汽量增大。

2.1.2 2號(hào)機(jī)組三抽溫度上升比1號(hào)、3號(hào)機(jī)組多的原因

2號(hào)機(jī)組三抽溫度上升得比1號(hào)、3號(hào)機(jī)組多，主要是因?yàn)?號(hào)機(jī)組中壓進(jìn)汽管穿過內(nèi)外缸處有一連接部位，該連接部位的密封件在機(jī)組檢修期間未更換，在機(jī)組啟動(dòng)后出現(xiàn)漏汽的情況，導(dǎo)致再熱蒸汽直接漏入中壓缸內(nèi)外缸之間，通過內(nèi)外缸之間的隔徑漏入三抽，導(dǎo)致三抽溫度升高。

2.2 三抽溫度下降的原因

機(jī)組檢修一年后，2號(hào)機(jī)組三抽溫度由517.7 ℃下降到499.7 ℃，共下降了18 ℃；1號(hào)機(jī)組三抽溫度由490 ℃下降到了481 ℃，共下降了9 ℃；3號(hào)機(jī)組三抽溫度由482 ℃下降至478 ℃，共下降了4 ℃。機(jī)組揭缸檢修后，在一年的時(shí)間里，2號(hào)機(jī)組啟動(dòng)了12次，1號(hào)機(jī)組啟動(dòng)了6次，3號(hào)機(jī)組啟動(dòng)了4次。其中，2號(hào)機(jī)組檢修后，就發(fā)生了因?yàn)檩S振大而導(dǎo)致機(jī)組比正常啟動(dòng)多了3次的情況，1號(hào)機(jī)組因脹差大導(dǎo)致比正常啟動(dòng)多了1次，3號(hào)機(jī)組正常啟動(dòng)。三抽溫度下降的幅度與機(jī)組啟動(dòng)次數(shù)有很大的關(guān)系。至此，判斷三抽溫度持續(xù)下降的原因是：①機(jī)組啟動(dòng)次數(shù)越多，高中壓內(nèi)缸在高中壓進(jìn)汽段累積的張口變形量就越大，過橋漏汽量大，啟動(dòng)次數(shù)也就逐漸增加；②由于內(nèi)缸變形，導(dǎo)致高壓缸排汽漏入中壓缸內(nèi)外缸間隙，并經(jīng)隔徑進(jìn)入三抽；③由于2號(hào)機(jī)組啟動(dòng)次數(shù)過多，過橋汽封磨損量大，所以，過橋汽封漏汽量增大。

3 結(jié)論

綜上所述，如果600 MW超臨界汽輪機(jī)的高中壓缸選用CrMoV鋼材質(zhì)，就會(huì)發(fā)生變形。在大修中，還應(yīng)更換中壓進(jìn)汽導(dǎo)管連接部件的密封件。在大修期間，汽封間隙調(diào)整應(yīng)作為重點(diǎn)驗(yàn)收環(huán)節(jié)，在檢修期間檢測內(nèi)外缸隔徑的密封。機(jī)組啟動(dòng)時(shí)，應(yīng)充分暖缸，并注意溫升速率，從而減小對(duì)材質(zhì)的熱沖擊。

Three Pumping Temperature Rises Cause Analysis after 600 MW Supercritical Unit Overhaul

Yan Qin

Abstract： Since the 2012-2013 expose cylinder overhaul， three steam turbine units have appeared three pumping abnormally elevated temperature conditions， and the running time of over three pumping temperature decreased. In this paper， the operating parameters and structural characteristics of equipment， such as a detailed analysis of the reasons for this situation， identify the direction for the next technological transformation.

Key words： supercritical unit； extraction temperature； operating parameters； running time

〔編輯：白潔〕

文章編號(hào)：2095-6835（2015）19-0115-02