孫麗花
一、1#、2#汽輪機停機原因(yīn)及停機前機組主要參數運行情況
2014年6月17日下(xià)午17:29分,因1#爐大修,正常停運1#汽(qì)輪發電機組。1#汽輪機(jī)停(tíng)機前數(shù)據記錄如表1。
表1

6月22日(rì)上午10:44分,因2#爐省煤器漏,2#爐壓火,正常停運2#汽輪發電機組(zǔ)。2#汽輪機停機前數據記錄如表2。
表2

二、1#、2#汽(qì)輪機停機檢修原(yuán)因及返廠原因
6月22日下午15:30分,處理完2#爐缺陷後(hòu),決定啟2#爐(lú)、2#汽輪機,16:20分啟動盤車後,運(yùn)行人員發現2#汽輪機內部有異音,廠部決定啟動1#汽輪機,轉2#汽輪機(jī)停(tíng)機檢修(xiū)。
6月23日淩晨0:26分,1#汽輪機開(kāi)機衝轉。各技術參數如表3。
表(biǎo)3
在調整(zhěng)負荷仍然振動超標後,1#汽輪機打閘停(tíng)機進行檢(jiǎn)修,解決振動問題。在檢(jiǎn)查了四個軸瓦,調整了(le)對輪中心後,重新衝轉,在衝轉過程中,各軸瓦振動正常,但聽到汽(qì)缸內(nèi)有異音,決定對1#汽輪機進行揭缸檢查。7月12日,1#汽輪機(jī)轉子吊出來,發(fā)現前汽封汽封圈損(sǔn)壞3組,汽輪機轉子的前(qián)汽封套圈損壞,7月13日返廠處理。
2#汽輪(lún)機在大修過程中,發現自動主汽門濾網損壞(huài)了(le)四分之一,在清(qīng)理(lǐ)噴嘴、蒸汽室、導汽管(guǎn)等相關部件後,7月11日,2#汽輪機扣缸,在啟動(dòng)盤車時發現轉子(zǐ)仍(réng)有異常聲音,重新(xīn)揭缸檢查。7月13日晚上,發現2#汽輪機轉子的前汽封套圈(quān)鬆動,7月14日返廠處理。
三、1#、2#汽輪機事故原(yuán)因分析
(一(yī))汽(qì)輪機進汽(qì)溫度、壓力短時間內頻(pín)繁交變
通(tōng)過從6月15日~18日1#、2#汽輪機的進汽溫度、進汽壓力、進汽流量及相應負荷運行曲線(xiàn)中看出,1#、2#汽輪機的進汽溫度、進(jìn)汽(qì)壓力、進汽流量及相應負荷曲線短時波動較大,尤其是(shì)6月15日波動尤為突出,主汽(qì)溫度在(zài)10分鍾(zhōng)突升101℃。
(二)汽輪機開機時間低於廠家規定時間
從1#、2#汽輪機機開機記錄本可(kě)以看到,1#汽輪機從2012年9月13日至2013年5月4日4次冷態開機時間看到,從開自動主汽門衝車到3000轉,Z長一次(cì)開機時間為51分鍾,Z短一次開機時間(jiān)為42分鍾(zhōng),另兩次開機時間分別為49分鍾和45分鍾;2#汽輪機從2012年6月4日至2013年4月15日11次冷態開機時間看到,從開主汽門衝(chōng)車到3000轉,Z長一次開機時間為64分鍾,Z短一次(cì)開(kāi)機(jī)時間為41分鍾(zhōng)。而廠家要求冷態開機時(shí)間是60分鍾。
汽輪機啟動過程中(zhōng),各部件間的溫差、熱應力、熱變形大。汽輪機多數事故是發生在(zài)啟動時刻,由(yóu)於不正(zhèng)確的暖機工況,值(zhí)班人員的誤操作以及設備本身某些結構存在缺陷都可能(néng)造成事故,即使在當時沒(méi)有形成直接事故,但由此(cǐ)產生的後果還將在以(yǐ)後的(de)生產中造成不良的影響。汽輪機運行的(de)實踐表明,汽(qì)缸、閥(fá)門外殼和管(guǎn)道(dào)出現裂紋、汽(qì)輪(lún)機轉子和(hé)汽缸的彎曲、汽缸法(fǎ)蘭結合麵的翹曲、緊(jǐn)力裝(zhuāng)配(pèi)元件的(de)鬆弛、金屬結構狀態的變化、軸瓦磨損的增大、以及在投入運行(háng)初(chū)始階段所暴露出來的其它異常情況,都是啟動質量不高的直接後果。
汽輪機升速(sù)、帶負(fù)荷階段與汽輪機機械狀態有關的主要變化有:
1、由於內部壓(yā)力的作(zuò)用(yòng),在管道、汽缸和閥門(mén)殼體產(chǎn)生應力。
2、在(zài)葉輪、輪鼓(gǔ)、動葉、軸套和(hé)其它轉動部件上的離心應力。
3、在隔板、葉輪、靜葉和動葉產生彎曲應力。
4、由於傳遞力矩給發電機(jī)轉子,汽輪機軸上產生切(qiē)向應力。
5、由於振動使汽輪機的動葉。轉子和其它部件產(chǎn)生交變應力。
6、出現作用在推力軸承上的軸向推力(lì)。
7、各部(bù)件的溫升引起的熱(rè)膨脹,熱變形及熱應力。
(三)汽封供汽溫度偏高
通過對現(xiàn)場了解(jiě),兩台機組開機時的汽封溫度為330℃左右,兩台機組的前汽封套圈材質均為35號鋼,當溫度超(chāo)過300~350℃時,在應(yīng)力(lì)的長期作用下都有蠕變現(xiàn)象,且溫度越高,應力越大(dà),蠕變速度也越快。
(四)汽輪機前(qián)汽封套圈緊(jǐn)力不夠,材質選用不(bú)當。
通過查找有關資料,國產中小型汽輪機前汽封體普遍出現鬆動的問題和對套裝處(chù)過盈值偏小(xiǎo)問題(tí),例如,鬆木坪電廠兩(liǎng)台分別由(yóu)上海汽輪(lún)機廠和武漢汽輪機廠製造(zào)的N25-35型(xíng)汽輪機,在投運後的次大修中,都發現前汽封體鬆(sōng)動,其中1#機汽封體套裝處過盈消失,出現約0.02mm的間(jiān)隙;2#機汽封體鬆動更為嚴重,間(jiān)隙達0.44~0.57mm。
四(sì)、采取的措施
1、規範操(cāo)作(zuò),合理調(diào)整,杜絕各參數在啟動(dòng)、運行中出現(xiàn)頻繁交變現象,嚴(yán)格按規程規(guī)定開、停機(jī),增減負荷及調整各(gè)運行參數。
2、調整汽封溫度,使汽封溫度(dù)保持在200~250℃範(fàn)圍內。
3、改進現有運行操作方式,在機組啟動前禁止向(xiàng)軸封送汽。
來源:《中國科技(jì)博覽》