汽轮机中压缸上下缸温差大问题原因探讨

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试析汽机运行中上下缸温差大的问题及应对策略

试析汽机运行中上下缸温差大的问题及应对策略

试析汽机运行中上下缸温差大的问题及应对策略摘要:通常在汽机发生振动事故后,操作人员会发现高压内缸的上下缸出现极大的温差,且在调大汽轮机疏水量使温差会继续加大,在关闭本体疏水实施闷缸操作后温差逐渐降低,汽轮机运转参数也会恢复正常。

事故过后维修技术人员对汽轮机机组进行了严格的故障排查,发现造成该问题的原因有气缸保温性能不足,是由表面铝皮破损、缸体表面及管道上有污垢造成的,此外保温高的不当使用也是造成该问题的主要因素。

要想避免汽轮机运行中上下缸温差大的问题,就应该确保高压内缸的保温性能,选择合适的材料,同时在检修过程中如果发现保温材料或铝皮破损,应及时更换。

关键词:汽机;上下缸温差大;原因;应对策略汽轮机是一种在工业生产中常用的旋转式动力机械,能够将蒸汽中的热能转化为机械能,具有单机功率大、效率高、寿命长等优点。

随着科学技术的发展与进步,汽轮机仍然被广泛用作火力发电厂、船舶乃至核电站的原动机,且目前世界各国正致力于研发更大容量、高参数的汽轮机,提高其运行经济性,以满足国家经济发展的需求。

气缸是汽轮机的外壳,其中的高压缸可分为单层缸和双层缸两种形式,一般参数较高的汽轮机都为双层缸设计,而在汽机运行过程中,如果疏水系统与汽封系统连接不当,就会出现高压内缸中的上下缸温差大的问题,引发安全生产事故[1]。

在事故发生后,分析这一问题出现的原因,并且找出有效应对措施,是汽机安全生产的有效保障。

1.汽机运行中上下缸温差大的实例分析近些年来,汽机运行过程中频繁出现水击、振动等安全事故,高压内缸的上下缸温差过大,设备因此损坏,给相关企业生产造成了不小的困扰。

此次以某发电厂的一次安全生产事故为例对汽机运行时出现上下缸温差大的问题进行分析,提出有效的应对措施。

某发电厂的一组新型汽轮机在运行三天后,因水击事故而停止运行,在进行初步检修后再次正常启动。

正常运行三个月后,机组正常启动,但在中速暖机半小时后,出现上下缸温差大的问题,达到了32摄氏度,异于平常机组运行状态,机组人员发现异常情况马上采取措施,加大进汽量,随后发现该举措无效,在转速达2200r时,上下缸温差高达54摄氏度,工作人员立马停止汽机运行。

简析汽机运行的上下缸温差大问题

简析汽机运行的上下缸温差大问题

简析汽机运行的上下缸温差大问题引言热力发电厂的疏水系统是整个发电厂必不可少的一个组成部分,在对整个厂区的安全进行运行保障的时候发挥着十分重要的作用,一旦汽机运行的时候出现故障问题,会导致后续一系列的运行出现问题,在实际的运行过程中,汽轮运行过程中常常出现多种类型的错误,对电厂的安全运行有很大的影响,因此本文对汽机运行中上下缸温差过大的问题进行了简要的分析,提出了相应的解决策略。

一、汽轮机运行过程中存在的上下缸温差过大的问题以及出现这类现象的原因在整个热力发电厂工作的时候,疏水系统是必不可少的,也是保障发电厂高效运行,同时也是影响电热厂安全运行的具有较强不稳定性的因素,也是实现效益的重要保障,在日常的管理过程中,管理人员应当对其进行重点的关注,发电厂的汽机机组大多数是具有超高压和双缸双排汽和中间再热的特点,这类汽机机组属于反动式操作,常常采用的是C135—13.2/0.245/535型,另外,对于抽气凝气类型的汽轮机的结构布置来说,这类常用的汽机机组是属于对称式的,在工作的时候发挥了支撑的作用,并且有三个支点,对于同流部分则是按照反方向进行设置的。

下文介绍在汽机机组工作的过程中常见的上下缸温差过大的问题。

当在日常检查的时候发现盘车的电流出现晃动的状况,使用听针可以听到高中压缸封处有摩擦,就会导致重音的转动与转子转动的同时进行,此外还掺杂着其他类型的连续杂音,并且管理人员还可以在盘面的显示高中压缸温差较大的时候发现普通的疏水系统进入到了汽轮机之中,导致汽轮机的疏水开大,温差进一步的增大,并使得本体的疏水立刻关闭,导致汽机机组的真空环境被破坏,出现了水泵循环停止、盘车停止的状况,之后还会导致汽机的出现闷缸的状况。

当汽机运行的上下缸的温度差距超过90℃的时候,闷缸的上下缸温差就会有所降低,一般情况下,商务5点到6点时间内的上下缸的温差降低至66℃、60℃、58℃的时候,在每一个阶段都要必需进行一次人工盘车,在这种情况下,盘车的工作会相对比较轻松,上下缸的温度差距也会相应地缩小,之后在10点的时候进行电动盘车,导致汽机机组的偏心大小为55,而由此导致汽机机组的工作电流大概在29A左右,这是一个十分良好的现象。

概述汽机运行中上下缸温差大的问题及应对策略

概述汽机运行中上下缸温差大的问题及应对策略

概述汽机运行中上下缸温差大的问题及应对策略摘要:某电厂350MW机组中高压缸上下缸温差大问题一直存在,且呈不断增大的趋势,影响机组的安全运行。

对此经过分析研究,认为是由于阻汽片阻隔、平衡活塞汽封漏汽、插管密封薄弱、导管疏水结构不合理等综合因素作用二造成温差大的结果。

采用改进拆除阻汽片、平衡活塞汽封、更换修理插管密封等措施,取得了显著的效果。

关键词:350MW机组;上下缸温差大;对策一、引言在热力发电厂的整个体系当中,疏水系统、汽封系统是发电厂整体性热力系统当中不能缺失且十分重要的组成部分,并且对发电厂的经济、安全运行有着非常重要的影响。

如果接入疏水系统的方式不恰当,轻则能够引发水击、震动等事故,严重的甚至能够造成管道或者是设备的损坏,在汽轮机疏水过程中由于疏水不顺畅而导致的事故在国内已经发生了很多起,大轴弯曲等严重的事故也曾经出现过。

二、设备概况某发电厂汽轮机组系某制造厂引进美国技术生产的N350型亚临界、中间再热、单轴双排汽,凝汽式机组。

机组投产初期,高压缸中部上下缸温差50-65℃之间,且下缸温度较上缸温度高。

随着时间的推移,高压缸中部上下缸温差呈不断扩大的趋势,最高曾达到97℃。

在切顺序阀运行时,由于工况的变动,上下缸温差达到90℃左右,直接导致机组无法切顺序阀运行,影响机组的安全经济运行。

上下缸温差设置检测点的目的,是为检测汽缸进水,一般是较上缸下缸温度低,但350MW、600MW机组引进美国技术制造的均表现的是下缸温度高。

据统计,已投产的多台同型350MW机组中,大多在40-70℃之间温差,其中三台机组温差在30℃以下,有四台机组达到80℃以上。

制造厂不超55.6℃的要求上下缸温差,过大的温差不仅影响汽缸进水检测,而且还会造成动静碰磨、汽缸变形、螺栓拉断、汽缸漏汽等异常情况,给机组的安全运行带来严重影响。

三、汽机运行中上下缸温差大的原因分析通过对现场的实地考察以及对汽机设计图纸的深入分析发现:对于疏水的不合理布置,导致汽轮机发生上下缸温差过大情况的最为主要的原因是违背了按照层次进行疏水的原则。

从运行方面分析汽轮机上下缸温差大的原因及控制方法

从运行方面分析汽轮机上下缸温差大的原因及控制方法

从运行方面分析汽轮机上下缸温差大的原因及控制方法摘要:近年来,各大小发电厂汽轮机运行中出现上下缸温差大的问题时有发生,很大程度上影响到了机组的正常运行,小则影响到机组的健康运行条件,造成日后机组运行中检修概率增加,大则会发生机组振动超标、大轴抱死、转子弯曲,甚至是更大的损坏设备的恶性事故,为公司的安全生产造成极大的负面影响。

本文从运行操作角度分析了汽轮机上下缸温差大的问题及控制方法。

关键词:运行方面;上下缸温差;原因;预控一、前言汽机上下缸温度的高低在不同的机组运行阶段会发生变化,在机组带一定负荷运行期间,由于抽气量较大,下缸蒸汽流动较快,所以较多的蒸汽量向下流动对下缸进行了加热作用,此时有可能会发生汽机上缸温度低于下缸温度的情况。

在机组启动及停运阶段,蒸汽凝结后在下缸部位形成水膜,造成下缸加热速度慢于上缸,而且抽汽口一般布置在内缸的正下方,缸体正上部的区域相对于缸体下部来说,蒸汽流动阻力增大.蒸汽受排挤,蒸汽流动变化很小,换热相对滞后。

再者说,由于缸体正下方抽汽口的抽吸作用.大部分的上部蒸汽做功后,折向进入抽汽管道.而没有与内缸外壁、外缸内壁进行充分的热交换。

从传热学角度来说,该部分内缸下壁的传热过程包括强制对流传热和辐射换热。

而上壁可以类似的看作是有限空间自然对流和辐射换热。

所以传热强度相差很大,因此在机组启停过程中下缸的温度要较明显低于上缸。

不论是何种情况,上下缸温差增大超过允许值时影响到了汽轮机的动静间隙,势必影响机组的安全稳定运行,所以运行人员应该提高警惕,做好监视,做好预控及防范处理手段。

二、原因分析1、汽轮机进水的影响某发电厂机组启动过程中,锅炉点火完毕汽机冲转前发现汽轮机上下缸温差快速增大,影响机组正常冲转。

后经检查发现高旁电动门后温度同步下降,分析原因有可能为高旁减温水门不严导致,在检修检查后确认为高旁减温水门、高排逆止门均不严造成给水泵出口至高旁减温水倒灌进入汽缸,最终导致缸温差快速增大。

汽轮机上下缸温差大的分析研究与解决措施

汽轮机上下缸温差大的分析研究与解决措施

汽轮机上下缸温差大的分析研究与解决措施摘要汽轮机汽缸上下缸温差大将导致汽缸变形,叶片损坏,大轴弯曲等重大设备事故,本文就某电厂#5机组启停过程中发生的汽缸上下壁温差大进行了分析,指出了原因和解决措施。

关键词汽轮机;气缸;温差某电厂#5机为哈尔滨汽轮机厂生产的超高压,一次中间再热,双抽三缸双排冷凝式机组。

在两次启动过程中出现高压外缸内壁上、下缸温差大的情况,且在一次机组保护误动情况下跳机后也出现高压缸内壁上、下缸温差大的现象。

以下就这一问题的原因和解决措施进行探讨。

现象:改机组在启动过程中曾出现高压缸内壁上、下缸温差大的现象以及紧急停机时中压缸上、下缸温差大的现象,最大超过70℃,1)2009年4月30日,该机组冷态滑参数启动,在启动过程中高压缸上下缸温差达到50℃,且还在继续增大。

2)2010年12月8日,该机组极热态启动过程中高压缸上下缸温差达到58℃,这些将对机组的安全运行和寿命造成了严重的威胁。

分析原因:一是各加热器或是凝汽器水位过高,水进如汽缸;二是汽缸的疏水系统设计存在缺陷;三是运行人员在操作的时候操作不恰当或错误;四是机组启停过程中主蒸汽或再热蒸汽过热度太低;五是汽缸的保温不良。

经过历史查证后,造成汽缸上下壁温差大的原因排除第一,第四,第五项,当机组紧急停机时汽轮机本体和主蒸汽管道的所有疏水门都连锁打开,大量的疏水进入疏水扩容器,因此造成两次温差大的原因是疏水设计上存在缺陷和运行人员在操作上也欠妥。

系统设计存在的问题:系统本身设计时的缺陷:由于本厂初设计时,汽轮机的疏水系统存在设计漏洞,主要是在热态启动的时候所表现出来,因为本系统原始设计是根据汽轮机冷态启动而加以设计的,主要问题是在热态启动的时候,锅炉来的高温高压的蒸汽,经过主蒸汽管道后冷却,经过高中、压缸调门时也要冷却,冷却后的疏水进入疏水扩容器,进入疏水扩容器的还有部分温度较低的蒸汽,而本厂中的高、中压缸疏水同样是接入同一个疏水扩容器,之所以没再建另一个疏水扩容器是因为考虑投资的需要,但是这样两股输书汽流同时接到同一个疏水扩容器,很容易引起容器里面的汽流压力波动,而产生串流,热蒸汽就会从扩容器向冷蒸汽区扩散和倒流,因为压力的分布不均匀,虽然扩容器本身也会起到一定的降压作用,但是还是不能很好的起到抑制作用,再者就是疏水管道安装的不合理,在空间布置上有的高有的低,使疏水不能很顺畅的进入疏水扩容器,而是停留在某一阶段,也会形成温度低的冷水和冷蒸汽。

汽机停机后上下缸温差大的原因

汽机停机后上下缸温差大的原因

汽机停机后上下缸温差大的原因1. 前言嘿,大家好,今天咱们聊聊汽机的那些事儿,特别是当汽机停机之后,为什么上下缸的温差会这么大。

你可能会想,停机了不就是停止工作了吗?怎么还会有温差呢?没错,乍一看是这样,但实际情况可复杂多了。

这就像是冬天你穿了一件厚外套,里面的保暖和外面的寒风之间,温差可是相当明显的。

接下来,让我们一起剖析一下,看看这些温差背后的原因,绝对让你大开眼界!2. 上下缸的构造与工作原理2.1 汽机的基本构造首先,咱们得知道,汽机可不是简单的一个铁箱子,它里面可是有很多个精密零件的。

上下缸分别负责不同的工作,就像咱们生活中的上下班,得分工合作才能高效。

上缸一般负责进气和点火,下缸则主要处理燃烧和排气。

它们就像是一对欢喜冤家,虽然天天在一起工作,但职责却截然不同。

2.2 温度分布的特点那么,为什么会有温差呢?这就跟气温一样,白天和晚上可不是一个温度。

上下缸在工作的时候,运转速度、气体流动、热量散发等因素,都会导致它们的温度不同。

上下缸的热量传递就像是朋友之间借钱,借得多的那位总是觉得重,而不借的那位自然轻松多了。

这个温差一旦形成,停机之后可就难以消除了。

3. 停机后的现象3.1 热量的存留想象一下,热锅上的蚂蚁,热量不散发,存留在里面。

汽机一停,尤其是上下缸的温差就开始显现。

上缸因为工作时接触的高温气体,停机后温度迅速下降不容易,而下缸由于排气相对较快,温度就下降得更快,形成了明显的温差。

就好像是两个人一起喝酒,一个酒量好,另一个却醉得稀里糊涂,差别可大了去。

3.2 环境因素的影响再说说环境,停机后,如果外面温度低,那更是加剧了温差的形成。

外面就像个冰箱,想想咱们的冷饮,放得越久,温度就越低。

而上缸的散热和下缸的散热方式也不一样,所导致的后果就是,温差越大,麻烦越多。

有时候,这种情况还会导致汽机内的零件因为温度变化而出现变形,久而久之,损伤可就大了。

4. 应对措施4.1 定期维护与监测为了避免上下缸温差过大,定期维护和监测是必不可少的。

上下缸温差大的原因

上下缸温差大的原因

上下缸温差大的原因
上下缸温差大是指内燃机发动机装置中,机油或者冷却水的温度在上下缸之间出现了明显的差异。

具体来讲,这种现象一般表现为上缸区域很热,而下缸区域却相对较冷。

那么,造成上下缸温差大的原因到底有哪些呢?
1.缸墙厚度不一:因为缸体和缸套都是用铸铁材料制造,而缸墙的厚度是不同的。

所以在工作时,温度的变化对它们的响应是不一样的,这就可能导致上下缸的温度差异。

2.冷却液循环不畅:在内燃机发动机装置中,冷却液的循环非常重要。

如果冷却液流量不足或者管路出现堵塞,就会导致上下缸的温度差异。

3.发动机进气量不均:在发动机工作时,进气量不均可能会引起上下缸的温度差异。

如果一些缸口比其他缸口更容易吸入空气,则相应的就会更加容易产生发动机进气不足的问题。

4.气门密封不好:气门的密封非常重要,如果气门密封不好,就容易引起上下缸的温度差异。

因为在这种情况下,缸内燃气可能会重流至冷却净化器或者排气系统,这就会对发动机的温度造成一定的影响。

5.燃油喷射不均:如果燃油喷射不均,就会导致上下缸的温度差异。

这通常是由于喷嘴堵塞或者其他喷射系统的问题引起的。

总的来说,上下缸温差大可能会导致发动机的性能下降,从而影响到整个行驶过程。

因此,对于这种问题,必须及时找出其根源,并采取相应的措施进行解决。

300MW汽轮机中压缸上下缸温差大原因及控制措施

300MW汽轮机中压缸上下缸温差大原因及控制措施

《装备维修技术》2021年第14期—167—300MW 汽轮机中压缸上下缸温差大原因及控制措施孙宏亮韩全文刘明鑫(辽宁调兵山煤矸石发电有限责任公司,辽宁调兵山112700)摘要:汽轮机上下缸温差关系着汽轮机安全运行的重要控制指标,为防止汽轮机大轴弯曲、轴承烧损事故,国家电力公司《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》中明确规定:汽轮机启动前必须符合高压外缸上下缸温差不超过50℃,高压缸内缸上下缸温差不超过35℃,否则禁止启动。

汽轮机上下缸温差大往往发生在机组启、停机或低负荷进汽量较少时,由于机组进汽量较少,汽轮机金属受热不均匀,产生上下缸温差过大。

针对调兵山发电公司2号汽轮机中压缸上下缸温差过大问题展开分析,总结上下缸温差大产生的原因,通过运行方式调整,合理控制汽轮机上下缸温不超过规定值,保证汽轮机安全运行。

另外,机组停机过程中控制好汽轮机上下缸温差,还能有效降低汽轮机缸温,缩短汽轮机检修工期,产生巨大的经济效益。

关键词:汽轮机;上下缸温差;缩短检修工期;经济效益1.汽轮机上下缸温差大危害及产生原因1.1汽轮机上下缸温差过大危害;国内大型多缸汽轮机的启动与停止时,很容易使上下汽缸产生温度差。

有时,由于汽缸保温层脱落,也会造成上下汽缸温差过大。

严重影响汽轮机安全运行。

一般来讲汽轮机上汽缸温度要高于下汽缸温度。

上汽缸温度高、热膨胀大,而下汽缸温度低、热膨胀小,温差达到一定数值就会造成“猫拱背”形态。

形成“猫拱背”同时,下汽缸底部动静之间的径向间隙就会减小,进而造成汽轮机内部动静部分摩擦,磨损汽轮机内部的隔板汽封和其他汽封,同时,隔板和叶轮还会偏离正常运行平面,使汽轮机转子轴向间隙减小,与其它不利因素一起造成轴向摩擦。

摩擦程度过大就会引起汽轮机大轴弯曲,发生振动。

如果不及时处理,可能造成汽轮机转子永久性变形。

根据汽轮机缸体挠度计算表明,当汽轮机上、下缸温差值达到100℃时,汽缸的挠度达到1mm。

而汽轮机隔板和围带汽封以及平衡活塞的径向间隙设计值在一般在0.5~0.75mm 之间。

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汽轮机中压缸上下缸温差大问题原因探讨
摘要]: M701F4型燃气—蒸汽联合循环发电机组,汽轮机运行中一直存在冷态
启动过程中压缸上下缸金属温度较大,上缸温度高于下缸30-40℃的问题,在机
组升负荷过程中需人为控制升降负荷使中压缸上下温差在规程42℃以内,从而使
机组启动时间延长,本文探讨可能导致温差大的原因及处理方案,为同类型汽轮
机类似问题提供经验与借鉴。

[关键词]:汽轮机中压缸上下缸温差大部套配合间隙间隙过大蒸汽泄露
概况简述
某燃气热电公司安装2台M701F4型燃气—蒸汽联合循环、热电联产发电机组,机组采用单轴一拖一布置。

机组额定功率为452.07MW,汽轮机型号为
TC2F‐35.4inch,型式为高压中间再热双缸双排汽凝汽式汽轮机,高中压缸合缸。

#1机组2013.03投产,运行中高中压缸中压缸部分上下温差正常,在
2013.06月因余热锅炉侧大量小米粒状金属异物进入汽轮机导致隔板出汽边击瘪,进而导致主汽、再热超压进行高中压缸开缸检查后,运行中一直存在冷态启动过
程中压缸上下缸金属温度较大,上缸温度高于下缸30-40℃的问题,在机组升负
荷过程中需人为控制升降负荷使中压缸上下温差在规程42℃以内,从而使机组启
动时间延长40min-60min,但机组热态启动高中压缸温差正常,为机组的冷态启
动带来很大的困扰,同时大大降低了机组的热效率。

中压缸温差大异常事件发生后,通过与厂家反复沟通,本着先易后难的原则,确定的基本处理原则和方向为先检查高中压缸外部条件,在全部排查确认无问题
后后再进行汽缸内部通流间隙及部套间隙的检查。

1.1校验中压缸上下缸金属测温热电偶及检查TCS画面所有通道是否正常。

1.2各方见证复装热电偶,确保测温孔内无异物,热电偶插至测温孔底部,
记录相关数据和厂家图纸核对。

1.3检查高中压外缸疏水节流组件及疏水管,是否发生节流孔堵塞或管道疏
水不畅。

1.4延迟高中压缸疏水阀关闭,暂时将当前高中压缸疏水阀的关闭条件:中
压进气压力设定值从大于0.74MPa更改为1.36MPa,观察中压缸上下缸温差变化
情况。

1.5检查下缸保温情况,有无存在空气夹层。

针对第一二条:在东汽厂厂家代表共同检查热电偶插入深度,详细比照图纸
是否符合图纸要求,同时检查插孔底部是否是否存有异物,同时对中压缸上下热
电偶,进行了校验。

针对第三条:机组冷态启动前将三根疏水管上的节流组件4.6mm节流孔切下检查清洁度及堵塞情况,三个节流组件清洁无堵塞,同时使用内窥镜检查了节流
组件的上下游疏水管道,清洁畅通(高中压下缸的热电偶所在位为中压缸第一级、第二级隔板套中间底部,和第一根疏水管较近,第二根疏水管位为中压缸第二级、第三级隔板套中间底部,第三根疏水管位为中压缸第三级隔板套后中间底部(排
汽道),第四根疏水管位为排汽侧中间底部)。

针对第四条:延迟高中压缸疏水阀关闭时间,暂时将当前高中压缸疏水阀的
关闭条件:中压进气压力设定值从大于0.74MPa更改为1.36MPa,观察中压缸上
下缸温差无改善。

针对第五条:对汽缸原有的保温进行拆除、检查、尤其是检查下缸保温是否
密实、是否存在保温整体下垂与下缸体有空气夹层,保温恢复后观察中压缸上下
缸温差无改善。

#1机组中压缸上下缸温差大异常事件利用机组停机时间经过上述多次排查、
多次机组启动试验,中压缸温差大无明显改善,由厂方、业主方组成的专业会认
为可能导致温差大的外部原因已经完全排除,会议指向高压缸内部通流部套可能
存在部件损坏、通流间隙或缸体与隔板套配合间隙不合格导致汽流短路,进而影
响上下缸温差,针对此问题,决定进行#1机组高中压缸开缸检查、查找问题原因。

高中压缸开缸检查的实施
2015年1月,对汽轮机实施了开缸检查,在高中压外缸揭开缸后通过上缸的试扣对中压缸#1、#2、#3隔板套与缸体的凹凸配合面进行了涂红丹粉接触检查,
检查发现高中压外缸中压缸与#1隔板套凹凸配合密封面存在间隙过大情况,3个
部位,最大间隙0.7mm,间隙弧度长度100-260mm不等。

按厂家设计要求,中压缸#1、#2、#3隔板套与缸体的凹凸配合间隙(轴向间隙)为0.20±0.05mm,且在进气侧紧密贴死,间隙为零,0.20mm膨胀间隙留在
凹凸配合间隙出汽侧。

高压缸排汽中的一小部分蒸汽作为冷却高压缸外缸与内缸
的夹层蒸汽,其冷却蒸汽通过高压内缸与外缸凹凸配合处10-Φ6轴向孔洞流入中
压缸进气室罩壳外部腔室,在这里通过中压缸进气室罩壳外部腔室12-Φ10径向
的小孔回流进中压进气室,和中压主蒸汽汇合进入中压缸作功(见下图)。

根据上述测量数据判断,高压缸夹层冷却蒸汽到达中压缸进气室罩壳外部腔
室时,由于中压缸与#1隔板套凹凸配合密封面存在多个部位间隙过大超标情况,
造成冷却蒸汽从有间隙弧段位置泄漏至高中压外缸和#1隔板套形成的夹层位置,
此处的位置正好是中压缸外缸上部温度测点位置,进而造成中压缸上半壁温升高,从而上半壁温高于下半壁温,温差过大。

同时,从该型汽轮机的结构分析,如果中压缸#1隔板套组件#1#2#3隔板汽
封及围带汽封顶部间隙超标同样可能导致中压缸外缸上缸温度高于下缸温度过大,为了慎重起见,进一步吊开高压内缸上缸、中压进汽罩壳对中压缸#1隔板套组件#1#2#3隔板套的隔板汽封及围带汽封左右间隙、顶部间隙进行了复测,未发现数
据超标。

高中压缸漏汽流向及汽缸与隔板套配合间隙图
造成隔板套与隔板出现间隙的原因分析
制造厂设计中压缸#1、#2、#3隔板套与缸体的凹凸配合间隙(轴向间隙)为0.20±0.05mm,且在进气侧紧密贴死,间隙为零,0.20mm膨胀间隙留在凹凸配合
间隙出汽侧。

按设计要求,在蒸汽流动的方向上游汽缸与隔板套紧密接触,间隙
为零,在出汽侧汽缸与隔板套轴向膨胀间隙为0.20mm,在检修单位第一次因高
中压系统超压而进行的高中压缸开缸检查时,检修单位在试扣高中压上缸时,出
现高中压上缸与隔板套凹凸配合面结合部位的卡涩、拉毛,在吊开高中压缸进行
修复时,检修单位未能充分认识到接合面部位间隙大导致的严重后果,片面的认
为高中压上缸与隔板套凹凸配合面间隙稍大有利于高中压缸的扣缸工作顺利进行,故间隙修复未能得到有效的控制及再次的检查测量,导致高中压上缸与隔板套凹
凸配合面紧密接触的部位出现连续区间的间隙,进而导致蒸汽的泄露,造成中压
缸外缸上下温差大。

结论
该燃气电厂为调峰机组,机组白天启动运行,夜间停止运行,年等效运行小
时2000小时,在请示电网后利用春节负荷较低时间段对#1机组高中压缸开缸检
查,揭缸检查整体历时半个月,此次揭缸检查验证了关于温差大的初步原因判断,即高压缸内部通流部套可能存在部件损坏、通流间隙或隔板与缸体配合间隙不合
格导致汽流短路,进而影响上下缸温差。

机组在2015年2月检修完毕机组投入
运行,启动运行中机组中压缸上下温差恢复正常、缺陷消除。

参考文献:
[1]东方汽轮机有限公司TC2F-35.4汽轮机图纸.。

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