处理措施如下: 将高中压缸垂直结合面内部用 A507 焊条焊接。 在汽缸结合面中低压结合部加装 0.20mm 的石墨板并涂抹密封脂处理。 复紧中低压垂直结合面螺栓。 扣空缸严密性检查合格。
6 轴封间隙大、 轴封结合面是否漏汽
汽轮机下缸疏水及蒸汽管道分布较多, 散热面积较大。 停机后本体疏水全开连至疏水扩容器对本体进行疏水,防止下缸出现积水冷缸 [1] 。 若轴封间隙较大、 轴封结合面漏气, 可能引起少量冷空气沿轴封间隙进入汽缸, 而冷气是流向下缸的, 因此下缸温度急剧下降。
该厂 13 号汽轮机 2015 年 3 月前汽轮机停机后上下内缸温差在 35℃左右; 上下外缸温差 117℃左右。检修时发现汽缸前后轴封体结合面, 有明显漏汽痕迹; 测量轴封间隙, 左侧小于设计值而右侧大于设计值; 扣空缸检查汽缸结合面严密性,汽缸前轴封 #1 轴封体结合面有 0.15mm 的间隙; 前轴封 #2 轴封体和 #3 轴封体一部分转子上凸台在上次大修时被车掉。
处理措施如下: 将前轴封上半垂直结合面螺栓解体, 上下半对研, 合格后, 涂抹密封脂回装。由大陆激光公司将 #2轴封体对应位置上的转子凸台恢复至出厂状态。更换 #2 轴封体, 更换第 3/4/5/6/9 圈汽封为梳齿汽封, 并调整间隙至合格范围。 经检查, 轴封回汽畅通。 检修结束后正常启停机发现,停机后上下内缸温差在 10℃以内。下缸 (内缸) 温度测点变化较为明显, 上下外缸温差同样有明显减小。
7 汽缸本体疏水系统是否畅通, 布局是否合理
该厂主补汽管道疏水、汽轮机本体疏水都连接至疏水扩容器。 正常停机时由于存在真空, 负压加强各管道疏水、 排汽。停机后真空到零转速到零,正常盘车后可能存在各疏水阀至扩容器关不严、 内漏等情况, 导致疏水扩容器出现微正压且压力相对过高, 此时本体疏水阀为全开状态, 可能出现反汽至下缸, 从而使下缸壁温加速下降。
处理措施如下: 对汽轮机本体进行闷缸试验, 停机盘车后关闭 #13 汽机本体疏水气动门,关闭主补蒸汽管道至扩容器的所有疏水阀 (机侧疏水、 均压箱疏水等) , 开启主补蒸汽管道疏水至排地沟, 调节疏水扩容器减温水流量至最小 (控制停机后扩容器温度在正常范围内) ,使汽缸本体自然温降达到最低, 观察汽缸本体温度测点变化, 就地检查各个本体疏水管是否存在内漏 (漏水、 返汽) 等。
8 设备保温效果是否良好
根据该厂机组热控元件安装位置可以看出,该厂下缸温度测点内外缸点接在调门导汽管之间。正常运行时, 由于蒸汽流通温度基本不变, 但是停机后, 调门导汽管与管道的空气热交换, 造成下缸温度的变化, 造成一定的换热温差, 当冷空气进入后保温效果急剧下降,而且该厂下缸保温多年未进行更换, 下缸保温性能降低。厂房内也可能存在 4m、 9m 空气对流形成的穿膛风, 这将会加剧影响下缸保温效果。对 #13 汽轮机9m 层水平线周围铺设铁板, 围堵高低压缸周围的间隙, 从而隔离 4~9m 通流, 隔离穿堂风。同时关闭 #13 机 9m 层东侧窗户, 最大程度减少外因对保温的影响。隔离穿堂风前后的停机后上下外缸温差无明显变化,故可以基本忽略此因素对缸温变化的影响。
未进行任何处理之前,上下外缸温差达到 117℃左右, 根据日常工况可知,该厂上下外缸温差在 11 小时左右为最大点, 晚停早启停机时间主要在 6 至 8 小时内。机组中修进行专项处理后, 上下外缸温差降至 38℃左右, 机组连续运行至 8 月2 日, 停机后发现上下外缸温差 44℃左右。直至 12 月, 温差慢慢升至 48℃。温差由 38℃逐步升至 48℃的原因分析为: 淤由于该厂下缸保温长时间未进行更换,同时长时间机组运行时的自身振动、 下缸保温安装位置的特殊性, 在汽缸下部贴壁处由于重力的作用, 导致保温贴壁处松动。于由于机组自身老化等原因,机组中修处理的结合面漏气等主要问题再次出现或其他原因缓慢导致停机后上下缸温差增大。保温性变差导致缸温差增大使得汽缸变形, 从而使检修时效性大大缩短, 进而循环恶化, 最终造成上下外缸温差再次增大。