关于300MW机组汽轮机缸温差增大的探讨

来源:用户上传      作者: 周早

　　【摘 要】本文简要分析了汽轮机缸温差增大的原因，总结出对应的处理和防范措施，旨在将各种不同工况下引起的缸温差控制在规程规定范围。
　　【关键词】汽轮机；缸温差；增大；原因；处理
　　
　　汽轮机进冷水冷气或上、下缸受热不均将导致汽机上下缸温差增大，严重时引起汽缸变形，动静部分摩擦从而造成弯轴，大轴或轴瓦磨损等事故，严重威胁汽轮机安全。为此，如何在开、停机过程中以及各种异常工况下将汽轮机上下缸温差控制在一个适当范围，以确保机组安全便成为了一个重要的课题。本文将着重叙述汽轮机缸温差增大的原因分析以及对应的防范措施和处理。
　　首先，汽轮机缸温差增大的原因不外乎两个方面：其一为汽缸进冷水或冷汽，其二为汽缸上下缸加热或冷却不平衡；从这两方面出发，综合来说，汽轮机上下缸温差增大的原因可以概括为以下几点：
　　1、凝汽器、除氧器、汽包满水进入汽缸；
　　2、轴封系统：轴封失压；轴封减温水量过大致轴封蒸汽带水；或轴封系统投入时疏水不充分（热态启动）；
　　3、高加、低加汽侧满水并经对应的抽汽管道进入汽缸；
　　4、主蒸汽过热度过低导致蒸汽带水；
　　5、各级疏水扩容器压力过高导致冷汽返回汽缸；
　　6、停机后，主、热蒸汽减温水关闭不严密导致汽缸进水（有给水泵运行时）；
　　7、开、停机投入除氧器加热时，压力过高导致冷水或冷汽从四抽倒入汽缸；
　　8、停机后，辅汽联箱未退出时，由于阀门关闭不严，经冷再倒至汽缸；
　　9、开停机时，由于蒸汽流量维持在较低水平，汽温的较小变化亦会引起上下缸的受热不均，严重时将会引起汽缸温差增大。
　　针对以上途径引的缸温差增大，均需采取恰当的应对措施将缸温差控制在较低水平，为此，可从两个方面来加以防范：
　　一、运行中的防范措施及处理
　　1、严密监视凝汽器、除氧器，汽包水位，在快降负荷及给水流量大幅变化等异常工况时，应特别加强高加和除氧器等水位监视；
　　2、在停机以及快减负荷等异常工况下，应加强各抽汽管道上、下壁温及抽汽温度监视，抽汽管壁温差大出现报警（14度）时，及时检查开启对应抽汽管道疏水；
　　3、发现高、低加和除氧器等出现闪蒸现象或水位显示特别异常或剧烈波动，且抽汽管道上、下壁温及抽汽温度出现下降，应果断解列高低加或退出相应汽源；如果是凝汽器满水或疏扩返汽（水），导致缸温差增大应短时关闭相应疏水；
　　4、较长时间的停机后冷态开机前，应进行凝汽器、除氧器的动态水位试验，确认水位显示以及报警、保护正常；
　　5、机组运行中加强轴封压力、低压轴封温度、主再热蒸汽温度及其过热度、温降率的监视。注意控制汽温特别防止超温之后的甩汽温。
　　6、低负荷下必须保证轴封压力至少维持在10KP以上。
　　7、开机前，必须按照规定进行高、低加水位保护试验，确保高、低加水位保护能够正常动作。负荷升降时按规定及时倒换#3高加疏水。异常工况时加强高加水位监视，防止高加满水进入汽缸；
　　8、高加投入之前必须进行注水查漏，高加投运过程中必须按规程规定，防止高加温升率过高导致钢管泄漏。停机之后，必须利用停炉后上水机会进行高加注水查漏；
　　9、监盘人员必须熟练掌握汽轮机热力系统，熟悉汽缸各参数的测点的安装位置，掌握各温度、压力以及容器液位的量程高低限，避免过量程造成测点失真、判断失误；
　　10、进一步完善汽轮机防进水保护逻辑。
　　二、机组开机过程中和停机后的防范措施及处理
　　1、开、停机前必须对涉及本体及各抽汽管道疏水气动门、电动门进行试验，确保能稳定可靠动作。开停机过程中，必须现场核对各疏水门开关状态正确，并对照疏水管道温度确认阀门状态；
　　2、严密监视汽轮机各缸温及汽缸各上下温差，加强DCS“防汽轮机进水”画面各参数监视；
　　3、加强汽缸保温维护检查，有问题及时联系检修处理。当有工作需要揭开汽缸保温，工作完成后应该立即恢复；
　　4、除氧器需加热时，应严格控制除氧器压力0不高于0.15MP和温度不高于125度，防止除氧器压力过高返汽至汽缸，加热时必须启动前置泵并开启前置泵再循环或启动除氧器再循环泵，保证循环水量足够；如此时四抽压力上涨，应打开管道疏水，若无法清除积水，则申请退出除氧器加热；
　　5、注意轴封汽源倒换，开停机时保证轴封压力至少高于10KP以上，严禁轴封压力为零。停机后退出轴封前必须先退出轴封减温水。停机后每两小时对轴封系统Y型滤网疏水一次，直至凝结水系统停运；
　　6、注意监视各段抽汽压力和高排压力变化情况，停机后如有上涨，应查明原因，可开启相应的管道疏水泄压至零。特别要严密监视高排和四抽压力，防止从冷再、辅汽联箱和除氧器倒冷水冷汽进入汽缸；
　　7、停机之后加强对各抽汽管道壁温差，高排壁温差和低压缸排汽温度监视，如有异常变化，应查明原因迅速处理；
　　8、开停机过程中注意负荷、燃料、减温水的平衡，特别防止甩汽温，防止蒸汽带水进入汽缸；
　　9、停机之后，真空破坏之前，充分利用再热蒸汽管道疏水或低旁拉干再热器，防止真空到零后再热器系统余汽冷却积水；
　　10、 停机之后保持二抽逆止门前后疏水、冷再逆止门后、其它抽汽管道电动门后疏水常开，各段抽汽管道逆止门前疏水每小时开启五分钟；
　　11、加强各级疏水扩容器的压力温度监视，合理调整减温水量，严禁正压运行，防止倒汽至汽缸；
　　12、真空系统运行，当出现某下缸温度急剧下降，且确认为疏扩返汽时应立即关闭相应的疏水门，调整疏扩压力，待缸温回升后定期开启疏水门疏水；
　　13、严密监视主蒸汽温度及其过热度，控制好汽包水位，防止汽包满水进入汽缸；
　　14、严密监视再热器入口温度，比较减温器前后温差，确认为减温水泄漏时，关闭给水泵中间抽头，开启再热器减温水疏水；
　　15、当采用汽泵开机，应加强中压缸排汽区检水温度、四抽管道压力和温度监视，及时排除四抽管道积水。采用汽泵停机，在不需要上水后，应立即停运汽泵，并压关辅汽至小机一、二次门，并开启管道疏水，泄尽余压；
　　16、汽轮机停运之后，应检查各抽汽逆止门已处于关闭位置，手动压关各抽汽电动门，关闭高加的所有正常疏水门及高加运行排汽门，关闭各给水泵中间抽头门，检查低旁减温水电动门已关闭；
　　17、 每小时至就地检查一次，倾听盘车、缸内声音；每两小时对各抽汽管道疏水一次，排除积水；每四小时开启轴封系统各滤网疏水门疏水一次；
　　18、若停机之后缸温差较大，可采取挂闸后关闭各本体疏水气动门，定期疏水的措施。
　　
　　
　　参考文献
　　[1]300MW级汽轮机运行导则
　　[2]防止电力生产重大事故的二十五项重点要求

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