1、超超臨界660MW機(jī)組給水泵汽輪機(jī)運(yùn)行特點(diǎn)及故障分析 ?超超臨界660MW機(jī)組?給水泵汽輪機(jī)運(yùn)行特點(diǎn)及故障分析 顧?溢 華能上海石洞口第二電廠,上海?200942 摘?要?華能上海石洞口第二電廠超超臨界660MW機(jī)組給水泵汽輪機(jī)(小機(jī))為ND(Z)84/ 79/07型變轉(zhuǎn)速凝汽式汽輪機(jī),采用彈簧基座,可滿足主機(jī)在各種工況運(yùn)行時(shí)對(duì)給水的要求。總結(jié)了小機(jī)的特點(diǎn)及運(yùn)行中存在的問題,并對(duì)小機(jī)的優(yōu)化運(yùn)行提出了建議。 關(guān)?鍵?詞?超超臨界;660MW機(jī)組;給水泵;汽輪機(jī);振動(dòng);潤滑油系統(tǒng);彈簧基座 中圖分類號(hào)?TK268.+1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼?B 文章編號(hào)?1002-3364(2011)05-0063-03

2、DOI編號(hào)?10.3969/j.issn.1002-3364.2011.05.063 RUNNINGFEATURESOFSMALLTURBINEFORFEED-WATERPUMPOFULTRA-SUPERCRITICAL660MWUNITANDFAULTANALYSISTHEREOF GUYi HuanengShanghaiShidongkouno.2,Baoshan200942,Shanghai,PRC Abstract:Theultra-supercritical660MWunitinHuanengShanghaiShidongkouPowerPlantno.2hasbeenequippe

3、dwithaturbine-drivenfeed-waterpump,thesmallturbineofwhichisaND(Z)84/79/07typecondensingsteamturbinewithvariablespeed,andadoptingaspringfoundation,itcansatisfytherequirementsoffeed-waterpumpunderdifferentoperatingconditionsofthemainunit.Thefeaturesofsmallturbineforthefeed-waterpump,aswellasproblemsex

4、istinginitsoperationhavebeensumma-rizedup,andrecommendationsforoperationoptimizationofthesaidsmallturbineforfeed-waterpumpbeingputforward. Keywords:ultra-supercritical;660MWunit;feed-waterpump;turbine;vibration;lubricatingoilsys-tem;springfoundation ?上海石洞口第二電廠3、4號(hào)超超臨界660MW機(jī)1?小機(jī)特點(diǎn) 組分別于2009年11月16日、200

5、9年12月15日完成 168h試運(yùn)行,機(jī)組的變轉(zhuǎn)速凝汽式汽輪機(jī)汽動(dòng)給水(1)小機(jī)為單缸、單流、變參數(shù)、變功率、沖動(dòng)凝汽泵(汽泵)型號(hào)為HPT300-340-6S/27A,采用小機(jī)驅(qū)式,配有高壓缸排汽和四段抽汽供汽組成的2套獨(dú)立動(dòng),基本能滿足主機(jī)在各種工況運(yùn)行的要求。的配汽結(jié)構(gòu)。 作者簡介:?顧溢(1980-),女,學(xué)士,工程師。 E-mail:?cathyi_gu126 ?63 (2)潤滑油系統(tǒng)為獨(dú)立供油系統(tǒng),全部采用電動(dòng)油泵供油,同時(shí)也為調(diào)節(jié)保安系統(tǒng)提供低壓安全油。 (3)調(diào)節(jié)系統(tǒng)配置帶微處理機(jī)的電液調(diào)節(jié)系統(tǒng),接收鍋爐給水控制系統(tǒng)輸出的調(diào)節(jié)指令對(duì)小機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)節(jié),以滿足機(jī)組在不同工況下對(duì)鍋爐

6、給水的要求。 (4)前后汽封均為高、低齒式。(5)整鍛轉(zhuǎn)子,1個(gè)調(diào)節(jié)級(jí)+6個(gè)壓力級(jí),可傾瓦支撐;轉(zhuǎn)子葉片全部采用無調(diào)頻葉片。 (6)汽缸分為上、下、前、后缸,低壓調(diào)節(jié)閥控制18組低壓噴嘴,高壓調(diào)節(jié)閥控制1組高壓噴嘴,調(diào)節(jié)閥總指令70%(對(duì)應(yīng)低壓調(diào)節(jié)閥開度85%)時(shí)高壓調(diào)節(jié)閥開啟并參與調(diào)節(jié)。 (7)配置變頻調(diào)速控制的電動(dòng)盤車裝置。 (8)汽泵為水平、多級(jí)、筒式殼體、整抽式轉(zhuǎn)子、迷宮密封,采用凝結(jié)水作為密封水,由溫差控制來調(diào)節(jié)密封效果。 進(jìn)油管徑小(d48mm),油壓波動(dòng)時(shí)極易損壞設(shè)備。節(jié)流孔板擴(kuò)孔造成小機(jī)保安油壓降為0.50.54MPa左右,若濾網(wǎng)堵塞油壓將更低,運(yùn)行的安全可靠性大大降低。200

7、9年12月8日、2009年12月9日4A小機(jī)2次出現(xiàn)主汽閥、調(diào)節(jié)閥全關(guān)但未脫扣的現(xiàn)象,其原因?yàn)楸０灿蛪哼^低,不能確保高壓安全油壓力穩(wěn)定,嚴(yán)重影響機(jī)組的負(fù)荷及運(yùn)行可靠性。 目前已將2臺(tái)機(jī)組小機(jī)所有交流潤滑油泵葉輪更換,使保安油壓穩(wěn)定在0.6MPa,調(diào)節(jié)潤滑油母管溢流閥保持母管壓力為0.17MPa,可靠性明顯提高。另外,建議將潤滑油系統(tǒng)蓄能器由0m改裝至14.5m小機(jī)組旁邊,提高穩(wěn)壓作用。 (3)調(diào)速保安系統(tǒng)可靠性較低?2009年11月18日3B小機(jī)高壓調(diào)節(jié)閥自動(dòng)開啟,造成超速保護(hù)動(dòng)作汽泵跳閘,更換為MOOG閥后,2010年2月26日再次自動(dòng)開啟高壓調(diào)節(jié)閥至18%開度后又關(guān)閉。目前為安全起見運(yùn)行中

8、關(guān)閉小機(jī)高壓主汽閥。調(diào)試期間3A小機(jī)復(fù)置后,高壓主汽閥還未開啟,高壓調(diào)節(jié)閥即自動(dòng)開啟,檢查原因?yàn)楦邏赫{(diào)節(jié)閥油動(dòng)機(jī)溢流閥卡澀,泄油孔被堵(保持安全油壓)所致。 (4)汽水泄漏較嚴(yán)重?小機(jī)運(yùn)行中本體各結(jié)合面以及各連接處汽水多處泄漏,如門桿漏汽連接處、熱工測點(diǎn)連接處、前后缸法蘭結(jié)合面、低壓調(diào)節(jié)閥法蘭面等。 (5)潤滑油泵軸承燒瓦?小機(jī)潤滑油泵采用集裝在油箱上的立式泵,其推力由上部面對(duì)面滾珠軸承承擔(dān),油脂潤滑,加油口在上軸承處,但下軸承易缺油,而且軸承外密閉腔室使散熱不良。自投運(yùn)以來,8臺(tái)小機(jī)潤滑油泵接連因下軸承超溫咬死而過流跳閘。2009年11月17日3A小機(jī)潤滑油泵跳閘導(dǎo)致3A汽泵推力瓦及推力盤斷

9、油燒毀。經(jīng)更換所有交流油泵葉輪,采用稀油冷卻軸承外密閉腔室,軸承潤滑脂改為高溫潤滑脂,軸承改為SKF進(jìn)口軸承后,未再發(fā)生軸承咬死現(xiàn)象。 (6)軸封間隙偏大?小機(jī)軸封正常運(yùn)行壓力需0.1170.138MPa,而4號(hào)機(jī)組小機(jī)軸封蒸汽壓力需提高至0.15MPa,否則會(huì)影響機(jī)組真空,但軸封壓力提高后造成小機(jī)兩端軸封汽外冒,缸體四周布滿水珠,地面積水。而且,蒸汽若滲入潤滑油系統(tǒng)后果將更嚴(yán)重。 (7)排汽噴水冷卻系統(tǒng)復(fù)雜?小機(jī)排汽噴水冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)繁瑣,管道、閥門壓力等級(jí)低(1.6MPa),不能滿足要求(6.4MPa),故在原管路前又增加了一組 2?存在問題 (1)彈簧基座安裝工藝較差?小機(jī)采用隔振彈簧 基

10、座(圖1),安裝時(shí)要求所有部件均就位于基座上,與外部管道系統(tǒng)隔斷,軸系找連軸器中心后釋放彈簧進(jìn)行灌漿,再復(fù)找中心。4號(hào)機(jī)組2臺(tái)小機(jī)在復(fù)找連軸器中心時(shí)軸系中心、揚(yáng)度超標(biāo)。目前,4A小機(jī)前軸承Y向振動(dòng)超標(biāo),4B小機(jī)后軸承Y 向振動(dòng)偏大。 圖1?小機(jī)隔振彈簧基座 (2)潤滑油壓力不足?小機(jī)潤滑油壓要求0.10.15MPa,保安油壓要求0.550.65MPa,汽泵潤滑油壓要求0.150.2MPa,三者均由小機(jī)潤滑油泵供油,油泵出口母管節(jié)流孔板前供保安油,孔板后供小機(jī)及汽泵潤滑油(為同一母管)。初次起動(dòng)時(shí)潤滑油母管壓力僅0.1MPa,故將節(jié)流孔板口徑由d24mm擴(kuò)至d30mm,潤滑油母管壓力提高至0.1

11、5MPa,但對(duì)汽泵來說仍是低限油壓運(yùn)行,而且其處于供油母管的末端, ?64 減壓調(diào)節(jié)閥及旁路閥(圖2虛線部分),使系統(tǒng)更加復(fù)雜, 管路壓損加大。 圖2?小機(jī)排汽噴水系統(tǒng) ?(8)振動(dòng)敏感?小機(jī)對(duì)汽源波動(dòng)、外界干擾敏感,(10)汽泵密封水泄漏嚴(yán)重?汽泵采用迷宮式密調(diào)試期間在機(jī)組周圍使用對(duì)講機(jī)、 等,會(huì)造成振動(dòng)封,由溫差控制來調(diào)節(jié)密封效果(目前溫差控制在20突升;高壓調(diào)節(jié)閥參與調(diào)節(jié)后,也易造成振動(dòng)高跳閘。30?),但所有給水泵兩端漏水嚴(yán)重。另外,4號(hào)機(jī)2009年10月29日、2009年11月8日2次發(fā)生3B小組2臺(tái)給水泵轉(zhuǎn)子以及備用轉(zhuǎn)子均無抽頭孔,造成機(jī)振動(dòng)高跳閘,均由四段抽汽汽源壓力降低,高壓調(diào)

12、節(jié)168h試運(yùn)行期間再熱器無減溫水。 閥快開所致。對(duì)此,將高壓調(diào)節(jié)閥總指令70%(對(duì)應(yīng) 低壓調(diào)節(jié)閥開度85%)改為50%(對(duì)應(yīng)低壓調(diào)節(jié)閥開3?運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)及建議 度70%),使高壓調(diào)節(jié)閥開啟,但降低閥門開啟速率, 以減小汽源切換時(shí)對(duì)小機(jī)振動(dòng)的影響。另外,對(duì)小機(jī)(1)潤滑油系統(tǒng)經(jīng)過改造后運(yùn)行正常,但保安油壓本體的疏水進(jìn)行了優(yōu)化改進(jìn),將高壓進(jìn)汽U形管底部以及高、低壓安全油壓在DCS均無顯示,因此應(yīng)將這的疏水點(diǎn)改為正常疏水(增加1個(gè)節(jié)流孔板),以確保些參數(shù)接入DCS。同時(shí),為確保汽泵潤滑油壓,應(yīng)在高壓進(jìn)汽的熱備用。汽泵潤滑油取自節(jié)流孔板之前設(shè)置單獨(dú)的調(diào)壓閥,使 4號(hào)機(jī)組小機(jī)盡管未發(fā)生過類似3號(hào)機(jī)組的情小機(jī)和汽泵的潤滑油相互獨(dú)立,提高可靠性。 況,但是4A小機(jī)前軸承和4B小機(jī)后軸承Y向振動(dòng)偏(2)小機(jī)起停不投用盤車裝置,起動(dòng)時(shí)投用前置泵大,并與負(fù)荷成正比,最高超過100?m,經(jīng)重新進(jìn)行動(dòng)暖機(jī),停機(jī)時(shí)切斷真空軸封以避免轉(zhuǎn)子熱變形,再次起平衡后振動(dòng)有所改善。動(dòng)時(shí)通過將小機(jī)轉(zhuǎn)速設(shè)置為600、1500r/min暖機(jī)來 (9)盤車裝置自動(dòng)化程度低?小機(jī)配置變頻電動(dòng)消除轉(zhuǎn)子變形。 盤車裝置轉(zhuǎn)速為100r/min,調(diào)試期間單轉(zhuǎn)小機(jī)時(shí)投(3)小機(jī)高壓進(jìn)汽U形管底部疏水改為增加了節(jié)用,但其機(jī)械式限位不靈活,動(dòng)作死區(qū)大,常因限位不流孔板的正常疏水,