汽轮机本体运行中的环节及其处理技术

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1、汽轮机本体运行中的环节及其处理技术摘要:本文阐述某发电厂于某年进行了汽轮机组设备A级检修，针对汽轮机本体设备在机组检修前存在的主要缺陷状况、在检修过程中发现的主要设备缺陷，给出了主要设备缺陷的处理方法，并对A级检修后取得的效果与检修前进行了对比分析。关键词：汽轮机本体运行环节检修技术中图分类号：TK269文献标识码：A一、机组本体设备存在的主要问题1检修前1)速度级汽封环脱落未安装，影响机组效率。2)主机4号轴承在运行时轴振偏大在155μm左右。3)主机9、10号瓦在停机惰走时轴振动大(195μm左右)。4)低压末级叶

2、片靠近叶顶部分有较严重水蚀且曾经发生过叶片断裂。5)机组低压缸轴封处泄漏严重，影响机组真空严密性。2、检修中发现问题1)高、中压缸喷嘴流道及结合面处被蒸汽冲蚀、损坏。2)高、中压隔板围带汽封损坏。3)高、中、低压内缸结合面空缸试扣间隙超标。4)中压转子弯曲严重超标。85)低压转子末级叶片顶部冲刷严重。二、汽机本体缺陷原因分析及处理措施1、围带汽封脱落高压缸调速级处围带汽封脱落未安装，影响机组效率。对此本次大修进行了改进性装复。汽轮机的调节级围带汽封为弧块镶嵌结构，叠装于高压内缸上的圆周向燕尾槽内。该型式汽封由于结构上的

3、弱点，致使汽封弧块多次脱落，并对后几级的动静部分造成损伤。因此在上次A级检修中将围带汽封弧块全部拆除，经济损失均较大。1）调节级围带汽封脱落原因阻汽片脱落与该处的结构以及调节级的工作参数有较大的关系。调节级承受的焓降及压降是高压缸最大的一个级别，而该处阻汽片的原设计为阻汽片水平结合面敛缝。汽封片的弧段直径较大，燕尾槽的燕尾角度较小，当汽封弧块或燕尾槽发生塑性变形到一定程度而不能形成约束时，在动叶顶部引起的汽流涡动力较大。在较大的涡动力下会引起汽封弧段的振动，产生疲劳断裂，以致弧块在汽流力作用下脱落。8另外，汽封弧块和相

4、对应的内缸间在机组启、停时出现温度差;或汽封弧块材料和汽缸材料的热膨胀系数不一样，前者大于后者;或动静部分摩擦时，汽封弧块的温度急骤升高等原因之一或综合影响，温度应力使汽封弧块或汽缸的燕尾槽部位产生塑性变形。2）改进措施及施工工艺(1)将燕尾槽改为T形槽。在调节级叶顶的内缸(或隔板套)内加工出T形槽，在T形槽内装入汽封片、填片和锁紧片。最后将锁紧片弯下并锁紧。此结构设计可靠，不会引起汽封片的窜动。(2)焊补内缸上的原围带汽封燕尾槽。以采用和汽缸材料牌号相同或相近的焊条进行热焊为宜，而且由于焊接所引起的残余变形应在允许范

5、围内。(3)在焊补后内缸上的原燕尾槽部位加工出T形槽，用以固定改进后的围带汽封弧块。用作汽封弧块材料的热膨胀系数应小于高压内缸的热膨胀系数。(4)装配6片1Cr13铁素体汽封片。这种材料在淬火后也不致硬化，因而即使在动静部分摩擦时既不会在叶片围带上磨出沟槽，也不会使汽封块过热膨胀。(5)镶入新的汽封片装配牢固并进行锁紧。留足够汽封片径向的调整余量。在检修现场组装后调整阻汽片间隙合格。(6)修后效果:将速度级围带汽封装复后，对减少调节级叶顶处的漏汽损失，提高调节级效率及提高整个高压缸的效率极为有利。高压速度级围带汽封装复

6、后，在600MW负荷时调节级后温度较修前下降了7°C。三、汽轮机发电机组的运行情况8该汽轮机属于凝汽单抽汽式汽轮机，该机组包括汽轮机、发电机以及励磁机三个转子。各个转子都采用绞支孔螺栓来进行连接，各个转子都采用两对双列轴承进行支撑。其中，第一支撑轴承位于汽轮机的进汽侧；第二支撑轴承位于汽轮机的排汽侧；第三支撑轴承位于发电机机组的始端；销轴轴承座位于发电机的末端；第五支撑轴承位于励磁机组的末端。该机组从投入生产以来一直存在着振动偏高的问题，之前机组的振动报警值设置为75μm，停机值设置为120μm。但是由于振动情况处于不

7、正常的范围之内，经常导致机组报警、停车，因此需要对报警值和停车值进行调校。当前的报警值为120μm，停车值为160μm。调整之后，虽然汽轮机工作正常，但是这种调整没有任何的理论依据，属于一种比较盲目的调整方式，且调整之后并没有从本质上减小汽轮机的振动，使得机组存在着较大的安全隐患。因此，有必要对该汽轮机的工作状态进行监测和分析，通过振动测试以及频谱分析等方法，找到导致振动的根本原因，提出针对性的改进策略。1、汽轮机组振动频谱分析结果在现场对各个测试单的振动情况进行测试，并采用频谱分析之后，发现如下问题：8其一，汽轮机组

8、的整体振动会随着选择的振动标准而出现一定的矛盾，从使用的标准来看，采用IS03954的振动标准能够更加合理的来描述振动情况。且这种振动标准能很好的与现场测试条件吻合。在采用IS03945标准之后，发现该机组的整体振动情况尚处于一个良好的稳定状态，只是局部测速点的振动值偏高，但是还尚处于ISO3954标准的控制范围之内。其二，机组当