汽轮机组A级检修效果评定

金 岩，刘文华，李忠波

(1.辽宁省电力有限公司电力科学研究院，辽宁 沈阳 110006;2.霍煤鸿骏铝电发电有限责任公司，内蒙古 霍林郭勒 029200;3.辽宁华电铁岭发电有限公司，辽宁 铁岭 112000)

汽轮机组A级检修效果评定

金 岩1，刘文华2，李忠波3

(1.辽宁省电力有限公司电力科学研究院，辽宁 沈阳 110006;2.霍煤鸿骏铝电发电有限责任公司，内蒙古 霍林郭勒 029200;3.辽宁华电铁岭发电有限公司，辽宁 铁岭 112000)

通过能耗测定试验得出机组A级检修前后的经济指标。300 MW机组在隔离工况下，参数修正后热耗率降低122 kJ/kWh;A级检修后高压缸效率为84.02%，提高2.18个百分点;中压缸效率为91.44%，提高0.59个百分点;低压缸效率为90.33%，提高0.46%个百分点。根据试验参数，进行A级检修效果评定。

热耗率;经济性;效果评定

霍煤鸿骏铝电发电有限责任公司自备电厂7号汽轮机为哈尔滨汽轮机厂有限责任公司生产的亚临界、一次中间再热、单轴、两缸两排汽、抽汽式直接空冷凝汽汽轮机，机组为CZK270/NZK300-16.7/537/537/1.2型，纯凝工况额定功率为300 MW。该型机组设七段回热抽汽，依次供给3台高压加热器、1台除氧器、3台低压加热器。于2010年1月完成168 h试运行，于2011年9月20日～11月11日停机检修。检修前实测高压缸效率为81.84%，低于设计值 (87.12%)5.28个百分点;中压缸效率为90.85%，低于设计值 (91.74%)0.89个百分点;低压缸效率为89.87%，低于设计值 (91.45%)1.58 个百分点［1］。根据检修前试验参数，制定检修方案。

1 A级检修主要工作

1.1 检修项目

7号机组汽轮机A级检修主要项目：高中压缸检修、高中压转子检修、高中压通流部分间隙测量调整、高中压隔板及静叶检修、轴承及轴承室检修、低压缸解体检修、低压隔板检修、低压轴封套及轴封检修、低压通流部分间隙测量调整、低压转子检修、转子轴隙调整及对轮连接、滑销系统检修、盘车装置检修。

1.2 汽缸及零部件检测

解体检修发现高压缸内变形较严重，合缸后自由状态下最大间隙为2 mm，紧1/2螺栓并对其进行热紧处理后再进行补焊研磨。中压缸喷嘴静叶片磨损严重，中压隔板末级叶片左侧上半部分第3片处有一伤痕，长度约为8 mm。中压2号隔板套合套时间隙过大，自由状态下最大间隙为2～5 mm，紧1/3螺栓后为1.75 mm，返厂补焊研磨。用砂纸清理汽缸结合面，直至露出金属光泽，确保水平中分面上没有损坏和毛刺。在自由状态和冷紧1/3汽缸螺栓两种情况下分别用塞尺测量汽缸内外水平中分面的间隙，并做好记录。复装工作垫片。高中压内缸中分面间隙允差;自由状态下为2 mm以下;冷紧1/3螺栓后为0.05 mm。A、B低压内缸中分面间隙允差;自由状态下为2 mm以下，冷紧1/3螺栓后为0.05 mm。通过对低压缸内1缸、内2缸、外缸水平结合面严密性检查，其水平结合面整体状况良好。在自由状态下，内1缸最大间隙为0.40 mm。在紧 1/3螺栓后，三缸均能达到0.05 mm。

1.3 转子检修

对隔板、转子及动叶进行检查，发现锈蚀严重，采用人工擦拭方法至叶片露出金属光泽;确保转子无裂纹、损伤等缺陷;动叶片、围带、铆钉头、叶根等无损伤、裂纹及严重腐蚀;各级叶片锁的紧销牢固无松动;动叶片无松动、叶片歪斜、变形等现象。叶片测频在合格范围内。叶轮无裂纹腐蚀或机械损伤，无动静摩擦痕迹，高温叶片无蠕变。平衡槽内的平衡块及螺栓紧固，无严重吹损。轴颈及推力盘工作面光滑，无麻坑槽纹，推力盘及对轮端面瓢偏度小于0.02 mm，平面不平度小于0.02 mm，轴封处径向跳动小于0.025 mm，轴颈椭圆度和锥度小于0.02 mm，主轴弯曲度不大于0.03 mm。

1.4 测量调整汽封、轴封的轴向、径向间隙

在解体检修中发现，高中压缸内多处汽封及中压缸喷嘴静叶片磨损严重。对汽封进行检查，以水平结合面分界，下半汽封基本无磨损，而上半汽封磨损严重，特别是汽封顶部磨损较大，约为1.4 mm;前后端部汽封磨损情况与此相同，调整间隙至标准值0.45 mm;对通流间隙进行检测，与原始安装参数基本相符，且在要求范围内;测量“K”值定位为30.82 mm，与原始安装参数基本相符。

1.5 盘车装置检修

确保盘车装置所有装配零件无锈蚀、污物、颗粒等，用白布擦净，测量并记录轴和轴套筒间间隙;拆解空转齿轮和啮合齿轮;检查每个齿轮的凹痕。

1.6 阀门泄漏检修

阀门泄漏对机组的经济性影响较大，蒸汽或水的外漏损失工质和热能，阀门内漏使高温、高压的蒸汽或水排入低压容器或管道中，机组的作功能力下降。停机前对疏放水阀门系统测温，检查阀门泄漏情况，并在A级检修中解体研磨。对主汽疏放水内漏阀门解体研磨或更换。

2 主要经济指标

2.1 试验热耗率

式中：HRt为试验热耗率，kJ/kWh;Fthr为主蒸汽流量，t/h;Fshs为过热减温水流量，t/h;Hthr为主蒸汽焓值，kJ/kg;Hffw为给水焓，kJ/kg;Hthr为主蒸汽焓值，kJ/kg;Hshs为过热减温水焓值，kJ/kg，Fcrh为再热蒸汽流量，t/h;Hhrh为再热热段 (中压缸进汽)蒸汽焓值，kJ/kg;Hcrh为再热冷段 (高压缸排汽)焓值，kJ/kg;Frhs为再热减温水流量，t/h;Hhrh为再热热段 (中压缸进汽)蒸汽焓值，kJ/kg;Hrhs为再热减温水焓值，kJ/kg;WC为发电机功率，kW。

2.2 参数修正后热耗率

式中：C2HR为主要参数 (主蒸汽压力、主蒸汽温度、再热压损、再热蒸汽温度、排汽压力)对热耗率的修正值;HRC为参数修正后热耗率，kJ/kWh。

3 A级检修前后试验参数

计算A级检修前后试验参数，见表1。

3.1 机组通流部分

A级检修后高压缸效率为84.02%，提高了2.08个百分点，根据“等效热降法”［2］计算，高压缸效率每变化1个百分点，影响机组热耗率16.24 kJ/kWh，使机组热耗率降低33.78 kJ/kWh;A级检修后中压缸效率为91.44%，提高0.64个百分点，中压缸效率每变化1个百分点，影响机组热耗率 17.53kJ/kWh， 使 机 组 热 耗 率 降 低 11.2 kJ/kWh;A级检修后低压缸效率为90.33%，提高0.77个百分点，高压缸效率每变化1个百分点，影响机组热耗率36.61 kJ/kWh，使机组热耗率降低 28.37 kJ/kWh。

3.2 中压缸冷却蒸汽流量 (HP-IP漏汽量)

A级检修后实测高压缸漏至中压缸的冷却蒸汽量为再热蒸汽的2.50%，降低了0.41个百分点，机组热耗率降低4.93 kJ/kWh。A级检修后轴封加热器温升约为1.3℃，降低了0.7℃。

3.3 机组不明漏泄率

表1 A级检修前后试验结果对比

A级检修后机组不明漏泄率为0.35%，比之前的0.56%降低0.21个百分点，机组热耗率降低7.56 kJ/kWh。

3.4 过冷度

A级检修后过冷度为0.51℃，降低2.6℃，机组热耗率降低3.79 kJ/kWh，相当于煤耗降低0.162 kJ/kWh。

4 优化运行

通常滑压运行能提高机组运行的经济性，且在一定的范围内，内负荷越低滑压运行的效益越好。但负荷继续降低时，滑压运行方式反而不经济。因此建议机组采用定-滑-定的复合调节运行方式。在不同负荷下，选择不同定压和滑压参数进行经济性分析，通过热力试验方法获得机组在全负荷下的最佳运行方式，选择定-滑-定运行方式的负荷转折点，并确定该运行方式下各负荷点的主蒸汽压力和高压主汽调门开度［3］。

机组的过热减温水由给水泵出口引出，给水分流部分不经过高压加热器，相当于降低了给水温度，在运行过程中，为了保持额定参数不变，投入过热器减温水并在锅炉中加热，会增加煤耗，降低经济性。机组再热减温水由给水泵抽头引出，产生的蒸汽在再热蒸汽压力下进入汽轮机作功，产生一个附加循环，其循环效率低于主蒸汽，从而降低了整个汽轮机的经济性［4］。因此，虽然喷水减温有操作方便、调温幅度大和惰性小等优点，但原则上不推荐使用此方法。

5 结束语

霍煤鸿骏铝电发电有限责任公司自备电厂7号汽轮机组在解体大修中，通过转子检修，修复损坏叶片，调整轴封间隙，高压缸效率提高了2.08个百分点，中压缸效率提高了0.64个百分点，低压缸效率提高了0.77个百分点，热耗率降低122 kJ/kWh。表明采用合理的定滑压运行方式和减少投入的减温水以降低热耗率是可行的。

［1］ 林万超.火电厂热系统节能理论［M］.西安：西安交通大学出版社，1994.

［2］ 李忠波，金 岩.某电厂600 MW机组节能潜力浅析［J］.东北电力技术，2011，32(5)：38-39.

［3］ 杨剑永，孙 飞，吕文良.清河发电有限责任公司9号汽轮机组煤耗分析［J］.东北电力技术，2011，32(5)：33-35.

［4］ 金 岩.霍煤鸿骏铝电有限责任公司自备电厂7号汽轮机组A检后能耗诊断试验报告［R］.沈阳：辽宁省电力有限公司电力科学研究院，2011.

Effect Evaluation of Class A Maintenance on Steam Turbine Units

JIN Yan1，LIU Wen-hua2，LI Zhong-bo3
(1.Electric Power Research Institute of Liaoning Electric Power Co.，Ltd.，Shenyang，Liaoning 110006，China;2.Huomeihongjun Aluminum Power Generation Co.，Ltd.，Huolinguole，Inner Mongolia 029200，China;3.Liaoning Huadian Tieling Power Generation Co.，Ltd.，Tieling，Liaoning 112000，China)

The economical index of pre-and post class A maintenance is obtained from the thermal diagnosing test.300 MW under isolation condition，the corrected heat rate decreases 122 kJ/kWh.After class A maintenance，the HP efficiency is 84.02%，which is increased by 2.08%，compared with that of pre class A maintenance.The IP efficiency is 91.44%，which is increased by 0.64%.The LP efficiency is 90.33%，which is increased by 0.77%.According to the test data，the effect of Class A maintenance is evaluated.

Heat consumption rate;Economic;Effect evaluation

TK269;TK268

A

1004-7913(2012)06-0021-03

金 岩 (1977—)，女，硕士，工程师，现从事电厂汽轮机的研究和试验工作。

2012-03-07)