汽轮发电机组上下缸温差大的原因分析及处理措施

王利平

摘要：汽轮发电机组在启动过程中经常发生上下缸温差大的现象，本文通过介绍某电厂4号机组启动过程中出现该问题后，经过检修、运行人员系统排查、认真分析，最终发现问题所在彻底解决难题，保证了机组顺利启动；通过此次事件分析汽轮发电机组上下缸温差大的原因并提出处理措施；

关键词：汽轮机；上下缸；温差；安全门

1 引言

某电厂4号机组小修后机组启动过程中，上下缸温差超标，经仔细分析，认真检查，发现原因为对外供气（生产抽汽）逆止门不严，由对外生产抽汽甲、乙安全门倒吸空气进入汽轮机所致；系统示意图如图所示；

2 机组简介

某电厂4号发电机组为哈尔滨汽轮机辅机工业公司生产，型号为CC50-8.83/0.981/0.147，带两段可调整抽汽、单缸冲动式供热机组；工业抽汽为三段抽汽；采暖抽汽为五段抽汽。

3 汽轮发电机组启动过程中上下缸温差大原因分析

机组启动过程中由于汽缸内热流向上流动，启动初期部分蒸汽凝结放热，凝结水在下缸形成水膜影响下缸传热，导致下缸温升速度小于上缸温升速度，故出现上下缸温度偏差现象；上下缸温差过大给汽轮发电机组的安全运行带来严重的威胁，因此运行规程对汽轮机上下缸温差作了明确规定：汽轮机上下缸温差不能超过50℃，机组启动过程中上下缸温差超过50℃时应打闸停机；但是往往机组在启动过程中由于固有的缺陷和人为因素导致汽轮發电机组在启动过程中超出允许范围（50℃）而打闸停机。机组启动过程中如不能仔细排查、认真分析，停机后寻找影响汽轮发电机组上下缸温差大的原因非常困难。因此，汽轮发电机组启动过程中每一参数变化都应引起注意，并及时分析、排查原因；经运行、检修经验分析影响汽轮发电机组上下缸温差大的原因主要有以下几点：

（1）汽缸疏水不畅，汽缸疏水无法及时排除，出现返水返汽现象；

（2）汽缸温度测点布置不合理或者故障，不能准确反映上下缸热应力变化情况；

（3）下缸保温缺陷，对流通风使得下缸温度降低；

（4）抽汽逆止门等附属设备缺陷，导致冷空气倒吸，使下缸温度降低；

（5）运行人员操作不当；

4 汽轮发电机组启动过程中上下缸温差大的危害

（1）上下缸温差过大时，转子偏心出现一定程度的变化，可能导致动静部分摩擦；

（2）上下缸温差过大时，汽缸出现“猫拱背”导致汽缸动静间间隙变化，影响汽缸结合面严密性；

（3）上下缸温差过大时，热应力不均匀，影响材料寿命，严重者导致上下缸永久变形，轴承中心发生变化，导致机组振动；

（4）上下缸温差过大时，延长机组启动时间，带来极大的经济损失；

5 汽轮发电机组启动过程中上下缸温差大的处理措施

检修方面：（1）机组检修期间对上下缸温度表进行校验，保证表计能正确反映上下缸热应力变化情况；（2）机组检修期间对汽缸疏水以及各段疏水进行全面检查，保证机组汽缸疏水通畅；（3）机组检修期间，对抽气逆止门等附属设备做打跳试验，防止发生逆止门等附属设备关不严倒吸空气现象的发生；（4）机组检修结束后，对汽缸保温进行全面检查；

运行方面：（1）严格按照运行规程规定启动机组，防止发生误操作现象；（2）机组启动过程中，做好巡回检查工作；紧盯各项参数变化，发现异常及时分析、仔细排查；

6 结束语

汽轮发电机组启、停过程中，上下缸温差作为重点监视参数之一；其参数变化直接影响机组的安全性和经济性；

机组启动过程中由于抽汽逆止门没关到位导致从对外供汽安全门倒吸空汽的现象并不多见。真正影响机组上下缸温差大的原因很多，由于不同机组不同的特点以及每次启、停过程中各参数变化有所差异，影响上下缸温差的因素也不尽相同，只要在每次机组启、停过程中认真分析参数变化，才能确保机组安全性和经济性；

参考文献

[1]沈英林.汽轮机运行与维护技术问答[M].北京：化学工业出版社，2009.

[2]胡延海.发电机组启动过程中高压缸上下缸温差大大原因分析与措施[M].山东：大唐山东电力检修运营公司.

（作者单位：甘肃电投常乐发电有限责任公司）