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国产双抽汽轮机组调试中遇到的问题分析及处理 |
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国产双抽汽轮机组调试中遇到的问题分析及处理
李路江1，常澍平1，吴瑞涛1，王建1，张大刚2
(1．河北电力试验研究所，河北石家庄050021；
2.石家庄电力工业学校，河北石家庄050051）
摘 要：保定热电厂技改工程#8机于2002年11月完成了72 24 h试运，在调试过程中，发现并解决了较多的技术难题，为机组今后的稳定运行创造了较好的条件。
关键词：汽轮发电机组；调试；运行；负荷
1概述
保定热电厂技改工程汽轮机是单轴、双缸、双抽汽、双排汽、反动凝汽式汽轮机，型号为CC100－8.83/0.981/0.196型。机组配有一级旁路系统、2台全容量电动调速给水泵组、2台全容量凝结水泵、3台半容量循环水泵、2台全容量射水泵等附属系统及设备。该机组采用XDPS-400分散控制系统，可实现数字电液调节、汽轮机安全监测和汽轮机危急遮断功能。
该机组于2002年10月15日进入整套启动调试阶段，2002年11月7日完成72 24 h试运。由于机组高中压缸加工缺陷，大大减少了中压调整门的通流面积，机组无法在纯凝工况满出力运行，机组在72 24 h试运期间，负荷只保持在105 MW左右。
2机组的调试过程
2002年10月15日锅炉点火，真空系统建立一定真空后，投入主机汽封系统，并调整轴封加热器负压值及中低压汽封的送汽量，汽封系统完成热态调整，单台射水泵运行时真空保持在-92 kPa左右，随着主汽压力的提高，逐步投入旁路系统。由于主蒸汽品质较差，尤其是硅含量超标较多，机组在较长时间内不能启动，直到10月16日6时20分，主蒸汽品质改善后，汽机才开始挂闸及冲车。机组过临界转速时，#4瓦振动的最大值为140 μm。10月19日，机组首次并网，带7 MW负荷暖机30 min，然后以0.5 MW/min的升负荷率将机组负荷增加至10 MW，在该负荷下稳定运行4 h，然后降负荷至零，发电机解列，机组进行电超速及机械超速试验。超速试验结束后，机组再次并网，带5%额定负荷暖机30 min。根据冷态启动曲线及锅炉的燃烧情况，逐渐升负荷，负荷升至15 MW时投入功率回路。10月21日，机组带负荷至100 MW，于2002年11月7日完成72 24 h试运。机组带负荷阶段，低压加热器一般随机启动，高压加热器则在负荷30 MW以上时投入运行，三抽压力高于0.4 MPa时，除氧器供汽导为三抽正式汽源。
3调试过程中遇到的问题及其处理
3.1自动主汽门关闭迟缓率太大
主机阀门的关闭时间对机组运行的安全性有很大影响，故阀门的关闭时间必须达到合格标准，初测阀门关闭时间均小于300 ms，达到合格标准。但测试机组跳闸信号触发至主汽门开始关闭的延时时间太长，达740 ms，显然这无法满足机组安全运行的要求，经过和厂家协商，将高压油至AST油管间节流孔由1.2 mm减小至0.8 mm，以缩短跳闸后AST油压下降的时间，从而可缩短跳闸信号触发至主汽门开始关闭的时间。节流孔孔径经过变径，大大缩短了跳闸信号触发至主汽门开始关闭的延时时间，延时时间已降至65 ms。
3.2高压调整门严密性试验不合格
初次进行高压调整门(以下简称高调门)严密性试验时，试验主汽压力为4.88 MPa，汽机转速只能降至1 948 r/min，根据验收标准及公式计算，转速需降至552.6 r/min以下才合格，显然试验结果与合格标准相差较大。
高调门严密性试验不合格，对机组运行的安全性有着较大的影响。72 h试运结束后，对4个高调门分别进行解体检查，发现#1高调～#3高调阀芯底部有不同程度的斑点，#3高调斑点最多，估计与高压导汽管的脏污有较大关系，无疑这是影响高调门严密性的主要因素。鉴于上述情况，对#1及#3高调门芯底部进行磨削处理，然后重新安装。机组进入24 h试运前又进行了高调门关闭时间的测定及阀门严密性试验。高调门关闭时间与处理前无大变化，处理后高调门的严密性有了较大程度的改善，试验主汽压力为5.83 MPa，此时严密性的合格标准为小于660 r/min，而实际转速下降至841 r/min，高调门严密性试验仍然不合格，投运后需进一步处理。
3.3机组无法满出力运行
机组带负荷至100 MW时，发现三段抽汽压力已超出TMCR纯凝工况的设计值。负荷至110MW时，一段及二段抽汽压力则已接近纯凝工况满负荷的设计值，根据厂家的建议，负荷继续升高时，一段、二段、三段抽汽压力均已超压，机组运行过程中的抽汽参数见表1。
从表1可以看出，负荷至115 MW时，调节级压力已接近设计的最大值，而前3段抽汽压力均已超过设计TMCR工况所对应的压力值，尤其是三段抽汽压力则异常超压，工业抽汽安全门频繁动作。根据汽轮机制造厂家的意见，使机组带上较高的负荷，观察机组的运行状况，只能将安全门临时压住。针对机组实际运行的情况，机组在72 24 h运行过程中，负荷保持在105 MW左右运行。
经过对机组运行参数的分析，机组中压调整门的节流作用较强，造成中压调整门前运行段超压。为了证实3个中压调整门是否正常打开，门芯是否有脱落现象，进行了中压调整门的关闭试验，试验时3个中压调整门分别关闭，如果门芯脱落，则在中压调整门的关闭过程中，前3段抽汽压力及调节级压力不应有变化，如果前3段抽汽
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