您好!欢迎来到汉中秦川液压伺服控制有限公司官网!

专业研究生产伺服液压系统

配套汽轮机EH液压伺服控制系统

 

咨询热线: 18700608118

联系我们
招商电话
18700608118
邮箱:18700608118@163.com
网址:www.hzqinchuan.com
总部地址:陕西省汉中市9号信箱
当前位置:首页  > 新闻中心 > 行业资讯
600MW汽轮机中压主汽门卡涩原因分析与处理
作者:汉中秦川液压伺服控制有限公司:2017/3/16 10:45:38

600MW汽轮机中压主汽门卡涩原因分析与处理

 

1、设备情况简介

600MW机组系引进美国西屋公司技术生产的亚临界、中间再热 、四缸四排汽、单轴、抽汽凝汽式汽轮机。其中中压缸两侧各布置有一个再热进汽阀门组合件(每侧由一个再热主汽门和二个再热调节汽阀构成)。再热主汽门为摇板式、卧式布置,在中压主汽 门门轴的自由端设有一个油动遮断阀(中压主汽门总体示意图见图 1)。在机组挂闸后,高压抗燃油经隔离阀及节流孔直接进入油动机活塞下油腔 ,使活塞开到全开位置,同时油动机内的压力油还通向油动遮断阀油动机使油动遮断阀关闭,切断非传动端门杆漏汽,非传动端腔室压力升高至再热蒸汽压,将门杆向传动端推动,使门轴上的自密封球面实现密封;汽轮机跳闸后,安全油AST油泄掉,溢流阀的安全油压消失,油动机下腔室油经溢流阀泄掉,再热主汽门靠弹簧的作用力和蒸汽在摇板上的作用力关闭,同时油动遮断阀打开,卸去轴端蒸汽压力,减少阀门关闭时对阀门门杆密封面的摩擦。

 

2 、中压主汽门卡涩现象

(1)该机首次启动时中压主汽门在冷态静态及汽轮机冲转至600rmin打闸时,中压主汽门关闭正常,汽轮机冲转至3000 rmin后,汽轮机手动打闸,发现左侧中压主汽门未能关闭。这是该机第一次冷态启动,启动参数为:主汽压力4MPa ,主汽温度330℃,再热温度320℃;机组冲转至3000 rmin后 ,主汽压 力45 MPa ,主汽 温度 360℃ ,再热温度 346℃

(2 )电气试验完毕,准备停机锅炉校安全门,汽轮机手动打闸,中压主汽门关闭正常。

(3)该机再次启动,启动参数为:主汽压力42MPa ,主汽温度 350℃,再热温度340℃。该机在静态打闸及冲转至600rinin后打闸,中压主汽门关闭正常,但汽轮机冲转至3000 rmin并稳定30min后,再次汽轮机手动打闸,左侧中压主汽门未关闭。当时主汽压力47 MPa ,主汽温度380℃,再热温度 366℃

(4)该机并网带 10%负荷暖机4h后解列,进行超速试验,汽轮机多次跳闸,中压主汽门关闭正常。

(5)自超速试验后,至该机组带负荷试运结束停机消缺,汽轮机跳闸后中压主汽门关闭正常。

(6)该机翻瓦检查结束,期间,汽轮机厂家也对中压主汽门问题进行了处理,再次冷态启动。该机在静态打闸及冲转至600rmin 打闸后,中压主汽门关闭正常,但汽轮机冲转至3000rmin ,稳定30min后,汽轮机手动打闸,两侧中压主汽门均未关闭且右侧油动遮断阀未开启。

3、中压主汽门卡涩的处理过程

(1)该机首次启动冲转至3000rmin后 ,第一次出现了左侧中压主汽门卡涩现象,当时怀疑为液压组件的溢流故障,导致安全油压不能顺利泄油,于是将左侧中压主汽门油动机上 的溢流阀手动打开,随后中压主汽门快速关闭。在厂家指导下更换了溢流阀后,该机在静态打闸,正常。

(2)该机冷态启动至3000rrain,汽轮机打闸后再次出现了左侧中压主汽门卡涩现象,专业人员手动打开溢流阀,中压主汽门也不关闭,经过用铜棒振打中压主汽门的门轴及执行机构,主汽门关闭。这一次就排除了溢流阀的问题,估计是机械部分卡涩,经过仔细检查 ,发现弹簧套筒内的阀杆有拉毛现象,说明阀杆与弹簧套筒的间隙有异物进入,于是对阀杆用细砂纸打磨光沽、对弹簧套筒进行了仔细的清理并在其配合间隙加润滑油,随后多次做静态挂闸、打闸无卡涩现象。

(3)机组带负荷试运结束停机消缺时,对中主门油动机操纵座进行了解体检查,发现操纵座活塞连杆有拉毛的痕迹,操纵座活塞连杆和与其配合的弹簧座上盖内壁铜套有非常明显的摩擦深沟,同时还检查油动机活塞连杆和阀门之间连接的各传动销均有一定程度的磨损。停机期间,在上汽厂专家指导下对拉毛的各部位进行了打磨修复,将连杆与套的问隙放大到设计上限并涂专用润滑脂经厂家验收后回装,静态挂、打闸,中压主汽门动作正常。

(4)经过以上这些处理措施后,机组再次启动再热主汽门又出现了卡涩并且左右两侧均发生卡涩,说明卡涩的根本原因仍没有找到。综合分析这几次情况均是在机组冷态启动、半热态下启动时出现中压主汽门涩现象,在冷态打闸和热态跳闸(如超速试验和机组带负荷试运结束后停机打闸)均没有出现卡涩现象,如此,有可能是中压主汽门内转动部分径向或轴向存在卡涩现象。在机组停机12h后,将左右两侧中主门阀碟门轴非传动端的端盖进行解体检查并测量间隙,解体后发现中压主汽门阀碟门轴非传动端和端盖相配合的部位摩檫非常明显。经过测量,两侧中压主汽门的径向间隙符合设计要求,厂家认为不可能存在卡涩;左侧中主门轴向间隙(如图1所示门轴自由端与端盖的间隙”下同。)只有0.57mm ,右侧中主门轴向间隙只有1.02mm ,经过和厂家设计人员沟通,这个部位设计上绝对是不允许产生摩擦的,为保证阀轴有足够的膨胀间隙,随即加大了中压主汽门阀碟门轴非传动端轴端和端盖之间间隙,将端盖和门轴配合的部位车销6mm,经汽厂专家验收合格后回装。经过以上处理,该机于日再次启动,无论是在静态还是冲转至3000rmin情况下,中压主汽门多次打

闸试验均能够迅速关闭,未出现卡涩现象,保证了机组安全运行。

4、原因分析

(1)当主汽门的液压组合件故障时,有可能导致油动机腔室内高压油回油不畅,导致主汽门不能关闭或关闭缓慢。根据本机情况,虽然第一次处理时更换了溢流阀后主汽门静态下不卡涩,但这是由于机组跳 闸后经过一定时间,门轴失去热源加热使门轴与阀体的温度趋于平衡,门轴与阀体端盖的摩擦力减小或消失后,阀在弹簧的作用力下关闭的。静态下由于门轴与端盖的温差较小,门轴与端盖不存在摩擦,因此,未出现卡涩现象。

(2)当油动遮断阀关闭后,再热蒸汽会施加在门轴上一个向传动端的轴向力保证门轴的密封面与阀体的密封,汽轮机跳闸后,如果当油动遮断阀不打开会增大门轴密封面与阀体的摩擦力,导致阀门关闭的反作用力增大,但是根据本机情况,前面几次中压主汽门卡涩时油动遮断阀动作正常,仅最后一次卡涩时油动遮断阀未动作,可见这不是中压主汽门卡涩的主要 原因。

(3)门轴与端盖轴向间隙小经查该机厂家图纸(汉中秦川液压伺服控制有限公司),知道该机中压主汽门门轴材质为2Crl2NiMolW1V ,门体材质为2Crl2NiMolW 1V ,门轴长度约为1100mm。查有关资料门轴与门体材质的线性膨胀系数为l15 ×10 “m (m.oC ),当汽轮机冷态启动、汽轮机冲转至3000rmin后,再热主汽门门杆与阀体的温差可达 300℃以上,这就使门轴与端盖轴向间隙约需3ram ,考虑到机组的各种启动状态及保证有一定的裕度 ,该处设计间隙一般在5mm以上,由于设计间隙较大,厂家是不做检验要求的,在图纸上也未标明该处间隙,正是这一疏忽导致该机中压主汽门在制造、安装过程中均未事先发现问题。查该机的安装记录,在冷态常温下左侧中压主汽门的轴向间隙为24mm、右侧中压主汽门的轴向间隙为26mm,可见门轴与端盖轴向间隙小是导致该机中压主汽门卡涩的主要原因。

5、结论及建议

(1)应该加强对汽轮机各部套的质检力度和力量 ,监检人员应该严格按照有关标准对其负责的所有部套进行全面、深入、细致的检查,以避免或减少不合格产品出厂,防止重大事故的发生。

(2)机组在安装、运行过程中应保证主机各阀门周围的清洁,防止有异物进入阀门的传动机构或其它部位的动静间隙,形成动静摩擦。从而导致阀门关闭缓慢或卡涩不关。

(3)机组正常运行过程中应定期进行在线的阀门活动试验 ,如果发现有阀门卡涩现象应及时采取保护措施,防止出现 重大事故 。

相关产品
相关新闻
汉中秦川液压伺服控制有限公司
汉中秦川液压伺服控制有限公司 版权所有 © 汉中秦川液压伺服控制有限公司 XML 网站地图
联系人:鲁经理 手机:18700608118 电话:0916-2648055 传 真:0916-2648058 Q Q:806271994
城市分站 : 西北 陕西 西安 汉中
地址:陕西省汉中市9号信箱  技术支持: 动力无限 万家灯火