摘要：文章介绍本公司对1000MW超超临界二次再热汽轮机组进行调试时遇到的问题，并对相应的问题进行原因分析，并提出解决措施，以供参考。
关键词：超超临界；汽轮机组；调试
1机组概况
本超超临界二次再热机组采用汽轮机为超超临界二次再热凝汽式、单轴、五缸四排汽汽轮机，型号为N1000-31/600/610/610，由上海汽轮机有限公司（STC）制造。级数为46级（87列）。超高压缸为15个压力级；高压缸为2×13个压力级；中压缸为2×13个压力级；低压缸A为2×5个压力级；低压缸B为2×5个压力级。末级叶片长度为1146mm。汽机总长36m。盘车转速60r/min。给水回热级数（高加＋除氧＋低加）为10（4+1+5）。转向从从机头看为顺时针。
2调试中出现的问题及处理对策
2.1不满足X2准则
汽轮机走步序第13步，主要确认汽轮机主蒸汽管路和再热管路暖管完成，超高压、高压主汽门前温度>360℃。同时还要满足X2准则。X2准则是开启超高压、高压主汽门的温度判断，用来避免超高压、高压调门阀体过大的温度变化。确保阀前蒸汽饱和温度不超过调门的平均壁温某一值。防止蒸汽在调阀处凝结放热，凝结放热系数大，造成过大的热应力。
只有满足X2准则才能继续走步序。第15步才开启主汽门进行暖阀，压力大于4MPa也不允许开主汽门。也就是说满足X2只能靠主汽门漏汽或热传导来完成，并且压力不要超过4MPa。这需要非常漫长的时间，而且不能保证一定能满足根据X2准则。
首次冲转前，锅炉于点火之后经过12小时X2准则都没有满足，并且已经没有向好的趋势发展了，只能手动开启主汽门，对调门进行暖阀。通过开启主汽门，X2A很快满足，但X2B相差较大，不符合实际工况，查找逻辑发现上汽厂将超高压主汽阀前压力误用在了判断高压主汽阀开启的准则里，导致高压主蒸汽饱和温度始终＞TmCV＋X2。
把超高压主汽阀前压力改为高压主汽阀前压力。仿照第15步暖阀的程序，在第13步即开始暖阀，但为了缩短热冲击，按照主汽门开启1min，关闭10min的顺序反复进行暖阀。直到满足X2准则。
2.2高排温度偏差大跳机
汽轮机组首次启动时，在对汽轮机进行开主汽门、调门操作后开始冲转。但是冲转开始则出现汽轮机首出超高排温度高跳机（跳闸值为530℃）问题，实际值仅148℃，原因：超高缸内缸FR100%三个测点偏差大（＞18℃）跳机。由于内缸温度测点位置不同，由于轴封供热的烘烤现象及刚启动时较低的进汽流量会造成测点实际温度的偏差大。为能正常启动，上汽厂内部评估后，将偏差值改为50℃。
2.3高排温度高跳闸
汽轮机跳闸原因为：汽轮机低压缸排汽温度高，达到110℃，低压缸喷水电磁阀无法开启。低压缸喷水电磁阀没有打开原因为：凝汽器压力不满足电磁阀开的逻辑。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆原电磁阀开启逻辑：①真空大于7KPa时，低压缸静叶持环温度大于180℃。②转速大于2850r/min，静叶持环温度大于140℃或低压缸排汽温度大于90℃，且凝汽器压力不在7~13KPa之间（>13Kpa或<7Kpa）。③转速大于9.6r/min小于240r/min时，静叶持环温度大于140℃或低压缸排汽温度大于90℃。当时，凝汽器真空为7.4/7.9KPa。现逻辑改为：汽轮机低压缸排汽温度达到90℃（任意一测点），开低压缸喷水电磁阀；排汽温度降至60℃，自动关低压缸喷水电磁阀；低压缸入口持环温度达到140℃时，自动开低压缸喷水电磁阀；低压缸入口持环温度降至100℃时，自动关低压缸喷水电磁阀。
2.4优化调门进汽流量分配
汽轮机冲转时，阀门流量曲线按如下比例设定。超高压调门首先开启。 流量指令大于4%,高压中压调门按照4-70的曲线开启。到转速达到2000r/min,高压中压调门关小，重新按照20-70曲线开启。
2.5修改调门进汽流量分配
冲转的过程中发现，在转速3000r/min长期运行时，高排温度上升到470度，前三个轴振上升到70um。（高排鼓风），鼓风后开高排通风阀，发现没有效果，温度没有下来。进气压力降到9.8MPa，没有效果。
此外由于高调门开度较小，在3%附近，根据调门逻辑的判断，当调门开度小于3%时，认为该调门已全关，高排逆止门则会关闭，高排通风阀则会开启，于是出现了如下图所示的现象，高排通风阀和高排逆止门频繁开闭。
调整阀门开度曲线，VHP/HP开度从8.4/4.5调整为5.0/6.5，排汽温度由385/470调整为417/440，而且高排逆止门和高排通风阀也不再频繁开闭，效果明显。此外，将判定该阀门为关闭状态的调门开度由小于3%修改为小于2.5%。
2.6轴封温度低
从抱轴事件看出，如何提高轴封温度成了关键因素。轴封汽源只有辅汽一路汽源，机组正常运行时，主机轴封系统已实现自密封，轴封进汽调门关闭。辅助蒸汽系统用户很少，辅汽几乎处于不流通状态，辅汽联箱温度只有为250℃。因此，需要对汽源进行优化。
轴封系统增加电加热器，能保证轴封蒸汽最大温升在50℃以上。对轴封电加热器做如下逻辑：当超高排或高排温度高于350℃后，汽轮机跳闸，三组轴封电加热器自动联启，温度控制器维持进汽温度为350℃。
从老厂机组3抽单独引一根蒸汽管道，连接至轴封母管电加热器前，并在电加热器后增加一路常开疏水，疏水引至凝汽器疏水扩容器，保持蒸汽微量流通，温度始终在300℃左右。
3结语
本文以本公司经手的某1000MW超超临界二次再热机组进行汽轮机调试为例，介绍调试过程中出现的不满足X2准则、高排温度偏差大跳机、高排温度高跳闸、调门进汽流量分配优化与修改、轴封温度低等问题，并对以上问题的原因进行分析且提出了相应的解决对策。
参考文献：
[1] 马运翔, 薛江涛, 刘晓锋,等. 1000 MW二次再热超超临界汽轮机组摩擦故障分析与处理[J]. 电力工程技术, 2017, 36(1):113-116.
论文作者:丁超
论文发表刊物:《电力设备》2018年第15期
论文发表时间:2018/8/20
标签：调门论文; 温度论文; 汽轮机论文; 低压论文; 压力论文; 机组论文; 蒸汽论文; 《电力设备》2018年第15期论文;