汽轮机检修中的关键点分析论文_王一夫,滕玉良,包立军

汽轮机检修中的关键点分析论文_王一夫,滕玉良,包立军

(通辽发电总厂 内蒙古通辽市 028011)

摘 要:汽轮机作为实现蒸汽能量转换为机械能的工具,在很大程度为生产发展提供了各方面的助力,也有效的促进了社会经济的飞速发展。本文就是针对汽轮机检修过程中的关键点分析,汽轮机检修中关键点分析也是相当重要。

关键词:汽轮机;检修;关键点

汽轮机的检修过程中,需要在检修之前,对可能存在的问题加以总结。对机组原有缺陷进行统计,这样便可有效的把检修的关键掌握住。这样的提前总结有助于检修的主要部位与主要的问题集合点的发展和规划。

一、汽轮机的主要组成部分

工业蒸汽轮机(以下简称汽轮机)是用蒸汽来做功的一类旋转式热能动力机械,是利用系统中不同形式能量转换为机械功的核心热动力设备,它可以驱动发电机、压缩机、泵等各类耗功设备,广泛应用于电力、化工和冶金行业。本文主要介绍火电厂汽轮机的组织结构及检修工艺。它的空间结构复杂、零部件数量多、装配质量和技术要求较高。汽轮机的主要部分有:

(1)汽缸本体:汽缸可以容纳并通过蒸汽,保证汽轮机进行正常能量转换的作用,是汽轮机的最大的部件。根据压力参数不同,可分为高压缸,中压缸,低压缸,其中大型汽轮机组的高压缸和中压缸一般采用合缸形式。

(2)汽轮机转子:转子是汽轮机转动组件的统称,由主轴、叶轮、叶栅、联轴器、推力盘等组成,是汽轮机中最精密、最重要的零部件之一,运行中它高速旋转,承受着较高的温度和较大的离心力,还承受着动叶片上由蒸汽做功传递而产生的扭矩,内部应力大,工作条件复杂,对汽轮机的安全、经济运行有重要的影响。

(3)隔板、静叶栅:隔板、静叶栅等是汽轮机通汽部分的静止部件,也是组成汽轮机的重要零部件。隔板一般由隔板体(分成上下两块)、喷嘴、连销和键组成。作用是固定静叶和阻止级间漏气。

(4)汽封:汽封是汽轮机级间隔板密封和轴封的统称,它起到级间密封的作用,是影响汽轮机运行效率和安全的重要部件。

(5)轴承:轴承是汽轮机中支撑旋转体的部件,汽轮机上常用的是椭圆型瓦滑动轴承和可倾瓦滑动轴承。支撑瓦和推力瓦分别起到径向支撑和平衡轴向推力的作用。

(6)滑销系统:汽轮机设置有横销,立销,角销,猫爪横销,纵销等滑销。在起动及带负荷过程中,汽缸的温度变化很大,因而热膨胀值较大。为保证汽缸受热时能沿给定的方向自由膨胀,保持汽缸与转子中心一致,同样,汽轮机停机时,保证汽缸能按给定的方向自由收缩。

二、汽轮机检修中的关键点分析

2.1 汽轮机KIT监测系统的参数

对于汽轮机的在线运行监测也是分析设备参数的重要信息。通过对于监测系数的分析就能了解到设备的各部位工作状态,也是对于工作重点的详细显示。这样的在线监测可以从数据中很容易的观察出汽轮机所要检测的重要部位以及关键参数。对于检修工作主要检修的关键点选择有非常大的帮助。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆也是提高检修效率的一个主要手段。

2.2 从监测系统反映出来的关键点

检修工作应该在检测数据的分析上开始进行,这样有助于系统检修的复杂性,更可以突出系统检修的重点部位和检修的重要方向。对与今后的检修都有很大的帮助。

(1)导致温度异常的因素。汽缸壁的温度高低将直接影响到汽轮机的运转参数。同时,汽轮机的运转效率还与排热设备和保温设备的工作效率关联。除了设计因素以外,其他的因素都是可以改进的,比如通过汽轮机汽封间隙调整,这样就可以把汽轮机的机械效率做到更好。还有就是保持汽缸里面的温度保持在一定的范围内,确保汽缸正常工作的范围内,这就大大减少了汽缸温度变化所消耗的热量。对于轴瓦和轴承在运行过程中所产生的主要故障为温度过高,温度过高有很多种,其中,最主要的有以下几个方面:轴瓦的接触面积较小,接触面粗糙等、轴瓦的的瓦口和顶部间隙在检修过程中预留间隙较小,导致散热效果异常、轴瓦的进油口出现堵塞,进油量减少、轴瓦震动异常导致温度过高、各个轴瓦的进油量分配不均匀等。这些原因都可以导致轴瓦的温度过高,而且,轴瓦温度过高的后果是很严重的,甚至可以严重损害设备。

(2)导致振动异常的可能性。在KIT系统中对振动的监测主要有轴振和瓦振。引起轴振的原因主要与轴自身的状况有关,同时与转子和汽缸以及其他静止部件的间隙也相关,由于二者相关,间隙较小有磨擦现象就会引起轴振异常。引起瓦振异常的主要原因有:①动静部分间隙消失;②轴瓦的紧力以及间隙偏离设计值过大;③轴瓦的接触情况较差。

(3)导致涨差异常的因素。如果汽缸的绝对膨胀或者涨差异常,会导致动静部分间隙的消失,并引起动静摩擦,从而造成振动。引起膨胀异常的原因一般是汽缸的滑销系统膨胀不正常。滑销系统的问题包括两个方面:①销子脱落导致导向功能丧失,由于机组布置的原因,抽汽管道会布置在机组的某一侧,造成导向销承受较大的应力,而销子一般都是焊接结构,过大的应力会造成焊缝开裂;②由于变形不一致,导向销和削槽的间隙消失造成膨胀卡涩。因此,大修中对滑销系统的检查和问题的处理应该格外关注。

1.3 在线监测的重要特点

在检测过程中,汽轮机必须保持正常的运行状态,不能有异常的状况发生,而且在监测时,也应该保持监测设备在其规定的工作范围内,不能超过范围。如果超过了监测设备的范围,就会使得设备工作状态失调,导致监测结果不准确等。监测设备的结果记录也是一个很重要的工作,记录数据一定要准确全面,不能有任何的误差和遗漏。

(1)温度监测:温度监测主要是测量两种温度,一种是转子的支撑的轴瓦与轴承的温度情况,另一种是汽缸的温度与汽缸壁的温度情况。其中,轴瓦和轴承的温度参数数据可以反应出汽缸润滑作用是否完好。如果轴瓦出现温度异常,往往可以断定是汽缸的润滑作用出现了问题。如果汽缸的温度较高,而且汽缸和活塞之间的温度差较大时,则说明汽缸内部空隙较大,可能出现可汽缸内部摩擦问题,这对于汽轮机是非常有危害的。还可能会倒置设备损坏或停机等现象。

(2)振幅:振幅的监测是汽轮机监测比较重要的环节。在温度检测中主要反应的是转子的工作效率以及转子的能量变化等。(3)热变形:由于在汽轮机工作的情况下,金属结构的部分容易受热而变形,这种变形对与汽轮机的正常工作影响是较大的,而且有时候还会影响到汽缸的工作状态,所以,汽缸和轴承之间设置了一些不容易让金属发生变形的结构,这种结构就是让金属在有序的方向上进行受热膨胀,这就有效的抑制了金属的无限制变形。汽缸的膨胀反映的是汽缸内部的间隙的数据。

总结

在汽轮机的检修过程中,除了把握以上的这些关键点以外,还需要对汽轮机的其他细小部位进行检修,因为其他的部位也可能发生问题,只不过是发生问题的概率比较小而已,虽然不用太细致的检修,基本的检查运行效果,还是很有必要的。这样的检修就是在做汽轮机的保养,保养所起到的作用就是在做小范围的设备检测。所以,在对汽轮机检测关键点的分析是十分有必要的,也是给汽轮机高效的运行提供保障。

参考文献

[1]尹鲁,李明涛.浅谈汽轮机的常见故障及检修方法[J].中国新技术新产品,2011,(8):124.

[2]史月涛等.汽轮机设备与运行.中国电力出版社,2014(08).

[3]揭志成.浅谈发电厂汽轮机本体的检修[J].城市建设理论研究(电子版),2012,(12).

[4]张存龙,宋丽莉,武霞,韩玲.汽轮机常见故障及处理措施探析[J].中国石油和化工标准与质量,2011(10).

论文作者:王一夫,滕玉良,包立军

论文发表刊物:《电力设备》2017年第35期

论文发表时间:2018/8/13

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