300MW机组中压主汽门关闭缓慢故障分析论文_闵承勇

(广东粤电云河发电有限公司 广东云浮 527328)

摘要:云河电厂300MW循环流化床机组2016年6月末以来,#5机A侧中压主汽门关闭缓慢,存在汽门关闭不及时造成汽轮机超速的安全隐患。通过排查,最终确定是弹簧座衬套磨损严重、操纵座阀杆活动时拉毛,造成汽门关闭缓慢,检修后汽门关闭时间正常,对同类型故障具有借鉴意义。

关键词:中压主汽门;关闭缓慢;衬套磨损;拉毛

1 设备现状

广东粤电云河发电有限公司#5汽轮机为上海汽轮机厂生产的N300-16.7/538/538型亚临界、一次再热、双缸双排汽、单背压式凝汽式汽轮机,中压缸两侧各布置一个再热进汽阀门(中压主汽门)。中压主汽门用于机组启停和正常运行时控制再热蒸汽进入中压缸,具有保护功能。在运行工况下,中压主汽门不能快速关闭到位是非常危险的隐患,一旦需要切断汽源时,会因中压主汽门不能快速关闭而引起汽轮机超速。2016年6月28日以来,#5机A侧中压主汽门做汽门全行程活动试验时关闭时间均较长,有的甚至远超1-2S的正常值,相关数据见表1所示,运行中采取打磨阀杆、弹簧座铜衬套加黄油的措施,后期关闭时间有所缩短,但仍然超过规定时间,需彻底排查处理。

2.1影响中压主汽门关闭缓慢的主要因素

其主要因素有以下几个方面:(1)主汽门的液压组合件故障;(2)油动遮断阀未打开或打开缓慢;(3)连杆连接部分有卡涩现象;(4)门轴与端盖轴向间隙小。

2.2原因排查:

1)主汽门的液压组合件故障

安排对A侧中压主汽门电磁试验阀、AST单向阀等EH油路进行排查,未发现异常,排除EH油系统这一因素。

2)油动遮断阀未打开或打开缓慢

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;油动遮断阀打开缓慢会延长主汽门关闭时间。每次汽门活动试验,油动遮断阀动作均正常,原因(2)排除。

3)连杆连接部分有卡涩现象

连杆连接部分有包括操纵座阀杆、弹簧座,其中存在操纵座阀杆与弹簧座衬套一对轴与孔的配合,若此处有卡涩现象,会造成阀门关闭力增加,关闭时间延长。现场检查发现A侧中压主汽门操纵座阀杆有拉毛现象,运行中采取打磨阀杆、弹簧座铜衬套加黄油的措施,关闭时间有所缩短,因此原因(3)是造成中压主汽门关闭时间缓慢的重要原因。

4)门轴与端盖轴向间隙小

2014年底大修时门轴与端盖轴向间隙符合标准要求,而在运行中采取打磨阀杆、弹簧座铜衬套加黄油的措施后,关闭时间能有所缩短,说明原因(4)不是主要原因。

3 解决方案

2016年12月初小修期间对#5机A侧中压主汽门操纵座解体检修,发现:①弹簧座铜衬套磨损严重,最大间隙0.32mm,最小间隙0.22mm(标准0.08——0.15mm),且沿轴向靠发电机侧有一面积约1cm2的缺口;②操纵座阀杆有拉毛现象。同时检查内外弹簧、销孔间隙,内外弹簧垫块接触等未发现异常。更换新的弹簧座铜衬套,并对操纵座阀杆进行打磨修复,修后做#5机A侧中压主汽门全行程试验,关闭时间1s,开启时间略长27秒(正常15s左右),因检修工期原因,且修前汽门开启时间也较长,均在27s及以上最长31s,经专业研究决定待大修继续处理。修后#5机A侧中压主汽门关闭时间如表2所示。

4 结论

通过以上分析,我们得出#5机A侧中压主汽门关闭缓慢是由于弹簧座衬套磨损严重、操纵座阀杆活动时拉毛,造成阀门关闭力增加,关闭时间延长。通过更换新的弹簧座铜衬套,并对操纵座阀杆进行打磨修复,修后做#5机A侧中压主汽门全行程试验,关闭时间1s,开启时间略长27秒(正常15s左右),因检修工期原因,且修前汽门开启时间也较长,均在27s及以上最长31s,经专业研究决定待大修继续处理。修后#5机A侧中压主汽门关闭均为1s,有效确保了机组安全、稳定运行。

论文作者:闵承勇

论文发表刊物:《电力设备》2017年第20期

论文发表时间:2017/11/14

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