03 600MW机组汽封系统结构与运行分析(王滩).docVIP

600MW机组汽封系统结构与运行分析 王同富 （河北大唐国际王滩发电股份有限公司　河北 唐山 063000） 摘要：研究汽轮机汽封系统的设计及系统结构特点。对大唐国际王滩电厂的1号、2号600MW机组的安全、经济运行起指导作用，对同类型调试、运行机组提供借鉴经验。 关键词：汽封；轴封；门杆泄汽；自密封 1 机组简介 本厂机组及轴封系统简介：大唐国际王滩发电厂1号、2号机组汽轮机是哈汽生产的亚临界参数、一次中间再热、三缸四排汽、凝汽式汽轮机。高中压合缸，由日本东芝公司设计、制造。低压缸和轴系由哈汽设计及制造。轴封系统设计采用三路供汽汽源，分别是：主蒸汽、冷再、辅助蒸汽。高压主汽门的门杆一漏和高压调门的门杆二漏引至轴封母管。高压缸和中压缸轴封一漏引至四段抽汽。汽封系统的结构是带有弹性密封圈的梳齿型椭圆迷宫式汽封，高压汽封材料选用15Cr，低压汽封材料选用1Cr13。 轴封系统的运行方式：启机前由辅助蒸汽汽源供给，当主汽压力升至5.0～6.0MPa、温度300℃以后，可以将主汽做为轴封系统备用汽源；当机组负荷升至120MW时，冷再压力0.8MPa，温度约280℃，将冷再至轴封汽源投入备用。机组负荷升至420MW后，轴封系统可以实现自密封，由高中压轴封泄汽给低压轴封供汽。正常运行，辅汽汽源做第一备用，调整门定值34kPa，冷再轴封汽源做第二备用，调整门定值31kPa，主汽汽源做第三备用，调整门定值28 kPa，轴封泄汽定值37kPa。 2 汽轮机启动时，轴封系统的特点 ⑴ 暖阀时，对轴封系统的影响。本机设计上，高压调速汽门内壁金属温度在210℃以下，需要暖阀，方法是利用右侧高主门预启阀开度约10%，每两分钟开关一次，直到高压调门内壁金属温度达到210℃或暖阀时间达到1小时。这样在暖阀过程中，因右侧高主门门杆一漏引至轴封母管，使轴封系统压力跟随右侧高压主汽门的开关而高低变化，变化范围在25KPa～45kPa之间。 ⑵ 冷态启动对轴封系统的影响。本机设计挂闸后，各主汽门、调速汽门不开启，当启机进行后，高压主汽门开启，设定目标转速和升速率后，高调门和中主门、中调门控制汽轮机转速。当启机、升速后，高中压轴封供汽温度有一个下降过程，主要原因是由于高压主汽门一漏和高压调速汽门二漏引至轴封母管，由于高压主汽门和高压调速汽门的门体温度相对较低，致使其门杆泄汽的温度低，影响轴封供汽温度。 ⑶热态启动对轴封系统的影响。在机组热态启动时，汽缸金属壁温较高，这时高排和中排的金属温度也相对较高，在热态启动送轴封时，轴封暖管应充分，尽量减小轴封供汽温度也高排和中排的金属温度的差值，按《N600-16.7/538/538-1型汽轮机启动运行维护说明书75c.000.6sm》要求，温差应小于85℃，最大不超过110℃。 高压缸调节级内壁金属温度 ℃ 400 350 300 250 200 高排金属温度 ℃ 288 250 220 185 152 中排金属温度 ℃ 287 240 194 155 130 轴封供汽温度 ℃ 220 200 180 150 130 ℃，这样才能使高中压轴封温度始终在正常的温差范围内；低压轴封温度调节器正常运行定值在150℃，调节器动作应良好，避免轴封金属产生过大的热应力，延长轴封的使用寿命。 ⑶ 经济性：轴封自密封时，是最经济的。正常运行当负荷较低，系统不能满足自密封，由冷再或辅汽供汽时，经济性次之。若辅汽由四段抽汽带时，其经济性好于由冷再供汽。由主汽汽源给轴封系统供汽，经济性最差。我厂机组在420MW负荷以上，轴封系统可以满足自密封。正常运行时辅汽联箱由四段抽汽带，420MW负荷以下，辅汽至轴封供汽工作，冷再汽源、主汽汽源备用。保证机组轴封系统处于经济运行状态。 7 结束语 不论是机组正常运行，还是启停机阶段，运行人员必须全面了解并清楚掌握轴封系统的特性，既保证机组安全运行，还要保证机组的经济运行。以上提到的轴封系统的特性，供同类机组和本厂生产人员参考，给机组的运行可靠性提供保障。 参考文献： [1] N600-16.7/538/538-1型汽轮机启动运行维护说明书75c.000.6sm；哈尔滨汽轮机厂有限责任公司，2005 [2] N600-16.7/538/538-1型汽轮机主机部分说明书75c.000.1sm；哈尔滨汽轮机厂有限责任公司，2005 全国火电大机组（600MW级）竞赛第11届年会论文集 汽机 280