SINAMICS 電源電抗器 用于功率模塊 FSD 30kW 型號(hào)功率基于 I_N 可底部安裝

6SL3203-0CD25-3AA0西門子G120電抗器

【干貨】西門子超超臨界汽輪機(jī)問題分析與改進(jìn)

湖南艾歐曼自動(dòng)化設(shè)備有限公司網(wǎng)訊：1主汽門結(jié)構(gòu)與材料問題

1.1左右主汽門載荷不均

汽輪機(jī)的高壓缸為圓筒形結(jié)構(gòu)，左右主汽門臥式對(duì)稱布置在高壓缸兩側(cè)，通過大型罩螺母直接與高壓缸連接，中間沒有導(dǎo)汽管，主汽門通過彈簧支座支撐。汽輪機(jī)帶負(fù)荷后，特別是在達(dá)到高負(fù)荷參數(shù)后，出現(xiàn)了左右主汽門一側(cè)抬升，另一側(cè)下降的現(xiàn)象。某電廠百萬機(jī)組汽輪機(jī)在*啟動(dòng)調(diào)試時(shí)發(fā)現(xiàn)負(fù)荷達(dá)到800MW以上時(shí)，根據(jù)主汽門彈簧支座指示器的數(shù)值，出現(xiàn)右側(cè)主汽門抬升，左側(cè)主汽門下降，兩側(cè)主汽門高低變化相差10mm的現(xiàn)象，右側(cè)主汽門抬升后造成下部的墊片受力很小甚至發(fā)生滑移，并引起高壓缸右側(cè)貓爪防跳壓塊頂部間隙消失的現(xiàn)象，直接影響到汽輪機(jī)內(nèi)部的同流間隙，對(duì)機(jī)組的安全運(yùn)行構(gòu)成威脅。

分析有以下幾方面原因：(1)主蒸汽管道及高壓排汽管道單側(cè)布置，均位于汽輪機(jī)一側(cè)或轉(zhuǎn)向同一側(cè)，機(jī)組運(yùn)行時(shí)管道的膨脹和應(yīng)力除限位裝置承受以及管道自身吸收外，仍有一部分被傳遞到主汽門和高壓缸上;(2)從鍋爐過來的兩根主蒸汽管道長(zhǎng)度不一，膨脹量不同，極易對(duì)汽輪機(jī)造成側(cè)向應(yīng)力;(3)在運(yùn)行中，鍋爐左右側(cè)主蒸汽的溫度有偏差，也造成主蒸汽的管道膨脹量不一樣，進(jìn)而影響管道應(yīng)力;(4)基建安裝中存在的偏差及應(yīng)力，如主汽門安裝時(shí)標(biāo)高差，主蒸汽管道的焊接應(yīng)力，管道支架調(diào)整后的應(yīng)力等，均會(huì)對(duì)汽輪機(jī)左右側(cè)載荷造成不利的影響。相對(duì)于汽輪機(jī)軸線，這些應(yīng)力會(huì)轉(zhuǎn)化為力矩，后作用在氣缸和主汽門上，造成左右汽門載荷不均勻。同理中壓主汽門也一樣。

解決措施：(1)重視所有與汽輪機(jī)連接管道的設(shè)計(jì)和布置，防止管道應(yīng)力傳遞到汽輪機(jī)上，特別需要計(jì)算熱態(tài)時(shí)管道應(yīng)力對(duì)汽輪機(jī)的影響;(2)保證管道的安裝與焊接質(zhì)量，尤其是限位裝置以及支吊架的安裝與調(diào)整，除了冷態(tài)調(diào)整外，在機(jī)組帶負(fù)荷后必須進(jìn)行熱態(tài)調(diào)整;(3)運(yùn)行過程中注意鍋爐兩側(cè)主蒸汽溫度的偏差。

安裝時(shí)，氣缸立銷和貓爪防跳塊的安裝十分重要，特別是壓塊頂部防跳間隙的調(diào)整，必須控制在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)。

1.2中壓主汽門螺栓斷裂

在中調(diào)門與中主門閥殼與閥蓋連接處螺栓，材料為GH783替代材料為Alloy783，斷裂位置在與螺母配合的螺紋處，個(gè)別螺栓斷裂在腰部變截面處。這與螺栓材料的膨脹系數(shù)小，螺栓緊力大，螺栓在安裝時(shí)受力不均及加熱工藝不當(dāng)，國(guó)產(chǎn)化材料質(zhì)量欠穩(wěn)定及機(jī)組起停過大，變負(fù)荷較快等因素有關(guān)。重新緊固時(shí)制造廠要求縮短螺栓伸長(zhǎng)量，并對(duì)螺栓加熱工藝進(jìn)行改進(jìn)。

1.3中壓調(diào)門進(jìn)汽插管出現(xiàn)裂紋

中壓汽門與中壓缸采用法蘭連接，中壓調(diào)門閥座與進(jìn)汽插管聯(lián)為一體，該進(jìn)汽插管位于法蘭連接段的內(nèi)部出現(xiàn)斷裂的情況。如某電廠機(jī)組A側(cè)中調(diào)門進(jìn)汽插管下部開裂，裂紋起始與端部疏水口，沿插管底部氣流方向延伸，裂紋長(zhǎng)度為500mm，端部開裂寬11mm。造成中壓主蒸汽泄漏到進(jìn)汽插管與法蘭連接之間的夾層，終泄漏到中壓缸的排汽，即降低了機(jī)組運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性，又對(duì)機(jī)組的安全運(yùn)行構(gòu)成威脅。

原因：插管端部開有疏水孔以及插管底部沿縱向加工定位銷孔引起的應(yīng)力集中，加上快冷裝置的頻繁投入使用，導(dǎo)致插管出現(xiàn)裂紋。

解決：制造廠已對(duì)插管進(jìn)行更換，取消底部疏水孔的結(jié)構(gòu)。

1.4主汽門濾網(wǎng)破損

不同于鋼絲網(wǎng)和鉆孔濾網(wǎng)的結(jié)構(gòu)，西門子主汽門的濾網(wǎng)由波紋狀鋼帶在濾網(wǎng)框架外側(cè)纏繞組裝而成，蒸汽由外側(cè)向內(nèi)部流入，為濾網(wǎng)。在一些機(jī)組停機(jī)檢修過程中大顯高壓主汽門濾網(wǎng)的波紋狀鋼帶破損脫落，被沖進(jìn)高壓缸的情況。

1.5中壓調(diào)門閥碟背部密封面裂紋

中壓調(diào)門閥碟背部的自密封面焊有一層硬質(zhì)合金層，以便在閥門全開時(shí)形成密封，防止蒸汽通過閥桿間隙泄漏出去。多臺(tái)機(jī)組在檢修中發(fā)現(xiàn)該密封面的硬質(zhì)合金層出現(xiàn)裂紋甚至剝落現(xiàn)象，直接影響到密封效果，從裂紋的宏觀形貌判斷具有熱疲勞裂紋特征?？赡茉蛴?硬質(zhì)合金層與基體的結(jié)合程度欠佳、硬質(zhì)合金與基體的熱膨脹系數(shù)存在差異等。雖然制造廠對(duì)密封面進(jìn)行了修復(fù)，但也表明在堆焊層材料選擇以及焊接工藝上有待改進(jìn)。

2通流設(shè)計(jì)及氣缸結(jié)構(gòu)問題

2.1六抽支管流量與溫度不均

汽輪機(jī)第6級(jí)抽汽從兩低壓缸的第2級(jí)葉片后抽出，分別穿過凝汽器內(nèi)部空間接到外部，經(jīng)過逆止閥后，兩根支管合并成母管去6號(hào)低加。運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)的問題有:

(1)兩支管的逆止閥開度不*，相差較大，例如，某電廠機(jī)組在500MW負(fù)荷時(shí)，低壓缸A抽汽逆止閥的開度為72.4%，低壓缸B抽汽逆止閥的開度為62.8%。

(2)兩支管的抽汽溫度偏差較大，例如，某電廠機(jī)組的六抽溫度在75%THA時(shí)，A、B兩側(cè)支管為168℃/190℃;在*THA時(shí)，為127℃/174℃;在TRL時(shí)，為142℃/177℃。

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