1 機(jī)組概況
內(nèi)蒙古京隆發(fā)電有限責(zé)任公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)京隆公司）2×600MW汽輪機(jī)是上海汽輪機(jī)廠(chǎng)引進(jìn)美國(guó)西屋技術(shù)生產(chǎn)的直接空冷汽輪機(jī)。型號(hào)為N600-16.67/538/538，單軸、三缸四排汽、反動(dòng)式、凝汽式汽輪機(jī)[1]。該機(jī)組設(shè)有2個(gè)高壓主汽閥門(mén)、4個(gè)高壓調(diào)閥、2個(gè)中壓主汽閥門(mén)、4個(gè)中壓調(diào)閥；采用DEH控制系統(tǒng)，能實(shí)現(xiàn)高壓缸沖車(chē)（不帶旁路方式啟動(dòng)）和高、中壓缸聯(lián)合沖車(chē)（帶旁路方式啟動(dòng)）2種啟動(dòng)方式[1]。
2 中壓主汽閥門(mén)開(kāi)啟經(jīng)過(guò)
2.1 首次啟動(dòng)
京隆公司1號(hào)機(jī)組于2006-12-15采用高、中壓缸聯(lián)合啟動(dòng)方式啟動(dòng)，沖車(chē)參數(shù)見(jiàn)表1。掛閘后，發(fā)現(xiàn)右側(cè)中壓主汽閥門(mén)打不開(kāi)，因此采用中壓缸單側(cè)進(jìn)汽方式。沖轉(zhuǎn)至2900r/min時(shí)，由于4號(hào)、5號(hào)瓦聯(lián)軸器擋風(fēng)環(huán)螺栓斷裂，致使5號(hào)瓦振動(dòng)突然升至保護(hù)值，機(jī)組跳閘。機(jī)組停運(yùn)期間，對(duì)2個(gè)右中壓調(diào)閥伺服系統(tǒng)各部件進(jìn)行檢查，未發(fā)現(xiàn)異常。
2.2 第2次啟動(dòng)
2006-12-19，1號(hào)機(jī)組再次采用高、中壓缸聯(lián)合啟動(dòng)方式啟動(dòng)，沖車(chē)參數(shù)見(jiàn)表2。掛閘后，右側(cè)中壓主汽閥門(mén)仍未能打開(kāi)。
分析現(xiàn)場(chǎng)情況認(rèn)為：右中壓主汽閥門(mén)門(mén)軸與閥體配合部分加工誤差大，機(jī)組升參數(shù)過(guò)程中，由于門(mén)軸和閥體熱膨脹系數(shù)存在差異，使門(mén)軸和閥體端部配合間隙消失，造成卡澀，因此右側(cè)中壓主汽閥門(mén)無(wú)法開(kāi)啟。在廠(chǎng)家的指導(dǎo)下將右側(cè)中壓主汽閥門(mén)門(mén)軸端部車(chē)削掉0.5mm。
2.3 第3、4次啟動(dòng)
2007-03-25機(jī)組冷態(tài)高、中壓缸聯(lián)合啟動(dòng)，沖車(chē)參數(shù)見(jiàn)表3。汽機(jī)掛閘后右側(cè)中壓主汽閥門(mén)仍然不能打開(kāi)。機(jī)組打閘后，改用高壓缸啟動(dòng)，沖車(chē)參數(shù)見(jiàn)表4。掛閘后右中壓主汽閥門(mén)正常打開(kāi)。
3 原因查找
3.1 原因分析
通過(guò)前2次啟動(dòng)方式對(duì)比發(fā)現(xiàn)：機(jī)組采用高、中壓聯(lián)合啟動(dòng)方式啟動(dòng)時(shí)，汽機(jī)旁路是開(kāi)啟的，再熱汽壓力約0.5MPa，右側(cè)中壓主汽閥門(mén)不能開(kāi)啟；采用高壓缸方式啟動(dòng)時(shí)，汽機(jī)旁路是關(guān)閉的，再熱汽沒(méi)有壓力，右側(cè)中壓主汽閥門(mén)能夠順利開(kāi)啟。因此確認(rèn)，在高中壓缸聯(lián)合啟動(dòng)方式下，再熱蒸汽壓力超過(guò)一定值后，油動(dòng)機(jī)提升力不足以克服中壓主汽閥門(mén)前后壓差形成的阻力，是右側(cè)中壓主汽閥門(mén)不能打開(kāi)的直接原因。從油動(dòng)機(jī)提升力不足及中壓主汽閥門(mén)前后壓差變大等因素分析，右側(cè)中壓主汽閥門(mén)不能正常打開(kāi)可能是由以下幾方面或其綜合作用引起。
（1）由于油動(dòng)機(jī)油缸進(jìn)油量偏小或油動(dòng)機(jī)泄油量偏大，造成中壓主汽閥門(mén)油動(dòng)機(jī)油缸下油壓降低，油動(dòng)機(jī)提升力達(dá)不到設(shè)計(jì)值。
（2）右中壓調(diào)閥正常內(nèi)漏的情況下，中壓主汽閥門(mén)平衡管道通流面積相對(duì)偏小，致使掛閘前右中壓主汽閥門(mén)前后差壓大，增加了開(kāi)啟阻力。
（3）通過(guò)平衡管道節(jié)流孔進(jìn)入右中壓主汽閥門(mén)室的蒸汽被抽走，造成右中壓主汽閥門(mén)前后差壓增大，增加了開(kāi)啟阻力。
3.2 進(jìn)一步排查
（1）機(jī)組停運(yùn)后，首先對(duì)右中壓調(diào)門(mén)伺服卡輸出信號(hào)的零位進(jìn)行校核，未發(fā)現(xiàn)異常；
（2）拆開(kāi)右中壓主汽閥門(mén)的平衡管道節(jié)流孔進(jìn)行檢查，節(jié)流孔徑符合規(guī)格，未發(fā)現(xiàn)堵塞；
（3）拆下右中壓主汽閥門(mén)的卸荷閥檢查，盡管沒(méi)發(fā)現(xiàn)任何異常，為了排除隱患，更換了該卸荷閥所有的密封圈；
（4）檢查卸荷閥針型閥關(guān)閉是嚴(yán)密的。
通過(guò)排查，基本認(rèn)定右中壓主汽閥門(mén)無(wú)法正常開(kāi)啟的原因是右中壓調(diào)門(mén)關(guān)閉不嚴(yán)造成的。
4 解決措施
4.1 增設(shè)平衡管旁路
4.1.1 補(bǔ)汽均壓
在已有的右中壓主汽閥門(mén)平衡管上增設(shè)了一路帶手動(dòng)門(mén)的平衡管旁路，作為在右中壓調(diào)門(mén)輕微內(nèi)漏階段的臨時(shí)補(bǔ)汽均壓措施。機(jī)組掛閘時(shí)將此旁路手動(dòng)門(mén)打開(kāi)，增加進(jìn)入中壓主汽閥門(mén)室的蒸汽量，閥瓣開(kāi)啟后將此手動(dòng)旁路門(mén)關(guān)閉，防止機(jī)組跳閘后造成超速。同時(shí)希望經(jīng)過(guò)幾次停機(jī)，使中壓調(diào)門(mén)的閥碟通過(guò)熱鐓與閥座配合嚴(yán)密。
4.1.2 試驗(yàn)核定
2008-03-14，1號(hào)機(jī)組采用高、中壓聯(lián)合啟動(dòng)方式?jīng)_車(chē)，沖車(chē)參數(shù)見(jiàn)表5。機(jī)組掛閘后，在開(kāi)啟新增的右中壓主汽閥門(mén)平衡管旁路手動(dòng)門(mén)的情況下，右中壓主汽閥門(mén)仍然不能打開(kāi)。將再熱汽壓力降為0MPa，右中壓主汽閥門(mén)順利打開(kāi)。機(jī)組定速后，進(jìn)行調(diào)門(mén)嚴(yán)密性試驗(yàn)，當(dāng)高、中壓調(diào)閥全關(guān)后，機(jī)組轉(zhuǎn)速開(kāi)始下降，此時(shí)，發(fā)現(xiàn)機(jī)組轉(zhuǎn)速隨再熱汽壓變化而變化。當(dāng)汽機(jī)轉(zhuǎn)速降至1572r/min，再熱汽壓力從0.5MPa升至1MPa以上，機(jī)組轉(zhuǎn)速迅速大幅升高。通過(guò)試驗(yàn)進(jìn)一步認(rèn)定右側(cè)中壓調(diào)門(mén)嚴(yán)重內(nèi)漏，于是停爐滅火，徹底處理右中壓調(diào)閥不嚴(yán)的問(wèn)題。
4.2 調(diào)整銷(xiāo)釘位置
該次停機(jī)準(zhǔn)備對(duì)右中壓2個(gè)調(diào)閥進(jìn)行解體檢查，當(dāng)施工單位將右Ⅰ中壓調(diào)閥閥桿與油動(dòng)機(jī)活塞桿之間的聯(lián)結(jié)器的下銷(xiāo)釘拆下時(shí)，發(fā)現(xiàn)右Ⅰ中壓調(diào)閥閥桿有向下滑動(dòng)現(xiàn)象，聯(lián)結(jié)器下銷(xiāo)釘孔與調(diào)閥閥桿上的銷(xiāo)釘孔發(fā)生了錯(cuò)位。經(jīng)過(guò)對(duì)比測(cè)量發(fā)現(xiàn)，右Ⅰ中壓調(diào)閥閥桿聯(lián)結(jié)器上2個(gè)銷(xiāo)孔之間的中心距比其他3個(gè)中壓調(diào)閥閥桿聯(lián)結(jié)器上2個(gè)銷(xiāo)釘孔之間的中心距約短6mm，而4個(gè)中壓調(diào)閥油動(dòng)機(jī)活塞桿上的銷(xiāo)釘孔位置相同，說(shuō)明當(dāng)油動(dòng)機(jī)關(guān)到零位時(shí)，該調(diào)閥閥芯距閥座至少有6mm的間隙。就此施工單位在右Ⅰ中壓調(diào)閥聯(lián)結(jié)器上距與調(diào)閥閥桿連接銷(xiāo)釘孔中心外側(cè)6mm處重新鉆孔，將右Ⅰ中壓調(diào)閥閥桿與油動(dòng)機(jī)活塞桿重新固定在聯(lián)結(jié)器上，確保了右Ⅰ中壓調(diào)閥關(guān)閉到位。右Ⅰ中壓調(diào)閥處理前后情況見(jiàn)圖1。
5 處理效果
2008-03-20，1號(hào)機(jī)組再次進(jìn)行高、中壓聯(lián)合方式的啟動(dòng)。沖車(chē)參數(shù)為見(jiàn)表6。機(jī)組掛閘后右側(cè)中壓主汽閥門(mén)順利打開(kāi)。機(jī)組定速后，再次進(jìn)行調(diào)速汽門(mén)的嚴(yán)密性試驗(yàn)，沖車(chē)參數(shù)見(jiàn)表7。調(diào)門(mén)關(guān)閉后，機(jī)組轉(zhuǎn)速順利降到507r/min，用時(shí)26min。在轉(zhuǎn)速下降過(guò)程中，提高再熱汽壓力，機(jī)組轉(zhuǎn)速下降平穩(wěn)，徹底解決了右側(cè)中壓主汽閥門(mén)無(wú)法正常開(kāi)啟的問(wèn)題。
參考文獻(xiàn)
[1]中華人民共和國(guó)上海汽輪機(jī)有限公司.600MW中間再熱空冷凝汽式汽輪機(jī)結(jié)構(gòu)說(shuō)明書(shū)[M].上海：中華人民共和國(guó)上海汽輪機(jī)有限公司，2005：2-4.
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