汽轮机运行维护.ppt

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1、汽轮机运行维护一、汽轮机运行维护主要对象汽轮机本体、调节控制装置、汽轮机辅助设备及系统。二、汽轮机正常运行维护主要工作1、认真监视、精心操作调整，随时注意各运行参数的变化，采取相应正确的维护措施，认真填写运行日志。2、定期抄记主要运行参数，并进行数据分析。发现运行参数和正常值有差别时，应立即查明原因，并采取必要的措施。3、定期进行巡回检查，应特别注意推力轴承温度、各轴承乌金温度及回油温度、油流及振动情况，发电机冷却系统运行情况及严密情况，严防漏油漏氢着火等。4、对汽轮机各部分进行听音检查，特别是在工况变化较大时，更应仔细进行听音。5、运行中应根据设备的具体情况定期检查或联系检修人员清洗安装在汽

2、、水、油系统上的滤网。,6、注意监视轴封蒸汽压力、温度，防止由于压力过高漏汽串入轴承箱，使油质劣化；同时也要防止压力过低，低压缸漏气造成凝汽器真空下降。7、运行中要保持汽轮机在经济状态下运行，为此应满足如下条件：1）注意保持主再热蒸汽温度在额定值，汽压符合机组变压运行曲线规定值，变动范围不超过允许范围。2）回热系统应运行正常，加热器出口水温应符合设计数值或在运行规程规定范围。3）保持凝汽器在最佳真空运行，定期对照检查汽轮机排汽温度，并及时进行调整。4）凝结水过冷度不应超过规定值。5）进行各种定期切换及试验工作。6）定期清扫，保持汽轮发电机设备的清洁卫生。,三、汽轮机正常运行中参数监控 汽轮机组

3、不可能经常在设计参数下运行，通常制造厂家均给出一定的允许变化范围，只有在此范围内运行，机组才安全、经济。因此运行人员必须对一些主要参数进行监视，除了用对各种直观方法对设备运行情况进行检查和监视外，更主要的是通过各种仪表或CRT画面对设备的运行情况进行监视和调整，保持各项值在允许变化范围内。 运行中经常监视的参数：有汽轮发电机组的负荷、主蒸汽流量、主蒸汽及再热蒸汽压力和温度、凝汽器真空、汽轮机转速以及汽轮发电机组振动等。 运行中经常巡检的参数：调节级蒸汽压力、各抽汽口的蒸汽压力和温度、各加热器进出口水温度及其水位、油箱油位、控制油压、润滑油压、氢气及密封油压和油温、机组热膨胀和胀差、转子轴向位移

4、、推力轴承和支持轴承的金属温度、调节汽门开度等。,运行中与热经济性相关的参数：排汽压力、凝结水过冷度、加热器端差、回热抽汽压损、自动主汽门及调节汽门节流压损、给水温度等。 汽轮机运行维护中必须认真执行机组运行规程所规定的运行数值，加强检查、分析、调整、维护，使这些参数维持在允许变化范围，保证机组安全、经济运行。,四、汽轮机的巡回检查 为了保证机组安全、经济运行，运行人员除了要集中监视集控室内参数及报警信息外，还要对设备进行定期巡回检查，靠眼看、手摸、耳听、鼻闻来全面了解设备运行情况。一旦发现隐患，应及时采取对策。巡回检查主要内容：1、运转层检查 在运转层上主要是针对汽轮发电机本体设备进行检查，

5、主要内容如下：1）前轴承箱：汽轮机总膨胀指示、回油温度、回油量、振动情况。2）各轴承：所有轴瓦的回轴温度、油量、振动情况、油挡是否漏油。3）汽缸：轴封供汽、机组运转声音、相对膨胀、排汽缸排汽温度、振动情况。,4）主汽门和调节汽门：油动机及阀门位移及开度指示，阀门动作情况，控制油和安全油管道是否漏油。5）盘车装置：手动盘车应在退出工作位置、压盖装好，并确认工作电源正常。6）发电机、励磁机：出入口风温、冷却水压、各冷却器温度、密封瓦油压及回油温度、回油量、外壳有无漏油、内冷水轴端进水压力以及有无泄漏。7）氢压、密封油压、漏氢情况以及差压阀、平衡阀工作情况。2、除氧器平台检查主要检查除氧器压力、水温

6、、水位、排氧门排汽情况；管道、阀门、安全门有无漏汽漏水；各截止门开关的位置、水位调节器工作情况；除氧器滑压运行情况等。,3、加热器层检查主要检查各回热加热器运行情况，热力系统设备、管道阀门有无漏水漏汽，保温是否完好，轴封加热器和轴封抽汽负压、水位是否正常；高低压加热器水位、抽汽压力、截止门开关位置、抽汽逆止门控制气源应投入及高加保护投入等。4、零米层检查汽轮机零米层主要安装的是大量辅助转动机械设备，并且主要是泵类设备。主要检查各泵出入口压力、轴承温度及振动情况、盘根是否发热或甩水并进行听音；电动机电流、连锁投入位置、出口风温、轴承温度、运转声音有无异常、有无焦味、润滑是否良好、接地线是否良好、

7、地脚螺栓紧固情况；凝汽器水位、循环水出入口压力和温度、凝结水温度、各截止门开关位置；冷油器出入口温度是否正常，水侧无积气、无漏油漏水现象，油压大于水压；发电机密封油系统、内冷水系统及设备运转情况等。,在巡回检查中如发现异常，应仔细分析并找出原因，及时予以消除。不能很快消除的要采取必要措施，防止故障扩大，并做好记录，及时汇报。五、运行中的定期试验1、主汽门、调节汽门，中压联合汽门活动试验；2、对回热抽汽管道的逆止门，调整抽汽管道上的逆止门、安全门，定期进行试验和校正；3、事故备用油泵及其自启动装置的试验；4、油箱油位计的试验，定期放出油箱底部积水；5、各种自动保护装置（包括音响、灯光信号）定期试

8、验；6、危及保安器充油试验；7、真空严密性试验；8、汽轮机辅助设备有备用时，应轮换使用。,六、运行中主要参数的监视与调节 汽轮机正常运行中一些重要参数，如负荷、主再热蒸汽参数、凝汽器真空、调节级压力及各段抽汽压力、轴向位移、胀差、轴承润滑油温、控制油压等，对汽轮机安全、经济起到决定性作用。因此，运行中必须通过控制盘和控制屏幕对这些参数认真监视并及时调整，使其保持在规定范围内。,1、负荷 运行中，负荷的监视是非常重要，因为负荷一变，牵动着所有运行工况的变化。而影响负荷变化的因素很多，所以不论负荷增加还是减少，都要做相应的检查和调整。尽管现代大机组自动化程度很高，大部分调整会自动完成，但是任何设备

9、都不可能万无一失，故手动调整是不可缺少的。正常运行时：机组负荷增减是通过给出目标负荷指令后由DEH系统自动完成的。事故时：严格按照事故操作规程处理。注意：机组负荷的变化，则是外界条件影响的结果。此时要做相应的检查，比如当负荷减少时，应检查电网频率是否升高、主再热蒸汽参数是都下降、真空是否降低等，一定要找出影响负荷变化的原因，并作出处理。,2、主蒸汽压力的监视和调整1）压力升高经济性：安全性：措施：a、通知锅炉恢复汽压或开启旁路系统降压。b、如果机组没带到满负荷，可暂时升高负荷加大进汽量。c、必要时开启锅炉安全阀，达到降压。,压力升高-蒸汽焓降增加-在同样负荷下进汽流量下降-汽耗率降低,过高引起

10、主蒸汽管道、自动主汽门、调节汽门、汽缸法兰及螺栓装置处应力增加，使这些部件损坏、变形、松弛，缩短寿命。蒸汽温度正常，压力升高，使机组末几级叶片的蒸汽湿度增大，使末几级动叶片工作条件恶化，产生水蚀，甚至水冲击。安全门问题。,2）压力降低经济性：安全性：措施：a、调整锅炉燃烧恢复汽压。b、限制汽轮机出力，降低负荷。3、主蒸汽温度的监视和调整1）温度升高经济性：安全性：措施：允许温度在-10到5度范围内，调整锅炉燃烧，若无效则停机,压力降低-焓降降低-汽耗量增加-经济性下降,若降压后仍要保持额定功率则增加蒸汽量，此时机组轴向推力增大，有可能使得推力瓦块损坏，甚至动静间摩擦，引起机组振动。,温度升高-

11、焓降增加-汽耗量减小-经济性好；低压级湿汽损失降低,加快金属材料的蠕变，还会使过热器、蒸汽管道、汽轮机高压缸等承压部件产生额外热应力，缩短设备使用寿命。严重超温还可能造成过热器管爆管。,2）温度降低经济性：安全性：措施： 先对锅炉进行调整，若无效则停机： 对额定汽温535度的机组，当主蒸汽温度降止500度应停机；当汽温直线下降50度或10分钟内下降50度应停机。,机组循环热效率降低，汽耗率增大，汽温过低还会使汽轮机末级叶片湿度增大，使汽轮机内效率降低,汽轮机末几级叶片湿度增大，造成水侵蚀，甚至水冲击；温度急剧下降，热应力增大，热变形增大，甚至水冲击；若温度降低后仍要保持额定功率则增加蒸汽量，此

12、时机组轴向推力增大，有可能使得推力瓦块损坏，甚至动静间摩擦，引起机组振动。,4、凝汽器真空的监视和调整真空跟排汽压力关系？1）真空升高经济性： 经济真空（最佳真空）：提高真空度将增大机组的输出功率，同时循环水泵消耗电量也将增大，当两者之差最大时真空称为经济真空。安全性：2）真空下降经济性：降低安全性：a、使低压缸与轴承座等部件受热膨胀引起机组中心变化，使汽轮机产生振动。b、由于热膨胀和热变形，可能使端部轴封径向间隙减小乃至消失。c、如果排汽温度太高，可能引起凝汽器管板上的铜管胀口松弛，引起凝汽器铜管泄露。,使排汽湿度增大，加剧末级叶片水蚀,d、排汽压力升高-焓降降低-限制机组出力。若维持功率不

13、变，则增加汽耗量，经济性下降，若蒸汽量增加太多，使轴向推力超出规定值。措施：严密性、循环水、凝汽器水位、抽气器。若不是上述原因，真空继续下降，应按规程减负荷，直至负荷减为零。注意：当真空下降达到低真空保护整定值时应动作停机。,5、监视段压力 在凝汽式汽轮机中，除最后一二级外，调节级汽室压力和各段抽汽压力均与主蒸汽流量成正比例关系。根据此原理，在运行中通过监视调节级汽室压力和各抽汽段压力，就可以有效地监督通流部分工作是否正常。1）定义：指各抽汽段和调节级汽室压力。2）监视段压力升高原因及其解决措施a、若同一负荷（流量）下监视段压力升高：则说明该监视段以后的通流面积减少，多数情况是结垢，有时也会由

14、于某些金属零件破裂和机械杂物堵塞了通流部分或叶片损坏变形所致。措施：若由于结垢引起的：带负荷情况下用湿蒸汽冲洗；低转速下用热湿蒸汽冲洗；盘车状态下用热水冲洗；停机时揭缸用机械法清洗。若由于某些金属零件破裂和机械杂物堵塞了通流部分或叶,片损坏变形所致：应当及时申请停机修复；若暂时不能停机修复时，应把机组负荷限制到与监视段压力相应的允许范围内，以保证机组安全运行。b、若调节级和高压缸各抽汽压力同时升高：则可能是中压调节汽门开度受到限制。措施：对中压调节汽门进行检修，否则应根据具体情况决定是否需要限制负荷c、若某台加热器停运：此时汽轮机的进汽流量不变，将使相应抽汽段压力升高。措施：应根据具体情况决定

15、是否需要限制负荷。3）危害结垢使机组内效率降低，各级反动度增加，轴向推力加大，限制机组负荷。,注意：运行中不仅要看监视段压力变化的绝对值，还要看各监视段之间的压差是否超过规定的允许值，如果某个级段压差超过规定值，将会使该段内隔板和动叶片的工作应力增大而损坏设备。,6、轴向位移（窜轴）1）定义：2）监视轴向位移意义a、监视轴向推力变化情况b、监视推力轴承工作情况c、监视通流部分动静部件间隙变化情况3）产生轴向位移原因a、轴向推力增大（蒸汽流量增大、通流部分结垢、水冲击等）b、推力轴承本身缺陷或工作失常 c、轴承润滑油油质变化4）危害 严重时造成推力轴承油膜破坏，推力瓦块烧损，汽轮机动静部件摩擦等

16、设备损坏。5）措施 装设轴向位移保护和推力瓦块金属温度指示计。为了保证汽轮机动、静部件不发生摩擦，必须保证轴向位移不超过允许值（0.76mm左右），推力瓦块金属温度最高允许值一般为90-95，推力轴承回油温度最高允许值一般为75。当轴向位移,汽轮机转子在轴向推力作用下，承受轴向推力的推力盘、推力瓦块、推力轴承等部件弹性变形和油膜厚度变化总和。,超过允许值时，保护装置动作 ，机组停机。当温度超过规定范围内，即使轴向位移指示值不大，也应减负荷运行，并使温度下降到规定范围。 有的引进机组上还装有瓦块乌金磨损量的指示表，还有的机组上安装有瓦块油膜压力测点，直接对瓦块的工作负荷变化作出快速反应。,7、胀

17、差1）定义：2）产生原因：3）危害：4）措施：8、轴瓦温度1）产生原因：2）危害：3）措施：注意：一般控制轴承进油温度38-49，轴承进出口油温差应在10-15之间。,转子与汽缸之间发生的热膨胀差值。,汽轮机主轴在轴瓦内高速旋转，引起润滑油温和轴瓦温度升高。,推力瓦块烧损，汽轮机动静部件摩擦等设备损坏。,监视润滑油温升方法来间接监视轴瓦温度。,9、DEH高压控制油 汽轮机调节控制系统的液压控制部分用的是12MPa的高压抗燃油，来自电子调节系统的阀位控制信号作用在液压控制系统的电液转换器上，通过其所控制的滑阀，接通或释放油动机的驱动油，使油动机带动调节汽门开大或关小。因此高压抗燃油系统运行正常与

18、否，对机组的运行影响极大。油压：12.414.6MPa左右。油温：经过冷油器后的油温为3050。 正常情况下，高压控制油系统由自动化完成，但因其系统压力高、作用重大，故在日常运行维护应高度重视。,七、机组振动监视1、危害1）振动过大，会使轴承钨金脱落，油膜被破坏而发生烧瓦。2）动静部分发生摩擦而损坏设备。3）使轴端汽封和转子发生摩擦而造成大轴弯曲。4）造成动静部件疲劳损坏。5）造成某些固定件松动甚至脱落。6）机组振动过大可能会引起危急保安器和其他保护设备误动作。2、振动原因1）轴承 轴颈偏心、轴瓦紧力不足、轴与轴承碰磨、轴承供油不足、油膜涡动、油膜振荡2）汽轮机转子 剩余质量不平衡、热弯曲、部

19、件脱落、动静碰磨、横向裂纹、蒸汽涡动3）联轴器转子对中不同心、转子对中不平直、螺栓紧力不均匀、联轴器磨损,4）发电机转子剩余质量不平衡、热弯曲、不对称电磁力、刚度不对称、电磁扰动5）轴承座及台板轴承座刚度不足、台板基础松动、轴承座及汽缸变形6）基础基础不均匀下沉3、监视a、测量轴承振动振幅b、采用非接触式测振仪对机组转轴振动振幅或振动轨迹进行测量。4、监视 汽轮机在所有稳定运行工况下(额定转速)运行时，在轴承座上测得的双振幅振动值，无论是垂直或横向均不大于0.025mm，在任何轴颈上所测得垂直、横向双振幅相对振动值不大于0.05mm；各转子及轴系在通过临界转速时各轴承座双振幅振动值不大于0.08mm，各轴颈双振幅相对振动值不大于0.15mm。,