200MW双抽汽轮机运行中的阀门活动试验分析报告.pdf

2 0 0 M W 双抽汽轮机运行中的阀门活动试验分析报告谢高杰【摘要】本文介绍了河北热电有限责任公司八期2 0 咖双抽汽轮机在运行中进行阀门活动试验的过程、相关试验数据、试验中的注意事项等内容，并分析了试验过程中各参数变化的内在原因，各参数变化对主要辅助设备的影响等一、汽轮机设备简介：本汽轮机是k L S T O M 2 咖联合供热式汽轮机汽轮机采用高、中压合缸，低压缸对流布置．高、中压缸的轴向固定点位于中轴承座处，汽缸和前轴承座可自由地向前端移动以补偿热膨胀推力轴承位于前轴承箱内部，并构成了轴的死点．低压缸的绝对死点在低压缸西侧汽轮机有二个新蒸汽自动主汽门和四个高压调整门，阀门均安装在高压缸的上半部，与高压外缸构成一个整体，其中三个调整门安装在同一阀室内第四个调整门安装在独立阀门室，通过管道与相应的喷嘴组相连，汽轮机的进汽方式有部分进汽和全周迸汽两种，部分进汽时各阀门的动作顺序是^ ’c 1 、c 2 、B 自动主汽门在运行中可逐一进行全行程的关闭试验其设计采用了事故—安全”的思想在机组跳闸或油压失去的情况下关闭主汽门高、中压缸及低压缸均为双层缸结构．三个中压调整门设计与新蒸汽调节阀大致相同，安装在汽轮机的上半部，将合缸分为高、中压两部分，通过阀门的开度变化，来调整蒸汽流量和抽汽压力。

在汽轮机的高中压合缸与低压缸连接的连通管上设有低压调整蝶阍，用于在采暖期调整四段抽汽量I ；I 保证热网加热器的汽源在汽轮机的各抽汽管路上，装有气动抽汽逆止门用于防止汽轮机进冷水冷汽，作为主机保护的一部分本机组新蒸汽由东方锅炉股份有限公司制造的两台D G 4 1 0 ／9 ．8 1 _ 9 型循环流化床锅炉提供，最大连续蒸发量2X 4 1 0 t ／h ，额定蒸汽压力9 ．8 1 肝a ，额定蒸汽温度5 4 0 ℃，B - M C R 下给水温度2 2 5 ℃．发电机型号为5 0 1 1 ] 【2 3 z _ 1 0 9 配有T E W A C 即完全封闭的水和空气冷却系统，励磁机型式采用静态励磁汽轮机的蒸汽系统如下图所示；一1 8 7m二、阀门活动试验：1 、目的：检验各阀门试验的控制功能组是否满足合同规定，以及汽轮机在连续运行时作此试验时对各参数的影响保证机组在移交生产后能够定期进行活动，防止各阀门长期不动而卡涩，同时保证机组在事故情况下能迅速减负荷停机2 、要求；厂家、调试单位、建设单位、旌工单位、生产单位都有人员在场，由厂方代表和调试人员具体指挥进行3 、阀门活动试验说明：阀门活动试验在D E H “T e s tV a l v e s l 、2 ”中进行，激活试验阀门，迅速点击其中的。

M ”、O N ”试验开始，试验时间1 0 0 秒记时三，第- - - r 况阀门活动试验( 三段抽汽投入) 详细过程如下：B ’^ 、g l 、9 2 高调门、B 、A 中调门、^ 、B 自动主汽门活动试验在初压控制下进行；c 中调门、低压分流进汽蝶阀活动试验在负荷控制下进行1 ．高压调门B 活动试验：活动试验前关门后活动试验结束试验调门B 开度1 2 ．2 ％4 ．5 ％1 3 ．7 ％A1 0 2 ％1 0 2 ％1 0 2 ％C l1 0 2 ％1 0 2 ％1 0 2 ％C 21 0 2 ％1 0 2 ％1 0 2 ％中调门开度4 0 ％4 1 ％4 0 ％电负荷1 9 4 ．6 M W1 9 3 M W1 9 5 M W三段抽汽流量1 5 0 t m1 5 0 t ／h1 5 0 t ／h主汽压8 ．6 9 M P a8 ．6 S M P a8 ．6 9 M P a2 ．高压调门C 2 活动试验：活动试验前关门后活动试验结束试验调门C 2 开度5 3 ．6 ％4 ％5 6 ％A1 0 2 ％1 0 2 ％1 0 2 ％C 11 0 2 ％1 0 2 ％1 0 2 ％B4 ．3 ％2 5 ．7 ％4 ．2 ％中调门开度4 0 ％6 5 ％4 1 ％电负荷1 7 9 ．8 M W1 8 3 ．7 M W1 8 0 M W三段抽汽流量1 5 0 t ／h1 1 6 t ／h1 4 6 t ／h主汽压8 ．6 9 M P a8 ．9 1 M P a8 ．6 4 M [ P a3 ．高压调门A 活动试验：一1 明一活动试验前关门后活动试验结束试验调门A 开度1 0 2 ％5 ％1 0 2 ％C 25 2 ％1 0 2 ％5 9 ．8 ％C l1 0 2 ％1 0 2 ％1 0 2 ％B4 ．3 ％2 2 ．4 ％4 ．4 ％中调门开度4 0 ％6 2 ％4 3 ％电负荷1 7 8 M W1 8 4 M W1 8 2 M W三段抽汽流量1 4 5 t ，l l1 1 7 V h1 4 9 t ／h主汽压8 ．6 9 M P a8 ．7 6 M P a8 ．6 2 M P a4 ．高压调门c 1 活动试验：活动试验前关门后活动试验结束试验调门C 1 开度1 0 2 ％4 ．2 ％1 0 2 ％C 25 2 ．9 ％1 0 2 ％1 0 2 ％A1 0 2 ％1 0 2 ％1 0 2 ％B4 ．3 ％4 0 ％4 ．6 ％中调门开度4 0 ％1 0 0 ％4 6 ％电负荷1 7 9 M W1 7 7 M W1 8 5 M W三段抽汽流量1 4 7 t ，l l1 0 1 t ／h1 4 8 t ／h主汽压8 ．6 9 M 呼a8 ．7 M P a8 ．5 9 M P a分析：由于试验时机组投入初压控制，且为部分进汽模式，活动各高压调整门对整个机组的影响也是不同的，首先分析开度大的高压调整门的影响。

在试验时所对应负荷的情况下我们认为A 、c l 、c 2 的开度较大，而B 的开度则很小当活动开度大的阀门时，由于被活动阀门的负荷大，所以电负荷、主蒸汽压力和三段抽汽量中的一个或多个会有比较大的变化，造成对电网、锅炉和热网一定的冲击活动开度大的阀门时，对中调门的影响比较大，因为当三段抽汽投入时、中调门开度跟踪高调门的开度，当活动阀门时，由于被活动阀门关闭，主汽压力升高，控制器便相应提高其它高调门的开度以维持压力，导致中调门开度同样增大，高压缸排汽压力下降，三段抽汽流量减少活动开度小的阀门时，由于被活动阀门基本不带负荷或负荷很小，所以对整个机组的冲击也很小．因此．在做阀门活动试验时要预先作好主汽压力、热负荷的剧烈波动的事故预想，同时在做试验过程中，监视各监视段压力的变化，监视高中压缸压差的变化，防止熟网蒸汽倒灌或跳机，监视各加热器、除氧器的水位变化，防止汽机进水，监视轴系各参数，尤其是轴向位移和振动，同时调整好给水泵出力防止主汽压力的变化导致锅炉汽包水位剧烈波动5 ．中调门B 括动试验：活动试验前I关门后|活动试验结束——1 8 9 ——试验B 中调门2 9 ％4 ．3 ％2 9 ％A 中调门2 9 ％2 9 ％2 9 ％c 中调门2 9 ％2 9 ％2 9 ％B 高压调门4 ．2 ％4 ．2 ％4 ．2 ％A 高压调门1 0 2 ％1 0 2 ％1 0 2 ％C 1 高压调门6 5 ％6 9 ％6 5 ％C 2 高压调门3 3 ％3 4 ％3 3 ％低压进汽蝶阀1 0 2 ％1 0 2 ％1 0 2 ％电负荷1 4 9 M W1 3 2 M W1 5 2 M W三段抽汽流量1 5 4 t ／h1 8 0 f i l l1 5 3 t ／h主汽压力8 ．7 M P a8 ．6 8 M P a8 ．7 M [ P a热网压力0 ．9 2 5M P aO ．9 2 N Ⅱ．a0 ．9 2 M P a高缸排汽压力0 ．9 8 M P a1 ．1 2 M 呼a0 ．9 7 M P a6 ．中调门A 活动试验：活动试验前关门后活动试验结束试验A 中调门3 0 ％3 ．9 ％2 9 ％B 中调门2 9 ％3 0 ％3 0 ％c 中调门3 0 ％3 0 ％3 0 ％B 高压调门4 ．2 ％4 ．2 ％．4 ．2 ％A 高压调门1 0 2 ％1 0 2 ％1 0 2 ％C I 高压调门6 5 ％6 9 ％6 5 ％C 2 高压调门3 3 ％3 4 ％3 3 ％低压进汽蝶阀1 0 2 ％1 0 2 ％1 0 2 ％电负荷1 5 2 M W1 3 8 M W1 5 2 M W三段抽汽流量1 5 8 t ／h2 0 3 t ／h1 5 7 t ，l l主汽压8 ．6 8 M P a8 ．6 7 M P a8 ．6 8 M P a热网压力0 ．9 2 4M P aO ．9 2f 订u P a0 ．9 2 M [ P a高缸排汽压力0 ．9 7 M P a1 ．0 9 M P a0 ．9 7 M P a从表中数据分析：活动中压调门时。

因为对高压调门没有直接影响只是因为中压调门的关闭导致机前主汽压力有一定的上升，从而使处于部分进汽的C 1 、C 2 调门有一定程度的开大，同样由于中调门的关闭导致高压缸排汽压力急剧上升，在三段抽汽调门开度不变的情况下，使三段抽汽流量大幅度上升，进而使热网压力有一定程度的上升．因此我们在投初压控制下进行中压调门活动试验时，首先要监视高压缸排汽压力的变化，防止压力变化太大，三段安全门动作；如果三段抽汽一1 9 0 —压力高于I M P a ，建议不要进行中压调门活动实验同时实验中需监视轴向位移、真空，热井水位、各监视段压力，高、中缸压差高压加热器、高压除氧器的水位等参数，保证汽机的各项参数在规定范围内三段抽汽压力的上升导致除氧器进汽压力的急剧上升使除氧器的除氧效果变差，并影响其水位，因此，建议试验前先切换除氧器的汽源7 ．中调门c 活动试验：活动试验前关门后活动试验结束试验C 中调门3 0 ％4 ．2 ％2 9 ％B 中调门2 9 ％2 9 ％2 9 ％A 中调门2 9 ％2 9 ％3 0 ％B 高压调门4 ．3 ％4 ．3 ％4 ．3 ％A 高压调门1 0 2 ％1 0 2 ％1 0 2 ％C 1 高压调门6 9 ％1 0 2 ％6 9 ％C 2 高压调门3 4 ％3 4 ％％3 4 ％％低压进汽蝶阀1 0 2 ％1 0 2 ％1 0 2 ％电负荷1 S 2 M W1 4 4 M W1 5 1 M W三段抽汽流量1 6 3 t ／h2 2 5 t ／h1 6 9 t ，l l主汽压8 ．6 8 M P a8 ．5 4 M P a8 ．5 7 M P a热网压力0 ．9 2 M P a0 ．9 6 M P a0 ．9 2 M P a高缸排汽压力0 ．9 6 M P a1 ．0 9 M P a0 ．9 5 M P a在负荷控制下进行中压调门活动试验对各参数的影响与在初压控制下变化一致，因雌它的注意事项也是相同的。

只是因为中调门活动时，中调门的关闭导致中，低压缸的负荷下降使总负荷下降而导致C 1 开大只是原因的不同8 ．低压分流进汽蝶阀活动试验：活动试验前关门后活动试验结束低压进汽蝶阀1 0 2 ％5 0 ％1 0 2 ％A 中调门2 9 ％2 9 ％2 9 ％B 中调门2 9 ％2 9 ％2 9 ％c 中调门3 0 ％3 0 ％3 0 ％B 高压调门4 ．3 ％4 ．3 ％4 ．3 ％A 高压调门1 0 2 ％1 0 2 ％1 0 2 ％C l 高压调门2 5 ．9 ％9 0 ％2 5 ％C 2 高压调门3 5 ．1 ％3 5 ．1 ％3 5 ．1 ％电负荷1 5 1 M W1 5 0 M W1 5 1 M W——1 9 1 —-三段抽汽流量6 8 t ／h1 7 1 t ／h6 9 t m主汽压8 ．5 4 M P a8 ．4 4 M P a8 ．5 3 M P a热网压力0 ．9 2 M P a0 ．9 2 M P a0 ．9 2 M P a高缸排汽压力0 ．9 2 M P a0 ．9 6 M P a0 ．9 2 M 【P a中缸排汽压力O ．1 2 M P a0 ．1 7 M P aO ．1 2 M P a高缸压差2 0 72 0 92 0 7中缸压差2 93 42 9活。