機(jī)軸端漏汽分析及處理-網(wǎng)上下載

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1、汽輪機(jī)軸端漏汽原因分析及治理方法探討華北電力集團(tuán)公司(北京100053)　　高恩清文　摘　汽輪發(fā)電機(jī)組軸端漏汽不僅會(huì)影響機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性和廠房的環(huán)境，而且嚴(yán)重時(shí)會(huì)危及機(jī)組安全，為此分析了汽封間隙大、汽缸結(jié)構(gòu)、軸封系統(tǒng)引起漏汽的原因，并分別提出了相應(yīng)的改進(jìn)辦法。關(guān)鍵詞　汽輪機(jī)組　軸端漏汽　汽封間隙　汽缸結(jié)構(gòu)　軸封系統(tǒng)　　目前國(guó)內(nèi)一些汽輪機(jī)組不同程度地存在軸端漏汽，不僅影響廠房的環(huán)境和機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性，而且最大的危害是漏汽從油擋間隙吸入軸承箱內(nèi)會(huì)造成透平油的污染。透平油中含水量增大，會(huì)引起油潤(rùn)滑系統(tǒng)和調(diào)速系統(tǒng)(不采用抗燃油系統(tǒng)的)管道、主油箱、軸承箱等設(shè)備內(nèi)壁腐蝕生

2、銹并脫落，致使油中含有大量氧化鐵顆粒，造成軸承鎢金和軸徑的磨損，調(diào)速部套的磨損和卡澀，嚴(yán)重威脅機(jī)組的安全；密封油使用透平油的氫冷發(fā)電機(jī)，油內(nèi)的水分還會(huì)揮發(fā)到氫氣中去，增加其濕度，威脅發(fā)電機(jī)的安全；油中顆粒引起密封瓦及對(duì)應(yīng)軸徑的磨損，使密封油用油量增加，密封油泵供油不足，嚴(yán)重時(shí)造成大量漏氫；漏汽還會(huì)使汽缸的滑銷(xiāo)系統(tǒng)腐蝕生銹，在起停中很容易產(chǎn)生卡澀，汽缸中心變位，威脅軸系的安全，甚至?xí)斐赊D(zhuǎn)子彎曲。因此消除軸端漏汽對(duì)保證汽輪發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行安全非常必要?！　≥S端漏汽的危害是很明顯的，漏汽的根源多數(shù)處理起來(lái)比較因難，有的需要合適的檢修機(jī)會(huì)，有的需要逐步試驗(yàn)和摸索

3、。比如汽封間隙的調(diào)整、汽缸水平結(jié)合面泄漏的處理，沒(méi)有大修揭缸的機(jī)會(huì)通常是不能干的；軸封系統(tǒng)要達(dá)到合理穩(wěn)定的運(yùn)行，必須經(jīng)過(guò)多次改進(jìn)和實(shí)驗(yàn)。為此，盡管許多火電廠和科研單位在消除軸端漏汽方面做了大量工作，并取得了可喜的進(jìn)展，但軸端漏汽的問(wèn)題仍是火電廠的一大頑癥，致使汽輪機(jī)透平油含水、含顆粒的問(wèn)題遲遲不能徹底解決?！　≥S端漏汽是頑癥但并不是不治之癥。國(guó)內(nèi)有些機(jī)組通過(guò)多年的摸索和整治已經(jīng)從嚴(yán)重漏汽變?yōu)榛静宦┢?，并積累了一套較完整的經(jīng)驗(yàn)，值得借鑒。下面就軸端漏汽的原因分析和治理方法作一些探討，供參考?！　?　汽封間隙大引起的漏汽1.1　造成汽封間隙大的原因　　汽封

4、間隙大引起漏汽是軸端漏汽的較常見(jiàn)的原因，造成汽封間隙大的原因一般有如下幾種：(1)人為把間隙調(diào)大，擔(dān)心間隙小在啟動(dòng)中易磨擦引起振動(dòng)和軸彎曲；(2)軸封間隙調(diào)整測(cè)量工藝方法不當(dāng)，實(shí)際間隙比測(cè)量得出的數(shù)據(jù)偏大；(3)汽封材料或汽封結(jié)構(gòu)有問(wèn)題，機(jī)組運(yùn)行一段時(shí)間發(fā)生汽封片倒伏、脫落或損壞；(4)軸瓦磨損、汽缸偏移、過(guò)臨界軸振動(dòng)大造成軸封間隙被磨大。1.2　軸封間隙調(diào)整的原則及一般方法1.2.1　軸封間隙的調(diào)整應(yīng)科學(xué)合理，不能以無(wú)限地放大來(lái)保安全。軸封間隙調(diào)得過(guò)大，漏汽所引起的后果也會(huì)使得機(jī)組產(chǎn)生不安全問(wèn)題。一般來(lái)講，軸封間隙的調(diào)整應(yīng)按廠家要求的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，廠家沒(méi)有

5、明確標(biāo)準(zhǔn)的，則應(yīng)參照有關(guān)資料在運(yùn)行和檢修的過(guò)程中逐步摸索出安全合理的軸封間隙。1.2.2　軸封間隙的調(diào)整沿轉(zhuǎn)子軸向分布的規(guī)律應(yīng)是外側(cè)(端部)小，里側(cè)大。因?yàn)檩S封外側(cè)(端部)距離軸支點(diǎn)——軸承很近，轉(zhuǎn)子、汽缸垂弧冷熱態(tài)變化對(duì)軸封間隙影響小。轉(zhuǎn)子過(guò)臨界時(shí)該部位的晃度小，不易發(fā)生磨擦，即使發(fā)生磨擦，也不易發(fā)生因晃度劇增造成的彎軸故障。而且這個(gè)部位間隙調(diào)得小些對(duì)避免軸封漏汽起關(guān)鍵作用。而軸封里側(cè)的情況恰恰相反，正是易彎軸的部位，間隙應(yīng)適當(dāng)放得大些，即使有些漏汽也只能漏到汽缸夾層和軸封泄汽管中而不會(huì)漏到軸封外面，但轉(zhuǎn)子的安全卻有了保證。當(dāng)然并不是這部分的間隙越大越

6、好，太大了也會(huì)影響機(jī)組效率和使外擋泄汽室壓力升高引起向外漏汽，間隙大小只是相對(duì)而言。1.2.3　軸封間隙沿圓周分布從小到大的次序應(yīng)該是：順時(shí)針旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子為右側(cè)、左側(cè)、上側(cè)、下側(cè)；逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子左右側(cè)次序換位。機(jī)組從冷態(tài)到熱態(tài)帶負(fù)荷，左右側(cè)間隙變化最小，僅僅考慮轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)左右偏心，把軸心偏向的一側(cè)適當(dāng)調(diào)大些即可；軸封上側(cè)間隙冷熱態(tài)變化影響的因素多些：軸下沉、汽缸支撐中心抬高、轉(zhuǎn)子垂弧和汽缸垂弧的變化等都有可能使上部汽封磨擦，因此上部的間隙應(yīng)稍大些。軸封下側(cè)間隙應(yīng)該是最大的，因?yàn)橄虏块g隙冷熱態(tài)變化影響因素除了和上側(cè)相同部分外，還要考慮軸瓦磨損對(duì)下部間隙的影

7、響。1.2.4　軸封結(jié)構(gòu)不同間隙調(diào)整的要求也不同，不銹鋼鑲片式汽封(見(jiàn)圖1)在動(dòng)靜部分發(fā)生磨擦?xí)r轉(zhuǎn)子吸收熱量少，可以把間隙調(diào)得小些。梳齒式汽封(見(jiàn)圖2)正相反，間隙調(diào)小了對(duì)轉(zhuǎn)子安全威脅大，一般把間隙調(diào)得相對(duì)大圖1　梳齒式汽封些。盡管鑲片式汽封的間隙可以調(diào)得小些，啟動(dòng)后可以減少漏汽，但經(jīng)過(guò)一段時(shí)間運(yùn)行，汽封片倒伏脫落較嚴(yán)重，反而漏汽量更大了。目前許多機(jī)組已把鑲片式汽封改為梳齒式汽封。圖2　J型鑲片式汽封1.2.5　軸封間隙的調(diào)整要力求準(zhǔn)確，要充分考慮各種因素的影響，間隙調(diào)準(zhǔn)了即使間隙小一些也不會(huì)對(duì)軸安全構(gòu)成威脅。目前貼橡皮膏測(cè)量軸封上下間隙是一種較煩瑣的方

8、法，但卻是常用的、有效的方法，掌握不好容易出現(xiàn)偏差。盡量不要采用貼一次橡皮膏就判