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《哈產(chǎn)135mw機(jī)組軸封改造方案說明》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、哈爾濱通能電氣股份有限公司哈產(chǎn)135MW機(jī)組汽封改造方案隨著國家對(duì)節(jié)約能源的重視,對(duì)機(jī)組進(jìn)行完善改造,提高汽輪機(jī)組的安全、經(jīng)濟(jì)性,挖潛增效越來越成為各發(fā)電廠的一項(xiàng)重要的節(jié)能降耗舉措。我公司多年來始終至力于密封問題的研發(fā),針對(duì)汽輪機(jī)普遍存在著軸封漏汽(氣)問題,開發(fā)出了相應(yīng)的《王常春接觸式汽封》專利產(chǎn)品。該專利產(chǎn)品自2001年已先后安裝在二百余臺(tái)容量為3~600MW汽輪機(jī)上(幾乎涵蓋了國內(nèi)各種機(jī)型),經(jīng)過多年來的運(yùn)行實(shí)踐以及部分熱力性能和真空嚴(yán)密性試驗(yàn)所得數(shù)據(jù),證明《王常春接觸式汽封》是一項(xiàng)節(jié)能降耗、安全可靠、先進(jìn)成熟的新技術(shù),2005年已被列為國家重點(diǎn)新產(chǎn)品。由于諸多因素的影響,傳統(tǒng)汽封的汽封
2、片在與轉(zhuǎn)子發(fā)生碰磨后間隙值會(huì)逐漸增大。經(jīng)試驗(yàn)證實(shí):前、后軸封間隙每減少0.1mm,軸封漏汽量就會(huì)相應(yīng)減少1~1.5t。對(duì)壓力級(jí)汽封來說,汽封間隙每增大0.05mm,級(jí)效率將下降0.4%~0.6%。改造方案:一、改造目的1、通過對(duì)該機(jī)組進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)使汽封漏汽量達(dá)到或優(yōu)于設(shè)計(jì)值,真空嚴(yán)密性優(yōu)于設(shè)計(jì)值等,預(yù)防解決油中帶水等問題的發(fā)生;2、通過對(duì)機(jī)組過橋汽封的改造,有效的減少高壓前高品質(zhì)蒸汽漏入夾層,而帶來的夾層溫度升高、高壓缸缸效低等問題,達(dá)到節(jié)能降耗的目的。二、改造原則1、本設(shè)計(jì)方案在不改變原汽封的相對(duì)位置及外形尺寸的基礎(chǔ)上進(jìn)行改造,詳見方案圖。2、本設(shè)計(jì)方案在考慮機(jī)組原設(shè)計(jì)理念的基礎(chǔ)上,根據(jù)實(shí)際
3、情況制定了方案:高、中壓后軸封改為接觸式鐵素體汽封,低壓前后軸封改為接觸式汽封,高中壓間汽封改為浮動(dòng)齒鐵素體汽封。三、產(chǎn)品特點(diǎn)1、接觸式汽封的特點(diǎn)是:在壓力區(qū)段,ⅰ.靠近軸瓦側(cè)軸封由于徑向擺動(dòng)相對(duì)較小,采用接觸式軸封非金屬接觸齒可將徑向間隙調(diào)整至原汽封齒無法達(dá)到的0.05-0.10mm間隙。ⅱ專利產(chǎn)品未經(jīng)許可不得仿制侵權(quán)必糾哈爾濱通能電氣股份有限公司.高壓后和高中壓間汽封由于汽流量及壓差較大,高中壓間部分汽封采用浮動(dòng)齒式汽封:浮動(dòng)齒即可保證讓一小部分汽流通過,不改變原機(jī)組的性能設(shè)計(jì),又可在保證安全的前提下有效的減小動(dòng)靜間隙,調(diào)整至原汽封齒無法達(dá)到的0.20-0.30mm動(dòng)靜間隙。在真空區(qū)段,軸
4、封采用接觸式軸封,非金屬接觸齒采用金屬齒無法達(dá)到的0-0.05mm不等的徑向間隙,外側(cè)則完全接觸.對(duì)此有效的防止了汽輪機(jī)外側(cè)的空氣向汽輪機(jī)內(nèi)泄漏,保證汽輪機(jī)真空系統(tǒng)有良好的真空,從而保證汽輪機(jī)有盡可能低的背壓參數(shù),即保證了汽輪機(jī)的效率.2、鐵素體汽封的特點(diǎn)是:鐵素體材質(zhì)為0Cr15Mo,具有難以淬硬的優(yōu)點(diǎn),即使發(fā)生動(dòng)靜摩擦,硬度也可以基本保持在出廠時(shí)的較低值。從而減少轉(zhuǎn)子振動(dòng)及變形的可能性,提高了安全性。3、浮動(dòng)齒式汽封:浮動(dòng)齒材質(zhì)為0Cr15Mo,具有難以淬硬的優(yōu)點(diǎn),即使發(fā)生動(dòng)靜摩擦,硬度也可以基本保持在出廠時(shí)的較低值。浮動(dòng)齒即可保證讓一小部分汽流通過,不改變原機(jī)組的自密封的性能設(shè)計(jì),又可在
5、保證安全的前提下有效的減小動(dòng)靜間隙,調(diào)整至原汽封齒無法達(dá)到的0.2-0.25mm間隙。四、方法措施根據(jù)哈產(chǎn)135MW汽輪機(jī)前后軸封溫度和壓力相對(duì)較高的特點(diǎn)。我公司針對(duì)性的將軸封沿汽流方向開有進(jìn)汽槽,使汽流進(jìn)入這個(gè)槽中時(shí)給汽封環(huán)一個(gè)蒸汽壓力,目的是防止由于汽封環(huán)背部彈簧片年久失效而使汽封與轉(zhuǎn)子的徑向間隙改變,從而影響機(jī)組運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性。五、改造方案示意簡圖(詳見方案圖)1、高壓后汽封:(高壓后接觸式鐵素體汽封5圈):專利產(chǎn)品未經(jīng)許可不得仿制侵權(quán)必糾哈爾濱通能電氣股份有限公司汽封圈放大圖1、高中壓間汽封:(浮動(dòng)齒鐵素體汽封7圈):汽封圈放大圖3、中壓后汽封:(中壓后接觸式鐵素體汽封5圈):專
6、利產(chǎn)品未經(jīng)許可不得仿制侵權(quán)必糾哈爾濱通能電氣股份有限公司汽封圈放大圖:4、低壓前后汽封(低壓前后接觸式汽封8圈):汽封圈放大圖專利產(chǎn)品未經(jīng)許可不得仿制侵權(quán)必糾哈爾濱通能電氣股份有限公司七、效果分析1.提高機(jī)組的安全性汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子普遍存在一定量的動(dòng)不平衡現(xiàn)象,運(yùn)行中轉(zhuǎn)子有不同程度的振幅擺動(dòng),其擺動(dòng)幅值除其自身質(zhì)量偏心外,與汽封和軸承徑向間隙的阻尼作用大小有關(guān),即阻尼系數(shù)Ce,Ce=πη(nbD21D22)/(D21-D22)其中D1---汽封內(nèi)徑D2---轉(zhuǎn)子軸徑由此可看出阻尼系數(shù)Ce與汽封與轉(zhuǎn)子的徑向間隙(D1-D2)成反比而轉(zhuǎn)子擺動(dòng)幅值A(chǔ)與Ce成反比(A=4F/πωCe),即當(dāng)汽封間隙減小時(shí),
7、阻尼系數(shù)增大,轉(zhuǎn)子擺動(dòng)幅值減小,從而提高了轉(zhuǎn)子運(yùn)行的穩(wěn)定性。2.提高機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性汽輪機(jī)生產(chǎn)制造廠根據(jù)該汽輪機(jī)的熱力平衡系統(tǒng)特點(diǎn),應(yīng)用費(fèi)留格爾公式計(jì)算得出各部位的漏汽量。G=3.6*π*D*δ*G為漏空量(t/h)δ為汽封徑向間隙(m)汽輪機(jī)汽封漏汽對(duì)機(jī)組經(jīng)濟(jì)性影響,是根據(jù)對(duì)應(yīng)于汽封兩端蒸汽比焓降和軸封漏汽量的計(jì)算求得的。專利產(chǎn)品未經(jīng)許可不得仿制侵權(quán)必糾哈爾濱通能電氣股份有限公司綜上所述,通過此方案