汽輪機(jī)主蒸汽溫度變化對(duì)機(jī)組的影響.doc

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1、汽輪機(jī)主蒸汽溫度變化對(duì)機(jī)組的影響在實(shí)際運(yùn)行中，主蒸汽溫度變化的可能性較大，主蒸汽溫度變化對(duì)機(jī)組安全性、經(jīng)濟(jì)性的影響比主蒸汽壓力變化時(shí)的影響更為嚴(yán)重。一、主蒸汽溫度過(guò)高的情況;通常只允許主蒸汽溫度比額定溫度高5℃左右。當(dāng)主蒸汽溫度升高時(shí)，主蒸汽在汽輪機(jī)內(nèi)的總焓降、汽輪機(jī)相對(duì)的內(nèi)效率和熱力系統(tǒng)的循環(huán)熱效率都有所提高，熱耗降低，使運(yùn)行經(jīng)濟(jì)效益提高，但是主蒸汽溫度升高超過(guò)允許值時(shí)，對(duì)設(shè)備的安全十分有害。主蒸汽溫度升高的危害如下：（1）調(diào)節(jié)級(jí)葉片可能過(guò)負(fù)荷。主蒸汽溫度升高時(shí)，首先調(diào)節(jié)級(jí)的焓降增加；在負(fù)荷不變的情況下，尤其當(dāng)高速汽閥中，僅有第一調(diào)速汽閥全開(kāi)，其它調(diào)速汽閥關(guān)閉的狀態(tài)下，調(diào)節(jié)級(jí)葉片將

2、發(fā)生過(guò)負(fù)荷。（2）金屬材料的機(jī)械強(qiáng)度降低，蠕變速度加快。主蒸汽溫度過(guò)高時(shí)，主蒸汽管道、自動(dòng)主汽閥、調(diào)速汽閥、汽缸和調(diào)節(jié)級(jí)進(jìn)汽室等高溫金屬部件的機(jī)械強(qiáng)度將會(huì)降低，蠕變速度加快。汽缸、汽閥、高壓軸封堅(jiān)固件等易發(fā)生松弛，將導(dǎo)致設(shè)備損壞或使用壽命縮短。若溫度的變化幅度大、次數(shù)頻繁，這些高溫部件會(huì)因交變熱應(yīng)力而疲勞損傷，產(chǎn)生裂紋損壞。這些現(xiàn)象隨著高溫下工作時(shí)間的增長(zhǎng)，損壞速度加快。（3）機(jī)組可能發(fā)生振動(dòng)。汽溫過(guò)高，會(huì)引起各受熱金屬部件的熱變形和熱膨脹加大，若膨脹受阻，則機(jī)組可能發(fā)生振動(dòng)。在機(jī)組的運(yùn)行規(guī)程中，對(duì)主蒸汽溫度的極限及在某一超溫條件下允許工作的小時(shí)數(shù)，都有嚴(yán)格的規(guī)定。一般的處理原則是：

3、當(dāng)主蒸汽溫度超過(guò)規(guī)定范圍時(shí)，應(yīng)聯(lián)系鍋爐值班員盡快調(diào)整、降溫，汽輪機(jī)值班員應(yīng)加強(qiáng)全面監(jiān)視檢查，若汽溫尚在汽缸材料允許的最高使用溫度以下時(shí)，允許短時(shí)間運(yùn)行，超過(guò)規(guī)定運(yùn)行時(shí)間后，應(yīng)打閘停機(jī)；若汽溫超過(guò)汽缸材料允許的最高使用溫度，應(yīng)立即打閘停機(jī)。例如中參數(shù)機(jī)組額定主蒸汽溫度為435℃，當(dāng)主蒸汽溫度超過(guò)440℃時(shí)，應(yīng)聯(lián)系鍋爐值班員降溫；當(dāng)主蒸汽升高到445～450℃之間時(shí)，規(guī)定連續(xù)運(yùn)行時(shí)間不得超過(guò)30min，全年累計(jì)運(yùn)行時(shí)間不得超過(guò)20h；當(dāng)主蒸汽溫度超過(guò)450℃時(shí)，應(yīng)立即故障停機(jī)。二、主蒸汽溫度降低的情況;當(dāng)主蒸汽壓力和凝結(jié)真空不變，主蒸汽溫度降低時(shí)，主蒸汽在汽輪機(jī)內(nèi)的總焓降減少，若要維持額

4、定負(fù)荷，必須開(kāi)大調(diào)速汽閥的開(kāi)度，增加主蒸汽的進(jìn)汽量。一般機(jī)組主蒸汽溫度每降低10℃，汽耗量要增加1.3%~1.5%。主蒸汽溫度降低時(shí)，不但影響機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性，也威脅著機(jī)組的運(yùn)行安全。其主要危害是：（1）末級(jí)葉片可能過(guò)負(fù)荷。因?yàn)橹髡羝麥囟冉档秃螅瑸榫S持額定負(fù)荷不變，則主蒸汽流量要增加，末級(jí)焓降增大，末級(jí)葉片可能過(guò)負(fù)荷狀態(tài)。（2）末幾級(jí)葉片的蒸汽濕度增大。主蒸汽壓力不變，溫度降低時(shí)，末幾級(jí)葉片的蒸汽濕度將要增加，這樣除了會(huì)增大末幾級(jí)動(dòng)葉的濕汽損失外，同時(shí)還將加劇末幾級(jí)動(dòng)葉的水滴沖蝕，縮短葉片的使用壽命。（3）各級(jí)反動(dòng)度增加。由于主蒸汽溫度降低，則各級(jí)反動(dòng)度增加，轉(zhuǎn)子的軸向推力明顯增大，推力

5、瓦塊溫度升高，機(jī)組運(yùn)行的安全可靠性降低。（4）高溫部件將產(chǎn)生很大的熱應(yīng)力和熱變形。若主蒸汽溫度快速下降較多時(shí)，自動(dòng)主汽閥外殼、調(diào)節(jié)級(jí)、汽缸等高溫部件的內(nèi)壁溫度會(huì)急劇下降而產(chǎn)生很大的熱應(yīng)力和熱變形，嚴(yán)重時(shí)可能使金屬部件產(chǎn)生裂紋或使汽輪機(jī)內(nèi)動(dòng)、靜部分造成磨損事故；當(dāng)主蒸汽溫度降至極限值時(shí)，應(yīng)打閘停機(jī)。（5）有水擊的可能。當(dāng)主蒸汽溫度急劇下降50℃以上時(shí)，往往是發(fā)生水沖擊事故的先兆，汽輪機(jī)值班員必須密切注意，當(dāng)主蒸汽溫度還繼續(xù)下降時(shí)，為確保機(jī)組安全，應(yīng)立即打閘停機(jī)。緊急停機(jī)的事故類(lèi)型（1）機(jī)組轉(zhuǎn)速超過(guò)超過(guò)額定轉(zhuǎn)速112%，危急保安器拒動(dòng)。（2）正常運(yùn)行中機(jī)組軸承突然發(fā)生強(qiáng)烈振動(dòng)，增幅達(dá)0.

6、03mm；或振動(dòng)超過(guò)0.10mm。（3）發(fā)生水沖擊。（4）軸封和擋油環(huán)處冒火花。（5）機(jī)組任一軸承斷油、冒煙，或軸承回油溫度超過(guò)75℃。（6）油系統(tǒng)著火，并且不能在短時(shí)間內(nèi)將火撲滅。（7）主油箱油位突然降到最低油位以下。（8）調(diào)節(jié)系統(tǒng)發(fā)生故障，無(wú)法維持運(yùn)行。（9）軸向位移達(dá)到停機(jī)值。（10）推力軸承溫度急劇升到95℃，或者支持軸承溫度達(dá)到105℃。（135℃）（11）啟動(dòng)交、直流潤(rùn)滑油泵無(wú)效,潤(rùn)滑油壓下降到0.059MPa時(shí)。（12）機(jī)組起火。（14）油箱油位低到停機(jī)值而又無(wú)法補(bǔ)油（15）主蒸汽管道、主凝結(jié)水管道、油系統(tǒng)管道或附件發(fā)生破裂，急劇泄漏。（16）凝汽器真空下降超過(guò)規(guī)定的極

7、限值。（17）主蒸汽溫度突然上升，且超過(guò)規(guī)定的極限值。（18）主蒸汽溫度突然下降，且超過(guò)規(guī)定的極限值（過(guò)熱度規(guī)定為50-100℃）。