作 者： 肖群峰 吳學(xué)斌
摘 要： 針對(duì)大壩發(fā)電有限責(zé)任公司#2汽輪機(jī)運(yùn)行中#4高壓調(diào)節(jié)汽門擴(kuò)散器松動(dòng)的問題， 對(duì)松動(dòng)原因進(jìn)行了分析， 并通過機(jī)組檢修進(jìn)行了處理， 提出了此類問題的處理方案， 確保了機(jī)組的安全運(yùn)行。
1 引言

大壩發(fā)電有限責(zé)任公司#2汽輪機(jī)為上海汽輪有限公司生產(chǎn)的國產(chǎn)改進(jìn)型N300-16.5/535/535型亞臨界、中間再熱凝汽式、單軸四缸四排汽凝汽式汽輪機(jī)。共有2個(gè)高壓主汽門、8個(gè)高壓調(diào)節(jié)汽門、4個(gè)中壓聯(lián)合汽門。調(diào)節(jié)方式為數(shù)字電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)（DEH-V），300MW負(fù)荷時(shí)#1、#2、#3、#4高壓調(diào)節(jié)汽門為全開狀態(tài)。

2 故障情況

2006年2月20日上午8：00，檢修人員在設(shè)備巡檢過程中，聽到#2汽輪機(jī)#4高壓調(diào)節(jié)汽門內(nèi)有間隔的異音，但當(dāng)相關(guān)專業(yè)人員來到現(xiàn)場時(shí)，異音再未出現(xiàn)。2月21日中午13：55左右，檢修人員在設(shè)備巡檢過程中再次聽到#2汽輪機(jī)#4高壓調(diào)節(jié)汽門內(nèi)間隔的異音，隨即聯(lián)系相關(guān)專業(yè)人員到場，經(jīng)到場人員確認(rèn)，判斷異音來自#4高壓調(diào)節(jié)汽門，結(jié)合同類型機(jī)組已發(fā)生的缺陷和高壓調(diào)節(jié)汽門內(nèi)部結(jié)構(gòu)，初步判斷異音是由于高壓調(diào)節(jié)汽門擴(kuò)散器松動(dòng)造成。匯報(bào)公司領(lǐng)導(dǎo)后將#4高壓調(diào)節(jié)汽門關(guān)閉，避免擴(kuò)散器脫出后打碎高調(diào)門導(dǎo)流鐘罩造成事故。

3 原因分析

該類型機(jī)組高壓調(diào)節(jié)汽門擴(kuò)散器是采用過盈配合安裝在閥體上的。廠家在最初的設(shè)計(jì)安裝說明中要求過盈量為0.06mm~0.09mm，并在擴(kuò)散器與閥體之間加一條f20mm的橫銷加固。但在實(shí)際運(yùn)行中由于蒸汽參數(shù)的變化，擴(kuò)散器與閥體均受到一個(gè)交變的熱應(yīng)力的作用，加上蒸汽在擴(kuò)散器中高速流動(dòng)產(chǎn)生的作用力，使擴(kuò)散器在運(yùn)行中松動(dòng)。該類型汽輪機(jī)組為上海汽輪機(jī)有限公司早期設(shè)計(jì)生產(chǎn)的機(jī)組，受當(dāng)時(shí)技術(shù)條件和300MW機(jī)組運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的限制，由于擴(kuò)散器過盈緊力的不足，高壓調(diào)節(jié)汽門擴(kuò)散器的松動(dòng)普遍存在，且在運(yùn)行中根本無法處理，停機(jī)后由于溫度的降低，閥體冷卻后又把擴(kuò)散器脹緊，使檢修人員難以證實(shí)擴(kuò)散器的松動(dòng)。大壩發(fā)電有限責(zé)任公司同類型#1汽輪機(jī)高壓調(diào)節(jié)汽門也發(fā)生過同類問題。

♂

4 處理經(jīng)過

2006年7月9日#2機(jī)組按計(jì)劃停機(jī)檢修。7月19日將#4高調(diào)門擴(kuò)散器取出，經(jīng)測量發(fā)現(xiàn)，擴(kuò)散器與閥體配合部位如圖1，間隙最大處已達(dá)0.49mm。測量數(shù)據(jù)如表1。

根據(jù)上海汽輪機(jī)有限公司設(shè)計(jì)研究所設(shè)計(jì)人員最新提供的資料，擴(kuò)散器與閥體的過盈配合應(yīng)為0.12mm~0.15mm。因本公司#2汽輪機(jī)為上海汽輪機(jī)有限公司早期生產(chǎn)的產(chǎn)品，備品供貨時(shí)間較長，本次檢修新訂購的擴(kuò)散器無法送到，因此公司決定對(duì)現(xiàn)有擴(kuò)散器進(jìn)行表面噴涂后根據(jù)過盈配合要求進(jìn)行精加工，最終滿足配合要求。具體處理方案如下：

（1）將閥體上加固擴(kuò)散器的f20mm的橫銷鉆去，取下擴(kuò)散器，將高壓調(diào)節(jié)汽門進(jìn)汽口進(jìn)行可靠封堵；
（2）待擴(kuò)散器完全冷卻后，對(duì)擴(kuò)散器與閥體配合尺寸進(jìn)行測量，考慮擴(kuò)散器與閥體的配合部位可能不是均勻的圓形，為保證測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，沿?cái)U(kuò)散器及閥體軸向選三個(gè)點(diǎn)，分別在東西、南北兩個(gè)方向進(jìn)行測量，確定擴(kuò)散器現(xiàn)有尺寸；
（3）對(duì)擴(kuò)散器與閥體的配合部位進(jìn)行噴涂，并注意測量噴涂后尺寸，待噴涂后擴(kuò)散器尺寸大于閥體尺寸約0.30mm時(shí)，不再進(jìn)行噴涂；
（4）按過盈配合0.12mm~0.15mm的要求對(duì)擴(kuò)散器進(jìn)行精加工，直至過盈量符合要求；
（5）因擴(kuò)散器與閥體為過盈配合，過盈配合安裝時(shí)一般采用加熱一個(gè)部套或冷凍另一個(gè)部套的方法，因高壓調(diào)節(jié)汽門閥體體積較大，無法對(duì)閥體進(jìn)行加熱，且安裝時(shí)工作空間較小，只能由一人進(jìn)行工作，因此決定對(duì)擴(kuò)散器進(jìn)行冷卻后，迅速裝入閥體內(nèi)。為保證一次安裝到位，在使用氟利昂對(duì)擴(kuò)散器進(jìn)行冷卻后立即對(duì)擴(kuò)散器尺寸進(jìn)行測量，保證安裝的順利進(jìn)行。
（6）將重新加工的f20mm固定橫銷裝上，并在閥體上對(duì)橫銷進(jìn)行電焊。

5 結(jié)束語

上海汽輪機(jī)有限公司早期生產(chǎn)的N300-16.5/535/535型汽輪機(jī)的調(diào)速系統(tǒng)，由于當(dāng)時(shí)技術(shù)條件和各方面經(jīng)驗(yàn)的原因，其部套較多、系統(tǒng)較復(fù)雜。調(diào)速系統(tǒng)工作正常與否跟系統(tǒng)中各部套的正常工作息息相關(guān)，任何一個(gè)部套的工作不正常，都會(huì)直接或間接地影響到調(diào)速系統(tǒng)的正常工作。因此在設(shè)計(jì)上應(yīng)充分考慮到它的合理性、可靠性。此外，加強(qiáng)對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)場設(shè)備的巡檢工作、提高設(shè)備異常的分析和判斷能力、嚴(yán)格執(zhí)行檢修工藝質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)也是至關(guān)重要的環(huán)節(jié)。

參考文獻(xiàn)：

[1]周禮泉.大功率汽輪機(jī)檢修.北京：中國電力出版社，1997年.
[2]山西省電力工業(yè)局編.汽輪機(jī)設(shè)備檢修（初級(jí)工、中級(jí)工、高級(jí)工）.北京：中國電力出版社，1997年.
[3]吳季蘭.汽輪機(jī)設(shè)備及系統(tǒng).北京：中國電力出版社，1998年.