_汽轮机的运行监视

1、南屯矿电厂南屯矿电厂 汽轮机正常运行维护汽轮机正常运行维护 运行中心运行中心 2015年4月 一、一、汽轮机汽轮机的运行的运行监视监视 汽轮机正常运行过程中的一些主要参数，如主汽轮机正常运行过程中的一些主要参数，如主 蒸汽参数、凝汽器真空、轴向位移油压、轴承温度、蒸汽参数、凝汽器真空、轴向位移油压、轴承温度、 机组振动、膨胀及监视段压力等，对汽轮机的安全、机组振动、膨胀及监视段压力等，对汽轮机的安全、 经济运行起着决定性的作用。因此，运行中必须对经济运行起着决定性的作用。因此，运行中必须对 这些参数认真监视，并对其进行调整，使其保持在这些参数认真监视，并对其进行调整，使其保持在 规程规定的范围

2、内。规程规定的范围内。 二、巡回检查的主要内容二、巡回检查的主要内容 （1）调节系统的工作情况，如同步器位置，）调节系统的工作情况，如同步器位置， 油动机位置，调压器位置，调节汽阀无卡涩油动机位置，调压器位置，调节汽阀无卡涩 油动机工作是否正常。油动机工作是否正常。 （2）自动主汽门的开度，无卡涩现象。）自动主汽门的开度，无卡涩现象。 （3）汽封、机组运转声音，排汽温度及振动。）汽封、机组运转声音，排汽温度及振动。 每当负荷变化和交接班时，必须对汽轮机每个每当负荷变化和交接班时，必须对汽轮机每个 部件听音检查。部件听音检查。 （4）各轴承温度、振动、轴瓦回油温度是否正）各轴承温度、振动、轴瓦回

3、油温度是否正 常，油挡是否漏渗油。轴向位移和汽轮机膨胀指示。常，油挡是否漏渗油。轴向位移和汽轮机膨胀指示。 （5）发电机出、入口风温，空冷器出水温度。）发电机出、入口风温，空冷器出水温度。 （6）各保护、联锁是否投入。）各保护、联锁是否投入。 （7）各仪表指示正常，无泄漏和振动。）各仪表指示正常，无泄漏和振动。 (8) 各辅机系统运行正常，如泵类轴承温度、各辅机系统运行正常，如泵类轴承温度、 轴承油位、轴承振动，电机电流、泵出入口压力、轴承油位、轴承振动，电机电流、泵出入口压力、 盘根不发热、不甩水、仪表指示完好等。冷油器盘根不发热、不甩水、仪表指示完好等。冷油器 进、出口油温。进、出口油温。

4、 三、三、 参数变化对汽轮机的影响参数变化对汽轮机的影响 （1）主蒸汽压力变化主蒸汽压力变化 主蒸汽压力升高主蒸汽压力升高 l 汽轮机各级都要过负荷，其中末级过载最为严重，会威胁机组汽轮机各级都要过负荷，其中末级过载最为严重，会威胁机组 的安全；的安全； l末级叶片湿度增大，湿汽损失增加，影响叶片寿命；末级叶片湿度增大，湿汽损失增加，影响叶片寿命； l导致汽轮机承压零部件及紧固部件的应力增加，甚至变形损坏。导致汽轮机承压零部件及紧固部件的应力增加，甚至变形损坏。 主蒸汽压力降低主蒸汽压力降低 l 机组汽耗率增加，经济性下降；机组汽耗率增加，经济性下降； l将使汽轮机轴向推力增大，末级叶片过负荷

5、；将使汽轮机轴向推力增大，末级叶片过负荷； （2）主蒸汽温度变化主蒸汽温度变化 主蒸汽温度升高主蒸汽温度升高 l 机组理想焓降增加，汽耗率减少，经济性提高；机组理想焓降增加，汽耗率减少，经济性提高； l新蒸汽温度超过规定允许值时，会使汽轮机主汽门、调节汽阀、新蒸汽温度超过规定允许值时，会使汽轮机主汽门、调节汽阀、 喷嘴、动叶片和轴封等部件的机械强度降低，发生蠕变和松弛，喷嘴、动叶片和轴封等部件的机械强度降低，发生蠕变和松弛， 导致设备的损坏和缩短设备的使用年限。导致设备的损坏和缩短设备的使用年限。 主蒸汽温度降低主蒸汽温度降低 l 机组蒸汽的理想焓降减少，排汽湿度增加，效率降低；机组蒸汽的理想

6、焓降减少，排汽湿度增加，效率降低； l 流量增加将使末级焓降增大，若流量超过额定值，将造成末级流量增加将使末级焓降增大，若流量超过额定值，将造成末级 过负荷；过负荷； l 快速大幅度下降会造成过大的热应力和热变形并影响到胀差；快速大幅度下降会造成过大的热应力和热变形并影响到胀差； l 蒸汽温度急剧下降，严重时会导致汽轮机水击事故的发生，甚蒸汽温度急剧下降，严重时会导致汽轮机水击事故的发生，甚 至损坏推力轴承。至损坏推力轴承。 （3）凝汽器真空变化凝汽器真空变化 凝汽器真空的变化对汽轮机的安全与经济运行有很凝汽器真空的变化对汽轮机的安全与经济运行有很 大影响。提高凝汽器的真空可以提高机组的经济性

7、，但大影响。提高凝汽器的真空可以提高机组的经济性，但 同时要耗费更多的电量，因此一般要求在同时要耗费更多的电量，因此一般要求在经济真空经济真空下运下运 行。所谓行。所谓经济真空经济真空是指提高真空使是指提高真空使机组增加的负荷机组增加的负荷与与循循 环水泵增加的电耗环水泵增加的电耗之差为之差为最大最大时的真空。凝汽器的真空时的真空。凝汽器的真空 下降，即汽轮机排汽压力升高，会有下列危害：下降，即汽轮机排汽压力升高，会有下列危害： l 引起低压缸及轴承座等部件受热膨胀，使机组中心发生变化，引起低压缸及轴承座等部件受热膨胀，使机组中心发生变化， 造成振动；造成振动； l 可能使轴封的径向间隙因热膨

8、胀和热变形而减小甚至消失；可能使轴封的径向间隙因热膨胀和热变形而减小甚至消失； l 若要维持机组功率，则需增加蒸汽流量，使轴向推力增大；若要维持机组功率，则需增加蒸汽流量，使轴向推力增大； l 若排汽温度过高，则可能引起凝汽器管板上的铜管胀口松若排汽温度过高，则可能引起凝汽器管板上的铜管胀口松 驰而发生泄漏，使凝结水质恶化。驰而发生泄漏，使凝结水质恶化。 四、监视段压力对汽轮机的影响四、监视段压力对汽轮机的影响 在汽轮机运行中，调节级汽室压力和各抽汽段压力在汽轮机运行中，调节级汽室压力和各抽汽段压力 通称为通称为“监视段压力监视段压力”，用以监视汽轮机负荷的变化和，用以监视汽轮机负荷的变化和

9、通流部分的运行状况。通流部分的运行状况。 l 若监视段压力升高，则说明监视点以后的通流面积减小，通常若监视段压力升高，则说明监视点以后的通流面积减小，通常 是结了盐垢。是结了盐垢。 l 如果某个级段的压差超过了规定值，将会使该段内隔板和动叶如果某个级段的压差超过了规定值，将会使该段内隔板和动叶 片的工作应力增大而损坏设备。片的工作应力增大而损坏设备。 五、五、 机组振动对汽轮机的影响机组振动对汽轮机的影响 机组的振动是表征汽轮发电机组稳定运行的最重要机组的振动是表征汽轮发电机组稳定运行的最重要 的标志之一。机组振动的主要危害如下：的标志之一。机组振动的主要危害如下： l 动静部分摩擦；动静部分

10、摩擦； l 造成一些部件的疲劳损坏；造成一些部件的疲劳损坏； l 造成紧固件的断裂和松脱；造成紧固件的断裂和松脱； l 隔板汽封磨损漏汽量增大；隔板汽封磨损漏汽量增大； l 损坏基础和周围的建筑物。损坏基础和周围的建筑物。 通常可使用振动表定时测定各轴承的振动值，并维持机组振动在通常可使用振动表定时测定各轴承的振动值，并维持机组振动在 允许范围内，对允许范围内，对3000/min的机组其最大振动值不允许超的机组其最大振动值不允许超0.05mm 。 六、热膨胀和胀差对汽轮机的影响六、热膨胀和胀差对汽轮机的影响 汽轮机运行中，当负荷增减速度过大时，或主蒸汽汽轮机运行中，当负荷增减速度过大时，或主蒸

11、汽 温度骤然变化时，汽轮机的汽缸和转子的膨胀都发温度骤然变化时，汽轮机的汽缸和转子的膨胀都发 生相应的变化。如果膨胀不均，或胀差过大甚至超生相应的变化。如果膨胀不均，或胀差过大甚至超 过极限值，会造成汽轮机的振动增大，或发生摩擦过极限值，会造成汽轮机的振动增大，或发生摩擦 造成设备损坏事故的发生，因此对热膨胀和胀差的造成设备损坏事故的发生，因此对热膨胀和胀差的 监视对机组安全运行时十分重要的。监视对机组安全运行时十分重要的。 七、七、 轴向位移对汽轮机的影响轴向位移对汽轮机的影响 汽轮机转子的轴向位移是指汽轮机转子在轴向推力汽轮机转子的轴向位移是指汽轮机转子在轴向推力 作用下，承受着轴向推力的

12、推力盘、推力瓦块、推力轴作用下，承受着轴向推力的推力盘、推力瓦块、推力轴 承等部件的弹性变形和油膜厚度变化的总和。造成转子承等部件的弹性变形和油膜厚度变化的总和。造成转子 轴向位移增加的原因有：轴向位移增加的原因有： l 推力轴承本身缺陷或工作失常；推力轴承本身缺陷或工作失常； l 轴承润滑油质恶化；轴承润滑油质恶化； l 蒸汽流量增大或参数降低；蒸汽流量增大或参数降低； l 隔板汽封磨损漏汽量增大；隔板汽封磨损漏汽量增大； l 通流部分积垢；通流部分积垢； l 通流部分发生水冲击事故。通流部分发生水冲击事故。 当轴向位移增加到一定程度时，会使推力轴承油膜破坏，推当轴向位移增加到一定程度时，会

13、使推力轴承油膜破坏，推 力瓦块磨损，甚至造成动、静部分摩擦碰撞而损坏设备。运行中力瓦块磨损，甚至造成动、静部分摩擦碰撞而损坏设备。运行中 发现轴向位移增大和推力瓦片温度升高时，应注意倾听汽轮机内发现轴向位移增大和推力瓦片温度升高时，应注意倾听汽轮机内 部有无杂音和轴封是否发生摩擦，若轴向位移指示超过允许值，部有无杂音和轴封是否发生摩擦，若轴向位移指示超过允许值， 引起保护动作时，应立即解列发电机停机。当轴向位移超过极限引起保护动作时，应立即解列发电机停机。当轴向位移超过极限 值或推力瓦片温度高于允许值而保护未动作时，应认真全面检查、值或推力瓦片温度高于允许值而保护未动作时，应认真全面检查、 分

14、析、判断，当确认指示值正确时，应立即紧急停机。分析、判断，当确认指示值正确时，应立即紧急停机。 八、八、 轴瓦温度对汽轮机的影响轴瓦温度对汽轮机的影响 汽轮机主轴高速旋转时会引起润滑油温和轴瓦温度汽轮机主轴高速旋转时会引起润滑油温和轴瓦温度 的升高。所以运行中要实时监视轴承回油温度和轴瓦温的升高。所以运行中要实时监视轴承回油温度和轴瓦温 度。当发现下列情况之一时要打闸停机：度。当发现下列情况之一时要打闸停机： l 任一轴承回油温度超过任一轴承回油温度超过70，或突然升高到，或突然升高到65时；时； l 主轴瓦乌金温度超过主轴瓦乌金温度超过85时；时； l 回油温度升高，轴承内冒烟时；回油温度升

15、高，轴承内冒烟时； l 油箱油位持续下降而又无法解决时。油箱油位持续下降而又无法解决时。 九、油系统监视九、油系统监视 油系统运行是否正常直接影响整个机组油系统运行是否正常直接影响整个机组 的安全，事故可能导致轴瓦的烧毁、调的安全，事故可能导致轴瓦的烧毁、调 速系统可能失灵，甚至更为严重的事故速系统可能失灵，甚至更为严重的事故 发生。油系统监视包括油箱油位、轴承发生。油系统监视包括油箱油位、轴承 温度、调速和润滑油压、油质、轴承回温度、调速和润滑油压、油质、轴承回 油及冷油器等。油及冷油器等。 （1）油温）油温 轴承的进口油温（冷油器的出口油温）控制在轴承的进口油温（冷油器的出口油温）控制在3

16、5- 45，润滑油的温升不超过，润滑油的温升不超过10-15 ，运行中油，运行中油 温过高，会加剧油的氧化作用，并降低黏度，使温过高，会加剧油的氧化作用，并降低黏度，使 油膜的厚度减少，甚至会使油膜破坏，因此轴承油膜的厚度减少，甚至会使油膜破坏，因此轴承 出口油温不允许高于出口油温不允许高于65 ，达到，达到70 时必须紧急时必须紧急 停机。停机。 （2）油压）油压 油压过高，可能会使油系统泄漏及轴瓦油挡漏油，油压过高，可能会使油系统泄漏及轴瓦油挡漏油， 容易造成火灾事故的发生。油压过低，会造成轴容易造成火灾事故的发生。油压过低，会造成轴 承油量不足或断油，并造成调速系统失常。油压承油量不足或断油，并造成调速系统失常。油压 降低的主要原因有主油泵工作失常、注油器故障、降低的主要原因有主油泵工作失常、注油器故障、 油滤网脏污、油系统漏油。当运行中发现油压降油滤网脏污、油系统漏油。当运行中发现油压降 低时，应立即查明原因，启动齿轮油泵，必要时低时，应立即查明原因，启动齿轮油泵，必要时 立即停机处理。立即停机处理。 （3）油箱油位）油箱油位 运行中保证油系统有足够的油量，油箱油位的正常是十分重运行中保证油系统有足够的油量，油箱油位的正常是十分重 要的。一般正常油位应比最高油线高要的。一般正常油位应比最高油线高50-100；油位线应不；油位线应不 低于油泵吸入口