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萧山发电厂#1、2机组低压通流部分的改造与比较 |
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| 萧山发电厂#1、2机组低压通流部分的改造与比较 |
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作者：佚名 文章来源：不详 点击数： 更新时间：2008-9-24 9:26:49  |
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摘要：通过对萧山电厂#1、2机组低压通流部分的改造，从两个不同的制造厂家所采用的某些不同的工艺和流程，及其对这两台机组的现场安装、运行所产生的某些影响，进行了一些粗略的比较，总结了一些经验与教训，仅供同行们参考。
关键词：技改 低压通流 经验与教训
萧山发电厂#1、#2机低压通流部分的改造工程，分别竣工于2002年1月和2003年4月。同属于北京全三维动力工程有限公司（以下简称全三维）设计。但#1、2机是由不同的厂家制造的。对这两台机组在低压通流改造过程中，不同的制造工艺对现场安装的影响，以及不同的安装工艺对运行的影响，进行一些粗略地比较，总结了一些经验与教训，仅供同行们参考。
1 制造工艺的差异，对安装的影响
1.1 隔板静叶焊接工艺的差异，对现场安装的影响。
在#1机的改造中，制造厂家将各级隔板的静叶，为一次焊接完成。然后，上下隔板接合面研刮、精车。现场上下隔板合扣时，水平接合面5s塞尺不通，且研刮工作量很小。而在#2机的改造中，制造厂家将各级隔板的静叶，分两次焊接完成，高出隔板水平接合面的四只封口叶片，是在隔板上下接合面研刮、精车之后焊接的的，导致精刮的接合面严重变形，现场上下隔板合扣时，定位键、密封键错位严重，水平接合面最大值25s塞尺塞通。现场研刮工作量很大，用时七人前后夜加班一个星期。
1.2 低压转子高速动平衡的试验精度，对现场安装的影响。
两家制造厂分别对#1、2低压转子都在厂家做了高速动平衡。但#1机一次启动成功，轴振、瓦振达到优秀。而#2机首次启动，#2、3轴振超标，现场为做动平衡试验，由于条件等诸多因素的制约，动平衡块一共进行了九次停机调整，轴振、瓦振才达到标准要求，在后来的机组调停中，又对动平衡块进行了一次揭缸整合。究其主要原因，是由于两个制造厂的动平衡机振动数据采集类型及考评的差别所引起的，#1机的制造厂家，动平衡机振动数据采集，是轴振和瓦振两组数据同时采集，又以轴振数据为主要考评数据，瓦振数据为辅助考评数据，较为全面，动平衡的精度相对较高。而#2机的制造厂家的动平衡机，振动的数据采集只有瓦振一种，瓦振数据做为动平衡试验的唯一考评数据，较为局限，动平衡的精度相对较低。
2 安装工艺的差别，对机组运行的影响
2.1 新换轴瓦现场油囊的开挖的程度，直接影响轴承温度。
新换轴承进出油囊的开挖到位与否，会对轴承温度产生直接的影响。#1、2机新换轴承在开挖进出油囊的由于工艺的差别，导致了#1、2机轴承温度不同的结果。在#1机改造中，根据厂家图纸，轴承无开挖进出油囊的要求，当时厂家现场代表也不同意在新换轴承在开挖进出油囊，在萧山电厂的一再坚持下，（因为当时发生了某电厂一台同类型的改造机组，#2瓦没有开挖进出油囊在运行中烧瓦的事件），最后采取了一个折衷的方案：即比照旧瓦进出油囊的尺寸，减半修刮新瓦的进出油囊。在#1机改造后首次试运转，#2瓦钨金温度高，最高达95.3℃；利用机组调停机会，着重对下瓦两侧进油囊比照旧瓦的尺寸，进一步地修刮，对钨金磨损面也进行了修刮，开机后#2瓦瓦温度80℃，正常。而#2机改造中，对新换的#2、3轴承，吸取了#1机的经验教训，对轴承的进出油囊，比照旧瓦尺寸，一次修刮到位。#2机改造后启动运行至今，轴承回油温度、金属温度一直正常。两台机组安装工艺上的差别，导致了两种不同的结果，究其原因，是由于轴承的进出油囊开挖的大小和深浅，直接影响着运行中轴承的进出油量的多少，也直接关系到轴承温度的高低，影响到新换的轴承是否能正常运行。因此，#1机#2轴承温度高，就是因为轴承的进出油囊的开挖大小和深度不够所致。
2.2 低压前后汽封的材质、形式及间隙的选取，直接影响机组稳定运行。
低压前后汽封的磨擦，在N125型低压通流改造中，是一个不容忽视的重要问题。某电厂一台同类型的改造机组，正是由于低压前汽封与汽机大轴的磨擦，导致机组振动，最终发生了#2瓦钨金烧损的事故。萧山电厂吸取了这一教训，针对现场安装的实际情况，对低压前后汽封及隔板汽封，做了如下改进：
1）将原设计（1Gr18Nn9Ti）不锈钢质汽封，改为（ZcuSn5Pb5Zn5）铜质汽封。铜质汽封有两点好处：一是耐磨擦，二是可将汽封间隙取下限，以减少泄漏量。可避免了由于汽封与大轴的磨擦而引起大轴弯曲的事故发生。
2）由原设计的浮动式汽封，改为可调式汽封。这是由于我们在改造中，发现了两个问题：一是低压缸前后汽封洼窝中心与#2、3轴承的洼窝中心偏移，偏移量在2～4mm之间，因为改造机组，不象新安装机组一样，调整余地大。虽然说，#2、3轴承是更新的，但是调整洼窝中心偏移量很有限。因此，由原设计的浮动式汽封，改为可调式汽封，可以较好地解决这一问题。二是低压外缸的变形，对低压前后汽封间隙调整有很大的影响，处理不好，就会容易引起汽封与大轴的磨擦，发生事故。一般方法是：先调整好下缸汽封，然后再调整上缸汽封。调整下缸汽封，是在不紧汽缸螺丝下进行的；调整上缸汽封，是在紧部分汽缸螺丝下进行的。可以说：这种方法，在调整下缸汽封间隙时，没有充分考虑汽缸变形这一因素对下缸汽封间隙调整所带来的影响，往往下汽封间隙偏小，当上下缸组合后，极易造成前后汽封与汽机大轴磨擦。在#2机的改造，就曾出现过这样类似的情况。
2.3 #5轴承轴向振动轴向超标，对机组运行的影响。
萧山电厂两台N125机组改造，有一个共同的问题：就是#5轴承轴向振动的超标。对比#1、2机，#2机轴向振动超标幅度的大于#1机。#1机改造后，#5轴向振动一直保持在100～150um的范围内；#2机改造后，#5轴向振动逐渐增大，最大值达500um，经处理后，#5轴向振动可保持在50～70um的范围内。下面分析这两台机低压通流改造后#轴承振动的#共同点和不同点，以及安装工艺对轴承振动的影响。
1）#5轴承轴向振动轴向值超标。在汽机低压通流部分改造中，由于#2、3瓦更换新瓦，使汽机轴系扬度发生变化，#5轴承座抬高，发电机转子与静子的楔隙偏移，使发电机励磁中心偏移，产生振源，导致#5轴承振动轴向值超标。这是两台机的共同点。所不同的是，#2机发电机转子与静子的楔隙偏移量大于#1机。#2机#5轴承座抬高了3.2mm，而#1机只有1.2mm。由此可见，由于发电机励磁中心偏移而产生的激振力，#2机大于#1机。
2）由于#5轴承座抬高，轴承座下较原来垫片数量增加，削弱了轴承座的整体刚性，从而，加剧了轴承座在机组运行中的的不稳定性。这也是导致#1、#2机#5轴承轴向振动值超标的重要原因之一。因此，必须要整合轴承座下的垫片，以减少垫片的数量，增强轴承座的刚性。
3）由于#5轴承座底部垫片的增加，其地脚螺丝简单地用敲击板手锁紧，事实证明：紧力不够。经过计算，适当用液压板手，选择合适的力矩，适当增加轴承座地脚螺丝的锁紧力，是一个在不停机的条件下，处理#5轴承轴向振动值超标的较好的方法。但复紧螺丝的顺序不合适，容易紧偏轴承底座，反而会增加#5轴承振动的不稳定因素。#2机#5轴承振幅在较短的时间内增加，就是与复紧螺丝的顺序不当有关。
3 #1、#2机低压通流部分改造后试验计算结果的比较
4 经验与教训
通过对两台低压通流改造的机组的比较，积累了一些经验与教训，供同行参考.
(1)建议南汽修改隔板封口叶片的焊接制造工艺。即修改"先刮研隔板水平接合面，后焊封口叶片" 焊接制造工艺，以减少现场研刮工作量。
(2)要求制造厂家，做低压转子高速平衡试验，应以轴振数据为主要的考评依据。
(3)更换新轴瓦，首先，应坚持开挖进出油囊，再者就是，在开挖轴瓦的进出油囊要时，要求参考旧瓦油囊的大小和深度，一次修刮到位。
(4)低压前后汽封包括低压隔板汽封，其材质，最好由原设计的（1Gr18Nn9Ti）不锈钢质汽封，改为（ZcuSn5Pb5Zn5）铜质汽封。其优点是：抗磨、漏汽量减少。再者就是：在调整下缸汽封间隙时，要考虑汽缸变形这一因素，适当加大下缸汽封间隙，以减小汽封与大轴磨擦的可能。
(5)在调整汽机轴系扬度时，应该综合考虑改造机组轴系扬度的变化，对#5轴承轴向振动值超标产生影响。在安装中，应尽可能地减小轴系扬度的调整量，以减小发电机转子与静子的楔隙偏移量，从根本上减小发电机由于励磁中心偏移所产生的激振力，最终减小#5轴承轴向振动超标的幅值。再者就是：较机组改造前，适当加大#5轴承座地脚螺丝的预紧力，也可以减小#5轴承轴向振动超标的幅值。
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