东方希望包头稀土铝业有限公司自备电厂
考察情况报告
2005年3月14日至15日,生产维修部汽机专责与发电运行部值长两人,对东方希望包头稀土铝业有限公司自备电厂进行了考察。
这次考察中,我们与该厂生产部的副部长和汽机专工进行了座谈,并到生产现场进行了参观,通过考察,我们了解了东方希望包头稀土铝业有限公司自备电厂运行情况。
该厂是一家铝业公司的自备电厂,装机规模为三台炉二台机,母管制运行。
锅炉为武锅的410吨常规煤粉炉,二台汽轮发电机组与我厂同型号,是武汉汽轮机厂产品,DCS是北京和利时产品。
考察情况如下:
●第一台机组2004年10月16日投产,据汽机专工介绍,汽轮机主机是他们自己安装的,安装工艺较好,过临界
时振动不超过30m。
目前第二台机组正在调试中,即将进入168小时试运。
●该厂是铝厂的自备电厂,并网运行,自发自用,将来两台机组运行满发也满足不了铝厂负荷需要,剩余所需部
分负荷由网供,因而机组负荷很稳定,一般都在满负荷140MW运行。
●由于运行时间短,机组未进行过大修,汽轮机未揭过缸。
●该型汽轮发电机组总体运行情况良好,目前暴露的问题是#1机组正常运行期间高压缸负胀差较大。
本机组推力
轴承位于前箱,胀差测点位于#2瓦,正常运行时高压缸负胀差为-1.6mm,最大达到-2.0mm。
停机期间高压缸负胀差最大达到-2.5mm,当时已听到汽缸内部间断的摩擦声,但因未揭缸检查,还不能确定汽轮机动静部分磨损情况。
该厂多次与武汉汽轮机厂联系,要求组织相关技术人员分析胀差问题,武汉汽轮机厂至今还没有较好的处理办法。
此后,武汉汽轮机厂对该型号汽轮机长期运行胀差设定值为正胀差不超过+3.5mm,负胀差不超过-1.5mm;低负荷或锅炉主蒸汽参数降低时负胀差允许达到-2.3mm,否则需停机处理。
二〇〇五年三月十四日十一时#1汽轮机组负荷为140.89MW,主蒸汽温度为530℃,高压缸负胀差分别为-1.53mm、-1.64mm。
据杨工介绍,山东茌平信发希望铝业有限公司自备电厂同类型机组也存在同样问题,据初步分析为武汉汽轮机厂设备设计、制造质量问题。
正常运行工况下,如高压缸负胀差达-1.6mm,将难以保证避免机组快速降负荷或停机期间汽轮机动静部分发生摩擦事故。
目前能采取的措施有两条:
一、提高高压缸前汽封进汽温度,增加转子膨胀量,可通过改造本机组汽封系统完成,参见改造前后的汽封系
统图。
据杨工介绍,前汽封进汽温度提高至300℃,高压缸胀差正常运行由-2mm降至-1.60mm左右,只能改善高压缸胀差问题,但仍不能彻底解决此问题。
二、安装期间,适当放大汽轮机轴向通流间隙,不过该措施将降低汽轮机组的经济性。
今后,还需与武汉汽轮机厂、设计院、中试所等相关单位积极沟通,共同研究处理高压缸负胀差的难题。
该厂#1机组自运行以来,凝汽器铜管多次泄漏,经统计#1机凝汽器堵管次数已经有12次,其中#1凝汽器堵7次(漏管数量分别为5、31、1、2、3、2、7);#2凝汽器堵5次(漏管数量分别为7、4、5、2、4)。
截止2005年3月8日#1机凝汽器堵管数量为68根,其中#1凝汽器上部堵管46根;#2凝汽器上部堵管22根。
具体堵管位置参见附图,堵管用“·”表示。
经初步分析是由于凝汽器内隔板数量偏少所致。
该凝汽器长9.67米,只有5档隔板,每档隔板之间间距是1.61米。
由于间距较长,怀疑在运行中螺旋不锈钢管发生喘振而出现断裂或裂纹现象;同时,在隔板处,螺旋不锈钢管与隔板磨损而造成泄漏;但因未抽管检查,还需进一步落实。
经与武汉汽轮机厂协商,准备在凝汽器
上部加装挡流板以防止汽流直接冲刷螺旋不锈钢管。
该厂#1发电机自二〇〇四年十月十六日投产以来,定子铁芯温度偏高,最高时铁芯温度曾达110℃(武汉汽轮发电机厂家给定:发电机出风温度不超过80℃,发电机定子铁芯最高允许温度120℃)。
二〇〇五年三月十四日十一时发电机进风温度分别为26.9℃、28.1℃,出风温度分别为:64.6℃、76.3℃、61.4℃、57.3℃;发电机定子铁芯温度最高点为101.0℃。
考虑到夏季环境温度以及冷却水温度上升等方面的影响,夏季发电机出风温度以及定子铁芯温度均可能超标。
该厂初步分析为发电机定子铁芯温度偏高可能为发电机空冷器冷却水量不足引起的。
二〇〇五年三月十五日
附图:#1机凝汽器堵管视图
说明:1、#1机凝汽器堵管次数已经有12次,其中#1凝汽器堵7次(漏管数量分别为5、31、1、2、3、2、7);#2凝汽器堵5次(漏管数量分别为7、4、5、2、4)。
2、截止2005年3月8日#1机凝汽器堵管数量为68根,其中#1凝汽器上部堵管46根;#2凝汽器上部堵管22根。
3、上图为具体堵管位置,堵管用“·”表示。