一种汽轮机热膨胀异常的处理方法与流程

1.本发明涉及汽轮机设备技术领域，尤其涉及一种汽轮机热膨胀异常的处理方法。


背景技术：

2.汽轮机也称蒸汽透平发动机，是一种旋转式蒸汽动力装置，高温高压蒸汽穿过固定喷嘴成为加速的气流后喷射到叶片上，使装有叶片排的转子旋转，同时对外做功。汽轮机是现代火力发电厂的主要设备，也用于冶金工业、化学工业、舰船动力装置中。
3.汽轮机在启停和运行时，由于温度的变化，会产生膨胀。为了使机组的动、静部分能够按照预定的方向膨胀，保证机组安全运行，设计了合理的滑销系统。但由于汽缸密封部件存在一定的问题，导致汽温变化大时会造成膨胀不均匀密封部分会产生缝隙，部分高温蒸汽通过缝隙漏至高压缸夹层中，使汽缸过热，热膨胀异常增大达到报警值，影响机组带负荷，威胁机组安全运行。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明实施例提供一种汽轮机热膨胀异常的处理方法，主要目的是提供一种能够处理气缸热膨胀过大的现象的一种汽轮机热膨胀异常的处理方法。
5.为达到上述目的，本发明主要提供如下技术方案：
6.本发明实施例提供了一种汽轮机热膨胀异常的处理方法，该方法包括以下步骤：
7.将机组的順阀运行切换为单阀运行，控制高压调阀的开度；
8.调整主要进汽温度的升温速率，同时进行阶段性升温，控制高中压缸的胀差不超过允许值；
9.调整机组背压使背压稳定；
10.控制加负荷速度，同时增加汽轮机的暖机时间；
11.通过增加或者减少机组负荷调整机组的进汽量对气缸的受热进行扰动，是气缸的密封部分紧密贴合。
12.进一步的，所述高压调阀的开度为40％至50％。
13.进一步的，所述调整主要进汽温度的升温速率为0.5至1.5℃/min。
14.进一步的，所述阶段性升温为主汽温度每升高5℃，暖机时间增加30至40min。
15.进一步的，所述控制加负荷速度为2至3mw/min。
16.进一步的，所述增加汽轮机的暖机时间为每增加10mw负荷，暖机1h。
17.进一步的，实时监测高压排汽口上半内壁和下半内壁的温度变化差值，当差值增大，降低主汽温度和主汽压力。
18.与现有技术相比，本发明具有如下技术效果：
19.第一、通过调整部分参数就可以控制汽缸的膨胀回归正常，使汽缸膨胀与转子膨胀量相匹配，保证机组动静部分的间隙，确保机组安全稳定运行；
20.第二、以较短的时间将机组负荷率恢复至90％以上，使汽轮机的工作效率提高，保
证了机组的热经济性，降低了企业生产成本。
附图说明
21.图1为本发明实施例提供的一种汽轮机热膨胀异常的处理方法的流程图；
22.图2为本发明实施例提供的另一种汽轮机热膨胀异常的处理方法的流程图。
具体实施方式
23.下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。
24.如图1所示，本发明实施例提供了一种汽轮机热膨胀异常的处理方法，该方法包括以下步骤：
25.101、将机组的順阀运行切换为单阀运行，控制高压调阀的开度。
26.机组在运行过程中，順阀运行是指所有的主汽门全部打开，单阀运行是指提调门全部打开，利用主汽门来控制汽轮机的进气量，在启动或者关闭时，需要先将順阀运行切换成单阀运行，或者是保持单阀运行，同时，需要控制高压调阀的开度，使机组稳定。
27.102、调整主要进汽温度的升温速率，同时进行阶段性升温，控制高中压缸的胀差不超过允许值。
28.然后控制主汽门进汽温度的升温速率，升温速率控制在小于1.5℃/min，同时，主汽门的进汽温度每升高5℃，暖机30min以上，使得高中压缸的胀差不能超过允许值，通常情况下，允许值为25mm。
29.103、调整机组背压使背压稳定。
30.根据调整空冷风机的频率来控制机组背压，正常运行时，背压控制在14kpa。
31.104、控制加负荷速度，同时增加汽轮机的暖机时间。
32.然后通过控制加负荷速度使加负荷速度与气缸温度相对应，加负荷速度控制在小于3mw/min，在增加加负荷速度的同时增加汽轮机的暖机时间，暖机时间为每增加10mw负荷，暖机时间增加1h。
33.105、通过增加或者减少机组负荷调整机组的进汽量对气缸的受热进行扰动，使气缸的密封部分紧密贴合。
34.然后通过增加或者减少机组负荷调整机组的进汽量对气缸的受热进行扰动，通过扰动使气缸的密封部分紧密贴合，使得密封部分不再产生缝隙，从而切断泄漏到气缸夹层的气源，进而使得气缸膨胀回归正常。
35.与现有技术相比，本发明具有如下技术效果：
36.本发明实施例提供的技术方案中，通过调整升温速率控制高中压缸的胀差，然后通过控制加负荷的速度调整暖机的时间，然后通过调整机组负荷，利用蒸汽量的改变对气缸的受热进行扰动，使得气缸的密封部分紧密贴合，不仅能够有效的控制汽轮机本体的正常膨胀，保证机组的高负荷率，使得机组能够安全稳定的运行，同时，在高负荷率的状态下能够降低发电成本，从而达到提高企业的经济效益的技术效果。
37.进一步的，作为对图1所示的方法的细化及进一步扩展，本发明的另一实施例还提供了一种汽轮机热膨胀异常的处理方法，如图2所示，该方法包括以下步骤：
38.201、将机组的順阀运行切换为单阀运行，控制高压调阀的开度为40％至50％。
39.高压调阀的开度根据机组的稳定情况而定，开度可以是40％、42％、45％、47或50％。
40.202、调整主要进汽温度的升温速率为0.5至1.5℃/min，同时进行阶段性升温，主汽温度每升高5℃，暖机时间增加30min，控制高中压缸的胀差不超过允许值。
41.主要进汽温度的升温速率与进气量有关，升温速率为0.5℃/min、1℃/min、1.2℃/min或1.5℃/min，主汽温度每升高5℃，暖机时间增加30min以上，暖机时间还可以是40min、50min或60min，使得机组的温度逐渐上升。
42.203、调整机组背压使背压稳定。
43.本步骤的实现方式与图1步骤103的实现方式相同，不再赘述。
44.204、控制加负荷速度为2至3mw/min，同时增加汽轮机的暖机时间为每增加10mw负荷，暖机时间增加1h。
45.通过控制加负荷速度使加负荷速度与气缸温度相对应，加负荷速度控制在2至3mw/min，加负荷速度为2mw/min、2.3mw/min、2.5mw/min、2.8mw/min或3mw/min，在增加加负荷速度的同时增加汽轮机的暖机时间，暖机时间为每增加10mw负荷，暖机时间增加1h。
46.205、通过增加或者减少机组负荷调整机组的进汽量对气缸的受热进行扰动，使气缸的密封部分紧密贴合。
47.本步骤的实现方式与图1步骤105的实现方式相同，不再赘述。
48.206、实时监测高压排汽口上半内壁和下半内壁的温度变化差值，当差值增大，降低主汽温度和主汽压力。
49.实时监视高压排汽口上半内壁和下半内壁的温度变化，当上半内壁温度与下半内壁温度偏差增大时，通过降低主汽温度和主汽压力的方式使排气温度降低，从而降低气缸的温度。
50.本发明实施例提供的技术方案中，通过调整升温速率控制高中压缸的胀差，然后通过控制加负荷的速度调整暖机的时间，然后通过调整机组负荷，利用蒸汽量的改变对气缸的受热进行扰动，使得气缸的密封部分紧密贴合，然后实时监控高压排汽口上半内壁和下半内壁的温度变化，不仅能够有效的控制汽轮机本体的正常膨胀，保证机组的高负荷率，使得机组能够安全稳定的运行，同时，通过实时监视高压排汽口上半内壁和下半内壁的温度变化，当温度偏差增加时，通过降低主汽温度和主汽压力的方式来降低气缸的温度，从而达到实时调节气缸温度的技术效果。
51.通过以上的实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在可读取的存储介质中，如计算机的软盘，硬盘或光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
52.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

技术特征：
1.一种汽轮机热膨胀异常的处理方法，其特征在于，包括以下步骤：将机组的順阀运行切换为单阀运行，控制高压调阀的开度；调整主要进汽温度的升温速率，同时进行阶段性升温，控制高中压缸的胀差不超过允许值；调整机组背压使背压稳定；控制加负荷速度，同时增加汽轮机的暖机时间；通过增加或者减少机组负荷调整机组的进汽量对气缸的受热进行扰动，使气缸的密封部分紧密贴合。2.根据权利要求1所述的一种汽轮机热膨胀异常的处理方法，其特征在于，所述高压调阀的开度为40％至50％。3.根据权利要求1所述的一种汽轮机热膨胀异常的处理方法，其特征在于，所述调整主要进汽温度的升温速率为0.5至1.5℃/min。4.根据权利要求3所述的一种汽轮机热膨胀异常的处理方法，其特征在于，所述阶段性升温为主汽温度每升高5℃，暖机时间增加30至40min。5.根据权利要求1所述的一种汽轮机热膨胀异常的处理方法，其特征在于，所述控制加负荷速度为2至3mw/min。6.根据权利要求5所述的一种汽轮机热膨胀异常的处理方法，其特征在于，所述增加汽轮机的暖机时间为每增加10mw负荷，暖机1h。7.根据权利要求1所述的一种汽轮机热膨胀异常的处理方法，其特征在于，还包括以下步骤：实时监测高压排汽口上半内壁和下半内壁的温度变化差值，当差值增大，降低主汽温度和主汽压力。

技术总结
本发明公开了一种汽轮机热膨胀异常的处理方法，涉及汽轮机设备技术领域，主要目的是提供一种能够处理气缸热膨胀过大的现象的一种汽轮机热膨胀异常的处理方法。本发明的主要技术方案为：一种汽轮机热膨胀异常的处理方法，包括以下步骤：将机组的順阀运行切换为单阀运行，控制高压调阀的开度；调整主要进汽温度的升温速率，同时进行阶段性升温，控制高中压缸的胀差不超过允许值；调整机组背压使背压稳定；控制加负荷速度，同时增加汽轮机的暖机时间；通过增加或者减少机组负荷调整机组的进汽量对气缸的受热进行扰动，使气缸的密封部分紧密贴合。本发明主要用于处理汽轮机额热膨胀异常。异常。异常。


技术研发人员：杨春龙 饶闪光 闫振华 曹治雪 许如意 胡来全
受保护的技术使用者：石河子市天瑞能源有限公司
技术研发日：2023.05.31
技术公布日：2023/9/12