1、 2018 9E 燃 气 轮 机 组 汽 轮 机 均 压 箱 优 化 运 行 高爽,刘磊（苏州工业园区北部燃机热电有限公司，江苏苏州 215000）Optimized operation of the equalizing chamber of the gas turbine unit of 9E Gao shuang,liu lei(suzhou industrial park northern gas turbine cogeneration co.,LTD.,suzhou,jiangsu 215,000)ABSTRACT:The 60MW steam turbine manufactur
2、ed by nac is equipped with a 9E gas turbine.The leakage parameters of the shaft seal are abnormal in different degrees,and the leakage is severe over temperature.Both the closet temperature between 430 to 450,290 is far more than normal.The pressure is above 0.03MPa,and the overflow valve is more op
3、en.Excess temperature of overflow steam is harmful to pipeline and condenser parts.The need because of the steam turbine is started by both the closet to send shaft seal steam to pumping air into vacuum state,but at the moment are the closet no standby steam source,to the boiler main steam traps suc
4、h as plumbing pipe rear can send shaft seal,owing to a long period of main steam piping,main steam pressure rises quickly,the temperature rises slowly,cause all warm box and tube long,affect the shaft seal steam and steam condenser vacuum coagulation.This paper mainly optimizes the operation of the
5、pressure equalizer box from the aspects of capacity expansion,material replacement and auxiliary steam source.KEY WORD:The closet;Overtemperature;Expansion;Auxiliary steam source 摘要：9E 燃机配套由南汽生产 的 60MW 等级汽轮机，不 同 程度 存 在轴 封漏 汽参 数 异常，漏汽 超 温严 重。均压箱温度在 430-450 之间，远 超过正常的 290。压力在 0.03MPa 以上，且溢流阀开 度较大。溢流 蒸
6、汽超温对管道及凝 汽 器部 件产 生危 害。另 因 汽轮 机 启动 时需要通过 均 压箱 送 轴封 汽才能 抽 真 空，但 目前 均 压箱 无备 用 汽源，需等 本 锅炉 的主 蒸汽 疏 水暖 管 后方 可 送轴 封，由 于主 蒸 汽管 路 较长，主 汽压 上升 较 快，温 度 上升 较慢，导致 均 压箱 暖 管时 间长，影 响 轴封 送 汽和 凝 汽器 抽真 空。本文 主要 从 均压 箱扩容、更换 材料 及加 辅 助汽 源等 方 面优化均压箱运行。关键词：均压箱；超温；扩容；辅助汽源 0 引言 某电 厂 60MW 双 压、冲动、但排 汽、单 轴、可调整 抽汽 凝汽 式汽 轮机，均 压箱 的作
7、 用主 要是将接入 箱体 和漏 入箱 体汽 源扩容 减压 均衡，调整出启机 前轴 封所 需压 力温 度的蒸 汽，启 机前 给前后轴封 供汽，正常 运行 时 前轴封 漏汽 还可 补充 后轴封汽 源,既可 以防 止汽 机前轴 封往 外漏 汽，以改善车 间环 境，又 可以 防 止低压 段轴 封往 里吸 气，影响真 空，另热 态启 动时,给前后 轴封 提供 高温轴封蒸 汽，均 匀前 后轴 封 的压力。均压 箱在 机组运行中 起着 至关 重要 的作 用，因此 保证 均压 箱 安全、稳 定、经济 运行 显得 十分重 要。1 存在的问题 1.1 在汽轮 机启 动和 低负 荷时（图 1），汽 缸内的压力 都低
8、 于大 气压 力，通过高 压蒸 汽对 高、低压轴封 供汽；在 大约 30%负荷时 变成 自密 封，如有溢流，通 常发 生在 高负 荷，如机 组热 平衡 所示。2018 图 1：汽 封 压 力 分 布 图 均压箱 正常 运行 中压 力 达 0.07MPa，温度 在430-450 之 间，且 溢 流 至 凝 汽 器 调 节 阀 全 开（图 2），仍超过了规定的 290，0.027 MPa-0.031 MPa（表一）。图 2：均 压 箱 溢 流 至 凝 汽 器 管 路 图 汽封管路压力 高压供汽阀 溢流阀 0.023Mpa 开启和控制 关 0.027Mpa 关 关 0.031Mpa 关 开启和控制
9、0.035Mpa 关 关 表 一：高 压 轴 封 供 气 阀 与 溢 流 阀 动 作 压 力 表 溢 流 蒸 汽 超 温 对 管 道 及 凝 汽 器 部 件 产 生 危害。更主 要的 是，轴封 漏 汽异常 表明 缸内 由较 大漏汽，影 响主 机部 件安 全 和机组 经济 性。漏 汽异常原因，很可 能是 高压 进 汽室与 首级 喷嘴 由螺 栓紧固的 密封 面，因 为紧 固 螺栓松 动失 效导 致密 封面出现 较大 间隙。此间 隙 导致新 蒸汽 不经 过首 级喷嘴而 漏入 第一 级动 叶前 的轴封 体前，导致 轴封漏汽量 增大，轴封 汽温 度 超温。相 当部 分的 新蒸汽未做 功即 泄漏 至轴 封
10、，对机组 的经 济性 也产 生较大不 利影 响。1.2 汽 轮 机 启 动 时 需 要 通 过 均 压 箱 送 轴 封 汽 才能抽真 空，但 目前 均压 箱 无备用 汽源，需等 本锅炉的主 蒸汽 疏水 暖管 后方 可送轴 封，由 于主 蒸汽管路较 长，主 汽压上 升较 快，温度 上升 较慢，导致均压 箱暖 管时 间长，影 响轴封 送汽 和凝 汽器 抽真空。从目 前启 机的 情况 来 看，因 轴封 供汽 延迟，温态 及 冷态 启动 至少 推迟 了 15-20 分 钟时 间，真空才能 达到 汽轮 机冲 转条 件（图 3）。2018 图 3：均 压 箱 暖 箱 图 2 优 化 方 案 2.1 应密
11、切监 视轴 封系 统 运行参 数，跟踪 其发展变 化。利 用检 修机 会，对 密封 面及 高压 轴封间隙仔 细检 查，必要 时更 换备件。2.2 为保 证均 压箱 安全 运 便于均 压箱 压力 调整，需将均压箱原#20 碳钢材质更换为合金钢12Cr1MoV 材 质，并且 在 均压箱 至凝 汽器 溢流 阀管路上 加装 一 只 DN50 的 旁路阀（图 4）。图 4：优 化 后 均 压 箱 溢 流 至 凝 汽 器 管 路 图 2.3 从 供热 母管（1.37MPa、340）引 一路蒸 汽 至 均 压 箱 提 前 暖 管 送 轴 封 汽，减 少 冲转前的 抽真 空等 待时 间（图 5）。图 5：优
12、化 后 均 压 箱 暖 箱 图 3 优 化 后 效 果 1.通过 对高 压轴 封间 隙及 密封面 检查、更换，高压轴 封漏 汽量 明显 减少。2.原均 压箱 材质 为#20 钢，允许 使用 温度 上限为 430；更 换材 质为 12Cr1MoV 合金 钢，允许使用 温度 上限 达 580，保 证了 均压 箱运 行中不会因 为超 温造 成对 材料 的危害。保障 机组 运行的安全 性。3.在 均 压 箱 溢 流 至 凝 汽 器 调 节 阀 加 装 旁 路阀后，降 低了 均压 箱运 行 压力，保 证溢 流阀 能够可靠调 节。4.从供 热管 道引 一路 蒸汽 至均压 箱暖 管、暖箱，加快 了暖 均压
13、箱速 度，在 温态 及冷 态启 动中较之前 并网 时间 提前 了 15-20 分 钟时 间，节 省了燃料，提高 了机 组的 经济 性。4 结 束 语 通过对 高压 轴封 间隙 及密 封面检 查、更 换均压箱材 质、均 压箱 溢流 至 凝汽器 管路 加装 旁路 阀以及从供热母管引一路辅助汽源至均压箱暖箱等 优化 方案，能 够有 效解决 均压 箱运 行中 超温、超 压及 无辅 助汽 源，延长启 机并 网时 间的 问题。预防了 高压 轴 封 大量 漏汽 至均压 箱，导 致均 压箱超温超 压，严 重时 使轴 封 汽进入 轴承 腔内，严重恶化油 质，使 油中带 水，甚至乳 化，直 接对机 组安全性 带来
14、 的危 害，并 且 大大提 高了 机组 的经 济性。参 考 文 献【1】北 部 燃 机 汽 轮 机 运 行 规 程 第 四 版；【2】北 部 燃 机#1、#2 汽 机 均 压 箱 更 换 材 质 和 溢 流 阀 加 装 旁 路阀以及加辅助汽源优化异动单；【3】60MW 联 合 循 环 抽 汽 凝 汽 式 汽 轮 机 说 明 书；【4】汽 轮 机 设 备 运 行 技 术 问 答 王 国 清 等 编著 中国电力出版社；【5】汽 轮 机 设 备 检 修 技 术 问 答 高 澎 芃 等 编著 中国电力出版社；【6】金 属 材 料 学 戴 起 勋 主编 化学工业出版社。作者简 介：高爽（1990-），女，辽宁灯塔人，本 科学历，助理工程师，从事热机运行 工 作 7 年。刘磊（1987-），男，安徽凤台人，本 科学历，助理工程师，从事热机运行 工 作 7 年。
