汽轮机主汽门门杆断裂异常分析(机组断裂调门振动负荷)

2016年09月13日10:24 ,#2机负荷500MW,进行#2机汽机高压主汽阀及高、中调节阀活动试验,10:36 进行#2主汽门进行活动试验,当#2主汽门关至70%开度时,现场“轰”的一声响,负荷由516MW突降至467MW,DCS画面上#1-4高调门迅速由29%开度至100%,主汽压力由20.3MPa突升至22.6MPa,大机振动迅速上升(#1瓦:X方向180μm,Y方向254μm),立即停止试验,值长下令立即解除#2机AGC、协调,紧急停运E制粉系统急降负荷,降低轴瓦振动,监盘人员初步判断#2主汽门关闭,单元长令监盘人员加强盘面参数监视、密切注意轴瓦振动等TSI参数,并做好事故预想,同时派副值就地检查#2机主汽门、调门并实际测量大机各轴瓦振动。
10:50 负荷降至390MW(大机振动 #1瓦:X方向162μm,Y方向207μm稳定)。

联系热控、设备部通过关闭#2、3高调门的方法,最终确认#2主汽门门杆断门芯脱落,#2主汽门实际已关闭。

2、异常原因分析

汽轮机主汽门门杆断裂异常分析(机组断裂调门振动负荷) 汽修知识
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1、机组运行中,主汽门为全开状态,调峰调频机组负荷反复大幅度波动中,在汽流的冲击作用下产生高频振动,断裂处于长期受力承压状态,在长期的交变热应力下,使门杆磨损严重,最终发生疲劳断裂。

2、主汽门处在高温高压环境下长期运行,从大量的检修经验中知道,高温部件长时间运行,容易形成氧化层,最终形成氧化皮并脱落,使主汽门活动性原件卡涩,使主汽门门杆受应力不均匀。

3、汽轮机主汽门门杆断裂在我们厂已经发生过两次,但危害极大。
当机组发生故障时靠关闭主汽门使转子转速下降,以保证机组的安全。
#2号主汽门门杆有断裂历史,机组停运检修时并未有针对性的对隐患部位采取有效措施。

3、异常应对措施

1、机组运行期间遇到负荷大幅度波动时,提前启停制粉系统,避免主汽压力大幅度变化,长期处于压力闭锁中。

2、研究出适合本厂特殊情况的主汽门杆和套筒间隙。
较少机组长期运行由于氧化皮脱落产生的影响。

3.机组停运检修时,加强隐患排查。
对主汽门调门等氧化皮易形成设备,积极开展氧化皮清理工作。

4、机组停运检修时,#2号主汽门应解体检修,检查门杆焊接情况。

4、效果评价

根据理论分析采用以上措施,能大大降低主汽门门杆断裂的机率。
经过有针对性的调整后,我相信#2号门杆断裂问题将得到有效解决。

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