新型防堵工件在小机推力瓦温度上的应用
2023-09-27作者:董菲 大唐国际丰润热电
【摘 要】推力瓦是汽轮机重要部件,它有着极其重要的作用,汽轮机正常的运行离不开推力瓦,而推力瓦的瓦温直接影响到汽轮机的正常运行。长久以来,有很多因为推力瓦温度跳变、接头漏油等问题,造成的汽轮机工作效率低下和安全隐患的问题。人们对于推力瓦的温度重视程度现在有了明确的认识,通过对以上推力瓦瓦温故障原因分析,我们找到了解决问题的方法,严格控制安装流程,避免安装失误;严格生产规章制度,对每一个部件进行检查落实,同时包括保证推力瓦的进场部件严格把关;并对推力瓦温度接头引线进行相应改造,杜绝了温度漏油现象。这样才能保证推力瓦正常的运行,也同时维护了汽轮机的安全生产和生产的效率。
【关键字】汽轮机;推力瓦;漏油;安装;安全生产
汽轮发电机组的推力轴承是承受转子在运行中的轴向推力,维持汽轮机转子和静止部件的正常的轴向间隙。推力轴承瓦块温度是推力轴承运行状态的一个重要参数,如果推力瓦块温度高,则意味着乌金磨损烧坏,转子便会发生不允许的轴向位移,使汽轮机通流部分发生碰撞,磨损事故,造成巨大的经济损失。所以推力瓦瓦温是机组非常重要的监测点之一。
保证推力瓦瓦温安装测量准确,是热工检修的一项重要工作。现对推力瓦瓦温的安装选择总结如下:
1 瓦温传感器选型
瓦温传感器选型不当一会导致监控系统对瓦温的监测不可靠,很有可能在机组异常运行,瓦温不断升高的情况下,不能及时采取有效的保护动作,发生烧瓦事件;二会导致传感器根部容易断线,传感器信号线缆长期泡在油中,并且在小机工作时会承受不同方向的油流推力。更换瓦温传感器是件耗时耗人力的工作,需要停运隔离小机,揭开前箱,翻出推力瓦,拆除毁坏传感器及其布线,安装新传感器和重新布线。整个工作工期时间长,停运机组时间长,对机组运行有很大的影响。因此,推力瓦瓦温传感器的正确选型,传感器的可靠稳定,对机组的安全可靠运行具有重要意义。本机组小机推力瓦瓦温我们根据现场安装条件,选择的是φ6mm的单支PT100热电阻,延长线直径φ2.5mm,在温度外线处套入弹簧条,有效地保护了电缆,提高了传感器的可靠性,对机组的调试和可靠运行提供了保障,已这种选型及安装方式,近年来未出现过断线现象。现场情况如下图:
2 安装后温度线漏油问题
之前推力瓦瓦温引线的处理方式还是古老的的打胶密封方法,接头安装后引出检测线,在线周围缠绕棉丝并打入密封胶,用以固定导线,密封油路。由于小机推力瓦瓦温引线为一孔引出两只温度,所以它对安装工艺要求较高,需要分别固定、密封,且安装后大部分存在渗油现象,无法根治。安装过程中两只温度的支撑主要靠棉丝的固定,其受外部工况影响较大,温度在密封胶的固化期内容易弯曲、易受外力影响,造成温度线与密封胶的结合面存在间隙,造成漏油的现象。而耐油耐温密封胶存在密封胶固化周期长,固化期间环境要求高,完全固化的周期在一周左右,一旦固化不彻底设备运行将会造成接口处滴油、渗油,一旦安装失败需要重新拆除所有设备,清除密封胶,重新抛光安装,安装工艺繁琐、复杂。
在经过长时间的摸索选型后,我们设计加工了一种新式接头,专门用于设备引出线的封堵,并尝试了一种新的封堵材质。引入硅胶堵、锥形压环按压新方式,主要是运用了新型材料,采用耐油、耐温的硅胶材质,制作成锥形硅胶塞,在硅胶塞上冲压出同等宽度的控制线引线孔,用硅胶塞密封设备介质的出线孔,用硅胶自身材料特性及锥形压环产生的环形压力,对线路进行一个加压密封作用,起到对带压设备引线的封堵效果。硅胶塞本身又起到一个单独支撑、密封的作用,对一孔多线设备的引线起到一个良好的密封效果。并且此封堵装置的安装对外部环境要求不高,只要将引线孔清理干净,锥形压环、硅胶塞安装位置合适,用锁紧环对锥形压环压实即可,用硅胶这种材质本身的涨紧特性,即可满足对设备引线封堵的效果。并且此设施重复利用性强,易耗硅胶件成本较低,在每次安装过程中准备成品硅胶塞即可。设计主体如下:
此工件工作原理:第一部分接头为设备出线口,采用3/8的锥形扣的形式,内径为φ10mm的引线口,锥形接口的设计能够保证接口处对小机内部的一个良好密封作用。在装置主体内部有一个变径的设计,设备内部?径为φ22mm总长度为35.4mm的圆膛设计,主要是为了在变径处用锥形硅胶塞的大径部分对进线口进行密封,此时硅胶塞起到一个胶圈密封的作用,将大部分的油阻挡在变径口之前。主体部分用上21mm下16mm长度为25.4mm的锥形硅胶塞填充,硅胶塞上冲压出φ2.5mm宽度的圆孔,在硅胶的头部,设计一个上直径φ17mm,下φ15mm的倒锥形压环,锥形压环的设计让其与硅胶塞充分结合,防止油的渗出,临末配以中空φ13.5mm的锁紧头,安装过程中通过对锁紧头的加压,达到一个对硅胶塞上下挤压的过程,锥形压环产生一个环形向下的压力,使硅胶锥塞产生一个横向形变,对硅胶塞上冲压形成的孔产生一个加压密封的作用力,且硅胶的横向形变对圆膛内部起到了一个二次密封的作用,并且由于硅胶材料本身的特性,并不会对温度线路造成损害,起到一个密封封堵作用。
安装成品图如下:
3 结语
推力瓦温度跳变、测点漏油、渗油是电厂汽轮机存在的问题现象之一,在运行过程当中推力瓦温度变化会影响汽轮机的正常发挥,对汽轮机安全生产和运行效率产生较大的影响,为保证汽轮机正常的运转工作,对于推力瓦的温度安装热工专业一直是非常重视,也投入大量的精力去研制此封堵装置,在现场应用中取得了很好的效果。此产品的设计结束了以往单一靠密封胶密封出口的时代,结构简单,工件成本低,现场安装便捷,并且对安装环境要求低,可以根据不同安装条件设计,并且不再需要相当长的固化时间,对于抢修设备的恢复极为方便。
参考文献
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2. DL/T 261-2012 火力发电厂热工自动化系统可靠性评估技术导则
3. DL5190.4-2019 电力建设施工技术规范
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5. DL/T 1056-2019 发电厂热工仪表及控制系统技术监督导则
来源:公众号“设备人”
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