组汽轮机通流间隙质量控制暂行规定[1]_保证汽轮机通流间隙

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中电投蒙东能源集团有限责任公司 火电机组汽轮机通流间隙质量控制暂行规定目的加强蒙东能源新（扩）建火电机组汽轮机通流安装间隙及汽轮机检修通流间隙质量控制管理，在保证机组安全运行的前提下，把通流间隙科学的调整至最佳值，最大限度的减少漏汽损失，提高机组热效率，提高新机组投产及机组检修质量水平。2 适用范围

蒙东能源新(扩)建火电工程项目及已投产火电机组。3 职责

3.1 发电事业部

归口管理火电机组汽轮机通流间隙质量控制管理工作。3.1.1 负责蒙东能源火电机组汽轮机通流间隙质量控制暂行规定有关文件的编制、修订与解释。

3.1.2 负责蒙东能源火电机组汽轮机通流间隙质量控制工作监督、检查、协调和指导。3.2 安生部

负责火电机组汽轮机通流间隙质量控制工作的监督与协调管理。

3.3 项目公司（发电公司）

项目公司（发电公司）是火电机组汽轮机通流间隙质量

控制工作责任主体。

3.3.1 负责贯彻落实蒙东能源火电机组汽轮机通流间隙质量控制管理文件要求。

3.3.2 负责火电机组汽轮机通流间隙质量控制工作的策划并组织自查，同时监督和检查施工单位或检修单位的落实情况。4工作程序

4.1 项目公司（发电公司）成立由分管基建（生产）工作的副总经理（副厂长）为组长的火电机组汽轮机通流间隙质量控制管理工作组。工作组由相关专业技术管理人员及外聘专家组成。

4.2 工作组全程参与火电机组汽轮机通流间隙调整，严格按照本暂行规定的相关要求控制安装或检修工艺质量。4.3 工作组要形成火电机组汽轮机通流间隙质量检查验收报告，上报发电事业部备案。

4.4 发电事业部将对照检查验收报告组织抽查。5 汽封间隙控制标准

经过与哈尔滨汽轮机厂研究院及设备配套检修公司技术人员的充分讨论，结合哈尔滨汽轮机厂对山东十里泉电厂、珠江麻湾电厂通流改造的实际经验，为了提高机组的缸效率，降低机组热耗值，建议采取以下标准控制汽轮机汽封间隙。

5.1 针对300MW、600MW等级的哈尔滨汽轮机厂生产的机组，轴端汽封、隔板汽封的径向间隙按照设计标准值的下差减0.05mm进行调整；围带汽封（阻汽片叶顶汽封）的径向间隙按照设计标准值的下差减0.10mm-0.15mm进行调整。5.2 针对200MW及以下等级的机组，轴端汽封、隔板汽封、围带汽封（阻汽片叶顶汽封）的径向间隙按照设计标准值的下差值进行调整。汽轮机汽封间隙测量方法 6.1传统测量工艺方法

传统的测量汽封径向间隙的方法有贴胶布法和压铅丝法。这两种方法均属于直接测量汽封径向间隙。

贴胶布法是以转子表面为测量基准，用塞尺和胶布着色情况测量汽封径向间隙，汽缸内转子、隔板、汽封块需要多次重复安装，工作效率较低，且测量精度较差。

压铅丝法是以转子表面为测量基准，用铅丝测量汽封径向间隙，所需费用不多，相比贴胶布法测量精度有所提高，可以减少测量调整的重复次数，但由于每次测量均要以转子表面为基准，所以，转子仍需吊入、吊出，而且还要放臵大量的铅丝，因此，总的测量调整时间仍然较长。6.2新工艺方法

目前国内较为先进的测量汽封间隙的方法为间接测量汽封径向间隙法，即以隔板凹窝为测量基准，用专用量具测量汽封径向间隙。此种方法的特点是测量精度高，重复次数少；测量过程简单，由于不是以转子表面为测量基准，而是

改用隔板凹窝，无须重复吊入、吊出转子，测量调整时间可大大缩短。（新工艺方法详见附件2）

以上测量汽封间隙的方法推荐使用新工艺方法――间接测量汽封径向间隙法。

7.汽轮机启动过程中出现振动偏大问题的应对措施

采取尽量减小汽轮机径向汽封间隙的方法，从理论上来讲，可以完全实现提高汽轮机经济性的目的。但势必给机组的安全启动带来一系列问题。

由于汽轮机径向汽封间隙的测量、调整及汽封块的安装可能存在一定的误差，加之汽轮机轴系各项参数的复杂性，某个环节出现偏差，叠加后都会对整个轴系产生影响。

当汽轮机径向汽封间隙调整到标准值的下差值时，在汽轮机启动过程中出现振动的可能性增大。

具体应对措施：

（1）汽轮机启动过程中可采取摩擦的方式，将汽封径向间隙合理扩大。

操作中的注意事项：

1）汽轮机启动应在电科院监测振动及指导下进行，监测整个启动到带满负荷全过程振动的变化。首次启动开始前，必须要调整好测量设备，如TDM等（应有远传功能）。

2）必须投入振动保护，首次启动以机组安全为主，瓦振、轴振单点保护值可设为瓦振80μm、轴振200μm。振动保护动作后要破坏真空紧急停机。

3）保证蒸汽过热度防止蒸汽带水。4）按规程排好疏水，防止汽机倒灌进水。

5）汽轮机摩擦启动方式可能需要启动多次后方能达到最佳效果，每次启动前测定轴弯曲情况，确定偏心值。不仅要准确测量偏心值大小，还要记录偏心的相位。幅值不大于原始值的20μm，相位与原相位相近，方可启动。

6）启动过程中，根据电科院对振动、上下缸温差和胀差等参数的分析结果，指导是否继续加转速等操作。

7）明确本机组振动特性（修前实测的临界转速及振动值/相位），升速过程振动超过以前值应减少升速率，盲目快冲极易造成弯轴。

8）如果振动超限应打闸停机，盘车2-4小时后，等偏心恢复后再次启动，不允许盲目连续启动。500r/min惰走过程中应注意听音，判断是否有摩擦。

（2）在摩擦启动方式无效的情况下，只有揭缸检查，并根据摩擦情况重新调整汽封间隙。

注意事项：

1）检修中如需更换新型汽封、油挡，一定要充分论证，要掌握新型产品的缺点，制定切实可行的应对措施后方可更换。

2）汽轮机扣缸前，汽轮机通流间隙必须按程序经有关管理人员验收签字。应注意不要忽略汽轮机轴向最小间隙，应推串轴测量出最小间隙。

8.支持性文件

8.1《中国电力投资集团公司火电建设工程调试管理手册（试行）》

8.2《火力发电厂基本建设启动及竣工验收规程》（电建[1996]159号）

8.3《火电机组启动验收性能试验导则》（电综[1998]179号）8.4《火电工程调试技术手册――汽轮机卷》（中国电力出版社[2002]）

8.5《火电施工质量检验及评定标准――汽轮机卷》（1998年版）9 附件

附件1：赤峰热电厂1号机组A检后汽轮机摩擦启动总结 附件2：间接测量汽封径向间隙法

附件1：

赤峰热电厂1号机组A检后汽轮机摩擦启动总结

赤峰热电厂自2008年11月份，开始筹划#1机组A级检修工作，根据机组运行现状及修前能耗试验报告，以对标管理手册和设备缺陷管理档案内容为依据，以节能降耗为目标，按着“三制一化创全优”的工作要求，汽轮机本体聘请了专业监理。修前多次组织召开控制通流间隙的专题会议，制定了治理汽轮机通流间隙控制标准，在保证安全的前提下将各通流间隙尽量控制在最小，以提高高、中、低压缸效率，实现机组修后热耗不大于设计值100kj的目标。

一、修前诊断存在的主要问题

高压缸效率78.89%，设计值为80.79%，较设计值低1.9%；中压缸效率89.18%，设计值为92.58%，较设计值低3.4%；低压缸效率为85.05%，设计值87.16%，较设计值低2.11%。

二、通流间隙控制标准

此次A检，通流间隙调整是汽轮机检修工作中的重点，解体后，发现通流间隙与标准值相差较大，对各通流间隙进行重新调整，其间隙调整按照标准按中下限进行控制（高中压侧隔板、过桥及轴端汽封设计间隙为0.4-0.67mm，控制标准为0.45-0.50 mm；低压侧隔板、轴端汽封设计间隙为0.65-0.93mm，控制标准为0.70-0.75mm，高中围带汽封设计间隙为1-1.2mm，控制标准为1.05 mm，低压围带汽封设计

间隙为1.5-1.85mm，控制标准为1.6-1.65mm。

三、整套启动过程中的控制措施

针对汽轮机本体通流间隙控制在下限，汽轮机启动过程中可能会因动静部分摩擦造成各轴瓦振动值超标，在启动前召开了1号汽轮机A检后启动反事故措施专题会议。汽轮机转速升速控制措施如下：

1、0-3000r/min升速率为100r/min，汽轮机转速在500-1000 转之间时，每次升速幅值为100转，进行定速磨检。在过发电机临界转速时升速率控制为250r/min（一阶临界转速在1086～1364r/min范围内、二阶临界转速为2408r/min）、过汽轮机临界转速时升速率控制为500r/min（高压转子临界转速为1669r/min，低压转子临界转速为1890r/min）。

2、升速过程中汽轮机轴振达到200μm、瓦振达到60μm时，打闸停机进行盘车，盘车4小时以上，转子偏心小于30μm后再次进行冲转。

3、每次定速磨检后各瓦轴振小于100μm、瓦振小于30μm后继续升速，否则继续进行磨检。

4、机组启动过程中要求随时监视不同转速下各轴瓦振动、大轴振动、高差、高压汽缸绝对膨胀、低压缸绝对膨胀、大轴晃动度、转子偏心、各支持轴瓦金属温度、回油温度、各推力瓦块温度及定位瓦回油温度、工作瓦回油温度、轴向位移、汽缸金属壁温等参数，并安排专人就地听音、测振，发现异常立即打闸停机，避免汽轮机大轴发生永久性弯曲事故。

5、在符合上述规定后，定速500 r/min，磨检、暖机2小时；定速1000 r/min，磨检、暖机2小时；定速1500 r/min，磨检、暖机1小时；定速2500r/min，磨检、暖机20分钟；定速3000 r/min，汽轮发电机组做并网前各项试验。其它转速下磨检时间根据各瓦轴振、瓦振振动值等相关参数确定磨检时间。

四、汽轮机启动升速磨检过程

1、首次升速于5月31日10时16分开始，1号机组定速500 r/min进行磨检、暖机，各瓦轴振小于75μm、瓦振小于10μm，就地检查低压缸后汽封处有轻微摩擦声且间断冒出火星，两小时磨检、暖机结束后，低压缸后汽封火星消失，各瓦及汽缸听音正常。按每次升速幅值为100 转，逐步定速进行磨检、暖机，当汽轮机转速到966 r/min时，就地听高、中压缸内有轻微摩擦声，#

1、2瓦轴振、瓦振升高，#1轴振X向达到141μm，#2瓦轴振X向185μm，#2瓦振53μm，立即打闸停机进行盘车，测转子偏心60μm。打闸停机惰走过程中，检查机组高、中、低压轴端汽封、汽缸本体仍有轻微的摩擦声，汽轮机盘车过程中锅炉进行安全门定砣。

2、锅炉安全门定砣结束后，检查大轴偏心为18μm，高差、低压缸绝对膨胀、主蒸汽温度、再热蒸汽温度等参数

均在正常范围内，5月31日19时56分汽轮机再次启动冲车，转速升至500 r/min，磨检、暖机2个小时，检查各轴振小于75μm、瓦振小于10μm均正常，按每次升速幅值为100 转，逐步定速磨检、暖机，至1000 r/min 进行磨检、暖机2两小时，检查机组各轴振小于75μm、瓦振小于10μm，当转速升至1496 r/min 时，#

1、2轴振达到200μm，#3瓦振60μm，机组再次打闸停机。汇报蒙东集团发电事业部相关领导，咨询汽轮机专家帮助分析汽轮机振动大的原因，联系吉林电科院汽轮机振动专家来厂帮助分析原因，指导汽轮机冲车。

3、6月1日20时45分吉林电科院汽轮机振动专家到厂，进行第三次冲车，定速500 r/min磨检、暖机2小时，各瓦轴振除#1轴X向119μm外，其余均小于75μm、瓦振小于10μm，以每次升速幅值为100转，逐步定速磨检、暖机，在转速达900r/min时，除#1瓦轴振略有升高达到149外、其余各瓦轴振小于75μm，各瓦瓦振小于20μm，在此停留磨检期间，#1瓦轴振有明显下降趋势，当转速升到1000r/min时#1瓦轴X振达到134μm、各瓦轴振均小于75μm、瓦振均小于20μm，继续升速到1050 r/min、1100 r/min，磨检30分钟，各瓦轴振明显下降，#1瓦轴振下降到126μm、其余轴振小于75μm，瓦振小于10μm，直接升速到1500 r/min，#1瓦轴振下降到90μm、其余轴振小于75μm，瓦振小于10μm，暖机20分钟，直接升速到2500 r/min，#1瓦

轴振100μm、其余轴振小于75μm，瓦振小于10μm，暖机10分钟，直接定速到3000 r/min，除#1瓦X轴振动到93μm，其它各瓦轴振、瓦振均在优秀范围内，电气做并网前的各项试验。

4、6月2日8：30电气并网前试验结束，汽轮机做主门严密性试验，转速降到950 r/min，再次升速到1560时，汽轮机#2瓦轴振超过报警值达200μm，再次降速到1000 r/min磨检，2瓦轴振振动仍超标，打闸停机盘车5小时，转子偏心为25μm，汽轮机再次进行冲转，按6月1日汽轮机冲转启动方式做了不同转速下磨检工作，定速3000 r/min 后，除#1瓦X轴振动到106μm，其它各瓦轴振、瓦振均在优秀范围内，1号机组于6月2日22时15分并网。

综上所述启机升速过程，在通流间隙调整较小的情况下，机组在启动过程中，可能造成动静摩擦，非临界转速下研磨检查是很必要的。

在机组出现瓦振、轴振增加时，应立即全面检查，对振动原因进行分析判断，如果是径向摩擦所至，可尝试缓慢升速做不同转速下研磨，在保证转子偏心、轴振、瓦振及其他各项指标回到合格范围内后再进行升速，如果瓦振超过30μm，轴振超过100μm不能进行升速，瓦振达到60μm，轴振达到200μm应立即打闸停机，防止大轴永久弯曲，在机组再次启动过程中，对各缸动静摩擦声音及状况需进行细致检查，转子偏心需保证在30μm以下方可再次启动，另外在启动过程中，合理调整升速率及每次升速的幅值也是做好动静研磨的重要条件，赤峰热电厂1号汽轮机经过四次启动后一次并网成功，现机组运行正常。