汽轮机强制冷却

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2、运行，进行机组的检修工作。实际运行中，当机组一般事故停机时，首级金属温度 在 430-450 左右，自然冷却到 180 需 210-230h 方能停止盘车和润滑油系统。如果 采取滑参数停机首级金属温度最低可降到 290-300 ，自然冷却到 180 停盘车和润 滑油系统，仍需 120-13Oh ，而且滑参数停机时，需要消耗许多的锅炉助燃油，增加电厂的 燃油消耗量。停机后自然冷却，汽缸内金属温度下降速度一般为 0.75-1 ，这样使得机组 检修工期延长，机组可用系数降低。缩短汽轮机停机后的冷却时间成为一项迫切的任务。为 此，平圩电厂和东南大学合作，设置了汽轮机强制快速冷却系统。目前，国内外正在研

3、究使用的汽轮机快速冷却主要分为两类，蒸汽冷却和空气冷却。由 于空气比热容小，强制对流放热系数只有过热蒸汽的 1/10 -l/20，而且流量容易控制，没 有相变换热，用空气冷却停机后的汽轮机比较安全，故平圩电厂 600MW 机组采用空气作为 汽轮机停机后强制冷却的介质。其方法是用电加热装置，将空气加热，按蒸汽在汽轮机内的 工作流向（顺流法） ，分别通人高、中压缸，加速汽缸和转子的冷却。强制冷却系统的主要构成平抒电厂两台 600MW 机组公用一套汽轮机强冷系统装置，由厂用压缩空气系统（共配备 六台出力为 80m3 / min 的空压机）向其提供压缩空气。该装置由两只气水分离过滤器、两 只由可控硅控

4、制的表面式电加热器和相应的管道、阀门和热工测点及控制装置组成。气水分 离过滤器和电加热器均可采用串联或并列的运行方式，实际运行中一般采用串联方式。由强 冷装置加热后的压缩空气，通过隔离阔，可分送至两台机组，每台机组设有分气箱通过 4 根支管，再分成 13 路，分别通入汽轮机高、中压缸。每一分路有 2 道隔离阀，可单独调节 通入的空气量，隔离阀前设有暖管用排气阀。其中高压缸有 8 路进气，分别是高压导气管 4 路，高压缸内、外缸和调节级疏水各一路，还有一路位于高压缸上部进汽侧平衡孔，其排气 主要通过高压缸上部排汽侧平衡孔和再热器排出。中压缸有 5 路进气，分别是中压导汽管 4 路，中压外缸疏水一

5、路，其排气主要是通过低压缸真空破坏阀排出。主要操作步骤及注意事项 （1）对强冷系统进行充分吹扫，排尽系统管道内积水，吹去其污垢。 （2）投人电加热器，调节出口气温，对系统暖管。 （3）汽轮机停机后 10-12 小时，汽缸内疏水充分排尽后，关闭汽缸本体和#1 、#3 级抽汽 管气动疏水阀，其目的是防止压缩空气短路。 （4）待系统暖管充分，分气箱内压缩空气温度和汽缸内首级金属温度之差小于 150 时， 可分别打开各分路隔离阀，开始通气冷却。 （5）在冷却过程中，严格按规定的下降速率控制进气量及强冷装置出口气温；加强监视， 随时调整，按时记录，控制各项参数在许可范围之内，确保设备机组安全。主要监视参

6、数有： 高、中压缸金属温度及下降速率，汽轮机上下缸温差，轴向位移，高低压差胀、偏心，盘车电流，缸胀，高、中、低缸排汽温度，DEH 应力报警，压缩空气流量、压力、温度，强冷电 加热器电流等。 （6）在强冷过程中，确保有关辅助系统运行正常。 （7）待汽轮机首级金属温度下降到 130 时， （一般有 10 一 20 温度反弹）可停止强 制冷却，打开前面关闭的有关气动疏水阀。 （8）再盘车 12h 左右，确认汽缸内金属温度停止反弹开始平稳下降，各项参数均正常时， 可停止盘车及润滑油系统运行，许可检修工作。实际运行结果平好电厂 600MW 机组汽轮机强冷系统从 1991 年开始到 1992 年 6 月完成设计、安装、 投用。至今在两台机组上已投用共 20 多次，平均每年 45 次。在机组计划大小修、事故 状态下的抢修中，发挥了充分的作用，产生了很大的经济效益。使用一次，使缸内金属温度 下降速率由原来的 1 增大到 710，可使事故停机下的抢修工期提前 15Oh 左右，正 常停机下的检修工期提前 80h 左右。 1996 年，平圩电厂通过与东南大学进行合作，对汽轮机强冷系统在原来手动控制操作的基 础上，进行了技术改造。主要采取计算机监控，即通过计算机对汽轮机强冷进行状态显示、 操作指导、报表采样打印、异常报警和自动控制的办法，来完善系统功能，减轻操作人员负 担，确保设备安全。