望亭发电厂杭汽HNG40/32/20型背压式汽轮机推力瓦温度高解决方案

【摘要】随着国家环保力度的加大，近年供热项目大量建设投产，本文为望亭发电厂在供热改造项目实施过程中遇到的背压汽轮机推力瓦温度过高，通过对设备结构的分析比对讨论，从而得到了解决方案，为今后解决此类问题提供参考。

【关键词】供热；背压汽轮机；推力瓦温度高

一、背景

根据无锡市委、市政府“十二五”期间的节能减排要求，2012年望亭发电厂与无锡国联环保能源集团有限公司签署供热合同，实施了望亭发电厂供热改造一期工程。根据合同要求望亭发电厂通过对#11机组和#14机组改造以及化水增容改造向无锡国联环保能源集团有限公司供热，伴随着无锡市城市建设的发展以及热网整合的推进，电厂周边热用户不断增加，无锡供热管网进行了二次整合优化。二期工程将两台660MW机组共4台电动引风机和增压机改型为汽动引风机（引增合一），单台机组两台引风机背机排汽具备93.6t/h供汽能力，参数为1.2MPa，350℃。经招标后杭州汽轮机股份有限公司为中标单位，设备型号为HNG40/32/20型背压式汽轮机，与风机相连的齿轮箱选用FLENDER的TX71/6C型平行轴齿轮箱，齿轮箱与引风机之间用刚性联轴器相联。

供热二期分别计划于2015年1月和3月开工。3#机组于3月调试运行，调试过程比较顺利。4#机组于6月初进行调试并试转，发生了吸风机汽轮机4A推力瓦正瓦温度高的缺陷，本篇重点就吸风机汽轮机4A推力瓦正瓦温度高的缺陷解决过程进行探讨分析，为以后遇到类似问题提供参考。

二、改造设备概况

（一）引风机

望亭发电厂2×660MW机组共配四台静叶可调轴流式引风机，每台炉配置两台。两台风机并联运行，静叶调节，水平对称布置，垂直进风，水平出风，室外露天布置。

（二）吸风机汽轮机

HNG40/32/20型背压式汽轮机是按引进西门子公司技术设计、制造的三系列多级工业汽轮机，也称之谓积木块系列汽轮机，它是用积木块原理把汽轮机的主要部件如汽缸、转子分成若干区段，然后根据用户要求，通过热力和强度计算，将所需区段组合起来，再配上相应的标准部套。

三、调试经过

2015年06月01日吸风机汽轮机4A带风机整组调试。采用全厂的备汽为启动气源，备汽压力参数为2.54MPa，226℃。16：00 汽轮机冲转，500rpm暖机30min。16：41汽轮机升速至1000rpm，暖机30min。

16：50汽轮机升速至3050rpm，交予锅炉进行一次风调平试验。

整组调试时发现推力瓦温度突升到87℃，温度上升速度已经超过了正常的温度变化。根据相关文献仔细查阅安装记录，引起推力瓦温度高的主要原因主要有如下几条：冷油器出口油温高、油压低、推力轴承油量不足、推力轴承磨损、轴向推力大、汽轮机进冷汽、冷水，没有暖机、负荷骤变，真空变化，蒸汽压力及温度变化。在接下来的工作中根据上面的主要原因进行了详细的分析，从而找出问题原因。

四、主要问题与分析

（一）吸风机汽轮机4A安装记录主要数据如下：

1#瓦顶隙：0.29（标准0.24-0.29mm）；2#瓦顶隙：0.26；1#瓦轴承紧力-0.11mm；2#瓦轴承紧力-0.07mm

推力间隙：0.34mm，向后推足；最终中心（汽轮机-齿轮箱）：表针搭在齿轮箱上，从车头向风机看，电除尘为右：上开口0.02mm，机偏右0.10mm，机高0.07mm，左开口0.02mm，标准：开口

（二）轴向推力检查

在以上各种问题都查找过后，推力瓦温度高的症结指向轴向推力大，而造成轴向推力大最主要的原因是联轴器的轴向间隙有可能出现偏差。 HNG40/32/20型背压式汽轮机采用的联轴器为膜片式联轴器。如果安装对中准确，联轴器终身不会损坏，寿命无限长久；如果偏移误差在限定的范围内，联轴器将与设备拥有同样长的寿命。

轴向垫片间隙的大小决定了轴向推力的大小，于是拆除设备上安装的联轴器，按照安装图纸和FLENDER平行轴齿轮箱安装说明书，对轴向垫片间隙进行复测。

测量间隙后发现联轴器的相对位置尺寸基本符合安装要求，而FLENDER平行轴齿轮箱的高速端（与汽轮机连接法兰）的轴向推力串动值过小，实测为1.02mm，要求为1.5～2.5mm，汽轮机与齿轮箱联轴器连接以后，就直接造成了推力瓦正推力靠足，造成了轴向推力过大，必须添加垫片增大推力间隙，使汽轮机和齿轮箱高速端转子不严密贴紧，经过计算，在膜式联轴器两端各加0.30mm垫片。增加垫片后6月7日进行了试转，在5367RPM转速下推力瓦正瓦温度为59，86℃，相比较前期的87.2℃已经有了明显的下降。

五、结论

值得注意的是，由于膜片式联轴器的刚性很强，如果设备安装时两轴间的偏差过大，膜片式联轴器会对轴上的止推轴承产生很大的轴向应力。因此，使膜片组具有一定的导向和定位能力对于膜片式联轴器的应用（特别是应用于高转速场合）非常关键，所以对于膜式联轴器的安装，不仅要注意联轴器的容许轴心偏差包括径向，角向，轴向偏差.安装时，请进行调整确保轴心偏差在对应的产品目录下的容许值范围内.更应特别注意复测联轴器的相对位置尺寸，并复测齿轮箱的轴向串动值，即使是知名厂家也不可过分迷信。