1 东汽厂 CC330-16.7/2.7/1.3/538/538 型汽轮机冷态启动过程中缸温差的控制 中国神华能源股份有限公司国华惠州热电分公司，龚浩 摘 要：本文就汽轮机在启机过程中出现的高压缸上下缸温差、内外缸温差异常增大的原因进行了阐述，着重介绍 了如何从运行调整方面入手，探讨启机过程中控制高压缸上下缸温差、内外缸温差的手段，以达到冷态顺利启机和避免 发生设备损坏的目的，为机组在启停过程中上下缸温差和内外缸温差控制提供参考。 关键词：汽轮机；冷态启动；缸温差；夹层加热 0 前言 国华惠电公司采用东方汽轮机厂生产的CC330/261.7-16.7/2.7/1.3/538/538亚临界、 单轴、 一次中间再 热、三缸、双排汽、双抽凝汽式汽轮机型，本机组具有高、中压缸联合启动和中压缸启动运行模式。高压缸 设计为前6级为双层缸结构，中压缸为单层缸，为了减少高压缸内外缸缸温差配备了一套夹层加热系统。正常 运行中由高压第一道轴封漏汽及内缸外壁的辐射换热对外缸进行加温，机组冷态及温态启动时采用夹层加热 系统，加热后的蒸汽随一段抽汽抽出。后三级为单缸隔板套由蒸汽流通自然加热完成。高压缸第6级后设有一 段抽汽管供1号高压加热器及高压不可调供热用汽。6级后设计有内外缸凸凹间密封滑销系统。由于本机组高 压缸机构交复杂，中压缸相对来说简单很多，在机组投产4年以来多次出现高压缸内缸上下、内外缸、高压外 缸上下温差过大，此时不得不停止升速、延长暖机时间，待高压缸缸温差减小后再升速，这样做不但费时， 而且存在一定风险，一旦处理不及时，即造成汽轮机重大损坏。 1 汽缸温差大的危害 汽轮机上下缸温差大将会引起汽缸热变形，通常情况下是上缸温度高于下缸，因而上缸变形大于下缸， 使汽缸向上拱起，俗称猫拱背，在上汽缸拱背变形的同时，下汽缸底部动静之间的径向间隙减小，因而造成 汽轮机内部动静部分之间的径向摩擦，磨损下汽缸下部的隔板汽封和复环汽封，同时隔板和叶轮还会偏离正 常时所在的平面（垂直平面），转子偏心也会出现一定程度的变化，当转子出现较大的偏心时，将引起轴向 动静摩擦，摩擦就会引起大轴弯曲，发生振动。如果不及时处理，可能造成永久变形，机组被迫停运。内外 缸温差过大将会使内外缸膨胀不同步，将会产生过大的热应力而导致设备损坏，国内外汽轮机制造厂生产的 汽轮机均曾发生过因上下缸温差大而导致设备损坏的严重事故，因此在“防止电力生产重大事故的二十五项 重点要求”中对汽轮机上下缸温差也有明确的要求。因此汽轮机启动方式的安全性的重要标准之一是实现金 属的均匀加热。只有实现均匀加热才能避免设备各部分金属内发生危险的热应力；避免汽轮机静止部分和转 动部分之间的间隙减小而出现摩擦；避免汽缸与转子之间产生中心偏离和转子本身出现弯曲。在汽轮机的事 故统计中，由于启动不善造成的事故占很大的比重。因此，汽轮机的启动是一项十分重要的操作，它关系到 电厂设备的安全可靠运行。 2 冷态启动中高压缸缸温差大原因分析