超超临界机组快冷装置应用

摘  要：本文对国华陈家港发电公司的汽轮机快冷装置调试情况进行了详细总结，对同类电厂的快冷操作提供参考。

关键词：汽轮机快速冷却；真空；冷却速度

1、  引言

    现代高参数大容量机组汽缸外部都具有绝热性能良好的保温层。加强汽缸保温对减少散热损失和减少汽缸各部分温差的效果十分明显，但在检修停机后自然冷却过程中，由于汽缸散热条件差、热容量大，温度下降很慢，需要很长的冷却时间。一般采用自然冷却缸温到150℃以下，需8－10天时间，与检修工期产生矛盾，使机组的可用率降低。特别是在机组事故停机抢修时，快冷装置投入可有效地缩短冷却时间5-7天，意义非常重大。

　　目前电厂多采用滑参数停机来降低停机时汽缸的温度水平。但滑参数停机时控制主蒸汽、再热蒸汽温度较困难，有时汽温由较大波动。为控制降温速度在规定范围内，滑停时间较长，机组低负荷运行时间长，对经济运行和锅炉稳燃不利，滑参数停机只能使汽缸温度降低到一定水平，一般到300℃左右，停机后缸温还会回升，而从满负荷汽缸温度自然冷却到300℃所费时间只占整个自然冷却时间的20%左右，故滑参数停机并不能解决停机后长时间等待冷却的问题。

　　停机后采用必要的内冷却方式加速汽轮机的冷却，对缩短停机后的等待冷却时间十分有效。目前大多数机组均设计了快速冷却装置，而西门子类型机组快冷装置设计简单，但操作要求高，稍有不慎就会造成机组卡涩。本文针对上海电气集团生产的西门子超超临界类型机组的空气强制冷却系统操作，对关键环节、注意事项、冷却速度、控制的空气量的方式、系统的检查等进行了详细地介绍。

2、汽轮机快冷装置介绍

2.1 国内常见的快冷装置

为安全的提高汽轮机组的温降速度，国内大多数机组利用压缩空气和温控加热器等装置将压缩空气加热到需要的温度，通过高、中压缸进汽导汽管及疏水管送进高、中压缸内部均匀冷却汽缸达到降低金属温度的目的。以实现介质进出口温度与金属温度匹配及温升率。冷却效果明显，汽机和管道等部件应力变化小，对机组寿命影响甚微。

此类快冷装置由加热器、过滤器、控制柜以及配套管路系统组成。系统较复杂，使用效果较好。此类快冷装置一般需投资100万左右。  

2.2 西门子机型快冷装置简介

西门子超超临界机组，在没有外来干扰的自然冷却情况下，高压转子至少需要260小时才能冷却到100℃，允许停盘车。为了尽早能进行汽轮机检查，必须减少冷却时间，以提高汽轮机的可用性。上汽产西门子了类型机组设计有快冷装置接口，分别布置在高压调节门和中压调节门壳体上。利用真空泵抽吸空气，按照顺流方式进入通流部分进行快速冷却。通过调节调节阀的开度来控制进气量，控制汽轮机的冷却速度。 高压缸冷缺速率≯7℃/h，中压缸冷缺速率≯/10℃/h。