汽动主给水泵系统抽汽调门振动高的处理.pdf

A 安 全 生 产电力安全技术第9卷 (2007年第7期) nquans hengchan 汽动主给水泵系统抽汽调门振动高的处理 张同 枫， 蔡勇军， 黄样君 (大亚湾核电 运营管理有限责任公司，广东 深圳5 1 812 4 ) 岭澳一期核电 站1， 2号汽轮机组各配置3台容 量为5 0 %的给水泵。 其中， 2台为汽动给水泵， 1台 为电动给水泵， 汽动给水泵为工作泵，电动给水泵 作为备用。 在机组满功率状态下， 保证有2 台泵运 行。在1号机组第3次大修期间， 供货商对汽动主 给水泵系统抽汽调节汽门的阀杆进行了改造， 但机 组启动后发现， 抽汽调节汽门执行机构的振动异常 增大了2一5倍。 1 汽动主给水泵系统抽汽调节汽门振动情况 在该电厂1， 2号机组第1， 2次大修中发现: 2 台机组汽动主给水泵系统的抽汽调节汽门执行机构 的油缸与活塞摩擦严重， 油缸被磨出多道深沟， 深 度达0.30一 0.5 0 mm。在随后的1号机组第3次大 修中， 供货商对该执行机构和阀杆进行了改造，即 对执行机构油缸进行镶套处理， 并车去阀杆上的部 分阀头。 但在机组投运后， 发现其振动明显比 改造 前高，并伴有间歇性尖叫声。 2 抽汽调节汽门执行机构振动高的后果 抽汽调节汽门执行机构振动高可能造成的后果 如下: (1 )使活塞与活塞油缸的磨损增大， 间隙增大， 或使油管接头松脱， 造成执行机构卸油 抽汽调节 汽门自 动关闭。 如果主给水泵汽轮机润滑油及调节 油系统的油压下降过多， 则汽动主给水泵系统跳闸， 机组降功率。如果A， B列同时跳闸， 汽轮机快速 甩负荷，可能造成汽轮机停机，甚至跳堆。 (2 )造成阀杆、 连杆断裂，可能会造成阀门关 闭不严密， 并随着汽流的冲击作用， 使阀杆在阀门 内的位置不断变化而造成阀门的进汽量不断变化， 使主给水泵汽轮机转速波动， 给水流量不稳定， 影 响机组运行的稳定性。 (3 )造成油管接头松脱、油管断裂， 致使油与 周围的高温设备或管道接触， 引起火灾， 严重威胁 机组、人员的安全。 3原因分析及处理 以汽动主给水泵系统B列为例。 3.1 原因分析 对阀杆进行的改造失败造成振动异常增大， 是 该电厂与供货商的共识。 供货商先前虽然在南非某 核电厂实施了同样的改造并获得成功， 但两电厂调 节门的工作状况不一样。 该电 厂汽动主给水泵系统 调节门后的汽流为亚音速流动， 因此阀杆的阀头型 线部分具有扩压、导流的作用，而第3次大修所进 行的改造正好是将这一部分车削掉了。 3.2处理措施 3.2.1 更换阀杆的风险 振动是由 改造后的阀杆引起的， 因此用原设计 的阀杆替代改造后的阀杆是最好的处理措施。 然而， 在机组满功率运行期间隔离汽动主给水泵系统进行 阀杆更换工作会面临很大的风险。 如果该系统排汽 管道上直径为Zm 的隔离门的密封效果不好， 将恶 化主汽轮机的真空， 使机组降功率， 严重时(当真空 降到3 2 0mba r )将导致主汽轮机自 动跳机。 3.2.2严密性试验 由 上述分析可知， 能否进行阀杆更换的关键是 该系统排汽管道的隔离门21O VV能否保证良 好的密 封， 因此在实施隔离前必须对该隔离门 进行严密性 试验。 3.2.2.1 试验前提 根据隔离门的结构特点， 充足的阀门密封水是 保证阀门密封的重要前提。因此， 在试验开始前对 密封水的补水箱(除盐水分配系统水箱O OIBA)增设 了1根直径4 0 mm和1根直径2 5 mm的临时补水管 线，以保证阀门的密封水供应充足。 3.2.2.2试验方法 在该系统排汽管道的隔离门关闭后， 投人密封 水并维持补水箱水位稳定。随后， 逐渐开启排汽管 和抽汽进汽管上的6个压力测试点(YP ) 、 隔离该系 统轴封汽源、 开启主给水泵汽轮机疏水箱上的通气 管，以增加主给水泵汽轮机的开口， 降低其真空直 至) 970mbar。 3.2.2.3试验要求 在试验期间， 要求主汽轮机真空度< 12 0 1 1 1 1 〕 ar、 给水氧含量< s x lo一 ” 林 9/ kg、电 导率< 0.2 哪/ cm、辛 卜 水箱水位稳定、汽缸不能进水。 第9卷 (2007年第7期)电力安全技术 A 安 全 生 产 nquans hengcha n 3.2.2.4试验步骤 主要试验步骤参见图1。 1 | | - 汽动主给水泵系统 25 1 VD}.除盐水系统 水系统 一_________一 习 图1 严密性试验流程 (1 ) 确认主给水泵汽轮机温度(254MT)( 15 0 ℃， 2台 凝汽 器真空系统泵运行。 如果就地压力 测量/ 压力测量(257LP/ 25 8 MP ) 的读数) so o mb a r， 通过疏水阀(主给水泵汽轮机疏水系统724VL、 725VL、 726VL)验证6O IBA水箱的水能疏出， 此时 隔离该系统。 如果257LP、 258MP的读数 12 0 mba r ，或含氧量> s x 10一 ” 林 9/ kg， 或电 导率> 0.2娜/ cm， 或常规岛除 盐水分配系统O 01BA水箱水位不能稳定， 则停止试 验。 (3 )若主给水泵汽轮机疏水系统未隔离，则通 过该系统724VL、 725VL、 726VL验证60lBA的水 能疏出，此时隔离该系统。 (4 )运行操作人员关闭主给水泵汽机轴封系统 供汽阀201VV、ZO ZVV(如果出现主汽轮机真空> 12ombar， 或含氧量> 8 火10一 9林 9/ kg， 或电 导率 > 0.2林 5/ cm， 或常规岛除盐水分配系统001BA水 箱水位不稳定等情况， 则停止试验); 确认凝汽器真 空、 给水含氧量及电 导率、 常规岛除盐水分配系统 O OIBA水箱水位等稳定， 256LP、257LP、258MP 读数) 97ombar。 (5) 工作完成后恢复253YP、 255YP、 256YP 堵头， 关闭994VV、 992VV、 993VV、 997VV、 998VV、 999VV。 (6) 在进行上述操作前以及操作中，运行操作 人员保证60l B A的水位在正常水位以下， 主给水泵 汽缸疏水畅通; 现场检查确认25 6 LP、 25 7 LP指示 正确， 且读数< 1.Zba r ， 在试验过程中有专人监视 这2个压力表读数。 3.3更换阀杆时汽轮机调节系统上位机置于手动 严密性试验合格后， 由运行操作人员对主给水 泵汽轮机疏水系统、 汽动主给水泵系统、 主给水泵 汽机轴封系统、 主给水泵汽机润滑油及调节油系统 相关设备进行隔离后， 进行阀杆更换。为了避免阀 门 开口 对主机真空的影响， 从而造成负荷波动， 在 阀门 开口 前将汽轮机调节系统上位机置于手动状态， 阀门回装后再置为自 动。 3.4系统恢复时的特别关注点 (1 )在开启该系统排汽管道的隔离门前， 首先 要开启其旁路门。 根据电厂以往的经验， 如果其旁 路门开启过快， 将使主机真空恶化。因此， 要缓启 汽动主给水泵系统排汽管道的ZIOVV 隔离门的 ZllVV 旁路门。 (2 )为了排除主给水泵汽轮机疏水箱的陈水进 人凝汽器， 恶化给水水质， 要对疏水箱的陈水进行 了置换。 4结束语 (1 )重新换上原设计的阀杆后， 在启动、带负 荷过程中 对汽动主给水泵系统的抽汽调节汽门 执行 机构的振动情况进行了测量。 结果表明， 振动情况 明显改善， 间歇性异常响声消失。 对其进行定期 观 察、监测， 运行状况良 好。 (2 )在机组运行期间成功实施了主给水泵系统 的汽轮机真空破坏、 更换抽汽调节汽门阀杆的工作， 排除了严重威胁机组安全运行的设备缺陷， 带来了 较大的经济效益。 (收稿日 期: 2006一 11一 06; 修回日 期: 2007一 03一 23) 广告 刊 J l J l