新型防堵工件在小机推力瓦温度上的应用

作者：董菲　大唐国际丰润热电

【摘　要】推力瓦是汽轮机重要部件，它有着极其重要的作用，汽轮机正常的运行离不开推力瓦，而推力瓦的瓦温直接影响到汽轮机的正常运行。长久以来，有很多因为推力瓦温度跳变、接头漏油等问题，造成的汽轮机工作效率低下和安全隐患的问题。人们对于推力瓦的温度重视程度现在有了明确的认识，通过对以上推力瓦瓦温故障原因分析，我们找到了解决问题的方法，严格控制安装流程，避免安装失误；严格生产规章制度，对每一个部件进行检查落实，同时包括保证推力瓦的进场部件严格把关；并对推力瓦温度接头引线进行相应改造，杜绝了温度漏油现象。这样才能保证推力瓦正常的运行，也同时维护了汽轮机的安全生产和生产的效率。

【关键字】汽轮机；推力瓦；漏油；安装；安全生产

汽轮发电机组的推力轴承是承受转子在运行中的轴向推力，维持汽轮机转子和静止部件的正常的轴向间隙。推力轴承瓦块温度是推力轴承运行状态的一个重要参数，如果推力瓦块温度高，则意味着乌金磨损烧坏，转子便会发生不允许的轴向位移，使汽轮机通流部分发生碰撞，磨损事故，造成巨大的经济损失。所以推力瓦瓦温是机组非常重要的监测点之一。

保证推力瓦瓦温安装测量准确，是热工检修的一项重要工作。现对推力瓦瓦温的安装选择总结如下：

1　瓦温传感器选型

瓦温传感器选型不当一会导致监控系统对瓦温的监测不可靠，很有可能在机组异常运行，瓦温不断升高的情况下，不能及时采取有效的保护动作，发生烧瓦事件；二会导致传感器根部容易断线，传感器信号线缆长期泡在油中，并且在小机工作时会承受不同方向的油流推力。更换瓦温传感器是件耗时耗人力的工作，需要停运隔离小机，揭开前箱，翻出推力瓦，拆除毁坏传感器及其布线，安装新传感器和重新布线。整个工作工期时间长，停运机组时间长，对机组运行有很大的影响。因此，推力瓦瓦温传感器的正确选型，传感器的可靠稳定，对机组的安全可靠运行具有重要意义。本机组小机推力瓦瓦温我们根据现场安装条件，选择的是φ6mm的单支PT100热电阻，延长线直径φ2.5mm，在温度外线处套入弹簧条，有效地保护了电缆，提高了传感器的可靠性，对机组的调试和可靠运行提供了保障，已这种选型及安装方式，近年来未出现过断线现象。现场情况如下图：

2　安装后温度线漏油问题

之前推力瓦瓦温引线的处理方式还是古老的的打胶密封方法，接头安装后引出检测线，在线周围缠绕棉丝并打入密封胶，用以固定导线，密封油路。由于小机推力瓦瓦温引线为一孔引出两只温度，所以它对安装工艺要求较高，需要分别固定、密封，且安装后大部分存在渗油现象，无法根治。安装过程中两只温度的支撑主要靠棉丝的固定，其受外部工况影响较大，温度在密封胶的固化期内容易弯曲、易受外力影响，造成温度线与密封胶的结合面存在间隙，造成漏油的现象。而耐油耐温密封胶存在密封胶固化周期长，固化期间环境要求高，完全固化的周期在一周左右，一旦固化不彻底设备运行将会造成接口处滴油、渗油，一旦安装失败需要重新拆除所有设备，清除密封胶，重新抛光安装，安装工艺繁琐、复杂。

在经过长时间的摸索选型后，我们设计加工了一种新式接头，专门用于设备引出线的封堵，并尝试了一种新的封堵材质。引入硅胶堵、锥形压环按压新方式，主要是运用了新型材料，采用耐油、耐温的硅胶材质，制作成锥形硅胶塞，在硅胶塞上冲压出同等宽度的控制线引线孔，用硅胶塞密封设备介质的出线孔，用硅胶自身材料特性及锥形压环产生的环形压力，对线路进行一个加压密封作用，起到对带压设备引线的封堵效果。硅胶塞本身又起到一个单独支撑、密封的作用，对一孔多线设备的引线起到一个良好的密封效果。并且此封堵装置的安装对外部环境要求不高，只要将引线孔清理干净，锥形压环、硅胶塞安装位置合适，用锁紧环对锥形压环压实即可，用硅胶这种材质本身的涨紧特性，即可满足对设备引线封堵的效果。并且此设施重复利用性强，易耗硅胶件成本较低，在每次安装过程中准备成品硅胶塞即可。设计主体如下：

此工件工作原理：第一部分接头为设备出线口，采用3/8的锥形扣的形式，内径为φ10mm的引线口，锥形接口的设计能够保证接口处对小机内部的一个良好密封作用。在装置主体内部有一个变径的设计，设备内部?径为φ22mm总长度为35.4mm的圆膛设计，主要是为了在变径处用锥形硅胶塞的大径部分对进线口进行密封，此时硅胶塞起到一个胶圈密封的作用，将大部分的油阻挡在变径口之前。主体部分用上21mm下16mm长度为25.4mm的锥形硅胶塞填充，硅胶塞上冲压出φ2.5mm宽度的圆孔，在硅胶的头部，设计一个上直径φ17mm，下φ15mm的倒锥形压环，锥形压环的设计让其与硅胶塞充分结合，防止油的渗出，临末配以中空φ13.5mm的锁紧头，安装过程中通过对锁紧头的加压，达到一个对硅胶塞上下挤压的过程，锥形压环产生一个环形向下的压力，使硅胶锥塞产生一个横向形变，对硅胶塞上冲压形成的孔产生一个加压密封的作用力，且硅胶的横向形变对圆膛内部起到了一个二次密封的作用，并且由于硅胶材料本身的特性，并不会对温度线路造成损害，起到一个密封封堵作用。

安装成品图如下：

3　结语

推力瓦温度跳变、测点漏油、渗油是电厂汽轮机存在的问题现象之一，在运行过程当中推力瓦温度变化会影响汽轮机的正常发挥，对汽轮机安全生产和运行效率产生较大的影响，为保证汽轮机正常的运转工作，对于推力瓦的温度安装热工专业一直是非常重视，也投入大量的精力去研制此封堵装置，在现场应用中取得了很好的效果。此产品的设计结束了以往单一靠密封胶密封出口的时代，结构简单，工件成本低，现场安装便捷，并且对安装环境要求低，可以根据不同安装条件设计，并且不再需要相当长的固化时间，对于抢修设备的恢复极为方便。

参考文献

1. 蒋欣之等编. 热工测试技术及研究方法. 北京:中国建筑工业出版社.

2. DL/T 261-2012 火力发电厂热工自动化系统可靠性评估技术导则

3. DL5190.4-2019 电力建设施工技术规范

4. DL/T 774-2015  火力发电厂热工自动化系统检修运行维护规程

5. DL/T 1056-2019 发电厂热工仪表及控制系统技术监督导则

来源：公众号“设备人”

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