汽轮机上下缸温差大有什么危害?汽缸猫拱背是怎么形成的

汽轮机上下缸温差大有什么危害?汽缸猫拱背是怎么形成的-有驾

一、汽轮机上下缸温差过大的危害1.动静部件摩擦上下缸温差过大会导致汽缸向上拱起变形(猫拱背),使动静部件之间的径向间隙减小。当间隙不足时,转子叶片与隔板或汽缸发生摩擦,产生局部高温,可能引发叶片断裂或轴系振动加剧。2.热应力与裂纹温差引起的热应力若超过材料屈服极限,会导致汽缸永久变形或裂纹。长期作用下,金属材料疲劳加剧,缩短使用寿命。3.振动加剧与轴系中心偏移汽缸变形会改变轴承座位置,破坏转子平衡状态,导致振动异常。严重时需被迫停机,甚至损坏轴系。二、汽轮机内外缸温差过大的危害1.法兰与螺栓应力超标内外缸温差会导致法兰内外壁产生热应力,可能引发法兰变形、螺栓断裂或接合面漏汽,影响密封性。2.局部膨胀不均内缸高温膨胀受限时,可能挤压外缸,造成汽缸接合面变形或局部应力集中,威胁机组安全运行。

三、“猫拱背”的形成与消除方法形成原因上下缸温差(通常上缸温度高于下缸)导致金属热膨胀不均,上缸膨胀量大于下缸,汽缸向上拱起变形,形似“猫拱背”。这种现象主要源于:-结构差异:下缸重量大、散热面积广,加热慢、散热快。-蒸汽流动与凝结水影响:蒸汽上升凝结后形成水膜,降低下缸受热效率。消除与预防措施1.优化启停操作-控制温升率:启动时按1~1.5℃/min调整蒸汽温度,停机时确保主蒸汽过热度≥50℃。-延长暖机时间:温差较大时延长暖机,必要时手动辅助下缸加热。2.改善保温与疏水-修复保温层:重点检查下缸保温,确保密封性和厚度均匀,减少散热损失。-调整疏水系统:减少下缸疏水量,避免热量流失;确保疏水管道畅通。3.运行监控与调整-实时监测温差:使用轴封加热装置调节供汽温度(高于缸温20~50℃),控制真空度在合理范围。-避免冷汽/水倒灌:停机后关闭减温水阀门,防止冷水通过抽汽管道返入汽缸。总结上下缸温差过大的核心危害是引发变形与振动,而内外缸温差则侧重法兰和密封问题。消除“猫拱背”需从热力平衡、结构优化和运行监控三方面入手,重点控制温差在50℃以内。若温差已超标,需停机排查保温、疏水及轴封系统,必要时进行汽缸加热或冷却干预。

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