Совершенствование режимов останова блока

5.  Температуры колодок  упорного подшипника в описываемом  опыте были заметно ниже , чем температуры баббита опорных подшипников . Более высокими были температуры колодок со стороны регулирования . Они равномерно росли , начиная с момента отключения СС . Наибольшая температура к моменту включения СС составила 63,5º С . Чуть ниже были температуры колодок со стороны генератора . Наибольшая из них к моменту включения генератора составила 63,0º С .

6.  Значения наибольших  температур баббита опорных подшипников  и колодок упорных подшипников  , а так же время их достижения  после отключения СС , представлены в таблице .

Подшипник	Максимальная температура, гр.С	Промежуток времени  от отключения СС до достижения максимума  час
ОП-1	86,5	10
ОП-2	93,5	10
ОП-3	87,5	9
ОП-4	94,0 *	9
ОП-5	91,0 *	9
ОП-6	86,5	8
ОП-7	85,0	9
УП ( стор.регул. )	63,5	10
УП ( стор.генер. )	63,0	10

 

*  Вызвано подачей  горячего пара на концевые  уплотнения .

 

Основные выводы по результатам опыта

        

1. Изменение технологии  останова – подача воздуха  в проточную часть ЦВД и  ЦСД и прекращение подачи пара  на первые три концевых уплотнения цилиндров одновременно с прекращением подачи масла на подшипники дало заметный положительный эффект .

2.  Несмотря на   более высокий   температурный   уровень ЦВД и ЦСД ( особенно  их внутренних корпусов ) в момент  отключения СС , максимальные температуры баббита наиболее горячих подшипников – ОП-2 и ОП-3 были ниже , чем в ранее проведенном опыте ; время их достижения также сократилось . Фактически достигнутые в опыте результаты характеризуются следующими цифрами : максимальная температура ОП-2 равна 93,5º С и достигнута через 10 ч после отключения СС ; максимальная температура ОП-3 равна 87,5º С и достигнута через 10 ч .

3.  Анализ результатов  опыта показывает , что если бы  подача воздуха в проточную  часть не прекратилась в 16 ч 20 мин ( т.е. через 6 ч после начала подачи воздуха , а была бы продолжена еще около двух часов , то тепловое состояние ОП-2 стабилизировалось бы на уровне 88-89º С , ОП-3 - 85º С .

4.  Во избежание  разогрева зоны заднего концевого  уплотнения горячим паром , необходимо прекращать подачу пара и на это уплотнение одновременно с прекращением подачи пара на уплотнение ЦВД и переднее КУ ЦСД .

5.  Целесообразно провести  опыт по проверке теплового  режима подшипников после отключения  СС при прекращении подачи  пара на все КУ турбины с подачей воздуха в проточную часть ЦВД и ЦСД ; при этом в работе должны оставаться эжектор уплотнений , основные и пусковой эжекторы ( на блоке № 9 дополнительно включается эжектор расхолаживания ) .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.4Опыт 4 .

 

 Проверка эффективности охлаждения подшипников турбины К-500-240-2 маслонасосами гидроподъема роторов при отключении системы смазки после остановки без расхолаживания

 

Общие положения

 

Турбины К-500-240-2 оснащены системой гидростатического подъема  роторов . В системе используются маслонасосы гидроподъема ( МГР ) , развивающие достаточно высокое давление – 10,2 МПа ( 100 кгс/см ) , но имеющие ограниченную подачу ( 400 л/мин ) . Опыт показывает , что МГР могут быть включены в работу при вскрытых подшипниках ; при этом из-за малой производительности насосов выброса масла из корпусов подшипников не происходит . С другой стороны , система гидроподъема роторов почти полностью независима от системы смазки ; их объединяет только общий маслобак . Для того , чтобы обеспечить возможность проворачивания ротора при отключенной СС и работающих МГР в схеме имеется линия подвода от напорного коллектора МГР и ВПУ . Эти обстоятельства позволяют использовать МГР при монтажных и ремонтных работах , когда маслосистема смазки отключена . На остановленной " холодной " турбине эта возможность была проверена неоднократно . В связи с проведением работ по проверке возможности отключения СС при повышенных температурах металла цилиндров возник вопрос о возможности охлаждения роторов в зоне подшипников при горячей турбине только тем расходом масла , который обеспечивают МГР , т.е. при остановленной СС . При положительном решении этого вопроса возникает весьма благоприятная ситуация : при необходимости проведения ремонтных работ , требующих кратковременного останова турбины и отключения СС ( но не исключающих возможность работы МГР ) , можно было бы их выполнить без предварительного расхолаживания турбины . Тем самым продолжительность простоя турбины для проведения таких работ можно было бы существенно сократить . Причем основная экономия связана с сокращением затрат времени на расхолаживание турбины и ее последующий пуск .

В конце августа возникла ситуация аналогично описанной выше на турбине ст. № 10 : было зафиксировано  появление небольшой течи в аварийном бачке на одном из подшипников ЦНД , для устранения которой необходимо несколько часов . Если устранять эту течь при обычной технологии , необходимо было расхолодить турбину под нагрузкой ( 8-10 часов ) , затем   остановить ее , дождаться снижения температур металла ЦВД , ЦСД до уровня , разрешающего отключение СС , провести ремонтные работы , потом осуществить пуск блока из холодного состояния .

В общей сложности  на эти операции потребовалось не менее трех суток.

         Для сокращения времени было решено совместить проведение ремонтных работ с опытом по проверке эффективности охлаждения подшипников подачей масла только от МГР . Было решено проверить возможность отключения СС при работающих МГР без предварительного хотя бы частичного расхолаживания .

Для проведения опыта  была разработана " Программа . . . " . При ее разработке появились определенные недостатки существующей системы . Наличие  линии подвода масла от коллектора МГР к ВПУ , казалось бы , обеспечивает возможность вращения ротора этим устройством при отключении СС . Тем самым обеспечивается возможность равномерного остывания ротора без образования теплового прогиба , который неизбежен при отключении СС и остановке ВПУ . Однако в системе не предусмотрен подвод масла от коллектора МГР к подшипникам возбудителя ( СТВ – станции тиристорного возбуждения ) . Поэтому вращение валопровода турбины при отключенной СС исключается из-за опасности повреждения баббита подшипников СТВ при безмасляном вращении . В итоге оказалось , что , несмотря на наличие подвода масла от ВПУ к МГР использовать ее нельзя . Охлаждение подшипников и в этом случае должно осуществляться при   неподвижном   роторе .  Именно     этот    вариант       был   заложен    в " Программе . . . . " . Возможность его осуществления была согласована с заводом – изготовителем турбины .

 

Общее описание режима остановки энергоблока и  турбины 31.08.91 г .

        

Проведению описываемого опыта предшествовали испытания  по снятию статической характеристики системы регулирования , проведенные в ночь с 30 на 31.08.91 г . С этой целью блок ступенчато разгружался с поддержанием номинальных параметров пара . На каждой " ступеньке " нагрузки производилась выдержка для снятия характеристики . Разгрузка была произведена до 240 МВт , после чего блок был остановлен в 4 ч 35 мин . После этого была произведена повторная растопка котла , и осуществлен разворот турбины до номинальной частоты вращения для снятия статической характеристики регулирования на холостом ходу . Эти испытания были завершены и турбина остановлена в 8 ч 45 мин 31.08.91 г . В 9 ч 32 мин после завершения выбега ротора включено в работу ВПУ . Таким образом , начиная с 08 ч 45 мин турбина находилась в режиме естественного остывания .

После завершения операций по обеспариванию пароперегревателей котла была прекращена подача пара на концевые уплотнения цилиндров и сорван вакуум .

Опыт по проверке  режима  охлаждения ротора насосами гидроподъема ( МГР ) был начат в 11 ч 31 мин . При  этом было остановлено ВПУ , включены МГР и начато закрытие задвижки на общей линии подвода масла к подшипникам турбины от системы смазки . В 11 ч 31 мин задвижка была полностью закрыта и подача масла на подшипники от СС прекращена ; остался подвод масла на подшипники только от МГР .

В период с 11 ч 39 мин до 18 ч 50 мин на подшипниках ЦНД производились ремонтные работы . В течение всего этого периода подшипники охлаждались только расходом масла , обеспечиваемым МГР . При этом в первый период после отключения СС температура баббита подшипников росла; стабилизация их теплового состояния наступила через 3,0-4,5 ч ( подробно этот вопрос рассмотрен в п. 7.4 ) .

В 28 ч 50 мин после завершения ремонтных работ была восстановлена  подача масла на подшипники от СС . В 19 ч 00 мин включили в работу ВПУ . После чего описываемый опыт был завершен .

 

Изменение теплового  состояния турбины в процессе пуска

 

1.  В ходе операций , предшествовавших останову блока  перед проведением опыта , в  частности , при достаточно длительной  работе турбины на холостом  ходу , произошло некоторое расхолаживание ЦВД за счет того , что при таком режиме температура пара , поступающего в проточную часть ,  несколько снижается . Однако степень этого расхолаживания была не очень существенной . Поэтому в начале процесса естественного остывания тепловое состояние ЦВД было достаточно близким к состоянию , соответствующему стационарному режиму при работе под нагрузкой , о чем можно судить по следующим значениям его температур , зафиксированным в 9 ч 27 мин :

― внутренний корпус (ВК) , зона паровпуска          - 425/423º С ( верх/низ ) ;

― наружный корпус (НК) , зона паровпуска            - 391/415º С ( верх/низ ) ;

― НК , зона 6 ступени                                                 - 358/344º С ( верх/низ ) ;

― НК , зона I отбора                                                    - 334/351º С ( верх/низ ) ;

― НК , зона выхлопа                                                   - 294/339º С ( верх/низ ) ;

― фланцевое соединение НК                                      - 324-368º С .

К началу опыта с отключением системы смазки тепловое состояние ЦВД изменилось мало , о чем свидетельствуют следующие его температуры , зафиксированные в 11 ч 27 мин :

― ВК , зона паровпуска                                                 - 415/413º С ( в/н ) ;

― НК , зона паровпуска                                                 - 390/402º С ( в/н ) ;

― НК , зона VI ступени                                                 - 358/343º С ( в/н ) ;

― НК , зона I отбора - 334/350º С ( в/н ) ;

― НК , зона выхлопа - 289/335º С ( в/н ) ;

― фланцевое соединение НК      - 330-367º С ( в/н ) .

Сравнительно немного  изменились температуры ЦВД и  в ходе опыта с отключением  СС . Об этом свидетельствует его  тепловое состояние , зафиксированное  в 18 ч 57 мин :

― ВК , зона паровпуска                                                 - 392/385º С ( в/н ) ;

― НК , зона паровпуска - 376/379º С ( в/н ) ;

― НК , зона VI ступени - 351/325º С ( в/н ) ;

― НК , зона I отбора - 328/335º С ( в/н ) ;

― НК , зона выхлопа - 280/310º С ( в/н ) ;

― фланцевое соединение НК  - 346-351º С .

Таким образом , в период проведения опыта с отключением  системы смазки температура наиболее горячей части ЦВД , примыкающей  к зоне паровпуска , ближайшей к  ОП-2 , находилась в диапазоне : ВК –  от с отключением системы смазки температура наиболее горячей части ЦВД , примыкающей к зоне паровпуска , ближайшей к ОП-2 , находилась в примыкающей к зоне паровпуска , ближайшей к ОП-2 , находилась в диапазоне: ВК – от 415/413 до 392/385º С ; НК – от 390/432 до 376/379º С .

2.  Аналогичная ситуация зафиксирована и по отношению к тепловому состоянию ЦСД . После останова турбины оно характеризуется следующими температурами , зафиксированным в 9 ч 27 мин :

― ВК , зона паровпуска                              - 418º С ( верх ) ;

― НК , зона паровпуска                               - 411/412º С ( верх/низ ) ;

― НК , зона III отбора                                 - 423/400º С ( верх/низ ) ;

― НК , зона IV отбора                                 - 386/384º С ( верх/низ ) ;

― НК , зона V отбора                                   - 346º С ( низ ) ;

― НК , зона выхлопа                                    - 238/243º С ( верх/низ ) ;

― фланцевое соединение ЦСД                    - 312-341º С .

К моменту начала проведения опыта с отключением СС тепловое состояние ЦСД определилось следующими температурами , зафиксированным в 11 ч 27 мин :

― ВК , зона паровпуска                              - 403º С ( верх ) ;

― НК , зона паровпуска                               - 390/393º С ( верх/низ ) ;