第八章 初步认识汽轮机
第八章 初步认识汽轮机 (第2/2页)老李画了三张简图，每一张都标出了蒸汽的流向。
“除了按型式分，还按转速分。咱们这种是3000转的，叫工频汽轮机，直接带动发电机发50赫兹的电。还有一种高速汽轮机，转速能到一万转以上，用来驱动压缩机。化工厂的压缩机，转速高，功率大，必须用高速汽轮机来带。”
“高速汽轮机的仪表，比咱们这种更精密。转速高了，振动和位移的控制要求更高，探头的安装精度也更高。咱们厂没有这种，但合成氨那边有一台，是进口的，转速一万两千转。你以后有机会可以去看看。”
肖枫把这些都记在笔记本上。
“那中国的汽轮机，是自己造的还是有进口的？”
“都有。”老李说，“早期是进口的多，苏联的、捷克的、日本的、美国的，各种牌子都有。咱们这台就是进口的，日本三菱的，九几年上的。后来国产的慢慢上来了，现在国内大部分汽轮机都是国产的。”
“国产的主要是哪几家？”
“哈尔滨汽轮机厂、东方汽轮机厂、上海汽轮机厂，这三家是最大的，号称‘三大动力’。哈汽、东汽、上汽，基本上包圆了国内的大型汽轮机市场。中小型的还有南京汽轮电机厂、青岛捷能、杭州汽轮机厂这些。咱们厂这台25兆瓦的，如果现在买国产的，杭汽和南汽都有成熟的产品。”
“国产的和进口的比，差距大吗？”
“以前大。现在？不大了。”老李说，“三大动力的技术，都是引进消化再创新的。哈汽引进的是美国西屋的技术，东汽引进的是日本日立的技术，上汽引进的是德国西门子的技术。经过几十年的消化吸收，现在国产大型汽轮机的性能，跟进口的已经差不多了。而且国产的价格便宜，服务好，备件好买。现在除了特别高端或者特别特殊的应用，大部分都用国产的了。”
老李站起来，拍了拍身上的灰。
“说了这么多，你记住一句话就行——汽轮机这东西，大小不同，类型不同，但原理是一样的，仪表也是一样的。你学会了一台，其他的触类旁通。咱们这台25兆瓦的凝汽式汽轮机，是基础。把它吃透了，以后见到1000兆瓦的电站汽轮机，你也不会慌。”
接下来几天，老李带着肖枫，一个参数一个参数地讲，跟讲锅炉的时候一样。每讲一个，就让肖枫对照笔记本上的内容，在实物上找到对应的仪表，说出它的位置、作用、量程、报警值、常见故障和处理方法。
讲转速的时候，老李带他看转速探头。
“转速探头是磁电式的，装在汽轮机的轴头上。轴上有齿轮，齿轮经过探头的时候，产生一个脉冲。探头每秒钟测到的脉冲数，就是转速。转速探头有三个，三取二——两个信号一致，才认为是真实的转速。如果一个信号跟另外两个不一样，系统会判断它故障，把它剔除。”
肖枫在笔记本上记：“转速探头——磁电式，三取二，3000转/分正常，3300转/分超速跳机。”
讲振动的时候，老李带他看振动监测仪的趋势记录。
“你看这个趋势图，过去一个月的振动值都在40到50之间波动，很平稳。如果哪天突然跳到60，但没有继续上升，可能只是工艺波动。但如果连续几天都在上升，从40到45到50到55，那就是有趋势了，要查原因——可能是转子不平衡、轴承磨损、或者蒸汽温度变化。”
肖枫问：“转子不平衡怎么办？”
“停机，找平衡。在转子上加配重，或者在某个位置去掉一点材料，让重心回到轴线上。这个活是大修的时候做的，咱们仪表工不直接干，但要配合——拆装振动探头、记录数据、做动平衡试验。”
讲轴位移的时候，老李带他看位移探头的安装位置。
“位移探头安装的时候，要用千分尺或者专用的安装工具，把探头拧到规定的位置。一般是离推力盘1毫米左右。拧到位之后，锁紧螺母，防止松动。你以后换位移探头的时候，一定要注意安装间隙。差一点，测出来的位移就不准。”
肖枫记下来：“位移探头——安装间隙1.0±0.1mm，用千分尺测量，锁紧螺母，防松动。”
讲润滑油系统的时候，老李带他看油过滤器的切换操作。
“油过滤器有两个，一用一备。这个手柄，扳到左边，左边的过滤器工作，右边的备用；扳到右边，右边的工作，左边的备用。切换的时候要快，防止油压波动。你看，现在用的是左边的，压力0.25。如果要换滤芯，先扳到右边，确认压力正常，再换左边的滤芯。”
老李让肖枫试了一次切换操作。肖枫握住手柄，用力扳到另一边。压力表指针跳了一下，很快恢复稳定。
“动作还行。下次换滤芯的时候你来做。”
讲真空度的时候，老李带他看凝汽器。
凝汽器在汽轮机下方，是一个巨大的方箱子，里面有很多冷却水管。做完功的蒸汽从汽轮机排出来，进入凝汽器，被冷却水冷却，变成水，再送回锅炉。
“凝汽器的真空度，是汽轮机的一个重要参数。真空度越高，蒸汽在汽轮机里膨胀得越充分，效率越高。真空度低了，蒸汽排不出来，汽轮机的效率下降，出力不够。”
“真空度用什么测？”
“绝压变送器。测量凝汽器内部的绝对压力。正常是5到10千帕，绝对压力。对应的真空度大概是90%以上。如果真空度下降，可能是冷却水温度高了、冷却水管结垢了、或者凝汽器漏气了。”
讲完真空度，老李合上了笔记本。
“锅炉和汽轮机，是两个独立的系统，但它们是连在一起的。锅炉产蒸汽，汽轮机用蒸汽。锅炉的蒸汽压力、温度、流量，直接影响汽轮机的运行。反过来，汽轮机的用汽量变化，锅炉也要跟着调整。所以DCS里的协调控制，就是让锅炉和汽轮机配合好——汽轮机要多少汽，锅炉产多少汽，两边平衡。”
老李看着肖枫，“你回去把锅炉和汽轮机的笔记放在一起看，想想哪些参数是关联的。下周我考你。”
周五下午，老李在汽轮机厂房考他。
“汽轮机转速正常值是多少？超速跳机值是多少？”
“3000转。3300转超速跳机。”
“振动报警值和跳机值是多少？”
“80微米报警，120微米延时1秒跳机。”
“轴位移正常范围是多少？”
“正负0.5毫米。”
“润滑油压正常范围是多少？”
“0.2到0.3兆帕。低于0.15联锁跳机，润滑油泵自启。”
“润滑油温正常范围是多少？”
“40到45度。高于55度报警，高于60度跳机。”
“真空度正常是多少？”
“5到10千帕绝对压力。低于15千帕报警，高于20千帕跳机。”
“咱们的汽轮机是什么类型？功率多大？”
“凝汽式汽轮机，25兆瓦，日本三菱的。国内汽轮机分凝汽式、背压式、抽汽式三种。国产汽轮机厂家有哈汽、东汽、上汽三大厂。”
“如果汽轮机的振动值慢慢上升，从40升到50、60、70，可能是什么原因？”
“可能是转子不平衡、轴承磨损、润滑油温异常、或者蒸汽参数变化。要查历史趋势，看振动跟哪个参数关联最大。”
“如果振动突然从40跳到100，然后马上回来，是什么原因？”
“可能是干扰信号，或者探头松动。先检查探头和电缆，如果没问题，可能是电磁干扰。如果是干扰，要查接地是否良好，屏蔽是否接好。”
“如果润滑油压慢慢下降，可能是什么原因？”
“油过滤器堵了、油泵磨损、油位太低、油温太高导致粘度下降。”
老李点了点头。
“还行。锅炉和汽轮机的关键参数，你基本上记住了。下周开始，我带你学脱硫。锅炉烧煤，产生烟气；烟气里有二氧化硫，不能直接排；脱硫就是把二氧化硫洗掉。锅炉、汽轮机、脱硫，三个装置串在一起，谁也离不开谁。”
下午四点，早班结束。肖枫换了工服，走出厂区。
他回到宿舍，洗了个澡，躺在床上。把老李给他的两本笔记本拿出来，锅炉那本和汽轮机那本，并排放在枕头上。
他翻开汽轮机那本的第一页，看着那张发黄的剖面图——转子、叶片、轴承、轴封、调速器。又翻开锅炉那本的第一页，看着那张锅炉的剖面图——汽包、水冷壁、过热器、省煤器、空气预热器。
他想起老李说的话：“锅炉和汽轮机是连在一起的，你要把它们当一套系统来学。”
他又想起老李画的那些图——凝汽式、背压式、抽汽式；300兆瓦、600兆瓦、1000兆瓦；哈汽、东汽、上汽。
中国能造世界上最大的汽轮机，1000兆瓦的，一台供一个城市。而他们厂这台25兆瓦的日本三菱，在这个家族里只算个小弟弟。
但就是这个“小弟弟”，也已经跑了快三十年了，还在稳稳地转着。
他把两本笔记本合在一起，闭上眼睛，在脑子里把锅炉和汽轮机的流程串了一遍：锅炉烧煤，水变成蒸汽，蒸汽推动汽轮机，汽轮机带动发电机。做完功的蒸汽变成水，送回锅炉。锅炉再烧煤，水再变成蒸汽。循环往复，永不停歇。
他想着那个循环，慢慢睡着了。
窗外那个嗡嗡的声音还在响。
那是汽轮机的声音，每分钟三千转，永不停歇。