设计和制造原因，该型号汽轮机的低压缸刚度不够，机组运行时随着真空变化，低压缸会产生不规则的变形，同时低压转子两端的轴承座与低压外缸下半焊接成一体，并与低压外缸一起坐落在底部台板上，低压缸变形会引起轴承的标高变化，导致低压缸动静碰磨引发机组振动。低压通流部分汽封采用的是斜齿汽封，一旦发生碰磨后不容易脱开，影响机组的安全运行。
1.2 中压隔板变形量大，存在安全隐患
某电厂揭缸检查发现中压电端第2级隔板导叶片整圈脫落，造成严重的设备损坏事故。为避免同类事件的发生，哈汽传真要求各厂对“CCLN1000-25/600/600” 型汽轮机中压缸揭缸检修，重点是对隔板变形量进行检查，并将检查结果传真给哈汽确认，变形量超标的隔板返厂进行加固处理，缓解了目前面临的安全问题，但是中压隔板进行补焊处理和增加的加强筋对通流精度、通流面积产生影响，增加了机组的热耗指标，中压隔板脱落的安全隐患依然存在。
1.3中压转子冷却蒸汽存在流量大温度低的问题
中压转子冷却蒸汽流量明显大于设计值。经过试验单位性能试验测算，增加汽轮机热耗16kJ/KWh，并且中压转子冷却蒸汽实际运行温度较设计要求温度低40～90℃。
1.4汽轮机运行热耗值严重偏离设计保证值
这个问题是哈汽“CCLN1000-25/600/600” 型汽轮机存在的共性问题，某厂曾经在机组投产后大修时投入大量资金，进行通流部分汽封改造，百万机组进行低压缸加固等工作，热耗值仍远远超过设计保证值，相关数据见表1。
从上述数据可以看出，机组汽封改造总计投入706万元，经过改造后热耗明显降低，但是各台机组的热耗值均大幅超出保证值。
1.5 五、六段抽汽温度超过设计值
哈汽“CCLN1000-25/600/600”型汽轮机的5、6段抽汽温度均大幅超过设计值，机组大修中采取了增加挡汽片措施，按照设计下限调整汽封间隙，但仍然没有解决这个问题，通过分析，认为引起抽汽温度高的原因为低压内缸内部结构存在问题，严密性差，导致部分蒸汽没有做功，存在漏流现象。超温情况见表2。
2历次检修情况
2.1 低压缸加固
对百万机组进行解体检修，进行低压缸加固工作，主要解决低压缸刚度低、低压缸变形的问题;同时对汽封进行改造，低压缸同通流部分汽封由斜齿汽封改为直尺汽封，端部汽封改为侧齿汽封，对高、中、低压缸的阻汽片进行更换，按照设计值下限调整汽封间隙，解决斜齿汽封因低压缸变形发生碰磨后不能及时脱开，导致机组长时间振动的问题，以及汽轮机热耗偏高的问题。经过本轮次检修，各台机组的热耗水平明显降低，但是和设计值仍有较大的差距，详细数据见表3。各厂的热耗偏差也比较大，经过与实验人员沟通后了解到，存在偏差的原因是在进行试验结果修正时采用的曲线不同，部分电厂采用了制造厂的修正曲线，还有部分电厂采用试验单位的修正曲线，经测算两条曲线对试验结果影响偏差在60kJ/kWh左右。
2.2中压隔板加固
2015年3月，某电厂哈汽的百万千瓦超临界汽轮机因振动大停机，揭缸检查后发现中压缸电端第二级隔板、动叶损坏严重。经哈汽方面确认，造成中压缸隔板断裂事故直接原因为隔板设计制造缺陷。 汽轮机出厂时，制造厂缺少窄间隙自动焊接设备，高、中压部分低压隔板采用了普通气体保护焊机配加长焊嘴方式进行焊接作业。此种焊接方式的特点是焊枪不能摆动，导致焊接后导叶围带和隔板体焊接部位融合不良，导叶支撑轻度未达到设计要求。该机组采用日本东芝公司的冲动式技术，在隔板结构设计上存在一定的薄弱环节。针对这一情况，哈汽方面传真至相关电厂，建议电厂对百万机组进行揭缸检查，主要工作是中压隔板检查及加固，经过加固后中压隔板脱落的安全隐患得到缓解。但是由于中压隔板进行补焊处理和增加的加强筋对通流精度、通流面积产生影响，增加了机组的热耗指标，影响了机组的经济性。
3节能提效改造方案
3.1全通流改造方案
①高压缸改造方案。高压内外缸全部更换为单流程结构，形成切向蜗壳进汽结构，采用多级小焓降技术，对主汽门和调速汽门进行改造，改造后高压缸取消调节级，实现全周进汽。高压缸设15级反动式压力级，静叶采用装配式，在内缸的电端布置进汽口和调整转子推力的平衡鼓。第一级静叶片镶嵌在内缸内壁的进汽口喉部，即采用横置静叶片型式。机组第9级后增设抽汽口，作为第0级回热抽汽，供0号高压加热器，12级后为1级回热抽汽。高压内缸采用红套环密封技术，具有优良气密性。通流部分汽封次用多齿小间隙汽封和刷式汽封结合。机组运行时采用定滑压运行方式，无部分进汽损失和阀门节流损失。由于采用阀门全开运行工况，为实现一次调频要求，可通过补汽阀的方式实现，同时可以增加0号高压，提高系统循环效率。
②中压缸改造方案。重新设计了一套较为完善的通流和结构。改造时保留中压外缸及中压阀门，采用整体内缸，内缸缸壁薄，热容量对称均匀，变形小，密封好，采用预扭装配式动静叶栅，提高级效率。通流采用多级反动式技术，适当增加级数，并优化中压内缸和隔板套，通流采用反动式全三维设计技术，进一步提高中压缸效率，同时保证各运行工况下均不发生泄漏。更高效率的“多级反动式”通流技术，叶片轴向宽度小，能够采用更多级数，可减少每级焓降，重热系数高，汽轮机轴向间隙大，启动速度快，最先进的后加载叶型，攻角适应范围广，变工况特性好，保证缸效率提高1%左右。中排压力由原设计1.0MPa降到0.8MPa。
③低压缸改造方案。采用最先进汽轮机通流技术水平的多级反动式技术和全三元流气动热力设计体系合理设计机组低压通流部分采用整体铸造的360°蜗壳式内缸，高强度内缸，刚性好，密封性好，能有效防止抽汽溫度超过设计值。低压第1级横置静叶布置，使其与蜗壳匹配，形成流线型无障碍进汽通道，减少进汽损失，降低流动损失和漏汽损失，低压通流优化，调整通流面积和各级焓降，使汽流的流场均匀，减少汽流损失、降低压损，以达到提高效率的目的。
3.2部分通流改造方案
由于部分电厂已经对百万机组的中压隔板进行改造，中压缸效率较改造前有一定的提升，造之前中压缸效率约为92.5%，偏离设计值较少，改造收益较小，可以选择中压缸不做通流改造，优点是节约费用，但是不能取消中压转子冷却系统，热耗比进行通流改造高40KJ/KWh左右。
3.3 方案比选
方案一是对高低压缸进行通流改造，高、低压缸的改造方案与全通流改造方案相同。方案二是对高、低压缸进行通流改造，低压缸改造方案与全通流改造方案相同，不同的是高压缸部分，不对高主门和高调门进行改造，保留调节级，高压外缸不更换，只返厂进行补充加工，增加0号高加的抽气口。三个改造方案的对比情况见表4、5。
3.4经济效益
节煤收益：全流改造的方案每千瓦时的改造费用约173元，改造后供电煤耗降低约6～10g/KWh，照每年4000等效可用小时计算，标煤单价按照700元/吨计算，年节约标煤约24000～40000吨，年收益约为16800～28000万元。方案二的改造费用约为每千瓦时97元，改造后供电煤耗降低约2.48～6.48g/KWh。按照每年4000等效可用小时计算，标煤单价按照700元/吨计算，方案一节约标煤约9920～25920吨，年收益约为6944～18144万元。
4结语
通过数据对比分析，哈汽“CCLN1000-25/600/600”型汽轮机通过大修揭缸提效，很难解决机组目前存在的问题，更不可能实现指标领先。只有对机组进行通流改造，辅助进行热力系统优化，才能达到节能降耗的目标，而且改造的节能效果显著。
参考文献：
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