C2588342汽轮机运行规程.docx
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C2588342汽轮机运行规程
C25-8.83/4.2汽轮机运行规程
1.适用范围
本规程介绍了汽轮机及辅助设备的规范、技术性能和部分设备的工作原理,规定了各设备的运行参数、操作方法、使用注意事项、事故处理方法和原理。
2.引用文献
2.1根据部颁有关《汽轮机设备运行规程》、《电力工业技术管理法规》、《电业安全工作规程》有关热力机械部分。
2.2制造厂家的设备使用及技术说明书。
3.主设备规格
3.1设备的主要技术规范和性能
3.1.125MW机组技术规范(本规范中蒸汽压力均为绝对压力,油压均为表压)。
产品型号C25-8.83/4.2
单位
额定功率
kW
25000
经济功率
kW
25000
最大功率
kW
30000
额定转速
r/min
3000
旋转方向
机头方向
顺时针(顺气流)
额定进汽压力及变化范围
MPa
8.83±0.49(绝对)
额定进汽温度及变化范围
℃
535-10+5
进汽量
额定
t/h
126.5
最大
t/h
203
纯凝汽
t/h
82.7
抽汽参数
额定抽汽压力及调整范围
MPa
4.2-0.20+0.30(绝对)
额定工况抽汽温度
℃
~451.1
额定抽汽量/最大抽汽量
t/h
50/120
抽汽工况补水温度
℃
80
循环水温
正常/最高
℃
25/33
额定排汽压力
MPa
0.0062(绝对)
给水温度
℃
~210
汽耗率
额定工况
kg/kW.h
5.058
纯凝工况
kg/kW.h
3.306
热耗率
额定工况
kJ/kW.h
10361.73
纯凝工况
kJ/kW.h
10970.55
临界转速
r/min
~1671
额定转速时轴承座振动值(全振幅)
mm
≤0.05
临界转速时轴承座振动值(全振幅)
mm
≤0.15
盘车转速
rpm
~9
3.1.2调节保安系统
C25-8.83/4.2型抽汽凝汽式汽轮机调节保安系统为低压电液调节系统,该系统由DEH控制器、电液转换器、高压错油门油动机、中压错油门油动机、保安操纵箱、危急遮断器滑阀、防火滑阀等部分组成,详见调节保安系统图。
该机组是按照在正常的新蒸汽抽汽排汽参数下进行设计的,在设计参数下,DEH控制器对机组热负荷(即工业抽汽量)及电负荷的调节能保持静态自整,在调节过程中,任何一个量改变时,几乎不引起另一个被调量的改变。
DEH控制器还接受转速、功率、抽汽压力等信号实现对机组的保护限制,另外,调节系统还配有手动及机械的保护系统,保证机组的安全,在异常情况发生时,调节系统能迅速关闭主汽门、高压及中压调节汽阀,实现紧急停机。
调节系统油压:
1.96MPa
主油泵进口油压:
0.1MPa
脉冲油压:
0.98MPa
3.1.3电液调节系统
电液调节DEH控制系统,接受转速、功率、抽汽压力等控制信号,经DEH控制器输出综合信号,控制电液转换器,由电信号转换成油脉冲信号,分别控制高、中压油动机的开度,调节高压调节阀及中压调节阀的进汽量,达到维持所需要的工业抽汽量及排汽量。
电液调节系统技术指标
转速控制范围(20~3600)r/min,精度±1r/min
负荷控制范围(0~115)%额定负荷,精度±0.5%
转速不等率4.5%(3%~6%可调)
抽汽压力不等率10%(0~15%可调)
抽汽压力4.20MPa
系统迟缓率小于0.2%
热负荷自整性≤10%
汽轮机从额定工况甩负荷时,转速的最高飞升小于9%额定转速。
DEH控制系统平均连续无故障运行时间:
MTBF>25000小时
3.1.4.油系统
1)主油泵出口压力为2.0MPa,高压油经出口逆止门后分两路,第一路供调速系统及保安系统;第二路供两只注油器。
注油器采用两级并联,#1注油器出口压力为0.10MPa供主油泵进口,#2注油器出口压力为0.25MPa供润滑油系统。
当润滑油压大于0.15MPa时,低压过压阀动作,将多余的油溢入油箱,使轴承油压维持在0.08-0.15MPa之间。
2)油箱:
容积11立方米
油位最高+200mm最低-200mm
3)汽轮机采用46号透平油
4)冷油器:
型号YL-37-1
冷却面积37m2
进口水温≤33℃
出口油温35-45℃
4.保护联动及声光信号装置
4.1汽轮机保护装置
1.机械超速:
当汽轮机转速高于额定转速10-12%(3300-3360转/分)时,危急遮断器动作,危急遮断油门动作,使自动主汽门脱扣关闭停机。
2.电超速:
当汽轮机转速高于额定转速10%(3300转/分)时,接通磁力断路油门,使自动主汽门、调速汽门关闭停机。
3.轴向位移:
当转子轴向位移超过±1.2毫米时,接通磁力断路油门,使自动主汽门、调速汽门关闭停机。
4.轴承油压:
当轴承进油压力低于0.02MPa时,接通磁力断路油门,使自动主汽门、调速汽门关闭停机。
5.轴承回油温度:
推力轴承或支持轴承回油温度高于75℃时,触点式温度计接通磁力断路油门,使自动主汽门、调速汽门关闭停机。
6.轴承瓦温:
推力轴承或支持轴承金属温度高于105℃时,触点式温度计接通磁力断路油门,使自动主汽门、调速汽门关闭停机。
7.轴承振动:
当轴承振动达到0.12毫米时,接通磁力断路油门,使自动主汽门、调速汽门关闭停机。
8.机组真空:
当机组真空降至-0.06MPa时,接通磁力断路油门,使自动主汽门、调速汽门关闭停机。
注:
磁力断路油门为ETS电磁阀
4.2联锁保护
1.当自动主汽门关闭时,压力传送装置电磁阀动作,使电液快关阀关闭。
2.甩负荷时,油开关跳闸后(发电机过负荷10%),或机组转速至3090转/分,动作OPC电磁阀,使调速汽门迅速关闭,以防止机组超速,当延时2秒后复位,机组仍由调速汽门维持3000转/分运行。
3.调速油压力低于1.50MPa时,高压油泵联动并低油压报警。
4.轴承进油压力低于0.055MPa时,低压油泵联动并低油压报警。
5.轴承进油压力低于0.04MPa时,直流油泵联动并低油压报警。
6.轴承进油压力低于0.015MPa时,盘车装置脱扣停转。
4.3声光、讯号、报警装置
1.转速至3030转/分;
2.轴向位移超过±0.9毫米;
3.相对膨胀超过+2.5或-1.0毫米;
4.润滑油压低至0.055MPa、0.04MPa、0.03MPa、0.015MPa(表压);
5.轴承回油温度至65℃;
6.油箱油位低于额定值-150毫米,高于额定值+150毫米;
7.自动主汽门关闭;
5.汽轮机的启动与停机
5.1汽轮机的冷热状态
凡停机时间在12h以内再起动或者前汽缸复速级处上缸壁温度在300℃,下缸壁在250℃左右,则作为热态方式起动,其它情况均按冷态方式起动(新机及大修后第一次起动时间另定)。
5.1.1在下列情况下禁止汽轮机投入运行或启动
1)任一安全保护装置失灵:
如低油压保护、低真空保护等保护装置不能正常投入。
2)机组保护动作值不符合规定:
如危急保安器动作不正常。
3)自动主汽门、高压调节汽门卡涩,中压中调门,抽汽逆止门卡涩或不能关严。
4)汽轮发电机组转动部分有明显的摩擦声。
5)辅助油泵及盘车装置失常。
6)主要仪表(如转速表、主蒸汽压力、温度表、振动、轴向位移、相对膨胀、油压、油温、凝汽器真空等)失灵。
7)汽轮机真空不能保持-0.062MPa。
8)油质不合格,油温低于25℃,油位在最低油位以下。
9)调速系统不能维持汽轮机空负荷运行,或机组甩负荷后不能维持转速在危急保安器动作转速以下。
10)相对膨胀值超过+3.0mm或-1mm。
11)汽轮机水冲击或进水。
12)水、汽品质不符合要求。
5.2启动前的准备和检查
5.2.1班长接到值长启动汽轮机的命令后,应通知主操和其他有关人员,做好启动前的一切准备工作和启动前的各项操作。
1)启动环境和准备工作是否妥善,工作场所应整齐清洁。
2)现场应有充分照明,各设备及系统均应完整良好。
3)各阀门均应在启动前的正确位置。
4)准备好必要的操作用具,工具和启动记录、运行日值、操作票及其它的试验记录纸。
5)电气检查各阀门、辅机马达绝缘合格,并送上电源。
各电动门限位开关应动作正确。
6)热工送上各保护电源及各仪表电源。
投入各表计,表盘所有报警讯号电源。
DCS上联锁,保护整定值应正确,热工电气各联锁保护开关应在正确位置。
7)向除氧器补合格的除盐水到正常位置。
检查主油箱油位正常,油位低应联系加油,油箱底部积水放尽,油质合格。
8)检查调速系统、油系统、蒸汽、抽汽和疏水系统各阀门位置在正确状态。
9)DEH各项参数设置正常,DEH中的OPC和OTC试验正常。
5.3启动前的静态保护与联锁试验
5.3.1启动排烟风机,检查运行正常;循环水、工业水系统投入运行。
5.3.2试开三台油泵,检查空载电流,油压和运行情况正常,并作记录。
5.3.3汽轮机挂闸试验
1)启动高压启动油泵
2)手动启动启动阀,使危急遮断器挂闸,开主汽门。
5.3.4打闸停机试验
1)启动高压启动油泵。
2)汽轮机挂闸。
3)开启自动主汽门和调速汽门。
4)手拍危急保安器按钮,主汽门、调速汽门迅速关闭,同时发出声光信号。
5)重新挂闸,开主汽门和调速汽门,按停机按钮,使磁力断路油门动作,主汽门、调速汽门迅速关闭,同时发出声光信号。
6)重新挂闸,电气发信号(例如差动保护)使磁力断路油门动作,主汽门、调速汽门迅速关闭,同时发出声光信号。
5.3.5低油压保护试验:
1)启动高压油泵,投入低油压保护。
2)汽机挂闸,主汽门与调速汽门开启。
3)交流润滑油泵,直流润滑油泵处于联锁位置。
4)用降低压力控制器管路油压方式做试验:
①当润滑油压降到0.08MPa时,发出声光信号。
②当润滑油压降到0.055MPa时,交流润滑油泵自动启动。
③当润滑油压降到0.04MPa时,直流油泵自动启动。
④当润滑油压降到0.02MPa时,停机并发出声光信号。
⑤当润滑油压降到0.015MPa时,停盘车。
5.3.6主汽门、调速汽门关闭时间测定
1)启动高压启动油泵。
2)汽轮机挂闸,主汽门与调速汽门全开,手拍危急遮断器按钮,使汽轮机跳闸。
主汽门及调速汽门迅速关闭。
3)用电秒表测定主汽门、调速汽门关闭时间。
5.3.7轴承回油温度高保护试验
1)启动高压启动油泵,汽轮机挂闸,主汽门微开。
2)将轴承温度高保护投入。
3)由热工人员短接轴承回油温度高至65℃的触点,报警。
4)由热工人员短接轴承回油温度高至75℃的触点,停机并发出声光信号。
5.3.8汽轮机联动发电机跳闸试验
1)启动高压启动油泵,汽轮机挂闸,主汽门、调速汽门微开。
2)联系电气,合上主油开关,投入联锁保护。
3)手动机头停机按钮,主汽门、调速汽门迅速关闭,发电机跳闸,同时发出声光信号。
5.3.9发电机联动汽轮机跳闸试验
1)启动高压启动油泵,汽轮机挂闸,主汽门、调速汽门微开。
2)联系电气,投入差动保护。
3)手动发电机保护,使发电机保护动作,汽轮机跳闸,同时发出声光信号。
5.3.10轴向位移高保护试验
1)启动高压启动油泵,汽轮机挂闸,主汽门、调速汽门微开。
2)由热工人员发出轴向位移±0.9mm信号,报警。
3)由热工人员发出轴向位移±1.2mm信号,自动停机,主汽门、调速汽门迅速关闭,同时发出声光信号。
5.3.11电超速保护试验
1)启动高压启动油泵,汽轮机挂闸,主汽门、调速汽门微开。
2)投入电超速保护装置,由热工人员发出汽机转速3300r/min信号,停机并发出声光信号。
5.4暖管、抽真空
5.4.1主蒸汽管暖管(直接暖管至自动主汽门前)
1)将自动主汽门关严
2)全开电动主汽门
3)打开电动主汽门前疏水。
打开防腐排汽门。
4)缓慢开启隔离门的旁路门,逐渐提升管道内压力到0.2-0.3MPa,暖管20-30分钟。
5)以每分钟0.1-0.15MPa的压力提升速度到额定压力,汽温提升速度每分钟不超过5℃。
6)在升压的过程中如果发生振动及有水击声,应立即关小旁路门暖管5-10分钟,然后再提升压力。
7)管道内压力升到正常压力后,应逐渐将隔离门开大,直至全开。
8)在升压过程中适当关小疏水门,保持一定的开度,同时检查各管道支架的膨胀情况,如有异常现象应予以排除,方可升压。
9)将主汽门前压力升至冲转所需压力。
5.4.2暖管注意事项
1)在暖管和升压过程中严防蒸汽漏入汽缸而使转子冲转,盘车自动脱扣。
2)必要时关闭电动主汽门,同时投入连续盘车。
3)检查管道支架及膨胀情况
5.4.3抽真空
1)启动一台射水泵,检查出口压力不低于0.6MPa,开启主抽气器空气门,另一台射水泵应开启进出口阀,吸水备用,将射水泵联锁投入。
2)投用电子式汽封调节装置。
维持均压箱压力0.02—0.05MPa。
注意热态启动先投汽封汽。
温度:
冷态维持140-170℃,热态不低于250℃
3)启动一台凝结水泵,保持热井正常水位(水位过低可补充除盐水),将凝结水泵联锁投入。
4)投入轴封加热器,启动轴加风机。
轴封加热器汽侧压力在0.095-0.097MPa。
5.4.3.1射水泵的切换
1)检查备用射水泵处于完好状态,仪表及附件齐全。
2)开启备用射水泵的进水门,微开射水泵的出水门。
3)在DCS启动射水泵,检查泵的运行情况,正常后全开泵的出水门,检查电流、压力是否正常。
4)缓慢开启抽气器空气门,同时注意真空变化情况。
5)根据季节情况(冬季)缓慢开启抽气器空气管与空气母管的疏水门,同时注意真空变化情况。
(正常情况下可不进行此步操作)
6)真空情况一切正常后按以上反操作步骤停用运行射水泵,如在停用操作过程中出现真空异常应停止操作,恢复运行泵,查明原因。
5.4.3.2凝结水泵的切换
1)检查备用凝结水泵处于完好状态,仪表及附件齐全。
2)开启备用凝结水泵的进水门,开启凝结水泵进口空气门,微开凝结水泵的出水门。
3)在DCS启动情况一切正常后按以上反操作步骤停用运行射水泵水泵,检查泵的运行情况,正常后全开泵的出水门,检查电流、压力、是否正常。
4)情况一切正常后按以上反操作步骤进行停用运行凝结水泵的操作。
如在停用操作过程中出现热井水位上升,压力、流量不正常。
应恢复运行泵,查明原因。
5.5冲转、暖机、升速
5.5.1冲转条件(汽轮机具备下列条件可以启动)
1)真空达-0.067MPa以上。
2)调速油压及润滑油压均在正常范围以内,油温在25℃以上。
3)发电机测绝缘电阻合格。
4)DEH、TSI系统校验正常。
5)关闭供热抽汽逆止门。
6)开启导汽管和汽缸上的疏水阀。
5.5.2冲转
1)启动前各项准备工作完成后,主操向值班长汇报,取得值长许可后,联系锅炉班长注意汽压变化。
2)投入主汽门、调门冷却水,复归保护。
3)复位启动阀,挂闸油压应达到1.95MPa左右,逐渐开启主汽门,注意高中压油动机行程应在零位,中压油动机在全开位置,转子不应转动,否则联系热工处理。
投入“安全油压”、“挂闸油压”、“汽机超速”、“轴承回油温度高”、“轴向位移大”、“润滑油压低”、“ETS打闸”保护。
4)在DEH画面中按“运行”按钮,DEH转为转速控制方式,中压调门全开,设定目标转速500r/min,升速率100转/分,开始升速。
检查盘车应自动跳开。
5)注意倾听汽轮机内部声音,当通流部分及轴封,主油泵等部分有不正常的声音时,应立即报告班长值长,如清楚地听出金属磨擦声,应当停止起动检查原因。
6)转速到500转/分时约两分钟后打闸,检查汽轮机内部声音,一切正常后重新升速至500转/分,按规定进行各项升速暖机。
7)注意保持内外操作的通讯联系。
8)目标转速的设定。
可以直接设定为3000转/分,转速开始以设定的升速率升速,机组开始冲转。
随着给定转速的增加,总阀位给定增加,油动机开启,机组转速增加。
500转暖机:
机组转速升到500r/min时,按“保持”按钮,机组稳定在500r/min;暖机20分钟.结束按下“进行”按钮,机组转速继续按设定的升速率上升。
机组升速至1200r/min时维持暖机45分钟。
升速至2500r/min时维持10分钟。
在升速过程中,①单击“保持”按钮,“保持”灯亮,机组维持当前转速;②升速过程中可随时修改目标转速和升速率。
3000r/min定速:
给定转速等于目标转速3000r/min后,机组维持转速稳定。
目标转速也可以分段设定。
新机组或大修后首次启动,需进行各种电气试验。
为了防止假并网,试验前应通知热工断开油开关合闸信号,DEH仍然为转速控制状态。
升速率取值范围在0-600r/min内。
9)升速过程中,汽机升速率和暖机要求如下:
注:
大小修后或全冷态启动应适当延长暖机时间。
转速
冷态
热态
升速至500r/min
5min
2min
检查并维持500r/min
20min
10min
均匀升速至1200r/min
10min
5min
检查并维持1200r/min
45min
20min
均匀升速至2500r/min
5min
5min
检查并维持2500r/min
10min
2min
均匀升速至3000r/min
10min
5min
总计
105min
49min
10)升速阶段注意事项
①检查细听机组内部声音无异常及振动正常,如有不正常情况,应查明原因消除。
升速过程中如果水平和垂直振动超过限额应立即降速,振动消除后在该转速下暖机10~20分钟,再缓慢升速,但不得重复三次。
如发生强烈振动达0.12毫米,应立即打闸停机并检查,继续盘车,未查明原因不得再次冲转。
②油箱油位,各油压、油流、油温正常(润滑油油温超过42℃时应投入冷油器冷却水)。
③全速后确定主油泵工作正常后,注意油压,停用高压交流油泵,投入联锁。
11)汽轮机全速后,开门杆漏汽至高除汽平衡阀门。
5.5.3全速时的试验
1)跳闸试验
汽机全速后,无特殊情况,均应做打闸试验。
①启动高压启动油泵。
②手拍危急遮断装置或在集控室手按停机按钮。
③检查自动主汽门,高、低压调门关闭,转速下降。
④复归保护。
⑤复置启动阀开启主汽门,重新用DEH升速至3000rpm/分。
⑥停高压启动油泵。
2)自动主汽门严密性试验
①进入“电调试验”画面,确认试验条件满足。
②启动高压油泵,维持调速油压在1.96MPa。
③将试验开关切换到“试验允许”位置,系统画面“试验允许”灯亮,单击“主汽门严试”按钮,按钮灯亮,自动主汽门缓慢关闭,调速汽门开足。
④注意转速应下降至1000r/min以下。
⑤试验结束后,单击“试验停止”按钮。
将试验开关切换至正常位置,使“试验允许”按钮灯灭,恢复额定转速运行。
3)调速汽门严密性试验
①在额定参数及空负荷额定转速下进行。
②启动高压油泵维持调速油压在1.95MPa左右。
③进入“电调试验”画面,确认试验条件满足。
将试验开关切换到“试验允许”,系统画面“试验允许”灯亮,单击“调门严试”按钮,按钮灯亮,GV给定置0,调速汽门关闭。
④注意转速应下降到1000r/min以下。
⑤当转速下降时应特别注意机组振动。
⑥试验结束后,单击“试验停止”按钮,将试验开关切换到“正常”位置,使“试验允许”按钮灯灭,汽轮机恢复到额定转速运行。
4)超速试验
①危急遮断器撞击子喷油试验:
转动操作滑阀到No.1位置(逆时针旋转),使No.1撞击子被压出,按下喷油撞击子,开机屏转速表下的信号灯亮,手松开后,喷油停止,撞击子缩回壳内,将操作滑阀转到正常位置。
准备进行No.2撞击子试验。
转动操作滑阀到No.2位置(顺时针旋转),使No.2撞击子被压出,其动作回复过程同上述。
一个撞击子做试验时,应使另一个撞击子处于工作状态,以保证机组的安全。
危急遮断器中撞击子的动作转速调整,调整螺母顺时针旋转300,相当于撞击子的动作转速约增高105转/分。
②撞击子超速试验:
No.1撞击子超速试验:
汽轮机在3000转/分以下空转时,将操作滑阀由正常位置转到No.2位置,通过DEH,使机组超速直到No.1撞击子在规定的动作转速动作,主汽门和调速汽门关闭。
试验结束后,先使超速试验滑阀复位,然后把操作滑阀由No.2转到正常位置,操作同步器,恢复危急遮断器滑阀,使主汽门调速汽门重新开启,并调整汽轮机转速到3000转/分。
No.2撞击子超速试验:
将操作滑阀由正常位置转到No.1位置,其余操作与上述相同。
③103%超速试验:
将超速试验开关切换到“试验”位置,在DEH电调试验界面按“超速103%试验”按扭,灯亮,允许做103%超速试验。
设置目标转速为3091转/分,机组逐渐升速,到3090转/分,高、中压调门全关,两秒钟后恢复。
修改目标转速为3000转/分。
④110%超速试验:
将超速试验开关切换到“试验”位置,在DEH电调试验界面按“超速110%试验”按扭,灯亮,允许做110%超速试验。
设置目标转速为3305转/分,机组逐渐升速,到3300转/分,自动主汽门、高、中压调门全关。
试验结束,将超速试验钥匙开关置于“正常”位置。
修改目标转速为3000转/分。
5)记录危急遮断器动作数值,对危急遮断器飞锤动作转速的要求在3300-3360转/分的范围内试验三次,前两次的转速差不得超过额定转速的0.6%,第三次与前两次的平均值之差不得超过1%。
6)超速试验安全注意事项:
①整个试验过程应统一指挥、统一安排,机头应装设一只经校验合格的转速表。
②升速时,若转速升至3360转/分,而危急保安器未动,应立即停机。
③升速时应平稳,严禁在超速状态下停留过久。
④严密监视各轴承的振动,当任意轴承的振动值较正常值突增0.03mm以上时,应立即停机。
⑤严密监视各轴承轴瓦的温度和回油温度。
⑥超速试验必须由熟练的运行人员操作,并由调试专业技术人员负责监护和指挥。
安排专人负责手动停机,当转速升至3360转/分,而危急保安器未动,应立即停机。
远方跳闸按钮应安排专人作好停机准备。
5.6并列和带负荷
机组试验工作结束,全面检查机组运行状况正常后,班长向值长汇报可以并列。
5.6.1自动同期
发电机并网后,油开关合闸,DEH自动增加给定值,使发电机带上初负荷避免出现逆功率。
DEH转为阀控方式,然后进行升负荷。
1)阀位控制升负荷:
并网带初负荷后,DEH自动转为阀控方式,操作员可通过设置目标阀位和阀位变化率或点按“阀控”增、减按扭改变总阀位给定值(单位为%),来控制调门开度。
2)功率控制升负荷:
当电负荷大于5MW时也可投入“功率控制”回路进入功控方式。
设置适当的负荷率和目标功率,