宁阳汽轮机整套启动调试方案.docx
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宁阳汽轮机整套启动调试方案
山东海化集团有限公司宁阳化工公司
热电工程汽轮机启动方案
编制:
方兆升
武兴罡
（本方案仅供参考）
2005.2.20
汽轮机整套启动调试方案
1概述
2主要技术规范
3整套启动前应具备的条件
4机组冷态启动程序
5机组正常开停机试验
6事故处理
7特殊性试验
1概述
山东海化集团宁阳化工公司安装的汽轮机为淄博卓信汽轮电机有限公司生产。
其型号为B1.5-3.43/0.686型中温中压背式汽轮机。
发电机型号为QF1.5-4型，采用自然循环开放式空气冷却。
汽轮机通过减速箱带动发电机供应电力，其排汽引入用户管网，供应工业生产用气，从而达到充分利用蒸汽热能的目的。
汽轮机本体与减速箱安装在底盘油箱上电动齿轮油泵、冷油器、注油器也同时安装在底盘油箱上。
机组阶临界转速11000r/min。
本机调节调节系统采用全液压式，在调节系统中以主油泵的压力头作为速度脉冲。
当负荷变化而引起转速变动时，油泵压头也响应的改变，使压力变换器的滑阀做响应的位移，这样就改变了脉冲油的泄油窗口面积，使脉冲油压改变，从而使错油门滑阀离开平衡位置，打开了高压油通向油动机的窗口，使油动机升降，从而改变调节汽阀的开度。
由于油动机的位移使反馈窗口的泄油面积改变，从而使脉冲油压恢复至原来数值，系统达到新的平衡。
油系统在正常运行时，由一个与转子直连的主油泵供给调节用油，高压油从主油泵出来后，分成五路：
一路通往压力变换器下部，并分出一路经节流孔后通往脉冲油路；一路由逆止阀经错油门通往油动机；一路经保安系统通往主汽门操纵座；一路经冷油器通往注油器作为喷射用油；一路经冷油器、滤油器，调整节流后送往各轴承润滑。
保安系统包括机械式安全装置和电气式安全装置两大类。
主要有飞捶式危急遮断器、轴向位移遮断器、磁力断路油门、低油压保护、轴承温度保护。
1.1.1危急遮断器：
本机组采用离心飞锤式危急遮断器，装在与主轴相连接的主油泵轴上，当汽轮机转子超速10－12%（即转速为7150－7280转/分）时，危急遮断器的偏心重锤所产生的离心力克服了弹簧的张力，迅速飞出，撞击危急遮断油门的挂勾，使危急遮断油门动作。
危急遮断器的复位转速为6500转/分。
1.1.2危急遮断油门：
为控制主汽门及调节汽阀快速关闭的机构。
可通过手动或接受危急遮断器的动作而起作用。
本部套装于前轴承座盖右侧。
当危急遮断器动作时，其偏心飞锤将危急遮断油门下端之拉钩打脱，该油门之滑阀在弹簧力的作用下向上滑移，从而切断主汽门操纵座的高压油路，使调节汽阀作短时的快速关闭。
当需停机时，手击危急遮断油门上部小弹簧罩，使拉钩脱开即可重复上述关闭动作而停机。
欲使危急遮断油门复位，需待转速下降到3000转/分时，将危急遮断油门上部大弹簧罩压下，使拉钩重新挂上即可，如在不低于3000转/分而使危急遮断油门复位将会击伤飞锤及拉钩。
1.1.3轴向位移遮断器：
为汽轮机转子轴向位移超过允许值时的保护装置。
在安装时，使喷油嘴与转子上的挡油盘间隙为0.5mm，此时控制油压为0.40Mpa。
当转子的相对轴向位移超过0.5mm时，即喷嘴与挡油盘间距离增大为1.0mm时，此时控制油压下降至0.25Mpa，滑阀在弹簧力作用下向外移动，切断通往主汽门操纵座高压油，接通其泄油口，使主汽门迅速关闭，同时还将高压油通往脉冲油路，使调节汽阀作短时的快速关闭。
当转子轴向位移大于0.4mm，（油压值见轴向位移遮断器试车记录），通过指示控制油压电接点压力表发出信号。
当转子轴向位移超过0.5mm时，电接点压力表使磁力断路油门动作，当需要紧急停机时，可用手拉动轴向位移遮断器的红色捏手，即可重复上述过程而停机。
事故消除后，需要推捏手将滑阀推进，使其恢复原来位置。
1.1.4磁力断路油门：
由电磁吸铁及滑阀等组成，当电磁吸铁通以电流，将滑阀吸起，从而切断通往主汽门操纵座的高压油，并将高压油通向调节器脉冲油路，使主汽门和调节汽阀迅速关闭。
当润滑油压低于0.03Mpa或轴向位移控制油压低于0.25Mpa（即转子相对轴向位移超过1.0mm）时，通过电接点压力表，使磁力断路油门动作，实现紧急停机。
在紧急情况下，操作人员可手动紧急停机按钮，接通电源，使磁力断路油门动作而停机，事故消除后，应将油门上之销轴向外拔出，以使油门滑阀恢复原位置，接通高压油路。
1.1.5低油压保护：
当润滑油压降至0.055Mpa时，通过电接点压力表接通信号电源发出信号，当润滑油压低于0.03Mpa时，使磁力断路油门动作而停机。
1.1.6轴承温度保护：
各轴承均采用电接点温度计，当轴承温度超过65℃时，接通触点发出信号，超过75度接通磁力断路油门电源使磁力断路油门动作而停机.同时各轴承还装设了热电阻，可以远距离显示温度。
机组主要辅机设备有一台汽封加热器。
本方案编制依据：
（1）部颁《火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规程报告（1996年版）及相关规程》。
（2）部颁《电力建设施工及验收技术规范》。
（3）部颁《火电工程调整试运质量检验及评定标准》。
（4）部颁《电力基本建设工程质量监督规定》。
（5）部颁《火电机组移交生产达标考核评定办法（1997年版）》。
（6）淄博卓信汽轮电机有限公司《B1.5-3.43/0.686型背式汽轮机产品使用说明书》。
（7）其它相关技术资料与图纸。
因本方案为新建机组试运期间的整套启动调整试运要点，着眼于机组的首次启动和72h试运期间的试验与调整。
2汽机主要技术规范
额定功率：
1500KW
额定转速：
6500r／min
主蒸汽压力：
3.43MPa
主蒸汽温度：
435℃
额定排汽压力：
0.686MPa
额定低压排汽量:
24t/h
速度不等率：
5%
同步范围-4-+6%
危急遮断器动作转速：
7150--7280r／min
润滑油压0.8-1.2Kg/cm2
脉冲油压3.7Kg/cm2
3机组整套启动应具备的条件:
3.1厂房内环境清洁，栏杆、护板、盖板齐全、走梯完整。
3.2现场照明充足，事故照明可靠。
3.3厂房内有足够的消防器材，消防水有足够的压力处于备用状态。
3.4全厂通讯系统畅通无阻。
3.5设备及系统安装完毕，表计齐全，并经验收合格。
3.6辅机及其系统分部试运合格，达到备用状态，联锁及保护装置试验完成合格，按要求可随时投入。
3.7油系统循环冲洗已完毕，油质合格，油箱油位正常。
3.8向汽机提供合格充足的新蒸汽。
3.9汽机调节、保安系统静态试验完成。
3.10机组跳闸保护试验全部合格，并能可靠投入。
3.11所有热工检测仪表及报警信号正常投入使用。
3.12所有电动阀门经试验动作可靠，安全门经水压试验合格。
3.13现场挂有与实际相符的系统图，各设备阀门挂有与系统图和运行规程相一致的标牌。
3.14运行人员熟悉设备系统及掌握设备起停操作方法。
3.15机炉与电气联络信号应好用。
3.16准备好启动用具，如振动表、温度表、听音棒、F板手等。
4机组冷态启动
4.1对下列系统进行全面检查和操作，设备处于启动备用状态，各系统阀门置于应开关位置：
4.1.1主蒸汽系统及其疏水系统。
序号
操作内容
状态
1
主汽门及其旁路门
关闭
2
隔离汽门及其旁路门
关闭
3
调速汽门疏水门
开启
4
汽缸疏水门
开启
5
导管疏水门
开启
6
主汽门前疏水门
开启
7
排汽门及其旁路门
开启
8
排汽排空门
背压暖机时关闭，正暖时开启
9
排汽安全门
关闭
10
背压排汽逆止门前后疏水门
开启
11
疏水扩容器排大气门
开启
13
疏水扩容器排地沟门
开启
4.1.2汽封加热器及其疏水系统。
序号
操作内容
状态
1
轴加进水门
开启
2
轴加出水门
开启
3
轴加进水旁路门
关闭
4
轴加进汽门
关闭
5
轴加疏水排地沟门
开启
6
轴加疏水至低位疏水箱门
关闭
7
汽封抽汽器进汽门
关闭
4.1.4轴封系统。
序号
操作内容
状态
1
高压轴封漏汽至疏水箱门
开启
2
低压轴封漏汽至疏水箱门
开启
3
高压轴封漏汽至轴加门
开启
4
低压轴封漏汽至轴加门
开启
4.1.5循环水系统及工业水系统。
序号
操作内容
状态
1
工业水至冷油器进水门
关闭
2
冷油器冷却水回水门
开启
4.1.6机组供油系统。
序号
操作内容
状态
1
各油泵进口门
开启
2
齿轮油泵出口门
开启
3
油箱事故放油门
关闭
4
油箱取样门
关闭
5
各冷油器进油门
开启
6
各冷油器出油门
开启
7
冷油器底部放油门
关闭
8
冷油器油侧放空气门
见油后关闭
9
滤油器切换手轮位置
左侧或右侧
10
油箱加油门
关闭
11
启动油泵与润滑油泵出口联络门
关闭
12
油箱排油烟门
适当开启
13
滤油器放空气阀
见油后关闭
14
滤油器左右放油门
关闭
15
油箱放水门
关闭
4.1.7调节保安系统。
序号
操作内容
状态
1
手动停机解脱阀
推进
2
油动机
零位
3
自动主汽门活动滑阀
关闭
5本体运行
5.1启动前的准备和检查
接到班长启动命令后，司机和值班工应做好下列工作：
5.1.1仔细了解所属设备的安装和检修存在的缺陷情况。
5.1.2检查所属设备应完整良好、检修工作确以结束、现场整洁，备好开机用具。
5.1.3表盘及本体上的各表计齐全完整，照明良好，表盘电源指示灯亮，各开关在断开位置，联系仪表进行仪表自动保护装置试验。
5.1.4电动隔离汽门及旁路门关，并预先进行手动与电动试验。
5.1.5主汽门关，行程指示应在全关位置。
5.1.6检查油箱油位正常，浮漂油位计完整灵活，指示正确，事故放油门应关严，并有防误操作措施。
5.1.7防腐汽门开。
。
5.1.8轴封抽汽器新蒸汽进汽门关。
5.1.9轴封加热器总抽汽门关，疏水门开。
5.1.10轴封加热器冷却水总门开，入口门关，出口门开。
5.1.11汽缸疏水门、背压排汽管供汽门前疏水门开，供汽门后疏水门关。
5.1.12流量孔板前后疏水门开.
5.1.13背压排汽管路上的电动阀门及旁路门关。
5.1.14背压排汽管路上的安全阀关。
5.1.15背压对空排汽门开。
5.1.16通往各仪表上的一次门开。
5.1.17轴封排大气门关，主汽门漏汽至疏水箱开。
5.1.18冷油器冷却水滤网两侧入口门开，出口门开，直通门关，冷油器进水门关，出口门开。
5.1.19检查调速系统连杆的外部状况，各螺栓销子等必须装备齐全，调节汽阀连杆各转动支点加油。
5.1.20各保安装置应在断开位置。
5.1.21试机电联系信号正常，联系电气试同步器方向正确，转动灵活。
5.1.22检查完毕报告班长，将检查结果记入运行日志内，并记录该状态下的汽缸膨胀值。
5.1.23完成上述各项工作后，报告班长联系值长供汽暖管。
5.2暖管与升压（至隔离汽门前）
5.2.1开汇汽母管总门之旁路门，逐渐提升管道压力在0.2－0.3Mpa以下，低压暖管20－30分钟。
5.2.2低压暖管结束后，以每分钟0.1－0.15Mpa的速度升至正常压力。
5.2.3暖管过程中，注意防腐汽门是否有蒸汽漏出，检查隔离汽门及旁路门是否严密，严禁暖管时蒸汽进入汽缸。
5.2.4管道压力升至正常值时，将汇汽总门逐渐全开并关闭旁路门。
5.2.5升压过程中，根据压力升高程度适当关小流量孔板前后疏水门，并检查管道膨胀及支吊架情况。
启动电动齿轮油泵
5.3.1检查润滑油压为0.08－0.12Mpa。
5.3.2检查油系统各管道是否严密，无漏油处。
5.3.3检查所有回油口，确定各轴承是否有足够的油量流过。
5.3.4开冷油器油侧放空气门，有油溢出后关闭。
5.3.5将危急遮断油门、轴向位移遮断器、磁力断路油门挂闸，旋转主汽门手轮注意有无卡涩现象。
同步器摇至低限位置。
5.3.6检查调节汽阀是否全部开启。
5.3.7静态试验
5.3.8.1主汽门开至20mm，手动危急保安器，检查主汽门.调速汽门动作正常，关闭主汽门手轮。
5.3.8.2轴向位移机械部分试验：
a）将主汽门开至20mm。
b）由检修人员调整轴向位移油压至0.34Mpa,光字牌报警；至0.25Mpa,轴向位移遮断器动作，主汽门关闭。
c）动作后，关闭主汽门手轮，将轴向位移遮断器复位。
5.3.8.3仪表保护系统试验：
a）主汽门开至20mm。
b）投入保护总联锁。
c）由仪表人员采取措施发出支持轴承、推力轴承报警（无Ⅱ值动作信号）；轴向位移Ⅰ值0.34Mpa报警、Ⅱ值0.25Mpa保护动作信号；润滑油压Ⅰ值0.055Mpa报警、Ⅱ值0.03Mpa保护动作信号，Ⅰ值报警应正常，Ⅱ值磁力断路油门应动作，主汽门关闭。
d）联系电气发出发电机主保护信号，保护系统动作应正常。
e）按室内手关主汽门按钮，主汽门应动作正常。
f）试验完毕后，解除总联锁开关，将保护信号复位，磁力断路油门复位，关闭主汽门手轮。
5.4暖管与升压（至主汽门前）
5.4.1微开电动隔离汽门之旁路门，维持压力在0.2－0.3Mpa下暖管20－30分钟。
5.4.2低压暖管结束后，以每分钟0.1－0.15Mpa的速度升至正常压力。
5.4.3升压过程中，视压力升高程度，适当关小防腐汽门，并检查管道膨胀及支吊架情况。
5.4.4管道压力升至正常压力后，逐渐全开隔离汽门，关闭旁路门。
5.5启动
5.5.1汽轮机在下列情况下不准启动和投入运行：
5.5.1.1冷油器油温低于30℃。
5.5.1.2危急保安器失灵。
5.5.1.3主汽门、调速汽门卡涩不能关严。
5.5.1.4盘车时机组内有清楚的磨擦声。
5.5.1.5缺少转速表或转速表不正常。
5.5.1.6调速系统不能维持空负荷运行和甩去全负荷后不能控制转速在危急保安器动作转速之内。
5.5.1.7发生事故未查明原因及未采取措施前。
5.5.2手动盘动转子，倾听机组内部声音。
5.5.3检查各轴承回油是否正常，冷油器出口油温不低于30℃，滑油压保持在0.08－0.12Mpa。
5.5.4缓慢开启主汽门，待转子冲动后立即关回，保持转速在200－300转/分左右，检查倾听通流部分、轴封、主油泵等处，有无不正常声音。
5.5.5检查机组无异常后，重新开大主汽门，5分钟后将转速升至400-600转进行低速暖机1小时。
5.5.6低速暖机过程中，重点做好下列工作：
5.5.6.1检查各部声音及运行情况。
5.5.6.2检查各轴承温度及油流。
5.5.6.3检查并记录机组热膨胀值。
5.5.6.4根据轴封冒汽情况，投轴封加热器，保持轴封微量冒汽。
5.5.6.5投轴封加热器步骤：
a）开启冷却水入口门至适当开度。
b）开启蒸汽进汽门，保持压力0.3－0.6Mpa.
c）开轴封加热器进汽门（开度根据轴封的冒汽大小）。
d）开启轴封加热器疏水门。
5.5.7低速暖机完毕检查机组各部正常，冷油器油温在30℃，逐渐开大主汽门，8分钟转速升至3000转/分中速暖机30分钟，查各部正常后，可二次升速，以每分钟300转/分的速度升至5200转/分。
5.5.8转速升到5200转/分，调速系统开始动作，调速汽门开始关小（如达到5300转/分时调速器未动作，则应调整调速器错油门顶部的调整螺钉直至使调速器动作），注意控制主汽门缓慢升速，待主汽门全开后，将主汽门手轮关回半圈以防卡涩。
手动同步器，将转速升至6500转/分。
5.5.9升速过程中，注意做好下列工作：
5.5.9.1检查机组振动及声音，如果机组不正常时，应降低转速在机组正常振动转速以下，继续暖机10分钟，然后再缓慢升速，如果第二次升速仍发生振动，振幅超过0.15mm，应迅速停机，注意机组声音，查明原因并消除后方能重新开机。
5.5.9.2当机组膨胀与以往有显著变化时，应停止升速进行检查。
5.5.9.3冷油器油温达40℃时，开冷油器冷却水入口门，调整油温在35－45℃范围内，开冷油器水侧放空气门，有水溢出后关闭。
5.5.10满速后进行全面检查并做好下列工作：
5.5.10.1检查油压、油温、油流、油箱油位及轴承温度。
5.5.10.2汽温达400℃以上时，全关主汽管路上的所有疏水门。
5.5.10.3测量机组振动，记录热膨胀指示。
5.5.10.4加减同步器使转速升至6600转/分，再降至6400转/分，检查转速应平稳上升和下降，调速系统和配汽机构无异常现象。
5.5.10.5完成规定的试验工作。
5.5.10.6司机做好开机记录。
5.6带负荷
5.6.1机组全面检查正常后，向电盘发出“注意”、“可并列”信号，接到“已并列”信号后，准备接带负荷。
5.6.2接带负荷时，用3分钟加至负荷300KW运行30分钟，再继续增加负荷，提升速度为75KW/min。
5.6.3逐渐关小汽机对空排汽门，使排汽压力略高于热网压力，然后开启排汽管对外供汽门，关闭对空排汽门。
5.6.4机组并入电网后，若不能及时并入热网，这时应关小对空排汽门，保持背压不低于0.3Mpa。
5.7正常运行
5.7.1为保证安全经济运行，需符合下列规定指标。
5.7.1.1汽温：
420－445℃。
5.7.1.2汽压：
3.1－3.6Mpa。
5.7.1.3调速油压：
0.97Mpa。
5.7.1.4润滑油压：
0.08－0.12Mpa。
5.7.1.5脉冲油压：
0.37－0.4Mpa。
5.7.1.6主油泵入口油压：
0.07Mpa。
5.7.1.7轴向位移油压：
0.37－0.44Mpa。
5.7.1.8排汽压力：
0.5－0.7Mpa。
5.7.1.9排汽温度：
＜290℃。
5.7.1.10油箱油位：
检查正常
5.7.1.11转速：
6000转/分。
5.7.1.12发电机出口风温：
≯75℃。
5.7.1.13铁芯温度：
≯115℃。
5.7.1.14轴承回油温度：
≯65℃。
5.7.1.15冷油器出口油温：
35－45℃。
5.7.1.16轴封加热器进汽压力：
0.3－0.6Mpa。
5.7.2正常运行做好下列工作：
5.7.2.1注意各仪表指示的变化情况，每小时记录一次，任何仪表指示不正常，应及时分析，并报告班长，查明原因，采取措施消除。
5.7.2.2掌握所属热力系统、设备运行、备用及检修情况，未接到班长批准的工作票，禁止对任何设备进行检修。
5.7.2.3经常监视汽温、汽压、排汽压力、排汽温度、负荷、转速、主油泵出入口油压、轴向位移和脉冲油压、发电机滑环、碳刷和励磁机整流子的碳刷的运行情况。
5.7.2.4保持冷油器出口油温在正常范围内，调整轴封加热器进汽压力，使轴封微量冒汽。
5.7.2.5每半小时按巡回检查路线图检查一次。
5.7.2.6接班时按管理范围，对所有设备进行全面检查一次，应符合当时运行方式的要求。
5.7.2.7运行情况有急剧波动，设备发生异常时，要有针对性的重点检查，必要时进行现场监视。
5.7.2.8经常保持设备和现场清洁。
5.7.3执行完成定期工作：
项目
班次
时间
机电联系信号
0－8
每天
油箱放水
化学通知
电动油泵
8－16
3、18日
滤水网清扫
8－16
3、18日
测机组振动
8—16
第二个白班
调速系统加油
每班
同步器加油
8－16
星期一
5.8停机
5.8.1接到班长命令后，按下列顺序进行操作：
5.8.1.1与热网、电气联系准备停机。
5.8.1.2、实验电动油泵运转正常。
5.8.1.3用同步器减负荷至150KW，逐渐开启对空排汽门，同时关小背压排汽供汽电动门，直至全关。
切换过程中应控制背压在0.3Mpa以上。
5.8.1.4用同步器减负荷至零（如发现调速汽门卡涩，不能在运行中消除，应通知电气，控制主汽门减负荷停机）。
5.8.1.5将同步器调到电动位置，联系电气解列，当收到电气发出的“注意”、“已解列”信号后，手拍危急保安器，关闭主汽门手轮，记录惰走时间。
5.8.1.6根据油压下降情况，开电动油泵，保持轴承油压正常。
5.8.1.7关闭轴加进汽门，关闭轴加抽汽器进汽门，由班长决定轴加进水门的开度。
5.8.1.8检查机组内部声音，注意油温、油压、油流和振动情况。
5.8.2转子静止后的工作：
5.8.2.1每15分钟盘车180°度，2小时后改为每半小时一次，4小时后改为每一小时一次，盘车24小时。
5.8.2.2根据汽缸温度和轴承温度，可适当延长盘车时间。
5.8.2.3停机后电动油泵需继续供油6-8小时，以冷却轴径供盘车时轴承润滑。
5.8.2.4当冷油器出口油温降至35℃以下时，关闭冷油器进水门。
5.8.2.5关闭总汽门，开防腐汽门。
5.8.2.6开汽缸、背压对外供汽门前疏水门。
6汽轮机事故处理规程
事故处理原则：
a.本规程只指汽轮机可能发生的故障，以及消除预防这些事故的措施，值班人员应根据本规程的规定，独立地或在班长的指导下，正确地执行各项措施。
b.发生故障时，值班人员必须固守工作岗位，集中精力，根据仪表指示和设备的外部象征，迅速查明确定故障性质、地点和损伤范围，采取有效措施，并尽快地报告班长，以便采取正确的对策，防止故障扩大及蔓延。
c.处理故障时，值班人员应首先迅速解除对人身和设备的危险，各项操作必须正确、迅速、果断，但不要慌张、急躁。
处理故障的每一个阶段，都尽可能报告班长，对上级的命令应听懂后迅速执行，并将执行情况及时向发令者汇报。
d.发生本规程未明确指出的故障时，值班人员应根据自己的实践经验，分析、果断处理；对发现自己判断不明确的故障决不能盲目操作处理，需迅速报告班长。
f.故障发生在交接班时间应延迟交接，接班人员应在交班人员的领导下共同处理故障，直至机组恢复正常或接到班长关于接班命令为止。
f.禁止与处理故障无关的人员停留在故障地点。
g.将事故经过情况向班长汇报，并作好详细记录。
6.1故障停机
6.1.1在下列情况下应紧急停机：
6.1.1.1机组突然发生强烈振动，振幅超过0.07mm时。
6.1.1.2机组内发生清楚的金属响声。
6.1.1.3发生水冲击。
6.1.1.4机组任何一个轴承断油、冒烟、温度急剧升高到70℃。
6.1.1.5油系统着火不能立即扑灭。
6.1.1.6轴承油压降至0.03Mpa。
6.1.1.7油箱油位降低至最低油位以下不能迅速提高。
6.1.1.8轴向位移油压降至0.25Mpa而轴向位移遮断器不动作。
6.1.1.9主汽管、背压排汽管破裂时。
6.1.1.10发电机励磁机冒烟或着火。
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