25MW汽轮机操作规程完整.docx
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25MW汽轮机操作规程完整
汽轮机运行规程
C25-3.43/0.981型
（试行版）
昌泰纸业
1汽轮发电机组的主要规及特性
1.1汽轮机
1.1.1汽轮机技术规
1.1.2汽轮机慨述
1.1.3调节、保安、润滑油系统
1.1.4调节保安系统概述
1.2发电机与空冷器
1.2.1发电机
1.2.2空冷器
1.3辅助设备
1.3.1凝汽器
1.3.2轴封加热器
1.3.3润滑油箱
1.3.4射水抽气器
1.3.5润滑油过滤器
1.3.6高压启动油泵
1.3.7交流电动油泵
1.3.8直流电动油泵
1.3.9冷凝泵
1.3.10盘车电机
1.3.11低压加热器
1.3.12射水泵
1.3.13顶轴油泵
1.3.14注油器
2汽轮机组的保护和设备试验
2.1汽轮机组的保护试验
2.1.1超速试验
2.1.2喷油试验
2.1.3低真空保护试验
2.1.4低油压试验
2.1.5汽轮机联动发电机跳闸保护试验
2.1.6发电机联动汽轮机跳闸保护试验
2.1.7轴振大保护试验-
2.1.8二次脉动油压低停机保护试验
2.1.9抽汽压力高停机保护试验
2.1.10电调停机保护试验
2.1.11手动停机试验
2.1.12轴承回油温度保护试验
2.1.13轴向位移保护试验
2.1.14相对膨胀保护试验
2.2汽轮机组的设备试验
2.2.1机电联系信号试验
2.2.2自动主汽门活动试验
2.2.3交、直流电动油泵试转
2.2.4试投盘车装置
2.2.5真空严密性试验
2.2.6轴承及平台测振试验
2.2.7凝结水泵、射水泵低水压自启动试验
2.2.8惰走试验
3汽轮机冷态启动
3.1总则
3.2汽轮机启动前的准备和检查
3.2.1启动前的准备
3.2.2启动前的检查
3.3冲转及升速
3.3.1冲转前的准备
3.3.2冲转
3.4并列与带负荷
4汽轮机的热态启动
汽轮机的正常维护及设备的定期试验与切换
5.1运行中的维护
5.2定期试验与切换
6汽轮机的停运
.1停运前的准备
6.2解列与停机
7辅助设备的运行
7.1辅助设备的启动
7.2辅助设备的正常运行及维护
7.3辅助设备的停止
8事故处理预防
8.1事故处理原则
8.2故障停机
8.3参数变化时的负荷限制
8.4汽轮机转子轴向位移
8.5凝汽器真空下降
8.6油系统工作失常
8.8不正常的振动和异音-
8.9周率变化
8.10甩负荷
8.11运行中叶片损坏或断落-
8.12主蒸汽管道和其它管道发生故障
8.13厂用电中断
8.15失火
8.16空冷器工作失常
1汽轮机组的主要规及特性
1.1汽轮机
1.1.1汽轮机技术规
型号
C25-3.43/0.981
型式
中压、单缸、抽汽凝汽
新蒸汽压力
3.43+0.3
-0.2MPa
新蒸汽温度
435+10
-15℃
调节方式
DEH电调
汽轮机额定功率
25MW
安全阀动作围
>1.44MPa
额定工况时工业抽汽压力
0.981MPa
额定抽汽温度
~304℃
汽轮机最大功率
25MW
额定工况排汽压力
6.6kPa
汽轮机本体总重
~80t
额定工业抽汽压力
0.981MPa
额定工况汽耗
㎏/kWh
汽轮机转子重量
13.9t
抽汽压力围
0.781～1.281MPa
额定工况汽轮机热耗（计算值）
11521kJ/kWh
纯凝工况汽轮机汽耗（计算值）
4.54㎏/kWh
纯凝工况汽轮机热耗（计算值）
12048kJ/kWh
汽轮机转子转动惯量
1350㎏·㎡
额定抽汽量
20t/h
最大抽汽量
25t/h
汽轮机本体最大尺寸（长×宽×高）
7505×5000×2880㎜
过临界时轴承座振动值（全振幅）
0.15㎜
旋转方向
从机头看顺时针
额定转速
3000r/min
汽轮机单个转子临界转速
1433r/min
额定转速轴承座振动值（全振幅）
0.025㎜
汽机检修最大重量
30t
安装最大件重量
30t
表1
1.1.2汽轮机概述
本汽轮机为单缸、单抽汽、凝汽式汽轮机，本体主要由转子部分和静子部分组成。
转子部分包括主轴、叶轮、叶片、联轴器、主油泵叶轮等；静子部分包括汽缸、蒸汽室、喷嘴组、隔板、汽封、轴承、轴承座、调节汽阀等。
转子采用套装型式，共有14级动叶，其中一级双列调节级、一级单列调节级、11级压力级（其中包括三级扭叶级），转子通过刚性联轴器与发电机转子连接。
汽缸为单缸结构，由前、中、后缸三部分组成。
前缸采用合金铸钢，中缸采用铸钢，后缸采用钢板焊接式结构，通过垂直中分面连接成一体。
下部有工业抽汽口和加热器用回热抽汽口，汽缸排汽室通过排汽接管与凝汽器刚性连接。
排汽接管设有喷水管，当排汽室温度超限时，喷入凝结水，降低排汽温度。
排汽室顶部装有安全膜板，当排汽压力过高，超过限定值时，安全膜片破裂，向大气排泄蒸汽。
前汽缸由两个“猫爪”支撑在前轴承座上，前轴承座放置在前底板上。
后汽缸采用底脚法兰形式座在后底板上。
排汽管两侧设有人梯，从后汽缸上半的人孔可进入排汽室，直至凝汽器扩散室。
汽轮机前轴承座装有推力轴承、前轴承、主油泵、危急遮断油门、调节滑阀、试验控制阀、启动阀、高压油动机等。
前轴承座放置在前底板上，其结合面上有润滑油槽。
中心设有纵向滑键，前轴承座可以沿轴向滑动，使用二硫化钼油剂作润滑剂。
在其滑动面两侧，装有角销和热膨胀监测保护仪，指示绝对膨胀。
前轴承座回油口，主油泵进出油口均设有金属软管，防止油管路对轴承座产生附加力。
汽轮机前轴承和推力轴承成一体，组成联合轴承。
推力轴承为可倾瓦式，推力瓦块上装有测温热电阻。
汽轮机后轴承座与后汽缸分立，设有立销，从而防止了后汽缸热膨胀对机组中心的影响。
后轴承座装有汽轮机后轴承、发电机前轴承、盘车装置、盘车用电磁阀、联轴器护罩等。
后轴承座两侧均有润滑油进回油口，便于机组左向或右向布置。
机组滑销系统由纵销、横销、立销组成，以保证轴承座在膨胀时中心不致变动。
汽轮机设有蜗轮—齿轮机械盘车装置，为减少盘车启动力矩，汽轮机和发电机轴承处装有高压顶轴装置，通过投入装置，可以实现手动或自动投入盘车。
投盘车时，必须先开启顶轴油泵，并检查顶轴油压是否达到要求。
盘车电机起动同时，接通盘车润滑油路上的电磁阀，投入润滑。
汽轮机有两个喷嘴组——高压、低压喷嘴组。
分别装在前汽缸、低压蒸汽室上。
主汽门、高压调节汽阀蒸汽室与汽缸为一体，新蒸汽从两侧主汽门直接进入高压调节汽阀蒸汽室。
汽轮机调节汽阀由高压调节汽阀与低压调节汽阀组成，各调汽阀的升程表如：
高压调节汽阀升程表：
阀序
1
2
3
4
5
6
7
阀径d
（mm）
φ90（梨）
φ90（球）
φ90（球）
φ90（球）
φ90（球）
φ100（球）
φ100（球）
升程（mm）
3.5
41.74
29.59
65.95
53.9
17.43
77.75
低压调节汽阀升程表：
阀序
1
2
3
4
5
阀径（mm）
φ130（球）
φ130（球）
φ130（球）
φ140（球）
φ140（球）
升程（mm）
3.5
21.79
40.07
58.36
77.52
油系统包括主油泵、起动油泵、低压交流油泵、低压直流油泵、注油器、冷油器、油箱等。
离心式主油泵的出口压力为2.0MPa，主油泵出口装有逆止阀，高压油经逆止阀后分两路，第一路通入调节及保安系统，另一路通入注油器；注油器采用两级并联工作，低压注油器供主油泵用油，高压注油器供润滑系统用油。
系统装有顶轴油泵，顶轴油经各支管到径向轴承上的顶轴油囊。
1.1.3调节、保安、润滑油系统
迟缓率ε
≤0.15％
速度不等率δ
3～5%
转速摆动值
≤15r/min
抽汽压力不等率
0～10%
抽汽压力迟缓率
≤1%
调节器调速围
0～3180r/min（可调）
主油泵进口油压
0.1MPa
主油泵出口油压
2.0MPa
主油泵流量
2000L/min
Ⅰ路脉冲油压
Ⅱ路脉冲油压
电调超速保护
3270r/min
机械超速保护
3300～3360r/min
调节油压
2.0MPa
保安油压
2.0MPa
润滑油压
0.08～0.12MPa
顶轴油压
＞11MPa
高压油动机行程
低压油动机行程
蓄能器充氮压力
1.6MPa
表4
1.1.4调节保安系统概述
调节系统采用的是数字电—液调节系统（DEH）。
主要由数字式调节器、自容式液压伺服机构、调节汽阀等组成。
保安系统采用冗余保护。
除了传统的机械-液压是保安装置外，增加电调装置、仪表检测系统的电气保护。
保安系统主要有危急遮断器、危急遮断油门、试验控制阀、电磁阀、主汽门、TSI仪表监测系统、电调节器超速保护等组成。
该调节器是以微处理器为核心的模块化计算机控制装置，根据用户运行参数、条件编程组态，通过输入输出接口，接收、输出模拟量、开关量信号进行控制。
该调节器具有如下特点：
♦转速调节
♦转速目标值设定
♦抽汽压力调节
♦负荷分配
♦功率目标值设定
♦不等率设定
♦冷热态自起动程序设定
♦跨越临界转速控制
♦超速试验及保护
♦自动同期
♦外部停机输入
♦RS232/RS422/RS485通讯接口
♦手动、自动模式转换
调节器接受转速传感器输入的转速信号、压力传感器输入的抽汽压力信号、功率传感器输入的电功率信号以及过程控制、辅助控制等回路输入的控制信号，解算后输出标准电流信号给电液转换器。
电液转换器接受调节器输出的标准电流信号，输出于输入信号相对应的调节信号油压给液压伺服机构。
调节信号油压经液压伺服机构放大，控制油动机活塞移动，通过调节杠杆，改变调节汽阀开度，调节汽轮机进汽量。
调节系统的动作过程：
起动调速油泵后，将保安装置挂闸，将启动阀手轮关到底，保安油系统接通。
接到开机信号后，缓慢旋转启动阀手轮，开启自动主汽门。
按DEH操作面板上的“运行”键，机组即可按照预先编好的运行程序，自动升速、暖机、跨越临界转速，直至额定转速。
当主油泵出口油压高于调速油泵出口油压时，系统自动切换至主油泵供油，起动油泵可通过人工或自动停止工作。
保安系统包括机械液压保安系统和电气保安系统两部分。
保安系统主要由危急遮断器、危急遮断油门、试验控制阀、启动阀、主汽门、TSI仪表监测系统、电调超速保护等组成。
机组配有两个保安电磁阀，任一电磁阀动作，都可切断保安油路。
电磁阀端部有滑阀活动按钮。
1.2发电机与空冷器
1.2.1发电机
型号
QF-25-2
额定电流
1718A
冷却方式
空气冷却、密闭式
频率
50Hz
功率因数
COSΦ=0.8
空气冷却温度
40℃
容量
31250KVA
励磁电流
351A
旋转方向
从汽轮机端看顺时针方向
额定电压
10500V
额定转速
3000r/min
接法
Y（星型）
绝缘等级/使用等级
F/B
表5
1.2.2空冷器
型号
650KW
冷却能力
650kW
冷却水量
220t/h
铜管规格
最大允许风压降
432Pa
工作水压
0.2MPa
水压降
18140Pa
最高进水温度
33℃
最高出风温度
65℃
本体自重
t
表6
1.3辅助设备
1.3.1凝结器
型号
N-2200
水室最大水压
0.35MPa
冷却管材料
0Cr18Ni9
型式
二流程二道制表面式
冷却水量
4500t/h
凝结器重量（无水）
42.7t
冷却面积
2200m2
冷却水温
22℃
水阻
29-50kPa
蒸汽压力
0.0073MPa
排汽量（最大）
91.233t/h
规格
Φ25×0.7㎜（3892根）
表7
1.3.2轴封冷却器
型号
LQ-40
水侧压力（最大）
1.5MPa
加热面积
40m2
厂家
捷能气轮机股份
冷却水量
55-75t/h
配置风机
型号
CQ23-J
功率
2.2kW
流量
800m3/h
电压
380VAC
主轴转数
2900r/min
厂家
海利达船舶通风设备
表8
1.3.3润滑油箱
润滑油型号
46#透平油
油箱容积
12m3
排烟风机
配置电动机
三项异步电动机
防护等级
IP54
型号
Y71-2
转速
2800r/min
功率
0.37KW
频率
50Hz
电压
380V
绝缘等级
F
电流
0.99A
厂家
恒力电机
表9
1.3.4射水抽气器
型号
CS-10.5
工作水扬程
0.4MPa
工作水流量
145T/h
厂家
兴业汽轮机配件
抽出干空气量
10.5kg/h
表10
1.3.5油箱过滤器
型号
2SL900V3-MPC1
过滤精度
180μm
发讯差压
0.018MPa
流量
1000L/min
表11
1.3.6高压启动油泵
离心泵
型号
100AY120×2
转速
2980r/min
厂家
中国福斯水泵厂
扬程
240m
流量
100m3/h
汽蚀余量
4.5m
配用电机
型号
Y315M-2
频率
50HZ
绝缘等级
B
电压
380V
转速
2980r/min
重量
1080kg
电流
242A
功率
132kW
厂家
天能电机
表12
1.3.7交流润滑油泵
型号
80AY60B
流量
40m3/h
压力
0.39MPa
扬程
39m
功率
10kW
配用电机
型号
Y160M1-2
电流
22A
电压
380V
功率
11kW
频率
50Hz
转速
2940r/min
绝缘等级
F
厂家
湘电集团湘机轻工机械厂
表13
1.3.8直流润滑油泵
型号
80AY60B
功率
10kW
压力
0.39MPa
流量
40m3/h
配用电机
型号
22-51
电流
53.8A
电压
220V
功率
10kW
转速
1000r/min
励磁电压
220V
绝缘等级
B
厂家
西玛电机股份
表14
1.3.9冷凝泵
型号
50NW-77X2
必需冷凝余量
m
配用功率
90kW
扬程
140m
转速
2980r/min
效率
93.9%
流量
123m3/h
厂家
凯泉泵业
配用电机
型号
Y2-280M-2B3
频率
50Hz
绝缘等级
F
电压
380V
功率
90kW
重量
kg
电流
160A
转速
2980r/min
厂家
西玛
电机
表15
1.3.10盘车电机
型号
HM2-132M2-6
功率
5.5kW
绝缘等级
D
电压
380V
转速
960r/min
重量
84kg
电流
12.8A
接法
△
厂家
华力电机
频率
50Hz
防护等级
IP55
表16
1.3.11低压加热器（U型管式）：
型号
JD—125
型式
立式U型管
加热面积
125m2
水阻
汽侧压力（max）
0.09MPa
水侧压力（max）
1.6MPa
管子规格（mm）
φ20×1
管子材料
0Cr18Ni9
型号
JD—125
型式
立式U型管
加热面积
125m2
水阻
汽侧压力（max）
0.6MPa
水侧压力（max）
1.2MPa
管子规格（mm）
φ20×1
管子材料
0Cr18Ni9
表17
1.3.12射水泵
型号
KQSN150-M9/196
流量
160m3/h
扬程
40m
效率
%
转速
r/min
配用电机
型号
Y200L1-2
功率
kW
电压
380V
电流
A
转速
r/min
表18
1.3.13顶轴油泵
型号
V20F-1S13S-1C11K-22
压力
17.2MPa
流量
42.5mL/r
配用电机
型号
功率
15kW
电压
380V（AC）
表19
1.3.14注油器
Ⅰ
Ⅱ
出口油压
0.25MPa
0.15MPa
出口油量
1000L/min
1500L/min
表20
2汽轮机组的保护和设备试验
2.1汽轮机组的保护试验
2.1.1超速试验
2.1.1.1试验原则：
超速试验应由主任或指定人员主持，在班长监护下进行。
2.1.1.2超速试验应具备的条件：
a手动停机试验正常；
b自动主汽门、调速汽门严密且无卡涩现象；
c调节系统能维持空负荷运行；
d机组带20％额定负荷运行一小时以上；
e机械超速试验前不得进行喷油试验。
2.1.1.3超速试验在下列情况下应进行：
a新机组安装后和设备大修后；
b停机拆开调速系统后；
c每运行2000小时后；
d停机一个月后再启动；
e运行中发生超速保护发生误动作。
2.1.1.4组织措施：
全面指挥1人，测量报告转速1人，监视转速和手动停机1人；室DCS和DEH监视1人；测轴承振动1人。
2.1.1.5试验步骤：
a在统一指挥下，汇报值长，做好联系、操作和分工记录。
b试验各保安装置分别动作正常，主汽门、调节汽门、抽汽逆止门均能迅速关闭。
机组启动正常，带20%额定负荷运行一小时后，自动化部确认停机保护投入正常。
c在DEH画面上按超速试验允许按钮，分别做103%和110%，逐渐提升机组转速，当转速升至时103%和110%，电子超速跳车保护动作，自动主汽门、调速汽门、抽汽逆止门关闭。
d仪表解除电跳停机保护。
重新挂闸冲转，升速至3000rpm。
e用上述同样方法提升机组转速，当转速升至3300～3360rpm时，危急遮断器动作，自动主汽门、调速汽门、抽汽逆止门关闭。
f待转速降至3060-3030rpm以下时，用机头复位手柄重新挂闸，开启自动主汽门，维持3000rpm。
g如转速到达3360rpm时，危急遮断器不动作，应立即手动停机，停机后由检修人员调整后重新试验。
h记录危急遮断器动作转速及其动作时的调速保安油压。
i超速试验在同一情况下试验次数不低于二次，两次动作转速均应在合格围，且两次动作转速差不超过额定转速的0.6%。
j试验结束，维持额定转速。
注意：
超速试验不合格，严禁汽轮机投入运行。
2.1.2喷油试验
2.1.2.1喷油试验在机组运行2000小时或在超速试验合格后进行。
2.1.2.2在主任或指定人员主持下，由班长监护进行。
2.1.2.3启动机组空负荷运行正常或发电机解列后，启动交流调速油泵后进行。
2.1.2.4按下喷油试验切换阀，将危急遮断油门从保安系统中切除。
2.1.2.5将机组转速降至2850rpm，旋转喷油试验注油阀手轮，使注油滑阀到底，向危急遮断器偏心环喷油。
2.1.2.6慢慢提升转速至2890～2950rpm时，危急遮断器应动作。
2.1.2.7用复位阀使危急遮断油门重新挂闸，然后松开切换阀手柄，使危急遮断油
门重新进入保安系统。
停止交流调速油泵运行，投入联锁。
2.1.2.8若危急遮断器未动作，可继续提升转速到危急遮断器动作为止。
但转速升
最高不超过3030rpm，如到3030rpm仍不动作，应停止试验，调整注油装置。
2.1.2.9试验完毕，记录好动作转速。
2.1.3低真空保护试验
2.1.3.1汇报调度，联系自动化部人员确认低真空保护投入。
2.1.3.2启动高压交流油泵。
2.1.3.3自动主汽门前应可靠地切断汽源。
开启自动主汽门，控制调速汽门微开。
2.1.3.4低真空保护动作信号：
a自动化人员输入模拟量，当真空高于-84kPa时，并发出声光报警信号。
b自动化人员接通真空-61kPa开关时，自动主汽门、调速汽门关闭，并发出信号。
2.1.3.5试验结束，恢复系统正常，作好记录，汇报调度。
2.1.4低油压试验
2.1.4.1汇报调度，自动化配合做低油压联动试验，投入保护。
2.1.4.2启动调速油泵。
2.1.4.3自动化人员模拟输入转速3000rpm，及主油泵出口压力高信号，高压交流油泵自停，但油压降至1.7MPa时，高压交流油泵应自启。
2.1.4.4启动顶轴油泵，投入盘车。
2.1.4.5自动化人员短接下列油压联动压力开关：
a当润滑油压低至0.055MPa时，交流润滑油泵自启动。
b当润滑油压低至0.04MPa时，直流润滑油泵自启动。
c当润滑油压低至0.03MPa时停机，并发出声光信号。
d当润滑油压低至0.015MPa时，跳盘车。
2.1.4.6试验结束，恢复系统正常，作好记录。
2.1.5汽轮机联动发电机跳闸保护试验
2.1.5.1启动高压交流油泵，开启自动主汽门到10﹪位置，控制调速汽门微开。
2.1.5.2汇报调度，联系电气合上发电机主油开关，投入机电联锁保护。
2.1.5.3手动打闸，自动主汽门及调速汽门关闭，同时发电机跳闸。
并发出声光信号。
2.1.6发电机联动汽轮机跳闸保护试验
2.1.6.1启动高压调速油泵，开启自动主汽门到10﹪位置，控制调速汽门微开。
2.1.6.2汇报调度，联系电气合上发电机主油开关，投入机电联锁保护。
2.1.6.3联系电气使发电机油开关跳闸，自动主汽门、调速汽门迅速关闭，并发出声光信号。
2.1.7轴振大保护试验
2.1.7.1启动调速油泵，开启自动主汽门到10﹪位置。
控制调速汽门微开，投入轴承振动大保护。
2.1.7.2联系自动化部人员发出：
轴振160μm信号，则轴承振动大报警。
2.1.7.3联系自动化部人员发出：
轴振250μm信号，则自动主汽门、调速汽门关闭，并发出声光信号。
2.1.9抽汽压力高停机保护试验
2.1.9.1启动调速油泵，开启自动主汽门到10﹪位置。
控制调速汽门微开，投入抽汽压力高保护。
2.1.9.2自动化部人员短接抽汽压力高1.37MPa开关，则自动主汽门、
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