汽轮机讲课内容汇总文档格式.docx
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即只要凝汽器没有负压,真空破坏门就要在开位。
抽汽逆止门
,
一,作用:
机组掉闸或甩负荷时,快速关闭,防止抽汽管路中蒸汽倒流回汽缸造成超速,防止加热器中疏水汽化湿蒸汽倒回汽缸,防止加热器管束泄漏给水进入汽缸,避免设备损坏。
二,形式:
一般为扑板式,自开关配强制关闭装置。
当逆止门前后有足够的差压,逆止门自行开启,差压大开度大,差压不足时阀门自行关闭。
强关装置为气动活塞弹簧式,只能强关或助关逆止门,不能开启逆止门,强关装置在开位,是将逆止门置于自由状态。
高排逆止门、四、五、六抽逆止门,门板较重,设置助开配重块,门板与门轴用销键固定,传动杠杆与门轴用销键固定,活塞杆与传动杠杆为单向限位传动,当强关装置处于警戒位置,活塞杆与传动杠杆脱开,逆止门处于自由状态。
一、二、三抽逆止门,门板套装在门轴上,活动链接,传动杠杆与门轴销键固定,活塞杆与传动杠杆上下限位链接,当强关装置警戒位,活塞杆开启,传动杠杆抬起门轴旋转,逆止门关反馈消失,开反馈来,但门板不动。
三,控制:
强关装置由空气引导三通阀、电磁三通阀控制,空气引导阀控制所有抽汽逆止门包括高排逆止门总气源,电磁阀控制一个逆止门。
当机组掉闸或甩负荷,OPC失压,空气引导阀动作,切断总气源,并将通往各逆止门强关装置空气母管与大气接通,所有逆止门关闭。
同时所有电磁阀失电,切断对应的分支气源,并将活塞缸下腔与大气接通。
当加热器满水时,对应的电磁阀动作,强关对应的逆止门,不影响其他逆止门。
(三台高加共用一个给水三通阀,一个高加满水,一二三抽逆止门同时动作。
)
四,抽汽逆止门活动试验:
试验可以远控电磁阀,也可就地操作手动三通阀,将活塞缸上下腔短路。
机组带负荷时逆止门前后差压大,强关装置不可能将逆止门完全关闭,只是部分活动。
给水泵汽轮机
一、给水泵采用汽轮机拖动可以实现无级变速,使水泵扬程与装置扬程匹配,避免节流损失,汽轮机拖动比电机液力偶合器效率要高,并大大降低厂用电率。
二、控制系统采用电液调节,降低系统迟缓率,能够满足给水调节快速平稳的要求。
三、蒸汽系统采用双汽源配置,正常负荷四抽供汽,低负荷冷再供汽。
理论上可以实现汽源无扰切换,低压调门开度大于80‰高压调门开始开并控制转速。
但由于冷再压力高,高压调门经常备用容易卡涩,所以要设法定期活动高压调门――将冷再来汽电动门关闭,热控强制开高压调门。
四、不足之处:
不能自带油泵,要有辅助油泵连续供油。
油系统设置蓄能器,可以保证油泵事故切换时润滑及调节系统正常工作。
启动前,挂闸状态做一次油泵跳闸连启,切泵过程小机不掉闸,证明蓄能器蓄能容量满足、泵连启不超时。
五、调节保安系统:
六、
给水泵轴向推力平衡、机械密封、液力耦合器
一、给水泵出入口压差大,由出口指向入口的轴向推力很大,推力轴承无法承受。
给水泵一般都设置平衡盘平衡推力,并用平衡管将平衡室与入口导通,既平衡了轴向推力,又降低了出口端轴封处压力,便于密封。
二、机械密封:
动静环配合密封,密封环采用耐摩材料。
运行时如检漏管漏流过大,说明密封环磨损。
三,液力耦合器。
发电机定子冷却水系统
一,系统冲洗:
水系统外部短路循环,精滤网不装滤芯,用6米反冲洗滤网滤出系统中的污染物,直到水质合格,精滤网装滤芯,水系统接入发电机定子线圈。
二,静态注水:
不启动定冷泵,将补水旁路全开,开线圈顶部排空门直到排空门见水,关闭排空门,关闭补水旁路门,用水箱放水门放水少量,全开再循环门,启动定冷水泵,继续用水箱放水门放水至正常水位。
三,差压开关整定:
当发电机内气体压力达到0•2MPa,可以关小再循环门,将流量提升到55t/h,记录对应差压值,此值+35kpa,即为线圈进出水差压高报警定值(该报警为支路堵塞预警)。
逐渐开大再循环,将流量将至44t/h,记录对应差压,此值即为线圈进水流量低报警定值。
继续开大再循环,将流量将至38•5t/h,记录对应差压,此值即为线圈进水流量低低跳机定值(3取2).关小再循环,将流量调整到55t/h,记录进水压力。
氢水差压低报警定值:
氢压应高于进水压力35kpa,小于或等于此值报警。
四,定冷水系统运行中注意事项:
防虹吸门必须常开。
发电机并网后,换水时只能用水箱放水门放水,禁止用供水管路上的放水门或差压取样管放水门放水。
投用离子交换器开主路来水门要缓慢,防止对供水造成影响。
并网前要将备用冷却器,备用滤网注满水,运行中清理滤网后注水要小心操作,以免造成断水保护动作(注水过程最好申请退出断水保护)。
五,水系统与线圈连接胶管是渗氢的,所以定冷水箱是经常带氢的。
六,用补水旁路门补水时,注意补水压力要高于离子交换器入口处压力,防止定冷水倒回补水系统。
七,并网前,将备用冷却器、备用滤网注满水。
密封油系统
一,配置双流环式密封瓦,氢侧回油缓冲消泡箱,波纹管弹簧补偿差压阀、平衡阀,氢侧油箱装有内置式自动补排油浮子阀,螺杆泵,冷油器,滤油器等。
正常由交流油泵供油,直流油泵备用,空侧还有两路备用油源:
高压备用油,来自高压备用密封油泵或主油泵,低压备用油来自润滑油。
主差压阀跟踪氢压控制空侧油压,保持油压高于氢压80~100kpa,当油氢差压低到56kpa,备用差压阀自动开启供油。
平衡阀跟踪空侧油压控制氢侧油压,保持空氢侧油压差在+-490pa范围内。
差压阀氢压脉冲信号取自消泡箱,信号管内含油,以消除脉冲信号重力差,油压脉冲信号取自空侧油滤网出口。
平衡阀脉冲信号均取自密封瓦处,以保证控制油压为密封瓦处油压。
主差压阀为泄流调节,即调节空侧油泵再循环,氢压升高关小再循环提高油压,氢压降低开大再循环降低油压。
备用差压阀为节流调节,直接调节供油。
平衡阀也是直接调节供油,当氢侧油泵出口压力高时要手动调整氢侧油泵再循环门,控制氢侧供油压力在0•6~0•7mpa之间。
油氢差压:
密封瓦处油压减发电机氢压,空侧油压是指密封瓦处油压,氢侧油压:
差压计读数与空侧油压之和。
就地盘上的氢侧油压是平衡阀前油压,它必须高于空侧油压0•05mpa以上才能满足氢侧供油。
二,氢油差压形成:
氢压+弹簧力=空侧油压,通过调整弹簧力改变油压,主差压阀整定值为84kpa,备用差压阀整定值为56kpa.平衡阀整定值在正负490pa范围内根据空氢侧之间油的窜动量进行调整,若密封油箱油位经常在高位排油状态,说明空侧往氢侧窜油,可适当调高氢侧油压。
若油位经常在低位补油状态,说明氢侧往空侧窜油,可适当调低氢侧油压。
三,差压阀存在压力变动率,不能实现全过程恒差压,氢压由0升至额定或机组由盘车转速升至额定转速,油氢差压有较大变化,要调整弹簧进行较正,氢侧供油母管油压通过再循环门调整。
四,当发生空侧油压震荡时,可将差压阀油脉冲门关闭,油压稳定后再稍开,在油脉冲门关闭时,氢压升高油压能跟踪升高,氢压降低时油压不能跟踪降低。
五,当密封油系统运行时,密封油箱补排油浮子阀的强开强关顶针必须全部放开(强开强关顶针是运输过程浮子阀定位用,或浮子阀失灵时应急用)。
当氢压低于0•08mpa,密封油箱可能满油,这是允许的,因为消泡箱位置高于空侧回油箱,只要消泡箱液位不高,发电机不会进油。
六,如何判断浮子阀是否卡涩:
当油位在-120mm,补油管热,说明补油阀开,正常。
当油位在+120㎜,排油管热,说明排油阀开,正常。
高油位补油管热,说明补油阀不严或卡涩。
低油位排油管热,说明排油阀不严或卡涩。
七,油温变化对油压影响很大。
八,密封油系统冲洗:
供回油管短路循环,主要目的是将滤网后供油管路冲净。
发电机氢气系统
一,当发电机内为空气时,氢气管路必须与发电机断开,当发电机内为氢气时,压缩空气管路必须与发电机断开。
在拆装氢管路可移动连接管前,要确认管路已置换或已降压。
退氢置换时要尽可能将可移动连接管处一同降压置换。
二,操作氢气阀门时要缓慢,操作前要有防静电措施。
三,氢气纯度仪取样:
充二氧化碳,开发电机顶部汇流排取样门。
充氢或正常运行,开底部汇流排取样门。
样气流量:
流量计1/2~1/3.
润滑油系统
一,油温:
盘车时35度左右,冲车时不低于36度,额定转速、正常运行42~45度.
二,油压:
调整注油器出口可调逆止门顶杆,将油压整定为0•1~0•15MPa。
(轴承标高处).
三,冲车前将备用冷油器、备用滤网注满油.(冷油器后滤网不允许长期投运).
四,机组运行时,冷油器检修后、滤网清扫后要缓慢注油,防止造成系统油压波动。
五,轴承油压低保护试验站取样总门要开足,通道试验前要确认已全开。
六,油系统切换:
机组升至额定转速,要确认主油泵工作正常,交流润滑油泵电流回落,润滑油压升高,可停止交流润滑油泵。
七,主油箱负压调到-500pa~700pa,负压太小不利于烟气分离,负压太大油中易进灰尘。
八,供油温度与各瓦回油温度、各瓦金属温度相同工况有稳定的对应关系,要注意它们之间差值的变化对设备运行状况进行分析,及时发现设备缺陷。
高加启停、运行参数分析、故障处理
一,高加启停最好方式:
随机启停,温升温降缓慢平稳,热应力小,可延长高加使用寿命。
二,首次启动:
就地水位计筒体注水,标尺定零位。
模拟量水位计平衡容器(差压形成器)注水,使水位计可用。
三,给水泵启动后,高加注水排空气,空气门见水关闭排空门,水压升至给水母管压力,关闭注水门,观察高加内部水压变化,水压不降,说明高加管束不漏。
开高加出口电动门,开反馈正常,开高加入口三通电动门,高加通水。
四,高加通水前,除氧器水温不要加热过高,满足锅炉上水要求即可。
控制高加温升不仅在汽侧投入阶段,水侧投入时,也要考虑温度匹配和温升控制,尽可能减少管板热应力。
五,机组并网,可逐渐开启高加进汽门,关闭正常疏水调门,用紧急疏水门控制水位(要蓄起一定水位,若无水位,汽水两相流,就会造成管路振动),随着机组负荷增加,当两级加热器间压差满足疏水逐级自流条件,可将正常疏水调门投自动,逐渐关小紧急疏水门。
两级加热器间差压判断:
根据汽侧压力表或根据加热器给水温升,本级加热器温升达到15度,对应差压就能满足。
六,运行参数分析:
上端差,加热器汽侧压力下饱和温度-出口给水温度。
高加水位正常,内部蒸汽挡板正常,管束清洁,上端差就能达到设计值。
高加投入后要核对一号高加出口水温与省煤器入口水温差值,判断高加入口三通阀是否漏流。
下端差,疏水温度-高加进水温度。
降低疏水温度可减少对低压抽汽的排挤,提高回热效率,同时可减轻疏水管路冲刷。
下端差大,可能是水位低,疏水冷却段未充满水或疏水冷却段隔板漏汽。
若高加满水,下端差就会接近0。
七,高加给水管束泄漏判断:
相同工况,疏水调门开度增大,给水泵入口流量明显大于锅炉上水量+减温水量+再循环流量。
八,故障处理:
确认高加管束泄漏,应立即停运高加,关闭高加入口三通电动门,关闭出口电动门,关闭并关严进汽电动门。
小机真空系统
一,两台小机共用两台水环真空泵,凝结水共用一个四级水封罐导入大机排汽装置,在启停或消缺时要注意避免对运运行小机真空造成影响。
二,两台小机最好同时抽真空。
如果一台已运行,另一台要抽真空,一定要稍开抽真空门,并启动备用真空泵,待真空与运行小机真空接近时,再全开抽真空门,再开凝结水门。
除氧器
一,本机采用水箱式除氧器,结构简单,占用空间小,具有压力缓冲能力,安全可靠性高。
加热路径长,除氧效果好,长
负荷升压过程,给水容氧稳定。
二,缺点:
甩负荷加热蒸汽失压时在水箱饱和压力作用下水会倒回抽汽管,要加装返汽旁路。
三,水位控制:
汽包水位稳定,除氧器水位稳定。
低加跳旁路,进水温度大幅度降低,会引起除氧器水位大幅度波动。
当波动大人为干预时,要注意流量平衡,水位回头要及时修正过调量。
四,水位高三值联关四抽逆止门四抽电动门,小机汽源切换,水位低三值跳给水泵。
所以水位波动时要特别注意。
五,排氧门:
启动过程全开,正常运行时尽量关小,减少热损失。
凝结水容氧
凝结水容氧超标的原因两条:
凝结水泵入口漏进空气、凝结水过冷度大。
密封水断流或外端密封水回水门开度过大或入口法兰漏等,都能造成入口漏空。
过冷度大:
凝汽器水位过高使回热空间减小,回水喷嘴损坏,或冬季运行时排汽压力低或逆流段过度冷却。
空冷凝汽器
一,散热片吊焊在进汽管上,受热膨胀向下延伸。
膨胀或收缩受阻会造成散热片变形甚至开裂漏空。
二,真空严密性:
要求比水冷机组高,因为冬季运行时,漏空处局部温度降低甚至冻结。
三,最大问题:
冬季防冻。
低负荷受限制。
启动时有最小流量限制。
在锅炉点火至满足最小流量之前,主汽疏水少量蒸汽进入空冷岛容易造成散热片冻结,要有适当应对措施。
可采取间断疏水办法――主汽压力0•3MPa之前主汽管道疏水常开,0•3MPa以上间断疏水,既要保证主汽管路不积水又避免散热片冻结。
当任一列凝汽器上汽后,要密切注意该列温度反馈,若几分钟内该列凝结水温度、抽气管温度不升,应切断该列进汽,检查确认该列是否冻结。
当运行列抽空管温度降到5度或该列凝结水过冷度明显增大时,应停止该列逆流段风机或反转风机回流热风。
尽量避免在气温零下20度以下启动。
根据气温、负荷决定投入列数,隔离列时间间隔不宜超过1小时。
热风回流:
受风向、周围建筑物影响,空冷岛上部热风回流到风机入口。
增加挡风墙高度可以避免热风回流。
进风断流:
当自然风风速过大时,在风机入口形成真空,风机吸不上风,冷却风断流。
四,当抽空管温度接近饱和温度时,该列抽空管抽蒸汽,会影响其它列抽空气,也会使真空泵分离器液位上升溢流。
真空泵工作液温度决定真空泵入口真空度。
凝结水泵检修隔离措施
一,要点:
防止排汽装置掉真空,防止运行凝泵汽蚀,防止凝泵入口管、法兰超压。
二,隔离操作步骤:
关闭出口门、关闭入口门、关闭密封水门、最后关入口空气门,并注意入口压力变化。
开滤网排空门,排空门不吸气不冒水,说明出入口门严密。
三,恢复措施:
开滤网排空门,开密封水门注水,滤网排空连续出水后关闭内密封水,开外密封水,关滤网排空门,开入口空气门,开内密封水门,缓慢开入口门。
给水泵检修隔离措施
防止前置泵入口门后至主泵入口管路、法兰超压。
二,操作顺序:
先关泵出口电动门关严,关闭中间抽头门,再关前置泵入口电动门开启前置泵泵体放水,最后关闭再循环门,注意泵入口压力变化,如果再循环门关闭后,入口压力明显升高,说明出口电动门或中间抽头电动门不严,应开启再循环门,将出口电动门,中间抽头门关严。
主机本体部分
高压主汽门
作用:
汽轮机组的重要保护装置,机组发生危急情况时,迅速切断进汽避免设备损坏或避免事故扩大。
主汽门预
启阀可以减小主阀开启力矩,可以配置较小尺寸的油动机,预启阀还具有调节功能,冲车过程,阀切换之前,
控制转速,也就控制了主汽门后升温升压速度,实现伴随暖机同时暖阀。
联合汽门壁厚质量大所以需要暖阀,控
制热应力。
主汽门设计为液压开弹簧关,为能快速关闭汽门,弹簧力必须大于汽门负提升力——门杆截面积×
主
汽额定压力,本机高主门门杆直径80mm,截面积约50c㎡,乘以主汽压力约8•5吨,在主汽门全开位,弹簧要
十几吨力的蓄能才能在需要时将汽门关闭。
为进一步减小油动机尺寸,开汽门采用油动机配1:
1传动杠杆。
汽垫效应:
高压主汽门与高调门之间没有疏水泄汽口,当机组掉闸而汽压较高时,主汽门经常差几毫米关不到位,这是因为高汽压作用在门杆上,而压弹簧能量已基本释放完。
调节汽门
结构、传动方式大同小异,因为门口直径较小,并且是全行程连续调节汽门,所以不设计预启阀,开启力矩要
大于主汽门,为不增加油动机尺寸,采用3:
1杠杆传动。
中压主汽门
由于门口直径较大,设计为两位制扑板门,采用小旁路加节流孔板平衡方式降低开启力矩。
为减小门轴漏汽和减小门轴摩擦力双重目的,将非驱动端门轴封闭,适当增加门轴径向间隙以减小摩擦力,利用门轴封闭腔室的漏汽压力将门轴推向驱动端,压紧轴向间隙。
在封闭腔室装一排放门,受控于中主门油动机活塞下腔油压,挂闸时,中主门开,排放门关,打闸时中主门关,排放门开。
由此做到趋利避害。
汽门常见故障:
门杆结垢(汽水品质不良),门杆氧化皮脱落(长时间运行后),导致汽门卡涩,所以要定期活动汽门。
蓄能器蓄能容量
调节汽门重叠度
两中压调门重叠度100‰,高压调门:
单阀方式1-6门重叠度‰,顺序阀方式1、2门重叠度100‰,4、5、6、3重叠度68‰。
为减小节流损失,重叠度取小值,1、2门取100‰为防止调节级过负荷。
4、5、6门取适度:
兼顾效率与调频、调峰。
全周进汽、部分进汽:
单阀方式或6阀全开为全周进汽,顺序阀方式为部分进汽。
全周进汽,对汽缸及转子加热均匀,热应力小,但节流损失大热效率低。
顺序阀方式为部分进汽,节流损失小热效率高,负荷变化时调节级温度变化大热应力大。
负荷小且主汽压力高时调节级容易过负荷。
(低压末级过负荷发生在进汽量最大时或高加解列时)
调节系统静态特性曲线
速度变动率:
负荷变化引起的机组转速变量/额定转速×
‰,一般整定为5‰,即额定负荷变量对应转速变量为150转/分,或电网频率升高2•5Hz,机组负荷将从额定值自动减到0。
速度变动率决定机组在电网中一次调频的份额。
当机组脱网带厂用电运行时,DEH切换为转速控制回路,速度变动率为0。
迟缓率:
DEH以汽门关闭时间指标代替。
动态飞升:
速度变动率×
1•8(液调机组)。
DEH采用卸载阀OPC快关油路,动态飞升可以控制在:
1,5.并网一次调频:
当电网频率变化超过设定死区,机组负荷按自身特性曲线增减。
二次调频:
按AGC指令增减负荷。
静态特性整定:
排汽装置
一,结构:
喉部、箱体、加强筋、导流板、热水井、凝结水喷嘴组、滤网、除铁器、疏水扩容器。
二,在导流板水平部分开有两个大约500㎜直径的孔与热水井相通,部分排汽进入热水井加热凝结水。
将凝结水加热到排汽压力下饱和温度,达到回热和除氧两个目的。
三,箱体刚性支撑在基础上,喉部通过伸缩节与低压缸挠性连接,低压缸与排汽装置热变形互不影响。
汽缸及转子
一,汽缸死点:
高中压缸死点在2号轴承箱横销处。
外下缸以前后猫爪挂在1、2号轴承箱上,支撑方式为水平中分面支撑,优点是猫爪向上膨胀时汽缸中心线不抬高。
纵向用H型梁和推拉螺栓与1、2号轴承箱连接。
高中压缸膨胀时以2号轴承座横销为死点向机头方向伸长。
汽缸膨胀测量装置在前箱台板上。
低压缸死点在进汽中心线靠调门端600㎜横销处,受热时向两端膨胀。
在汽轮机中心线上,每个轴承座下都有纵销,保证汽轮机中心线不变,低压缸两端各有一个纵销,因为低压缸与3、4号轴承座是挠性连接。
内缸死点均在进汽中心线处。
因为进汽短管要穿过外缸进入内缸,进汽管处内外缸不能错位。
导汽管冷拉:
减小导汽管膨胀对汽缸的影响。
二,转子为实心,应力承受能力大。
转子相对死点在前箱推力轴承,转子受热向发电机方向膨胀。
转子上的轴向推力:
由叶片前后差压产生,一般用进汽分流、平衡活塞平衡,剩余推力由推力瓦承担。
由于加工误差、重力弯曲、轴承扬度等因素,转子存在原始晃度,第一次盘车要记录在案,为以后诊断转子用。
轴承扬度:
为各轴承负荷平均分配。
胀差:
汽缸与转子质量不同受热条件不同,启停过程及运行中都存在不同程度的膨胀差。
由于低压缸与3、4号轴承座挠性连接,所以低压缸膨胀量不包括在胀差测量里。
轴向间隙决定胀差限值。
轴向位移变化,胀差同步变化,胀差变化不影响轴轴向位移。
三,振动:
振动的根本原因是在圆周方向质量不平衡。
质量中心与几何中心不一致.
四,临界转速:
转子自