特殊试验涉网试验及性能试验汽机.docx
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特殊试验涉网试验及性能试验汽机
7、汽轮机热耗性能试验方案
7.1试验目的
检测机组汽轮机的热力特性，提供汽轮机在热耗率验收（THA）工况的热耗率、高中压缸效率，为机组达标提供依据。
7.2编写依据标准
7.2.1试验标准依据《汽轮机热力性能验收试验规程》（ASMEPTC6-1996），不明泄漏量损失不超过0.3%。
7.2.2试验标准依据《火电机组启动验收性能试验导则》。
7.2.3水和水蒸汽性质表：
采用国际公式化委员会IFC公式（1967）。
7.2.4基准：
阀点。
7.3试验项目
7.3.1系统汽水量平衡试验。
7.32系统不明泄漏量检查试验。
7.3.3机组的热耗率验收（THA）工况的全面热力试验。
7.4试验用仪表和仪器
7.4.1试验中采用的仪表
温度：
采用A级热电阻（Pt100）和I级热电偶（E型）。
压力：
采用精度为0.075级的压力变送器。
流量：
主流量采用ASME长颈喷咀，及精度为0.075级的差压变送器；辅助流量采用标准孔板，及精度为0.075级的差压变送器。
电功率：
采用GXM305型0.05级功率变送器测量。
所有仪表均应校验合格，并在检定有效期内使用。
7.4.2采集系统
全部测点采用分布式采集系统，主要设备有：
IMP数据采集板（12块）、便携式计算机（1台）、电源箱若干个等。
7.5试验组织分工
7.5.1试验单位
7.5.1.1负责试验方案的编写。
7.5.1.2负责完成现场测试工作。
7.5.1.3负责测试工作中的安全、质量控制。
7.5.1.4负责完成数据处理及报告编写工作。
7.5.2电厂电气专业
7.5.2.1电厂电气专业负责发电机输出端PT、CT的校验与二次压降的测量。
协助接入标准功率表，提供电流互感器变流比、电压互感器变压比（互感器精度要在0.2级以上）。
7.5.2.2将周波稳定在50Hz左右，调整好有功和无功，使功率因数在设计值附近。
7.5.3电厂热工专业
7.5.3.1根据试验要求装、拆所需仪表，并进行检查核对，不符合要求的应更换。
7.5.3.2协助检查各测点情况。
7.5.3.3协助试验单位读取部分DCS数据。
7.5.4电厂汽机专业
根据试验要求进行操作；负责设备的安全运行。
7.5.5电厂锅炉专业
根据试验要求进行操作；负责设备的安全运行。
7.6测试条件
7.6.1设备条件
7.6.1.1主机和全部辅机运行正常稳定，无异常泄漏。
7.6.1.2调节系统无卡涩和晃动现象。
7.6.2系统条件
由于采用单元制方式运行，系统与外界完全隔离。
系统不明泄漏量不超过最大主蒸汽量的0.3％。
7.6.3仪表条件
各测量仪表安装正确、数量齐全、运行正常，采集系统运行正常。
7.6.4运行条件
在试验中，除安全因素外，不得进行与试验无关的操作。
各运行参数应保持稳定并符合下列要求：
运行参数
允许偏差
允许波动
主蒸汽压力
3%
0.25%
主蒸汽温度
16℃
4℃
再热蒸汽温度
16℃
4℃
再热汽压降
50%
/
排汽压力
2.5%
1.0%
最终给水温度
6℃
/
电功率
/
0.25%
功率因数
/
1.0%
7.7试验方法
7.7.1试验程序
7.7.1.1预备性试验
预备性试验是正式试验前所必须进行的试验步骤，包括真空严密性试验、系统汽水量平衡试验、系统不明泄漏量检查试验。
其目的在于检查试验用仪表和仪器的运行和测试状态，检查系统设备运行条件和系统的隔离效果，培训试验人员，确定阀门位置。
预备性试验应留有足够的计算和分析时间。
如果预备性试验满足正式试验要求，经试验各方同意，预备性试验可以作为正式试验。
7.7.1.2正式试验
预备性试验合格后，可进行正式试验。
正式试验必须在所要求的工况稳定运行1小时以上。
7.7.1.3重复试验
为保证试验的精度和正确，可根据现场情况由试验领导小组决定对THA工况进行重复性试验。
同一工况进行重复试验时，必须调整高压调阀，使负荷至少变化5%，同时系统恢复补水、排污等，再调整到前一工况相同的条件下进行试验。
7.7.2试验步骤
7.7.2.1进行系统隔离，使之符合试验要求（在试验进行前提供详细的隔离清单）。
试验期间停止一切无关操作，停止向系统外排污和排水，也不得向系统内补水。
7.7.2.2调整机组负荷，使之在试验条件下稳定运行。
试验工况以汽轮机进汽阀阀点为基准。
确认主机工作正常。
7.7.2.3调整发电机功率因数在设计值左右，氢压及氢气纯度在额定值。
7.7.2.4调整燃烧，使主再热蒸汽参数尽可能接近设计值。
7.7.2.5试验前如有可能应调整循环水量，使排汽压力尽可能接近设计值。
7.7.2.6适当提高凝汽器热井、除氧器水箱水位至较高位置，以便维持试验期间不补水能正常运行（可在试验正式记录前20分钟进行）。
7.7.2.7回热系统按正常运行方式投入，调整各加热器的水位至正常水位。
7.7.2.8不投或尽量少投再热器减温水。
如果必须投减温水，则应尽可能保持减温水流量在试验持续时间内恒定。
7.7.2.9设备及系统正常后，稳定1小时以上，开始记录，试验时间要求2小时。
7.7.3试验的安全措施
7.7.3.1整个试验由试验单位指派一名试验负责人负责整个试验的协调。
7.7.3.2电厂运行人员根据试验方案进行系统的隔离和运行条件的调整。
进行系统隔离时，如果隔离的手动截止阀对设备安全运行有重大影响，那么在试验期间必须派专人手拿对讲机在阀门边监护。
机组遇紧急情况，负责人立即指挥就地监护人员打开该阀门。
7.7.3.3试验过程中，如果遇到异常情况需要改变运行条件或设备隔离以保证机组安全，运行人员任何时候均可采取所需行动，并告之试验负责人。
7.8测点清单
表1温度测点清单
序号
名称
数量
备注
1
主汽温度
4
每个支管道两点
2
调节级温度
1
3
高压缸排汽温度
2
每个支管道两点
4
再热汽温
4
每个支管道两点
5
中低压连通管汽温
2
每个支管道一点
6
一段抽汽温度
1
7
三段抽汽温度
1
8
四段抽汽温度
1
9
五段抽汽温度
1
10
六段抽汽温度
1
11
轴封汽温
1
轴封供汽总管
12
凝结水温
1
凝结水泵进口管
13
凝结水泵出口水温
1
14
轴加进汽温
1
15
8号低加入口水温
1
16
7号低加出口水温
1
17
6号低加进口水温
1
18
6号低加出口水温
1
19
5号低加入口水温
1
20
5号低加出口水温
1
21
除氧器进水温度
1
长径喷嘴前后
22
除氧器水箱出水温度
3
23
给水泵进口水温
3
每台泵一个
24
3号高加入口水温
1
25
2号高加入口水温
1
26
1号高加入口水温
1
27
1号高加出口水温
1
28
最终给水温度
2
给水旁路三通的下游
29
轴加疏水温度
1
30
8号低加疏水温度
2
每根管各一点
31
7号低加疏水温度
2
每根管各一点
32
6号低加疏水温度
1
33
5号低加疏水温度
1
34
3号高加疏水温度
1
35
2号高加疏水温度
1
36
1号高加疏水温度
1
37
6号低加进汽温度
1
38
5号低加进汽温度
1
39
除氧器进汽温度
1
40
1号高加进汽温度
1
41
2号高加进汽温度
1
42
3号高加进汽温度
1
43
小汽轮机进汽温度
2
44
高压缸轴封漏汽温度
1
制造厂内加工
45
中压门杆漏汽温度
1
制造厂内加工
46
再热器减温水温度
1
总管
47
循环水进口温度
2
48
循环水出口温度
2
表2压力测点清单
序号
名称
数量
备注
1
主汽压力
2
每个支管道一点
2
调节级压力
1
3
高压缸排汽压力
2
每个支管道一点
4
再热汽压
2
每个支管道一点
5
中压缸排汽压力
2
连通管，每个支管道一点（建议在制造厂内加工）
6
主机排汽压力
8
每个凝汽器喉部4点共8点，带网笼探头
7
小机排汽压力
2
8
一抽压力
1
9
三抽压力
1
10
四抽压力
1
11
五抽汽压力
1
12
六抽汽压力
1
13
七抽汽压力
2
14
八抽汽压力
2
15
轴封压力
轴封供汽总管
16
凝结水泵出口压力
17
6号低加进汽压力
1
18
5号低加进汽压力
1
19
小机进汽压力
2
流量测量处
20
主凝结水流量测量处压力
1
喷嘴测量段上
21
除氧器进汽压力
1
22
1号高加进汽压力
1
23
2号高加进汽压力
1
24
3号高加进汽压力
1
25
给泵进口压力
3
各台泵一点
26
3号高加入口水压力
1
27
最终给水压力
1
28
轴加压力
1
29
高压轴封漏汽压力
1
30
再热器减温水压力
1
总管
表3水位、流量与功率测点清单
序号
名称
数量
备注
1
除氧器水位
1
人工计数
2
凝汽器热井水位
2
人工计数
3
过热减温水流量
1
总管加装标准孔板
4
再热减温水流量
1
总管加装标准孔板
5
除氧器入口凝结水流量
2
专用ASME喷嘴
6
高压缸轴封漏汽至除氧器流量
1
加装标准孔板
7
小汽轮机进汽量
2
利用运行用的标准孔板
8
给水泵密封水
1
利用运行用的标准孔板
9
发电机功率
1
10
励磁变功率
1
7.9试验结果的计算
对采集系统及人工记录的数据进行平均处理，然后经高度差、仪表零位、校验值和大气压修正，再经合理判别后作为原始数据进行计算。
7.9.1流量的计算
除氧器入口凝结水流量采用ASME喷咀标准公式计算。
过热减温水流量、再热减温水流量、高压缸轴封至除氧器漏汽流量、小汽机进汽流量采用标准孔板计算公式计算。
高压缸前后轴封二挡漏汽量、中压缸后轴封一挡漏汽量根据“高中压轴封至低压轴封漏汽流量”按设计比例分配。
高压门杆漏汽量、高压缸前后轴封三挡漏汽量、中压缸后轴封二挡漏汽量根据主蒸汽流量按比例估算。
7.9.2系统不明泄漏量
系统不明泄漏量应为系统储水量变化量与系统明漏量之差。
式中，
----系统储水变化折合当量流量；
其中，热井水位变化
，向下取正（下同）；
----除氧器水位变化；
----汽包水位变化；
-----现场实测的明漏量。
7.9.3给水流量计算
式中
------除氧器入口凝结水流量，根据标准喷咀计算；
------除氧器进汽量；
----HP3高加疏水流量。
7.9.41号高加和2号高加抽汽流量的计算
式中
------HP1高加抽汽量；
----HP1高加进出给水焓；
----HP1高加进汽焓与疏水焓；
-------加热器的散热损失系数，100%。
式中
------HP2高加抽汽量；
----HP2高加进出给水焓；
----HP2高加进汽焓与疏水焓。
9.5热耗率计算
7.9.5热耗率计算
7.9.5.1主蒸汽流量
式中
------HP1高加出口至主汽阀之间管道的明漏量；
----过热减温水流量；
k--------不明泄漏量计入锅炉的百分比，由现场运行状况合理估计。
7.9.5.2高排流量
式中
-------高压缸前后轴封总的漏汽量，
；
式中
---------高排至中压缸冷却蒸汽量；
----高压门杆漏汽量。
7.9.5.3再热蒸汽流量
式中
----再热减温水流量。
7.9.5.4热耗率计算
式中------各流量所对应的焓值；
N------发电机输出电功率；
---采用静态励磁时发电机端供应励磁变压器的功率。
7.9.6修正计算
7.9.6.1第一类修正（系统修正）
第一类修正参照ANSI/ASMEPTC6-1996标准进行，具体修正项目有：
加热器出口端差、各抽汽管道压损、过热器减温水量、再热器减温水量、系统不明储水量的变化、给水泵和凝结水泵的焓升、凝结水的过冷度、给水泵和前置泵密封水供回水。
7.9.6.2第二类修正（参数修正）
第二类修正是将第一类修正后的热耗和功率值修正到汽轮机设计额定参数条件下，第二类修正根据制造厂提供的修正曲线进行，具体包括：
主蒸汽温度、主蒸汽压力、再热蒸汽温度、再热蒸汽压损、汽轮机排汽压力和高压临时滤网和中压临时滤网的修正。
7.10危险点分析和预控
7.10.1发电机或电气设备损毁
7.10.1.1危险点分析
安装功率变送器时，出现PT短路、CT开路的情况。
7.10.1.2预控措施
a）电厂有关电气人员开工作票；
b）在接入试验仪表前电厂有关电气人员应认真检查试验仪表是否正常；
c）电厂有关电气人员检查电力试验研究所的接线方式是否正确；
d）电厂有关电气人员接入二次回路时派有关人员监护，防止PT短路、CT开路。
需要接入的功率有：
发电机功率，A、B段厂用电功率。
e）电厂有关电气人员在完成上述工作之后应设置警示标志。
7.10.2除氧器和热井水位过高或过低
7.10.2.1危险点分析
进行流量平衡试验时，对水位的监控和调整不当。
7.10.2.2预控措施
流量平衡试验时事先提高储水器的水位，应防止除氧器水箱水位和凝汽器热井水位过高或过低。
如除氧器水箱水位和凝汽器热井水位高出高I值或低出低I值，立即中止试验，确保设备安全。
7.10.3连锁或保护动作
7.10.3.1危险点分析
安装部分试验测点时，可能涉及设备的连锁保护，导致连锁保护误动作。
7.10.3.2预控措施
安装试验仪表前，通知电厂开工作票，并解除有关保护和连锁。
7.10.4汽轮机不能正常运行或管道剧烈振动等
7.10.4.1危险点分析
进行系统隔离时，误关其他阀门，或因系统隔离，使得有关管道剧烈振动（如管道积水）。
7.10.4.2预控措施
a）试验前，对性能试验单位提供的隔离清单进行仔细的审查并确认。
b）试验期间，须派专人手拿对讲机在阀门边监护。
机组遇紧急情况，与负责人联系，立刻打开。
c）当天试验内容结束，试验人员指导电厂运行人员恢复系统（解除对系统的隔离）。
7.10.5高空坠落
7.10.5.1危险点分析
对部分位置较高的测点，试验人员工作时可能因未采取适当的防护措施而从高空坠落。
7.10.5.2预控措施
严格遵守《电业安全工作规程》，凡在离地面2米以上的地点工作先搭建脚手架或采取防止坠落的措施，在没有脚手架或者在没有栏杆的脚手架上工作，高度超过1.5米时，必须使用安全带。
7.10.6烫伤
7.10.6.1危险点分析
对部分温度较高的测点，试验人员工作时可能因未采取适当的防护措施而被烫伤。
7.10.6.2预控措施
做接触高温物体的工作时，应戴手套和穿专用的防护工作服。
7.11质量控制点
7.11.1QC1
熟悉有关图纸和资料。
7.11.2QC2
编写试验方案，并按有关规定进行审核、批准。
7.11.3QC3
严格按照试验方案和试验规程进行汽轮机热耗性能试验。
7.11.4QC4
对汽轮机技术指标进行评价，编写试验报告，并按有关规定进行审核、批准。
火电机组热耗性能试验记录表
工程项目名称：
机组性能验收试验GI/06/10//
试验项目：
汽轮机热耗性能试验试验工况：
HL/09/10/XN/005--/
时刻
（参数1）
（参数2）
（参数3）
（参数4）
（参数5）
（…）
小时:
分:
秒
（单位）
（单位）
（单位）
（单位）
（单位）
（…）
备注：
记录人员：
负责人：
日期：
年月日
试验质量控制实施情况表
工程项目名称：
机组性能验收试验GI/06/10//
试验项目：
汽轮机热耗性能试验试验工况：
HL/09/10/XN/005--/
质量控制点
质量控制检查内容
完成情况及存在的问题
QC1
熟悉有关图纸和资料
QC2
编写试验方案及审核
QC3
试验过程中的质量控制和检查
QC4
进行技术评价及编写试验报告及审核
记录人员：
负责人：
日期：
年月日
8、机组供电煤耗性能试验方案
8.1试验目的
检测电厂机组热耗率验收（THA）工况下的机组厂用电率和供电煤耗，为机组达标提供依据。
8.2编写依据标准
8.2.1试验标准依据《汽轮机热力性能验收试验规程》（ASMEPTC6-1996），不明泄漏量损失不超过0.3%。
8.2.2试验标准依据《火电机组启动验收性能试验导则》。
8.2.3水和水蒸汽性质表：
采用国际公式化委员会IFC公式（1967）。
8.2.4基准：
阀点。
8.3试验项目
8.3.1系统汽水量平衡试验。
8.32系统不明泄漏量检查试验。
8.3.3机组的热耗率验收（THA）工况下的供电煤耗、厂用电率测试。
8.4试验用仪表和仪器
8.4.1试验中采用的仪表
温度：
采用A级热电阻（Pt100）和I级热电偶（E型）。
压力：
采用精度为0.075级的压力变送器。
流量：
主流量采用ASME长颈喷咀，及精度为0.075级的差压变送器；辅助流量采用标准孔板，及精度为0.075级的差压变送器。
电功率：
采用GXM305型0.05级功率变送器测量。
所有仪表均应校验合格，并在检定有效期内使用。
8.4.2采集系统
全部测点采用分布式采集系统，主要设备有：
IMP数据采集板（12块）、便携式计算机（1台）、电源箱若干个等。
8.5试验组织分工
8.5.1试验单位
8.5.1.1负责试验方案的编写。
8.5.1.2负责完成现场测试工作。
8.5.1.3负责测试工作中的安全、质量控制。
8.5.1.4负责完成数据处理及报告编写工作。
8.5.2电厂电气专业
8.5.2.1电厂电气专业负责发电机输出端PT、CT的校验与二次压降的测量。
协助接入标准功率表，提供电流互感器变流比、电压互感器变压比（互感器精度要在0.2级以上）。
8.5.2.2将周波稳定在50Hz左右，调整好有功和无功，使功率因数在设计值附近。
8.5.3电厂热工专业
8.5.3.1根据试验要求装、拆所需仪表，并进行检查核对，不符合要求的应更换。
8.5.3.2协助检查各测点情况。
8.5.3.3协助试验单位读取部分DCS数据。
8.5.4电厂汽机专业
根据试验要求进行操作；负责设备的安全。
8.5.5电厂锅炉专业
根据试验要求进行操作；负责设备的安全。
8.6测试条件
8.6.1设备条件
8.6.1.1主机和全部辅机运行正常稳定，无异常泄漏。
8.6.1.2调节系统无卡涩和晃动现象。
8.6.2系统条件
由于采用单元制方式运行，系统与外界完全隔离。
系统不明泄漏量不超过最大主蒸汽量的0.3％。
8.6.3仪表条件
各测量仪表安装正确、数量齐全、运行正常，采集系统运行正常。
8.6.4运行条件
在试验中，除安全因素外，不得进行与试验无关的操作。
各运行参数应保持稳定并符合下列要求：
运行参数
允许偏差
允许波动
主蒸汽压力
3%
0.25%
主蒸汽温度
16℃
4℃
再热蒸汽温度
16℃
4℃
再热汽压降
50%
/
排汽压力
2.5%
1.0%
最终给水温度
6℃
/
电功率
/
0.25%
功率因数
/
1.0%
8.7试验方法
8.7.1试验步骤
8.7.1.1进行系统隔离，使之符合试验要求（在试验进行前提供详细的隔离清单）。
试验期间停止一切无关操作，停止向系统外排污和排水，也不得向系统内补水。
8.7.1.2调整机组负荷，使之在试验负荷下稳定运行。
试验工况以汽轮机进汽阀阀点为基准。
确认主机工作正常。
8.7.1.3调整发电机功率因数在设计值左右，氢压及氢气纯度在额定值；
8.7.1.4调整燃烧，使主再热蒸汽参数尽可能接近设计值。
8.7.1.5试验前如有可能应调整循环水量，使排汽压力尽可能接近设计值。
8.7.1.6适当提高凝汽器热井、除氧器水箱水位至较高水位，以便维持试验期间不补水能正常运行（可在试验正式记录前20分钟进行）。
8.7.1.7回热系统按正常运行方式投入，调整各加热器的水位至正常水位。
8.7.1.8不投或尽量少投再热器减温水。
如果必须投减温水，则应尽可能保持减温水在试验持续时间内恒定。
8.7.1.9设备及系统正常后，稳定1小时以上，开始记录，试验时间要求2小时。
8.7.2试验的安全措施
8.7.2.1整个试验由试验单位指派一名试验负责人负责整个试验的协调。
8.7.2.2电厂运行人员根据试验方案进行系统的隔离和运行条件的调整。
进行系统隔离时，如果隔离的手动截止阀对设备安全运行有重大影响，那么在试验期间必须派专人手拿对讲机在阀门边监护。
机组遇紧急情况，负责人立即指挥就地监护人员打开该阀门。
8.7.2.3试验过程中，如果遇到异常情况需要改变运行条件或设备隔离以保证机组安全，运行人员任何时候均可采取所需行动，并告之试验负责人。
8.8测点清单
表1温度测点清单
序号
名称
数量
备注
1
主汽温度
4
每个支管道两点
2
调节级温度
1
3
高压缸排汽温度
2
每个支管道两点
4
再热汽温
4
每
升级会员 