汽轮机操作规程.docx
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汽轮机操作规程
汽轮机操作规程
汽轮机操作规程
（试行本）
太平洋生物科技有限公司
热电动力车间
二○一二年三月二十日
编制：
审核：
批准：
编制说明
本规程依据国家GB/T标准和电力系统的有关法令、法规及有关规定。
根据现场的设备安装情况和设备安装进度，为以后机组的正常运行和正常操作有据可依特制定本规程。
本规程在编制过程中不免存在有不足之处，希望各级领导和有关技术人员提出宝贵意见，使我们在以后的工作中逐步提高和完善本规程。
特此我们表示忠心的感谢对我们工作的支持。
——谢谢！
第一篇发电汽轮机组操作规程7
第一章汽轮机设备技术规范和主要性能7
1、设备技术规范7
2、汽轮机性能的一般说明9
第二章机组的主要控制系统11
1、DCS控制系统11
2、DEH系统11
3、ETS系统17
4、TSI系统19
第三章机组的保护、联锁、试验19
1、汽轮机主要保护19
2、汽轮机主要联锁保护20
3、汽机联锁保护试验20
4、汽轮机静态下的调试22
第四章汽轮发电机组的启停25
1、汽轮机启动前的检查和准备25
2、启动前的检查及操作26
3、冲转升速暖机27
4、机组冲转升速过程中的注意事项29
5、机组并网带初始负荷30
6、辅助设备投运30
7、并列带负荷过程中注意事项31
8、汽轮机冷、热态启动32
9、机组的停运33
第五章汽轮机正常运行与维护34
1、汽轮机运行和维护的基本要求34
2、汽轮机运行中的维护35
3、正常运行中的定期工作36
4、设备监护操作规定36
5、电动阀门的校验37
6、截门的使用注意事项37
第六章辅助设备的投退及使用38
1、辅机的启动与停止38
2、泵与电动机轴承振动标准38
3、泵类联锁试验39
4、辅助设备的定期试验39
5、高压加热器39
6、低压加热器的启停40
7、冷油器的投退及注意事项40
8、启动、切换射水泵41
第七章汽轮机组事故处理41
1、汽轮机事故处理原则41
2、故障停机42
3、故障停机操作步骤42
4、主蒸汽压力异常43
5、主蒸汽温度异常43
6、汽轮机冷凝器真空下降43
7、汽轮机油系统工作失常44
8、油泵故障45
9、汽轮机水冲击45
10、汽轮机轴向位移增大46
11、汽轮机运行中发生不正常的振动和异声46
12、汽轮机运行中叶片损坏或断落47
13、运行中叶片损坏或断落的处理方法47
14、汽轮发电机组甩负荷47
15、汽轮机严重超速48
16、ETS保护动作48
17、厂用电源中断49
18、热控电源中断49
19、DCS故障的紧急处理措施49
20、DEH常见故障及处理方法50
21、热控保护拒动事故处理50
22、蒸汽管道或高压给水管道或法兰破裂时50
23、生产现场失火，但尚未危及机组设备时，值班人员应做好下列工作50
24、辅机故障处理51
第二篇拖动汽轮机操作规程52
第一章、技术规范52
第二章、机组启动与运行54
1、启动前检查与试验54
2、启动前的试验56
3、汽轮压缩机组的启动57
4、送空气、投抽汽58
5、汽轮压缩机组的停止58
6、汽轮压缩机组的运行维护59
第三章、附属设备的启停及运行维护60
1、凝结水泵的启动、停止和维护60
2、射水泵的启动及停止60
3、高压加热器的投运、运行维护及停运61
第四章、汽轮压缩机组事故处理61
1、事故处理原则61
2、常见事故的处理62
3、油系统工作失常的处理64
4、转子轴向位移增大64
5、机组不正常的振动和声音的处理65
6、发生水冲击时的处理65
7、风机喘振的处理65
8、防喘阀自动打开66
第三篇除氧、给水系统67
第一章除氧系统运行与维护67
1、除氧器主要设计参数67
2、除氧器的投入和停运67
3、除氧器的并列条件67
4除氧器的故障处理68
5、安全阀参数69
第二章锅炉给水泵运行与维护69
1、给水泵技术参数69
2、汽轮机驱动给水泵69
3、电动给水泵的运行与维护71
4、给水泵运行中的检查74
5、减温器的投入、停运及维护74
第三章循环泵运行与维护75
第一篇发电汽轮机组操作规程
第一章汽轮机设备技术规范和主要性能
1、设备技术规范：
1.1汽轮机设备规范：
汽轮机型号
C12-4.9/0.785-1型
额定功率
12MW
最大功率
15MW
主汽门前主蒸汽压力
正常：
4.9MPa
最高：
5.1MPa
最低：
4.6MPa
主汽门前主蒸汽温度
正常：
470℃
最高：
480℃
最低：
455℃
排汽压力
额定工况：
3.99KPa
汽轮机的工作转速
3000r/min
汽轮机的临界转速
1470r/min
汽轮机的旋转方向
（从机头向机尾看）
顺时针
汽轮机的额定工业抽汽压力
0.785MPa
汽轮机抽汽压力变化范围
0.588～0.981MPa
汽轮机额定抽汽量
40t/h
汽轮机最大抽汽量
50t/h
安全阀动作压力
1.05MPa
额定工况时工业抽汽压力/温度
0.785MPa/275.2℃
汽轮机在抽汽情况下的汽耗与热耗
（计算值）纯冷凝工况时
汽耗4.02kg/kW·ｈ
热耗1119kJ/kW·ｈ
额定工况时
汽耗6.523kg/kW·ｈ
热耗8423kJ/kW·ｈ
汽轮机轴承处允许最大震动
0.03（mm）
汽轮机过临界转速时轴承处允许最大震动
0.10（mm）
汽轮机在下列情况下，能发出额定功率，并允许长期运行：
1．进汽压力降至4.6MPa，进汽温度降到455℃，冷却水进水温度不超过20℃；
2．冷却水进水温度升高至30℃，主蒸汽参数合格；
3．纯冷凝运行。
1.2发电机设备规范：
设备名称
发电机
型号
QFJ-15-2
额定功率（MW）
15
额定电压（kV）
10.5
额定电流（A）
1031
频率（Hz）
50
转子电流（A）
265
转速（r/min）
3000
功率因数cos￠
0.8
1.3辅机设备规范：
1.3.1凝汽器：
设备名称
凝结器
型号
N-1200-4
型式
分列二道制表面式
冷却面积（m2）
1200
水室内最大允许水压（MPa）
0.6
无水时净重（t）
25
设计冷却水量（t/h）
3000
1.3.2汽封加热器：
设备名称
汽封加热器
加热面积（㎡）
16
型号
JQ-16-2
冷却水最大压力（MPa）
1.6
冷却水量（t/h）
30
1.3.3低压加热器：
型号
JD-75-1
加热面积（m2）
76
设计蒸汽压力（MPa）
0.15
设计水压力（MPa）
0.7
1.3.4高压加热器：
型号
JG-140-Ⅶ
设计水压力（MPa）
10.05
设计蒸汽压力（MPa）
2.0
换热面积（m2）
140
1.3.5冷油器：
型号
YL-0-2
冷却面积（m2）
40
油流量（l/min）
800
冷却水量（t/h）
117.5
水阻（KPa）
11.6
油阻（KPa）
20
1.3.6空气冷却器：
型号：
LRW-360
风量：
（m³/s）
10
水量：
（m³/h）
100
最大压力：
（MPa）
0.4
风压降：
（Pa）
2222
水压降：
（Pa）
8727
冷却水温:
（℃）
≤33
功率：
（KW）
360
1.3.7轴封风机：
型号：
AZY06-87-008-0-01
流量：
（m³/h）
480
全压：
（Pa）
6870
主轴转速：
（r/min）
2900
电机功率：
（KW）
3
1.3.8射水泵：
型号：
125-200
流量：
（m³/h）
160
必需汽蚀余量：
（m）
5.5
扬程：
（m）
50
配用功率：
（KW）
37
转速：
（r/min）
2960
重量：
（kg）
330
1.3.9油箱：
主油箱
EH控制油站油箱
最高油位容积（L）
6000
600
最低油位容积（L）
5360
1.3.10凝结泵、油泵及所配电动机规范：
名称
型号
功率
（kW）
流量
（m³/h）
扬程
（m）
转速
（r/min）
电压
（V）
电流
（A）
凝结水泵
6N6A
37
80
68
2950
配用电机
Y200L2-2
37
2950
380
68.8
交流润滑油泵
65Y60B
5.57
24
34
2950
配用电机
YB2-192S1-2
5.5
2900
380
11.1
交流高压油泵
100Y-120B
55
86
94
2950
配用电机
Y2-250M-2
55
2970
380
103.2
直流润滑油泵
165Y60B
5.5
25
34
3000
配用电机
Z2-41
5.5
3000
220
30.3
1.3.11循环泵及所配电动机规范：
设备名称
循环泵
型号
KQSN700-M20J/621（T）
流量：
（m³/h）
3850-4620
转速：
（r/min）
740
汽蚀余量：
（m）
5.3
扬程：
（m）
23-19
电机型号
YKK5002-8
功率：
（kw）
355
电压：
（V）
10000
电流：
（A）
25.6
转速：
（r/min）
745
接法
Y
绝缘等级
F级
频率：
（Hz）
50
1.3.12盘车电机：
型号：
Y2-160M1-8
电压：
380V
电流：
10.3A
频率：
50Hz
功率：
4KW
效率：
81.0%
功率因数：
COSΦ0.73
转速：
720r/min
1.3.13冷却塔技术规范：
设备名称
双曲线自然通风逆流式冷却塔
配水型式
配水管、清水箱来、机泵冷却水回水
型式
竹子格栅
水池深度：
（m）
2
冷却面积：
（m2）
2500
水池半径：
（m）
29.5
塔全高：
（m）
80
2、汽轮机性能的一般说明
2.1结构概述
汽轮机转子由一级复速级和十一级压力级组成，除末二级为扭叶片外，其余压力级均为新型直叶片。
根据工业抽汽的要求，调整抽汽由旋转隔板控制。
转向导叶环在顶部和底部与汽缸之间采用“工”形键固定，在拆导叶环体时必须先用专用工具拆去“工”形键后方可起吊。
装于前汽缸上端蒸汽室内的配汽机构是提板式调节汽阀，借助机械杠杆与调速器油动机相连，调节汽阀由6只汽门组成，第一、第二汽门是相互连通的，在正常参数时，三只汽门全开，纯冷凝运行即能发出额定功率。
在汽轮机前轴承座的前端装有测速装置，在座内有油泵组，危急遮断装置，轴向位移发送器，推力轴承前轴承及调节系统的一些有关部套，前轴承座的上部装有油动机。
前轴承座与前汽缸用“猫爪”相连，在横向和垂直方向均有定位的膨胀滑键，以保证轴承座在膨胀时中心不致变动。
在前座架上装有热胀指示器，以反映汽轮机静子部分的热膨胀情况。
汽轮机通过一副钢性联轴器与发电机相连，转子盘车装置装于后轴承盖上，由电动机驱动，通过蜗轮蜗杆及齿轮减速达到所需要的盘车速度。
当转子的转速高于盘车速度时，盘车装置能自动退出工作位置。
在无电源的情况下，盘车电动机的后轴伸出端装有手轮，可进行手动盘车。
2.2蒸汽系统：
2.2.1主蒸汽系统：
来自锅炉的新蒸汽经隔离阀到主汽门。
主汽门内装有蒸汽滤网，以分离蒸汽中的水滴和防止杂物进入汽轮机。
蒸汽由主汽门经三通接头分别进入汽轮机蒸汽室两侧，蒸汽在汽轮机中膨胀作功后排入冷凝器凝结成水，借助凝结水泵打入汽封加热器、低压加热器及除氧器。
经除氧器除氧后的凝结水，借助给水泵升压，通过高压加热器加热后再进入锅炉。
2.2.2抽汽系统：
汽轮机具有调整抽汽和若干级回热抽汽，调整抽汽主要供工业用汽、除氧器用汽和高加用汽。
回热抽汽按不同的压力等级分别为除氧器，低压加热器供汽。
在各级抽汽管道上装有液压止回阀或者普通止回阀，以避免蒸汽倒流影响汽轮机运行安全。
当主汽门关闭时，抽汽阀连动装置亦随之动作，泄去操纵座活塞下方的压力水，使抽汽阀在弹簧力作用下自动关闭。
最后一道抽汽，由于压力较低，采用了普通止回阀，也同样可以满足逆止的作用。
2.2.3轴封系统：
前轴封第一档漏汽通入汽机0.785Mpa抽汽管道。
第二档漏汽通入均压箱，第三档漏汽通入轴封加热器。
后轴封第一段漏气通入均压箱，第二段漏气通入轴封加热器。
自动主汽门第一段漏汽和提板阀第一段漏汽通入均压箱。
自动主汽门第二段漏汽和提板阀第二段漏汽通入轴封加热器。
均压箱溢流管接至凝汽器，除氧箱汽平衡管接至均压箱。
汽轮机前后轴封近大气端的腔室和主汽门、调节汽阀及各抽汽阀门等各阀杆近大气端的漏汽均有管道与轴封加热器相连，使各腔室保持-1.013kPa～-5.066kPa的真空，以保证蒸汽不漏入大气。
同时可将此漏汽加热凝结水以提高机组的经济性。
前后轴封的平衡腔室和各阀杆的高压漏汽端均与均压箱相连，均压箱上装有轴封压力调整分配阀，使均压箱保持2.94～29.4kPa，当均压箱中压力低于2.94kPa时，高于2.94kPa的抽汽通过该分配阀向均压箱补充，当均压箱中压力高于29.4kPa时，多余的蒸汽也通过轴封压力调整分配阀排入冷凝器中。
2.2.4疏水系统：
汽轮机本体及抽汽管道的疏水，汇集到疏水膨胀箱，最后进入凝汽器。
2.3油路系统：
2.3.1低压供油系统
主要包括主油泵，注油器Ⅰ，注油器Ⅱ，主油泵启动排油阀，高压交流油泵，交、直流润滑油泵，油箱，冷油器，滤油器，润滑油压力控制器及过压阀等。
离心式主油泵由汽轮机主轴直接带动，正常运转时主油泵出口油压为1.27MPa，出油量为3.0m3/min，该压力油除供给调节系统及保安系统外，大部分是供给两只注油器的。
两只注油器并联组成，注油器Ⅰ出口油压为0.10～0.15MPa，向主油泵进口供油，而注油器Ⅱ的出口油压为0.22MPa，经冷油器，滤油器后供给润滑油系统。
机组启动时应先开启低压润滑交流油泵，以便在低压的情况下驱除油管道及各部件中的空气。
然后再开启高压交流油泵，进行调节保安系统的试验调整和机组的启动。
在汽轮机启动过程中，由高压交流电动油泵供给调节保安系统和通过注油器供给各轴承润滑用油。
为了防止压力油经主油泵泄走，在主油泵出口装有逆止阀。
同时还装有主油泵启动排油阀，以使主油泵在启动过程中油流畅通。
当汽轮机升速至额定转速时（主油泵出口油压高于电动油泵出口油压），可通过出口管道上的阀门减少供油量，然后停用该泵，由主油泵向整个机组的调节保安和润滑系统供油。
在停机时，可先启动高压电动油泵，在停机后的盘车过程中再切换成交流润滑油泵。
为了防止调节系统因压力油降低而引起停机事故，所以当主油泵出口油压降低至1.0MPa时，由压力开关使高压交流油泵自动启动投入运行。
当运行中发生故障，润滑油压下降时，由润滑油压力控制器使交流润滑油泵自动启动，系统另备有一台直流润滑油泵，当润滑油压下降而交流润滑油泵不能正常投入工作时，由润滑油压力控制器使直流润滑油泵自动启动，向润滑系统供油。
正常的润滑油压力为：
0.078～0.147MPa。
油压降低时要求：
小于0.078MPa发讯号；
小于0.054MPa交流润滑油泵自动投入；
小于0.039MPa直流润滑油泵自动投入；
小于0.02MPa自动停机；
小于0.015MPa停盘车装置。
注意：
机组正常运行时，电动辅助油泵都应停止运行，除非在特殊情况下，允许启动投入运行。
在润滑油路中设有一个低压油过压阀，当润滑油压高于0.15MPa左右即能自动开启，将多余油量排回油箱，以保证润滑油压维持在0.08～0.15MPa范围内。
油动机的排油直接引入油泵组进口，这样，当甩负荷或紧急停机引起油动机快速动作时，不致影响油泵进口油压，从而改善了机组甩负荷特性。
油箱上装有排油烟装置，使油箱内产生很小的负压，将油箱中的油烟排放到大气中。
2.3.2电液驱动器供油系统
电控专用供油系统与主轴驱动的，由主油泵提供润滑系统和安全用油的主供油系统分开,以保证电液转换器用油不受污染，确保机组安全可靠地运行。
独立电控专用供油系统由油箱、叶片泵、溢流阀、单向阀、精密双筒滤油器、冷油器以及油压、油温报警、电加热器、蓄能器等设备组成。
该套油系统为双泵系统，正常运行时一台泵工作，另外一台泵备用，当油温高时可投入冷却器，当工作压力降低时可投入另外一台油泵，运行前必须确保油质合格，双筒滤油器可在线切换，滤油精度为10μ，滤油器压差大时可报警。
油箱容量为600L,系统工作压力为3.5MPa，油质采用L-TSA46汽轮机油，油液清洁度要求达到NAS6级。
油箱安装在汽机中间平台。
油压高低可用溢流阀调定，两个溢流阀调定压力可相差0.5MPa。
蓄能器容积10L，最小有效供油2.5L，最少有效供油时间5秒。
设系统最低工作压力1.2～2.5MPa、最高工作压力4MPa,蓄能器充气压力为1.0～1.5MPa。
冷却水阻约0.1MPa，流量为60L/min。
第二章机组的主要控制系统
1、DCS控制系统
1.1系统简介
机组的监视与控制主要由分散控制系统（DCS）来实现。
分散控制系统主要包括数据采集系统（DAS）、模拟量控制系统（MCS）、顺序控制系统（SCS）等通过采用DCS的远程I/O柜纳入到DCS公用网络中，在单元控制室内对其进行监视及控制。
1.2DCS运行操作规定
1.2.1监控操作的LCD（窗口图）、键盘、鼠标连接完好，鼠标操作灵活可用。
1.2.2热控系统及微机电源投入，操作画面中设备开、关，启、停颜色正确，符合要求。
1.2.3电动门或电动机图形，开启或运行时为红色，关闭或停止时为绿色。
1.3DCS运行注意事项
1.3.1监控系统的操作人员必须经考试合格，其他无关人员不得在LCD上进行操作。
1.3.2接班人员应在指定的LCD上进行翻页、查看，以了解上一班的运行情况。
1.3.3值班人员要维护好鼠标，交接班时要进行检查，发现鼠标不好使用，应及时联系热工人员更换。
1.3.4值班人员应经常检查各操作员站画面颜色运行情况，发现故障时应立即联系热工人员处理。
1.3.5值班人员应每5分钟翻看一次运行中的各参数，以观察、了解各参数的变化趋势，便于及时调整。
1.3.6值班人员应每10分钟查看一次报警列表，以掌握哪些报警。
发现参数报警时及时处理，避免事故扩大。
1.3.7运行人员只能在操作员级别下进行操作，不允许自行调整到工程师以上级别操作，以免影响热工系统的正常运行。
1.3.8运行中各系统内的报表打印，运行人员不允许随便操作。
1.3.9任何时刻底图上同一区域内最多只能有一个窗口为打开状态，否则进行操作时将有可能引起事故。
1.3.10设备进行启、停（或开、关）时，要看准设备的名称，编号，当操作窗口弹出后应进一步核实需操作的设备名称，以防止误操作。
1.3.11同一设备的操作只能由一名值班人员进行，不得有两个及两个以上值班人员同时操作同一设备。
1.3.12当热工人员下载数据时，应经值长同意退出所有自动系统，进行手动调整。
1.3.13当机组发生异常情况时，应经值长同意退出所有自动系统，进行手动调整。
1.4DCS故障的紧急处理措施
1.4.1当全部操作员站出现故障时（所有上位机“黑屏”或“死机”），若主要后备操及监视仪表可用且暂时能够维持机组正常运行，则转用后备操作方式运行，同时通知热工人员排除故障并恢复操作员站运行方式，否则应立即停机。
1.4.2当部分操作员站出现故障时，应由可用操作员站继续承担机组监控操作任务，同时通知热工人员排除故障。
1.4.3当调节回路控制出现故障时，应将自动改至手动维持运行，同时通知热工人员排除故障。
1.4.4当涉及到机组稳定运行的泵、电机控制回路出现故障时，应将相关泵、电机的控制改至就地，保证泵、电机的稳定运行，同时通知热工人员排除故障。
1.4.5当部分操作员站出现故障，后备操不能有效地控制各参数在正常范围内运行，则按故障停机处理。
2、DEH系统
2.1系统简介
DEH-NK汽轮机数字式电液控制系统，由数字控制系统和EH液压执行机构组成，DEH系统设有转速控制回路、电功率控制回路、抽汽压力控制回路、主汽压控制回路、超速保护回路等基本控制回路以及同期、调频限制、解耦运算、信号选择、判断等逻辑回路。
通过两台SVA9电液转换器控制调门，达到控制机组转速、功率及抽汽压力的目的。
2.2DEH控制系统的主要功能概述如下：
DEH对汽轮发电机组进行在线控制，控制装置由电子部件和液压系统两部分组成。
2.2.1自动挂闸：
自动挂闸的投入条件，需同时满足：
（1）“脱扣”为真；
（2）“挂闸”按钮按下。
挂闸的复位条件，任一条件成立：
（1）“挂闸”为真；
（2）“自动挂闸”投入30s后。
2.2.2界面手动挂闸：
手动挂闸的投入条件，需同时满足：
（1）“手动挂闸”开关投入；
（2）手动开启动阀按钮或手动关闭启动阀按钮按下。
本系统可以实现远方挂闸，挂闸动作依靠启动阀电机正转实现。
2.3整定伺服系统静态关系
阀位给定信号与油动机升程的关系为：
给定0～100%←→升程0～100%。
油动机整定在DEH-NK操作员站上操作，通过界面上的拉阀试验进行。
允许整定条件为：
需同时满足：
（1）转速低于500转；
（2）机组未并网；“阀位标定试验投入”按钮按下。
整定结束后，应再将所有调门指令置为零，点击阀位标定“试验切除”按钮。
注意：
投入阀位标定时，应确保已经切断蒸汽通道。
2.4启动前的控制
DEH在每次挂闸时，可根据汽轮机汽缸壁温的高低选择启动方式，下面为参考范围：
T＜150℃冷态
150℃≤T＜300℃温态
300℃≤T＜400℃热态
400℃≤T极热态
2.5升速控制
在给定目标转速后，给定转速自动以设定的升速向目标转速逼近。
当进入临界转速区时，自动将升速率改为600r/min（可设定）快速通过临界区。
2.5.1目标转速
除
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