开封龙宇工业汽轮机技术操作规程.docx
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开封龙宇工业汽轮机技术操作规程
开封龙宇工业汽轮机技术操作规程
一、汽轮机组结构说明
A、汽轮机本体结构说明
1、汽缸:
汽缸为铸钢结构，具有水平中分面，分前后汽缸，通过垂直法兰连成一体，进汽口在前汽缸下，右向进汽，排汽在后汽缸下半，向右排汽，汽缸通过法兰与前后轴承座联接，汽缸底部设有疏水口。
2、喷嘴组
喷嘴组为焊接式结构，喷嘴组由螺栓固定在喷嘴室上；
3、转子:
本机转子采用套装型式，叶轮及联轴器“红套”在转子上。
通过膜片联轴器与电动机连接。
转子在制造厂内进行动平衡。
4、前、后轴承座:
前轴承座装有推力轴承前轴承，后轴承座装有后轴承。
前、后轴承座安放在前、后底板上，其结合中心设有纵向滑键，前轴承座可沿轴向滑动，后轴承座中心为机组热膨胀死点。
5、轴承:
汽轮机主轴承滑动滑动轴承和推力轴承为滚动轴承，主轴承上装有热电阻，导线由导线槽引出。
推力瓦装配时应检查瓦块厚度，平行度误差不大于0.02mm。
前、后径向轴承为椭圆轴承。
下半瓦上还装有热电阻，热电阻装好后，应将导线固定牢。
转子找中后，应将轴承外圆调整垫块下的调整垫片换成2~3片钢垫片，轴承座对轴承的紧力应按要求配准。
6、汽封：
汽封分通流部分汽封、前后汽封。
通流部分汽封包括动叶围带处的径向、轴向汽封和动叶根部处的径向汽封、轴向汽封。
前、后汽封结构相同。
转子上红套汽封套筒，汽封套筒上车有凹槽，与汽封齿构成迷宫式汽封。
7、主汽阀、调节汽阀
主汽阀、调节汽阀组成联合汽阀。
主汽阀挂闸后。
逆时针旋转主汽阀操纵座手轮即可以开启主汽阀、当超速保护装置（ETS）动作后，脱扣装置脱扣，主汽阀迅速关闭。
考虑到本机组压力低，蒸汽容积流量大，本机组配置2套主汽阀和调节汽阀,调节汽阀由调节器通过调节连杆进行控制。
由于本机组属于异步电动机发电工作模式，因此本汽轮机在电动机并入电网前和并入电网后2套调节汽阀均始终保持在手动方式下运行。
8、调节器
本机采用本公司开发的电子系列调节器，控制器采用西门子S7-200可编程控制器；执行器采用角位移电动执行器。
9、超速保护控制装置（ETS）
本机超速保护采用“三选二”冗余式电超速保护装置（ETS）。
该装置采用数字电路，数码管显示、配有三个磁电式转速传感器，三路转速信号在保护装置内进行比较，当两路或两路以上转速信号超过汽轮机动作转速时，该装置自动给出停机指令，使主汽阀操纵座的脱扣装置动作，主汽阀迅速关闭。
为了进一步提高超速保护的可靠性，本机组还配置飞锤机械超速保护装置1套，当电子保护装置失灵或断电时，机械保护装置仍然可以起到保护作用。
电子装置安装在随机提供的就地仪表柜上，可方便地就地操作机组。
除此之外，超速保护装置还可以向电厂DCS系统提供数字或4-20mA模拟转速信号，接收远程升降速、停机开关量信号。
有关该装置详细内容请见《超速保护装置安装使用说明书》。
10、润滑方式及润滑油站：
本机组轴承润滑采用强制润滑，汽轮机组自带润滑油站，该润滑油站配有1台交流电动油泵、2台滤油器、1台冷油器、3台电加热器；该油站还配有2台压力开关、1台压力变送器和2只现场压力表。
为了保障汽轮机组的安全稳定运行，在汽轮机主轴头上安装1台齿轮主油泵，在汽轮机正常工作时该主油泵为各轴承提供润滑油；油站所配电动油泵启动前使用。
电动油泵与汽轮机主油泵通过单向逆止阀相互隔离；润滑油系统设有高油压保护和低油压报警和保护功能及油温报警和保护功能。
本油站在正常工作时2台滤油器1开1备，不能在线对其中1台滤网进行清洗，但是可以保证每个滤网可以正常工作1年以上。
当电动泵油压高于设定值时,为了保护冷油器,电动油泵会自动停止运行;当润滑油压低于设定值时,系统会自动报警和停机。
当汽轮机自动停机时，电动机会自动连锁停止运行。
在汽轮机启动过程中，当汽轮机所带齿轮油泵工作油压高于电动油泵油压时，电动油泵会自动停止运行。
11、减速装置：
本机组带有1台减速机，该减速机为硬齿面渐开线高速减速机，该减速机轴承和齿面润滑均采用强制润滑。
齿轮箱主动轴和从动轴的轴承均带有测温热电阻，为了保证汽轮机安全供油，减速机从动轴带有1台齿轮油泵，该齿轮泵出油与电动油泵出口均带有逆止阀，在工作中相互隔离和相互备用。
二、汽轮机组技术规范
1、主要技术数据
项目
单位
数值
产品代号
HQ-14022/23
产品型号
B0.8-1.2/0.45
额定进汽压力
MPa
1.2（G）
额定进汽温度
℃
191
额定排汽压力℃
MPa
0.45（G）
额定排汽温度
℃
155
额定功率
KW
800
额定进汽量
T/H
30
汽轮机内效率
%
55
汽轮机旋转方向
从机头向输出轴看
逆时针
汽轮机额定转速
rpm
3000
减速机输出转速
rpm
980
汽轮机转速调整范围
rpm
1000-4500
额定转速时的振动值
mm
≤0.03
汽轮机最大重量（整机）
T
2.3
汽轮机检修最大重量（转子）
T
1.1
汽轮机外形尺寸
长×宽×高（mm）
2300×1500×1500
汽轮机中心标高
mm
760
汽轮机噪声
db
＜70
汽轮机连续运行时间
h
≥8000
电子超速保护动作转速
rpm
3160±10
机械超速保护动作转速
rpm
3360±150
汽轮机超速保护响应时间
s
＜1
汽轮机润滑油牌号
L-TSA46（HU30）
润滑油压
MPa
0.08-0.12
轴承油温（正常）
℃
35-75
轴承油温（报警）
℃
85
轴承瓦温（报警）
℃
95
润滑油压高油压保护
MPa
0.5MPa
润滑油压低油压保护
MPa
0.03MPa
冷却水工作压力
MPa
≥0.3
冷却水流量
T/H
≥4
2、主要安装数据
序号
项目
单位
数值
一
通流部分
1
喷嘴（隔板）与动叶之间径向间隙
mm
0.8-1.2
2
喷嘴（隔板）与动叶之间轴向间隙
mm
1-1.5
3
径向汽封间隙（单侧）
mm
1-1.5
二
主轴承间隙
1
顶部间隙
mm
0.12-0.15
2
中分面两端侧隙
mm
0.18-0.2
3
轴承紧力
mm
0.03
三
前后轴承座迷宫油挡间隙（单侧）
mm
0.15-0.25
四
各级迷宫汽封间隙（单侧）
mm
0.15-0.3
五
推力轴承间隙
mm
0.15-0.3
六
转速传感器探头与齿轮之间间隙
mm
1-1.5
七
联轴器找中心
1
圆周（上下左右）
mm
±0.05
2
开口（上下左右）
mm
±0.05
3
联轴器之间间隙（膜片联轴器）
mm
+0.2
4
汽轮机与减速机联轴器之间尺寸
mm
210
4
减速机与电动机联轴器之间尺寸
mm
210
四、安装、试车、运行及维护
A、安装前的准备：
1、检查基础强度是否与设计值符合，同时进行外表检查；如发观缺陷，应清除和修复。
2、检查基础的中心线、平面、高度、地脚螺钉孔的位置等是否符合地基图纸，地脚螺钉孔不允许有歪斜、
B、安装：
1将垫铁放于基础上（在地脚螺钉的两侧必须放有垫铁，每块垫铁受力应均匀）每组垫铁厚30毫米；垫铁表面必须平整干净；
2、用平尺、水平仪校准垫铁水平，垫铁调整错开部分不得超过垫铁有效面积的25％；
3、将底盘随同前、后轴承座、汽缸放到垫铁上，校正前轴承座、后轴承座水平，全长允许误差0.03-0.05mm，并保证汽轮机中心标高，校正纵向、横向中心线；
4、旋紧底脚螺拴，锤击垫铁，检查底座是否与垫铁密合，0.05mm塞尺不得通过：
5、初步校准汽轮机组与电机转子中心：
6、进行二次灌浆，二次灌浆应一次浇完。
二次灌浆的混凝土强度未达到设计强度的50％以前，不允许在机组上拆装重件和进行撞击性工作；
7、二次灌浆的混凝土强度超过设计强度的50％后，再次进行汽轮机与电动机转子中心的精确校正，使其中心偏差≤0.05mm，联轴器开口≤0.02mm；
8、将所有地脚螺栓紧固、基础垫铁焊牢，同时进行三次灌浆：
9、安装主蒸汽管路及冷却水管道：
10、所有管路进行水压试验，主蒸汽管路应吹管：
吹管要求按照行业标准执行
11、汽轮机本体及管路保温：
12、安装各仪表；
注：
在安装过程汽轮机及其汽缸不必打开，转子与静子的间隙出厂时已经调整好：
C、试车、运行及维护
1、试车：
（1）试车前准备工作：
a、仔细检查汽轮机-电机及各附属设备，确认安装工作已全部结束，各润滑油注油点加油、油箱加油至规定油位，油质、油温符合设备润滑制度的相关要求。
b、应开阀门：
蒸汽：
开启汽轮机放空阀；
冷却水：
开启汽轮机润滑油站冷却水进、回水阀，确认冷却水进出水正常。
疏水阀：
开汽轮机主汽门疏水阀、汽缸疏水阀、进排汽管道上的疏水阀；
c、如果停车时间在15天以上时，联系电工测量电机绝缘是否合格，否则不能进行开车工作。
d、联系电仪，检查确认仪表已完成转速控制器进行参数设置，设置方法见“附表：
调速控制器使用规程”。
e、检查仪表控制系统是否能正常使用，手动调节汽轮机调节气阀，检查动作是否正常。
f、将电子调速器及其综合控制装置电源开通，并确认其进入正常工作状态。
g、开启润滑油站电动油泵进行油循环，检查油系统有无泄露情况，调整润滑油压并将润滑油压力调整至额定值；
h、手动盘车检查确认汽轮机-电机处于正常启动运行的状态。
（2）暖管：
a、确认汽轮机主汽门前隔离阀已关闭。
b、适度开启母管至主汽门前隔离阀之间的主阀进行暖管，开阀后检查进汽管道疏水阀的排水情况；在排净管内积水，有蒸汽冒出后，逐步关小该阀但不关闭；逐渐开大蒸汽主阀，逐渐提升管道压力到0.2-0.3MPa（表压）。
c、暖管时间控制在20-30min。
以≤5℃/min的提温速度控制蒸汽主阀开度，以0.1-0.15MPa/min（表压）的速度升至正常压力，逐渐开大蒸汽主阀，直至全开；关闭蒸汽母管至汽轮机隔离阀之间的疏水阀。
d、注意在暖管过程中关严汽轮机主汽门前隔离阀；
e、检查管道是否发生受热膨胀位移以及管架有无弯曲变形情况，确认后进行下一个步骤。
（3）暖机前汽轮机静态超速保护试验：
暖机前必须做好主汽阀挂闸及超速保护主气阀动作试验，步骤如下：
a、确认汽轮机进汽主蒸汽管路前的隔离阀关闭。
b、顺时针转动手轮到底，止动销锁住升降螺套，主气阀挂闸。
c、逆时针转动手轮松开主气阀丝杆（开启主汽门）。
d、操作电子调速器及超速保护装置或紧急停车按钮使主气阀关闭，该试验至少需要重复操作3次以上，（汽轮机初次安装、汽轮机大修后或停机三日后或运行2000小时后均需进行主汽门速关试验）；仪表操作方法详见“电子调速器使用说明书”。
e、将主气阀重新挂闸，松开主气阀丝杆，全开主汽门。
（4）暖机：
a、将主汽门挂闸后开启少许；手动将调节汽封开启40%左右（在TD200上显示8mA左右）；适度开启汽轮机主汽门前隔离阀。
b、观察汽轮机主汽门疏水阀、汽缸疏水阀的疏水情况及对空排汽阀出口的冒汽情况，同时观察汽缸排汽侧的温度，当各疏水阀及对空阀门均冒出蒸汽，并且汽缸温度达到100℃以上后汽轮机具备开机条件。
（5）空负荷及带负荷试车工作:
A、空负荷试车：
注：
对于初次运行的汽轮机组，运行前必须先将汽轮机与减速机断开,单独进行汽轮机试运行和磨合。
a、提前联系工长、调度、准备试车。
b、手动盘车6圈以上检查并确认汽轮机处于可正常启动运行的状态，检查盘车是否灵活、机体内有无摩擦、碰撞声。
c、将主汽门挂闸后全开；将汽轮机出口放空阀全开。
d、缓慢开启隔离汽门，启动汽轮机，当转子转动后，立即关小隔离汽门，使汽轮机转速保持在300-500r/min,暖机时间控制在10min左右，仔细检查汽轮机、电机内部是否有异响，如果有应立即做停车处理。
e、一切正常后，将汽轮机转速控制在800-1200r/min，时间控制在15min左右（在热态下暖机时间可小于10min），注意观察轴承油温及振动情况，观察油质、油位变化，各受热部位膨胀振动情况，全开汽轮机放空阀。
f、低速暖机确认一切正常后，逐渐开启手动隔离蒸汽阀以300r/min的速率提升转速至2000r/min左右，磨合15～20分钟并检查有无异常情况；若一切正常，则将汽轮机转速继续上升，做汽轮机电子超速保护试验，该试验必须做3次以上；电子超速保护试验完成以后再做机械超速保护试验3次以上。
B、带负荷试车：
a、当汽轮机空负荷运行，并且超速试验完成后停机，将汽轮机组与电动机连接起来准备带负荷试验并投入运行。
b、将汽轮机主汽门及调节汽阀（调节汽阀通过电子调速器控制）全开，控制汽轮机主汽门前隔离阀进行汽轮机冲转，并使汽轮机转速保持在800-1000r／min检查系统振动情况；若振动不超标，继续升速至2800r/min左右，并在升速过程中密切观察汽轮机振动及轴承温度情况。
c、若一切正常，联系电工、调度，在电负荷允许的情况下启动电机并投入运行，同时手动操作将调节汽阀逐渐开大，逐渐增加负荷；在调节阀开大的同时必须注意汽轮机和电机及水泵振动变化情况。
d、当汽轮机负荷超过50KW后，将汽轮机组所有疏水阀门关闭。
e、当汽轮机达到额定负荷后，保持稳定运行72小时后结束带负荷试验
f、在试车过程中，需要对试车过程中的各项数据进行准确记录，对试车期间出现的异常情况进行认真分析，总结，并制定相应的预防措施。
（5）正常停机：
汽轮机在异步电动机处于发电状态下的正常停机时必须遵循下述程序，如果操作不当有可能造成汽轮机转速快速飞升或机组超速。
a、人为旋转主汽门手轮，检查主汽门阀杆是否有卡涩现象；
b、联系电工、工长、调度、循环水岗位人员准备停机；
c、通过汽轮机调节汽阀逐渐降低电负荷至零负荷，在降负荷过程中，随时注意机组的膨胀及振动情况和机组振动情况；
d、将主汽门打闸关闭；将主汽门前隔离汽阀关闭，并确认所有汽轮机进汽阀门全部关严；同时确认汽轮机与电动机转速为电动机在电动机状态下的额定转速（参照电动机铭牌相应标注）；
e、将主蒸汽母管出口总阀关闭，将汽轮机出汽管道上的对空排汽阀开启。
f、将电动机电源断开，关闭电动机；
g、惰走过程中应注意听汽轮机内部声音，测量振动，正确记录惰走时间。
h、关汽轮机的冷却水进、回水阀门，在冬季应适度开启保持流动状态。
i、开启汽轮机主气阀、汽缸底部、汽轮机蒸汽进出口管道底部疏水阀，冬季注意做好防冻工作。
（6）紧急停机。
A、发生下列情况之一，而又不能很快的查明原因排除时，必须立即停机：
a、轴承温度（瓦温）超过95℃或轴承油温超过75℃报警；
b、汽轮机转速超过3160r/min，而安全保护系统不动作时；
c、汽轮机-电机振动幅度超过0.07mm或有金属摩擦现象；
d、油系统着火，而又不能很快扑灭时；
e、汽轮机内部有不正常的响声或烧焦味等异常情况时；
f、汽轮机内发生水击时；
g、电机突然断电而连锁停机系统失灵；
h、电机出现故障时；
B、紧急停车步骤：
a、按汽轮机紧急停车按钮停汽轮机，迅速关闭主汽门和汽轮机进口管道隔离门，打开汽轮机出口放空阀及各疏水阀。
b、待确认上述阀门全部关闭严密后，停止电动机运行；
（7）在下列情况下禁止启动或运行汽轮机：
a、主汽门、调速汽门阀杆有卡涩观象。
b、汽轮机转速超过3160r/min，而保安系统不动作时
c、转速表及其他指示仪表出现不正常误差。
d、机组振动超过0.07mm。
e．汽轮机内部有不正常的声音或烧焦味儿时。
（8）在提速过程中，要注意下列事项:
a、当机组发生不正常的响声或振动，应降低转速进行检查，并设法消除，如果效果不明显，应做安全停车处理后联系相关部门进行检修；
b、当油系统有不正常现象，应保持低速并迅速找出原因并采取有针对性的措施；
c、当汽轮机胀差明显增大，应停止升速，进行检查并设法消除，如果没有明显效果，应立即做安全停车处理后联系相关部门进行检修。
2、汽轮机在运行中的维护及检查内容。
a、经常保持设备及周围的清洁，并定期检查和校准各仪表。
b、每15-20天做一次主汽门在线保护试验。
做该试验时可以先将汽轮机调节汽阀逐渐关闭，让电动机继续调动水泵工作，此时可以用手按下紧急停机按钮，使汽轮机主汽门迅速关闭，若一切正常，则将主汽门和调节汽阀重新开足即可；若不正常，则需要迅速关闭汽轮机并对主汽门进行检查和修理。
c、每15天将润滑油站的放油考克打开，检查润滑油中的含水情况，若油中含水则将其放出，同时补充润滑油
d、主汽门、调速汽门阀杆应保持清洁，不得沾染油污。
3、汽轮机不正常现象的原因及处理。
序号
现象
原因
处理方法
1
进汽管上疏水阀大量排水或蒸汽温度太低
0.3MPa蒸汽管网蒸汽带水
通知调度处理，严重时停机
2
进汽压力上升
进汽流量增大
手动控制主汽门减少汽轮机进汽量或者关小汽轮机蒸汽进口管道第一道阀门
3
汽轮机油系统着火
油系统漏油
停车检修
4
汽轮机震动大
转子质量不平衡
停车检修
汽轮机中心不正
支承刚性不足
轴瓦松动
温度变化太快
5
汽轮机内部有间歇的闷响
水冲击
检查蒸汽疏水是否正常，蒸汽带水是否严重
6
汽轮机超速
电机突然断电而调速系统失灵
手动急停
五、调速控制器使用说明
1、控制参数说明
TD-200显示器可显示四屏幕参数，通过F1-F4间进行切换
按F1键显示第一屏：
MI输出电流最大值可编辑（4-20mA）
OI输出电流实际值不可编辑（4-20mA）
SV设定转速值可编辑（600-3500r/min）
PV实际转速值不可编辑（0-4000r/min）
按F2键显示第二屏：
K1保护步距系数可编辑
K2上升步距系数1可编辑
K3上升步距系数2可编辑
K4远程转速设定系数可编辑（按增速按钮一下，SV增加一个K4值，按降速按钮SV减小一个K4值）
按F3键显示第三屏：
K5下降步距1可编辑
K6下降步距2可编辑
T1上升步距时间间隔可编辑
T2（密码）可编辑
按F4键显示第四屏：
T3下降步距时间间隔1可编辑
T4下降步距时间间隔2可编辑
V1报警转速可编辑（当PV大于V1时，OI值急剧减小，防止汽轮机超速）
2、功能说明。
本控制器可实现手动、自动转速控制，并可实现远程自动控制.
（1）手/自动控制方式切换。
当汽轮机转速低于600r/min时，控制器只能处于手动控制状态，通过升速、降速按钮增减OI值，从而改变汽轮机转速。
当汽轮机转速大于600r/min时，按下自动按钮，自动指示灯亮，控制器即进入自动控制方式，此时控制器自动将实际转速与设定转速进行比较，增减OI值，自动控制汽轮机转速。
注意：
a、汽轮机在空负荷单机运行时，必须采用手动控制，不能采用自动控制。
b、当汽轮机拖动异步电动机发电时，调速系统也必须采用手动控制，不能采用自动控制。
（2）远程控制。
当控制器进入自动模式时，可通过远程升、降按钮进行远程升降速控制。
对于异步发电模式，可以将手动升降速按钮引入控制室进行远程增减电负荷控制。
（3）指示灯说明。
●电源灯:
当控制器通电时，电源灯亮。
●自动灯：
当转速大于600r/min且自动键按下后，自动灯亮。
●报警灯：
当有两块以上（含两块）转速表实际转速大于转速表报警值AV2时，报警灯亮，主气阀电磁铁动作，OI值变为4mA，按复位按钮可消除报警状态。
●故障灯：
当三块转速装有一块以上（含一块）有故障时，故障灯亮，按复位按钮可消除报警状态。
3、参数设置：
汽轮机转速控制器在初次安装或设备检修再次安装后，必须进行参数设置。
（1）控制器的参数主要通过TD-200显示屏上的ENTER键、▲键、▼键及ESC键进行设置。
●按F1-F4键进入某一屏后按ENTER键，被编辑参数个位数将出现闪动。
●连续按▲键、▼键，使被设定参数等于目标值。
●按ENTER键进行确认。
●最后按ESC键即可结束设定工作。
（2）步距设置：
步距为执行器每次动作的幅度，在汽轮机启动之前必须进行步距设置。
上升步距与下降步距的设定值可以相同，也可以不同，视调节阀的推力而定。
步距设置越大，调节越快，但太大容易超调，形成振荡。
（3）调节速度设置：
与调节速度有关的参数为T1、T3、T4，每一数字的单位为10ms，该值越小，调节速度越快，执行器动作也越频繁。
为保证调节速度，并考虑执行器寿命，该值应合理设置。
该值的实际意义：
执行器在执行一次调节后，由于汽轮机的惯性，转速不会马上变化，因此需要等待一段时间，当汽轮机转速发生了变化，再进行下一次采样调节，该数值即代表等待时间。
注意：
以上设置必须在手动状态下进行，在自动状态下，不允许进行以上设置。
4、开机步骤：
（1）零位调整：
●检查控制器与执行器之间的接线。
●确认执行器与拉杆尚未连接。
●控制器与执行器送电。
●将控制器输出电流OI设定为4mA。
●将拉杆推到底后拉出几毫米。
●连接执行器输出轴与拉杆。
（2）满位调整：
●利用升速、降速按钮增减控制器输出电流OI，使其驱动执行器带动拉杆到额定位置。
●记录下此时的OI值。
●将MI值设定为记录的OI值。
（3）检查：
●将控制器与执行器断电。
●用手摇把摇动执行器，看执行器在零位与满位之间有无卡涩，若有，重新调整零位、满位。
（4）手动升速：
检查完毕后若无异常，重新给控制器与执行器送电，利用升速、降速按钮将汽轮及转速升到满足工况要求的速度。
（5）手/自动切换：
工况稳定后，按下自动按钮，自动灯亮，转入自动控制状态。
注意：
●急停按钮按下后，开机时不要忘记拨回。
●报警灯亮后，按下复位键才能重新启动。
●转速信号电流输出值与相应转速值的对应关系为：
4-20mA对应0-4000r/min。
特别注意事项：
1、整套设备在开车时，必须先开启汽轮机，当汽轮机转速达到2800转/分以上才可以将电动机合闸。
2、冬季汽轮机停止运行时，必须通过冷却水入口端将汽轮机内部冷却水全部放出，以免冻坏冷油器。
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