50MW汽轮机整套启动调试方案.docx

50MW汽轮机整套启动调试方案.docx

《50MW汽轮机整套启动调试方案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《50MW汽轮机整套启动调试方案.docx（24页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

50MW汽轮机整套启动调试方案

编号：

M-2011SZRD-GZ-QJ-14

XX造纸集团有限公司环保迁建二期工程废渣

综合利用动力车间工程汽轮机整套启动调试方案

工作人员：

XXX

编写人员：

XXX

审核：

XXX

批准：

XXX

XX电力建设第二工程公司

二○一一年九月

摘要

本措施依据火电工程启动调试工作规定及机组调试合同的要求，主要针对XX造纸集团有限公司环保迁建二期工程废渣综合利用动力车间工程1×50MW汽轮发电机组、350t/h循环流化床燃煤锅炉机组调试工作提出具体方案。

依据相关规定，结合本工程具体情况，给出了汽轮机整套启动需要具备的条件、调试程序、注意事项等相关技术措施。

关键词：

汽机；整套启动；调试方案

一、编制目的

为保证整套启动试运工作的顺利进行，使机组能安全、经济、可靠地投入运行，满足达标投产要求，特制定本方案。

其目的为：

1.1检验汽轮机DEH系统的启动操作功能；

1.2检验汽轮机启动曲线的合理性；

1.3检验汽轮机带负荷能力、机组的机动性；

1.4检验汽轮机各主要部件的热膨胀；

1.5检验汽轮发电机组轴系的振动水平；

1.6完成汽机、电气的有关试验；

1.7整定汽轮机的安全保护装置；

1.8检验所有辅机及系统的动态投用状况；

1.9检验高、低压旁路的功能；

1.10检验汽机/锅炉的协调性；

1.11检验汽水品质并核实各运行表计；

1.12通过整套启动试运，找出在给定工况下最合理操作工序，暴露在静态调试中无法出现的缺陷和故障，及时进行调整及处理，顺利完成机组72h试运行。

二、编制依据

2.1《火电工程启动调试工作规定》（1996年版）

2.2《火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规程》（2009年版）

2.3《火电工程调整试运质量检验及评定标准》（2006年版）

2.4《火电机组达标投产考核标准》2001年版

2.5《汽轮机运行说明书》

2.6《汽机热力系统图》

三、调试质量目标

符合部颁《火电工程调整试运质量检验及评定标准（2006年版）》中有关系统及设备的各项质量标准要求，全部检验项目合格率100%，优良率90%以上，满足机组整套启动要求。

专业调试人员、专业组长应按附录1（调试质量控制点）对调试质量的关键环节进行重点检查、控制，发现问题应及时向上级领导汇报，以便协调解决，保证启动调试工作顺利进行。

四、系统及主要设备技术规范

汽轮机主要技术参数

型式冲动式、高温、高压、单缸、双抽凝汽式汽轮机

制造厂东方汽轮机有限公司

型号CC60－8.83／1.27／0.49型

汽轮机的额定蒸汽参数：

（1）主蒸汽压力8.83MPa

主蒸汽温度535℃

主蒸汽流量217.9t/h

（2）给水温度203℃

（3）电动给水泵投入运行

（4）发电机效率≥98.4%

功率因数0.85

（5）发电机端功率60MW

（6）计算热耗率9453kJ/KW·h

五、整套启动试运工作的组织与分工

5.1新启规规定：

5.1.1调试单位提出确定安全启动的方案和措施，报启动验收委员会讨论并经总指挥审批后，交试运指挥组执行；

5.1.2安装单位负责设备与系统的维护、检修、消缺等工作；

5.1.3生产单位负责电厂的运行操作，并在整套启动试运前将所需的规程制度、系统图表、记录表格、安全用具、运行工具及仪表等准备好；

5.1.4整套设备的启动调试，由试运指挥组负责组织有关人员按整套启动方案进行。

5.2为了使整套启动试运工作得以圆满完成，在此阶段调试单位汽机专业应成立下面几个小组，各小组的工作均应在试运指挥组及专业调试负责人的领导下开展：

5.2.1启动试运值班组

职责：

5.2.1.1根据整套启动试运方案及运行规程，进行启动条件的检查，确定启动方式；

5.2.1.2当好总指挥的参谋，为运行人员确定运行方式、目标转速或目标负荷，升速率或升负荷率提供技术指导；

5.2.1.3对启动及试运中出现的问题及时进行分析，对应急情况的处理提出建议；

记录启动过程及试运中的指定项目。

5.2.2振动监视组

职责：

5.2.2.1负责启动、试运过程中的振动测量、监督及记录，遇到异常情况及时与试运指挥组及本专业运行值班人员联系；

5.2.2.2测定实际的临界转速，测出波特曲线。

为今后的启动操作提供依据；

5.2.2.3需要时进行高速动平衡工作。

5.2.3调节、保护试验组

职责：

5.2.3.1指导润滑油系统、调速油系统的投入；

5.2.3.2指导完成主机联锁保护项目试验；

5.2.3.3完成定速后汽轮机的各项动态试验与调整。

5.2.4严密性试验组

职责：

组织并指导真空严密性试验。

5.2.5甩负荷试验组

人员组成及职责详见“甩负荷试验方案”。

5.2.6安装公司应成立缸体膨胀、轴承油温及振动监视组

组成：

由汽机工地确定

职责：

5.2.6.1负责缸体各部位的膨胀测量和记录，分析是否跑偏或卡涩；

5.2.6.2负责各轴瓦温度，回油温度、油箱油位的监视和记录；

5.2.6.3参加试运行期间的振动测量与监视，遇到异常情况及时与指挥组联系；

5.2.6.4开机前负责测量大轴晃度及偏心方位图。

六、整套启动试运应具备的基本条件

6.1试运现场应具备的条件

6.1.1场地平整，消防、交通及人行道路畅通，试运现场应设有明显的分界、危险区应有围栏和警告标志；

6.1.2试运区的施工脚手架应全部拆除，现场清扫干净．整套启动试运阶段，试运区应无交叉施工作业；

6.1.3试运区的梯子、通道、栏杆、护板等均应按设计安装完毕，并正式投用；

6.1.4场内外排水沟道畅通，沟道及孔洞盖板齐全；

6.1.5试运范围内的工业、消防及生活用水系统和卫生设施应能投入正常使用，备有足够可用的消防器材；

6.1.6试运现场具有充足的正式照明，事故照明应能在故障时及时自动投入；

6.1.7岗位间的联系信号、通讯电话安装齐备，能正常使用；

6.1.8厂房要妥善封闭，现场应有防冻及防暑降温措施，确保人身安全；

6.1.9试运区域应建立保卫制度。

6.2汽机各辅机及系统的分部试运已完毕，并经验收合格，与设备和系统有关的联锁、保护及调节功能已完善。

应试运完成的分系统包括：

6.2.1工业水系统

6.2.2凝结水泵及凝结水系统

6.2.3真空泵及真空系统

试抽真空合格，不投轴封干抽真空应达到40kPa（300mmHg）

6.2.4轴封系统

6.2.5辅助蒸汽系统

6.2.6电动泵及给水系统

6.2.7除氧器及加热器系统

6.2.8汽机本体及疏水系统

6.2.9蒸汽、抽管道及疏水系统

6.2.10润滑油系统

6.2.11空压机及仪用、厂用压缩空气系统

6.2.12盘车装置及顶轴油系统

6.3DEH及ETS系统的静态调试工作已结束；

6.4主机的联锁保护试验已完成（除个别需在整套启动过程中继续完成的项目外）；

6.5发电机气密试验结束，并验收合格；

6.6仪控SCS、DAS、TSI、CCS及基地式调节系统都已完成主要调试工作，并可投入运行；

6.7与汽机有关的锅炉、化学等专业部分的必需调试项目已完成；

6.8全部热工、电气仪表经校验合格，保护信号、音响装置试验合格；

6.9调试仪器准备：

6.9.1轴承振动测试仪器（调试单位准备）；

6.9.2手提式转速表（调试单位准备）；

6.9.3点温仪（调试单位准备）；

6.9.4对讲机两付（调试单位准备）；

6.9.5测大轴晃度及汽缸膨胀用千分表（至少10只，由安装公司准备）；

6.9.6听音棒若干根（安装公司准备）。

七、整套启动试运的方法和步骤

7.1按照启规机组整套启动试运的要求，本次整套启动试运工作分三个阶段进行：

7.1.1第一阶段：

首次启动采用操作员自动方式，升速中的检查及试验→定速检查→汽机有关试验及调整→电气试验→并网带10％额定负荷运行4小时→解列做超速试验；

7.1.2第二阶段：

机组带满负荷试验，机组冲转后可逐步投入有关设备与系统，电气有关试验与调整。

根据条件进行热态启动试验，根据启动委员会决定是否进行甩负荷试验，在甩负荷前可以进行真空严密性试验。

以上试验完成后停机消缺；

7.1.3第三阶段：

72小时带负荷连续试运行；

7.1.4第一阶段结束后是否需要停机可根据现场情况决定。

7.2冲转参数与条件

7.2.1启动分类：

以高压内缸上半调节级处内壁金属温度作为启动分类的标准：

◆冷态启动：

≤150℃

◆温态启动：

150℃~300℃

◆热态启动：

300℃~400℃

◆极热态启动：

≥400℃

7.2.2冲转参数要求

基本要求：

进入汽轮机的蒸汽至少要有50℃过热度且至少比缸体蒸汽室金属温度高50℃，蒸汽参数应根据当时的高压内缸上半调节级处内壁金属温度确定采用哪中启动方式。

7.3试运第一阶段

7.3.1启动前准备

步骤

主要操作、试验及说明

备注

1

厂用电系统投运

2

仪表及控制设备受电

1．接通全部监测控制仪表；

2．检查各控制仪表能否正常显示记录。

3

工业水系统投运

4

仪用空气系统投入

6

润滑油系统投运

1．检查油箱油位；

2．落实进入冷油器的冷却水巳被关闭；

3．启动主油箱排油烟风机，另一台投备用；

4．油温≥21℃时，启动交流润滑油泵，否则应先投加热；

5．投联锁并使直流事故油泵处备用状态；润滑油压0.08MPa~0.15MP润滑油温：

40℃~45℃

7

顶轴油系统及盘车装置投运

1．启动顶轴油泵，顶轴油母管压力8-14MPa

2．确认大轴已被顶起记录各瓦顶轴油压及大轴顶起高度

3．投电动盘车，确认各转动部分声音正常，记录盘车电流

盘车装置应至少在启动前12h投入；

8

主机、辅机有关主要联锁保护检查确认

7.3.2冲转空负荷试运

步骤

主要操作、试验及说明

备注

1

凝结水系统投运

1．启动一台凝泵，另一台投备用；

2．向除氧器上水至启动要求水位；

2

辅助蒸汽系统投运

3

锅炉上水

1.根据锅炉要求可以向锅炉上水；

注：

也可启动锅炉上水泵向除氧器或锅炉上水（根据汽包壁温决定上水方式）。

4

轴封系统投入

1．暖管至截止阀前，充分疏水；

2．开启轴封冷却器风机；

3．在向轴封供汽母管送汽前应保证汽缸疏水阀开启；

4．低压轴封汽温应在150℃～180℃。

5

汽机真空系统投运

1．关闭真空破坏门；

2．启动真空泵；

3．真空一旦建立，应确认汽机主汽抽汽管道上的疏水阀已打开

6

电动给水泵投运（启动后，保持最小流量运行。

热态启动可将给水泵投运与除氧器投运步骤提至锅炉上水前进行）

7

除氧器加热投运

1．按锅炉要求给除氧器加热，

8

DEH系统投入

1．DEH应提前2小时通电；

2．DEH面盘检查；

3．DEH静态操作试验，包括阀位试验，DEH盘面和机头紧急停机按钮跳闸试验，0PC试验等；

4．DEH置操作员自动方式。

9

ETS模拟试验检查：

汽机内、外部跳闸试验

10

锅炉点火

当真空达27kPa以上时，可通知锅炉点火

11

TSI通电投用

12

汽机首次冲转前的状态检查与操作

1．汽机盘车已投入；

2．挂闸前确认高压主汽门，高、中、低压调门在全关位置；

3．按“挂闸”钮后，主汽门（TV），高压调节汽阀（GV）完全关闭及中、低压调节阀（IV）完全打开；

4．打开低压缸喷水手动阀阀；

5．汽轮机本体、导汽管疏水阀开启；

6．主蒸汽管疏水阀门全开；

7．高压主汽门阀体疏水全开；

8．低加随机投运，疏水至事故扩容器，高加水侧投运。

9．蒸汽温度与阀体温度，缸体金属温度相匹配；

冲转前

检查

13

冲转

1.冲转参数与条件得到满足后（主汽参数：

2.0MPa/280±10℃）；

2.各辅机运行情况检查；

3.油温、油压等监视参数检查；

4.投入热工保护；

5.蒸汽品质符合要求；

6.发电机保护跳汽机保护并网后投入；

7.开启高压调速汽门，汽机开始冲转；

冲转

14

冲转并升速至500r/min

1．设定目标转速：

500r/min；

2．检查电动盘车离合器是否脱开；

3．当转速升至500r/min时，就地或远方使汽机跳闸，进行摩擦听音检查；

4．若无异常情况，当转速下降至200r/min～250r/min时，可恢复重新挂闸，使转速再次上升至500r/min，暖机5min并进行检查；

5．确信机组一切正常后，进行以下操作

6．以100r/min/min的升速率提升转速至1100r/min，在此转速下暖机10min；

7．机组在提升的过程中，在一阶临界转速2下轴承盖振动大于0.03mm，应打闸停机，查明原因，消除故障后再重新启动；

8．以（100~150）r/min/min升速率升速至1350r/min，（升速至1200r/min停顶轴油泵），在此转速下暖机15分钟。

9．中速暖机结束后，以（100~150）r/min/min升速率升速至2300r/min，在此转速下暖机10-20分钟。

10．高速暖机结束后，继续以（100~150）r/min/min升速率升至3000r/min定速。

在此转速下进行空负荷暖机30min。

在升速过程中完成主油泵和润滑油泵的相互切换。

11．定速后排汽温度不应大于80℃，凝汽器压力不大于12KPa。

12．机组升速过程中进行如下检查：

●摩擦听音

●汽机所有监控仪表指示正常，无报警信号

●TV、GV、MSV、IV开度

●各轴承振动、轴瓦金属温度，轴承回油温度正常

●检查低压缸喷水阀动作情况

●检查汽缸膨胀均匀无卡涩，胀差及轴向位移正常

●确认主蒸汽参数正常

●确认上下缸温差在要求范围之内

●低压缸排汽温度

●辅助系统的所有运行参数正常

13．定速后对机组进行全面检，根据机组振动情况决定是否进行高速动平衡工作；

14．机组在升速及定速过程中做好各项参数的记录工作；

冲转过程

15

汽轮机试验

1．进行危急遮断器注油试验，操作步骤详见“调节保安系统试验措施”；

2．润滑油压低遮断试验，详见“润滑油、顶轴油系统调试措施”；

3．低真空保护试验，操作步骤见“调节保安系统试验措施”；

4．配合热工及DEH厂家人员完成DEH功能试验。

汽机试验

16

电气试验

1．投入电超速保护及汽机各项跳闸保护；

2．交电气进行试验；

电气试验

17

并网

汽机检查各运行参数正常后并网，并网后以1.2MW/min升负荷率升负荷至12MW，并在该负荷下暖机不低于0.5h，带负荷暖机过程中，做好机组检查及参数的记录工作；

并网及

暖机

18

12MW暖机＞3小时后

◆进行103%OPC超速保护试验；

◆进行110%电超速保护试验；

◆进行机械超速试验；

◆试验中应严密监视机组振动、胀差等参数，具体操作参见运行规程和“调节保安系统技术措施”。

◆做超速试验时应注意以下事项：

◆机头应有转速表

◆派专人用手提式转速表监视转速

◆试验中有专人监视机组振动

◆随时监视差胀、排汽温度等参数的变化

◆转速超过3360r/min时，应立即手动打闸停机

◆远方和就地有可靠的通讯联络

超速试验

19

超速试验完毕，第一阶段结束后是否需要停机可根据现场情况决定。

7.4第二阶段试运步骤及主要操作和试验

此阶段仍采用“操作员自动”控制方式。

7.4.1根据高压内缸上半调节级处内壁金属温度来确定采用冷态启动或温态启动；

7.4.2若为冷态启动，操作步骤见7.3.2；

7.4.3温态启动：

步骤

主要操作、试验及说明

备注

1

1．启动交流润滑油泵，高压顶轴油泵，使润滑油系统处于正常工作状态；

2．机组处于盘车状态，且至少连续盘车4小时；

3．机组冲转前必须先投入汽封辅助汽源，要求汽封母管压力0.1MPa~0.127MPa，温度150℃~260℃；

4．汽封系统正常投运后，建立凝汽器真空，要求凝汽器压力达到25KPa～30KPa；

5．各管道和本体疏水门全开；

6．冲转参数：

主蒸汽压力3MPa主蒸汽温度400℃±10℃；

7．机组冲转后，盘车装置应自动脱开，否则应立即停机；

8．以150r/min/min升速率将机组转速提升至500r/min，对机组进行检查，但停留时间不超过5min；

9．确认机组一切正常后，以150r/min/min的升速率升至额定转速，此时，凝汽器压力不大于12KPa，排汽温度不大于80℃，定速后，机组无异常即可并网带负荷；

10．并网后，按温态滑参数启动曲线以1MW/min升负荷到15MW，保持暖机20min；

11．以1MW/min升负荷率加负荷至额定负荷；

12．当负荷升至25%额定负荷（15MW）时，分别关闭各段疏水门；

13．若机组在一阶临界转速以下轴承盖振动超过0.03mm，应立即打闸停机，投入连续盘车。

查明原因，消除故障后方可重新启动；

14．监视缸温和胀差情况；

15．主汽阀、调节阀停机后冷却较快，启动时应注意监视阀壳内、外壁温差，切勿加热较快。

启动过程注意事项

2

汽轮机负荷达20MW～30MW（具体数值以汽轮机厂家《启动运行说明书》和电厂《运规》为准）时开始冲洗高加汽侧，水质合格后全部投入高加汽侧，疏水回收到除氧器。

高加投运

3

当负荷达40MW以上时根据情况进行真空严密性试验。

真空严密性试验

4

进入（72+24）小时之前，在所有条件具备的情况下，进行甩负荷试验，详见甩负荷试验措施。

甩负荷

5

第二阶段结束，停机消缺。

7.4第三阶段：

72小时带负荷连续试运行

启动及带负荷过程中要求：

7.4.1主机和辅机均应连续运行不应中断；

7.4.2所有联锁保护均应投入；

7.4.3主要自动控制系统均应投入；

7.4.4汽水品质合格。

7.5正常停机

7.5.1停机前的准备工作

7.5.1.1试验交、直流润滑油泵、盘车电机，均工作正常；

7.5.1.2主汽阀、抽汽止回阀灵活、备用汽源的暖管工作；

7.5.1.3停机步骤及操作说明

步骤

主要操作、试验及说明

备注

1

1．汽机跟随锅炉按滑压曲线减压减负荷，调节阀保持近全开状态；

2．滑停过程中参数控制如下：

a）主蒸汽温度速度≤1.5℃/min；

b）主蒸汽压力下降速度≤0.05MPa/min；

c）高压汽缸金属温度下降速度≤1℃/min；

d）主蒸汽过热度：

＞50℃；

3．当主蒸汽温度下降30℃时，稳定运行10min后再降温，目的是控制主蒸汽与再热蒸汽的温差，以及汽轮机的热膨胀和胀差；

4．当调节级后蒸汽温度低于高压内缸法兰内壁温度30℃时应暂停降温，实现转子与汽缸温降同步，控制负胀差。

该装置投入前应进行充分疏水，以防冷水带入汽缸中；

5．减负荷过程中应注意轴封、除氧器汽源的切换；

6．开启凝结水再循环门，保证凝结水箱水位正常，凝结水泵正常工作；

7．减负荷过程中应注意胀差的变化。

当高中压胀差达-1mm时暂停减负荷、稳定运行20min后再减负荷，此时可投入轴封高温汽源。

若负胀差继续增大，采取措施无效而影响机组安全时，应快速减负荷到零；

8．当负荷减到20%、10%额定负荷时，开启低、中、高压段各第度气动截止阀；

9．减负荷过程中应注意后汽缸排汽温度，必要时投入喷水冷却装置。

减负荷

2

1．负荷减至额定负荷5%时，发电机解列，打闸停机，电动主汽阀、自动主汽阀、调节阀、各抽汽止回阀应全部关闭。

2．停轴封高温辅助汽源，切除各种保护装置。

启动交流润滑油泵。

3．机组惰走至1200r/min时启动顶轴油泵。

主轴静止后投入盘车装置，测量转子弯曲值并作好记录。

4．转速到零，真空到零后，停轴封供汽，停抽汽器。

5．盘车装置应连续运行，直到前汽缸调节级处下半内壁温度低于150℃时方可停止连续盘车。

若此时轴承钨金温度高于90℃，则顶轴油泵，交流润滑油泵还需继续运行。

停连续盘车后，应根据转子挠度变化情况，采用间断盘车，直至转子挠度值不再变化为止。

6．减负荷过程中，应严密监视机组振动情况，发生异常振动时应停止降温、降压，必要时打闸停机。

7．在盘车时如果有摩擦声或其他不正常情况时，应停止连续盘车而改为间断盘车。

若转子产生热弯曲时应用定期盘车的方式消除，随后还需连续盘车4小时以上。

8．停机后确信主油箱中无油烟时才可停排烟风机。

9．停机后应严密监视并采取措施防止冷水、冷汽倒灌汽缸引起大轴弯曲。

10．电动主汽阀压力降至零后可开启防腐阀门。

11．在初次停机过程中，应记录、绘制机组惰走曲线，以作为以后停机惰走的依据

解列及停机

八、调试的质量检验标准

8.1整套启动试运中汽机设备应达到：

——运行工况正常，参数、出力应符合设计要求；

——72小时带负荷连续运行，主机和辅机应连续运行不中断；

——有关系统按规定投入符合要求。

8.2按时提交整套启动试运记录和调试报告。

8.3质监部门按《火电工程整套启动试运后质量监督检查典型大纲》进行质量监督检查。

8.4有关部门应根据：

《电力建设施工及验收技术规范》汽轮机组篇DL5011-92

《火电工程调整试运质量检验及评定标准》2006年

《火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规程》2009年

对整套启动试运工作进行签证验收。

九、组织分工

9.1保证设备安全的措施：

9.2保证主机安全的措施详见“汽轮机防重大事故措施”；

9.3重要操作如变负荷工况、升速等应与锅炉、电气联系。

9.4保证测试仪器、仪表安全的措施：

仪器、仪表专人保管，非试验人员不得操作。

9.5调试人员进入现场，应遵守《电力安全工作规程》。

十、说明

10.1本方案只是根据新机启动的特点，对汽机的整套启动试运提出若干规定及特别注意事项，仅供机组试运期使用；

10.2本方案未述及部分按电厂运行规程执行。

附录1

广州造纸集团有限公司环保迁建二期工程废渣综合

利用动力车间工程汽轮机整套启动调试方案

一、试验指挥系统

以调试单位为主导，建设，安装，监理及设备生产单位参与建立试验指挥系统并明确职责分工。

二、试验总指挥

试验总指挥：

三、试验参与各单位责任人

调试队：

项目管理单位：

安装单位：

监理单位：

建设单位：

四、各参与单位职责分工

试验总指挥：

主导整个试验过程并对试验项目负责。

调试单位：

试验执行者与组织者。

安装单位：

试验准备工作和试验过程中安装方面的消缺工作。

建设单位：

负责试验过程中的协调和部分准备工作。

监理公司：

负责整个试验过程中的安全监督和质量监督。

五、相关单位应明确各自职责，并组织参与人员对本措施进行学习。

在试验过程中应合理组织，确保本项试验能够安全、高效地进行。

附录2

广州造纸集团有限公司环保迁建二期工程废渣综合利用

动力车间工程汽轮机整套启动调试方与应急预案

1）运行操作严格履行操作票制度及监护制度；

2）现场灭火器应由专人