哈汽1000MW汽轮机运行说明书.docx
《哈汽1000MW汽轮机运行说明书.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《哈汽1000MW汽轮机运行说明书.docx（68页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
哈汽1000MW汽轮机运行说明书
CCLN1000-25/600/600型汽轮机
汽轮机运行说明书
1汽轮机额定与设计数据
汽轮机型号：
TC4F-SLEB48”（单轴四排汽）
额定输出（T-MCR）：
1000000kW
最大工况（VWO）：
1069347kW
最低运行负载：
25%负载
额定转速：
3000rpm
旋转方向：
CCW（逆时针）
蒸汽参数
高压汽轮机入口处的主蒸汽压力：
25MPaabs
高压汽轮机入口处的主蒸汽温度：
600℃
排汽压力
低压A汽轮机：
4.4kPaabs
低压B汽轮机：
5.4kPaabs
抽汽级数：
8
级数
高压汽轮机：
10
中压汽轮机：
7×2级
低压汽轮机：
6×4级
总级数：
48
2安全预防措施
警告
■如果振幅在报警范围内的时间达到两分钟，则应当使汽轮机停止运行。
■在到达额定转速后如果振幅在报警范围内的时间达到五分钟，则应当使汽轮机停止运行。
■如果一小时内振幅在报警范围内的时间累计超过30分钟，则立即使汽轮机停止运行。
■如果振幅持续位于报警范围内，最好使汽轮机停止运行。
■当低油压报警发出异常信号，应当立即使汽轮机停止运行。
油压降低的原因可能是管路泄漏和油泵出现问题。
■当汽轮机平稳运行且轴承供油温度恒定不变时，如果发现轴承金属温度出现波动，尤其是突然变化，则可能是轴承金属损坏。
必须检验温度计并确定现场仪表的状态。
如果找不到原因而温度却达到了上限制值，则必须使汽轮机停止运行。
■当将转速升高到额定转速的50%以上时，最好使汽轮机停止运行，确保真空度不高于限制值。
■如果汽封冷却器的排风扇停止运行，则必须立即使汽轮机停止运行以防止以下情况发生。
当心
■通常情况下，油冷却器水侧压力高于油侧压力，当冷却管发生故障时可能对油造成污染。
如果高油位报警表示可能存在这种情况，应当启动备用油冷却器并检查油净化装置。
■低油位报警的原因通常为主油泵进油管路或排油系统发生泄漏。
因此，如果发现油位过低则应当检查输油管路及油箱周围是否发生泄漏，并及时加以修理。
注意
■当需要盘车时，应当保持尽可能低的供油温度，除非因油泵电机导致它过载。
■启动汽轮机前供油油温应在27℃～35℃（最佳油温范围）之间，如果达不到应使油温保持在27℃～38℃之间（许用油温范围）。
■曲线图显示了当末级叶片处饱和蒸汽湿度达到12%时，再热蒸汽条件与汽轮机排汽压力之间的关系。
■应通过控制再热蒸汽压力或再热蒸汽温度和排汽压力来确保排汽湿度不超过12%的关系曲线。
■虚线表示在排汽缸变形的情况下所允许的最低排气压力，此限制值应符合上述要求的范围。
注意
■在冷启动过程中，汽轮机不允许超速运行，直到汽轮机25%或更高负载运行了至少3小时。
在第一次达到额定转速时，汽轮机转子中心金属温度应低于脆性转变温度。
为了确保正常运行，当达到额定转速时应当断开危急调速器的油路。
■在或接近额定转速或空载情况下运行的时间不应超过热启动所需要的时间。
如果在全速、带负荷或减速，尤其是在蒸汽温度降低的情况下运行热态汽轮机，很可能会导致汽轮机进口金属温度急剧冷却或发生裂纹现象。
注意
■绝对限制值以7000次循环的热疲劳强度为基础，不要超过此限制值。
■正常运行过程通常在标准限制值下进行。
如果超出此限制值需要进行连续观察。
当接近绝对限制值时需要执行诸如机组恒速之类的操作。
■如果已达到绝对限制值，最好是根据锅炉的特点对运行程序进行修改。
注意
■曲线上的数值表示每次循环占用使用寿命的百分比。
■阴影区域表示核心应力限制值，在加速过程中不要进此区域。
■停机循环周期越短对运行协调和精度要求越高。
为确保重新启动汽轮机达到最佳运行状态，在减负荷和停机过程中，按照需要运行机组及全部辅助设备应执行安全试验，停机过程应逐步减负载，避免汽轮机金属内出现不必要的应力，防止包含阀门、汽缸和转子在内的高温部件发生变形。
■机组已达到或接近额定温度后，在蒸汽以正常速度流过控制阀时，不允许汽轮机在附加负荷或空载下运行。
否则将导致内部部件裂纹，引起破裂或严重变形。
■如果机组的运行控制阀关闭，即使真空度状态良好，也会导致排汽缸和末级叶片严重过热。
尽管可以通过启动排汽缸喷水装置对设备充分冷却，但末级叶片上游的蒸汽通道却不能被冷却到。
■在未能适当使用喷水装置的情况下，运行某些再热部件也可能导致排汽缸和末级叶片出现过热。
通常情况下，启机时当机组与盘车脱离，低压缸内的喷水手动选择阀将被置于“自动”位置，直到停机时机组投入盘车之前都将处于此位置。
正常运行下的最高低压缸排汽温度不应超过80℃。
如果由于在启动过程中未能将手动选择阀置于“自动”位置而导致排汽温度升高，则应当启动喷水装置或通过逐步更改流速来调整喷水装置，以避免突然发生热力变化。
■启动过程中，当机组转速接近临界转速时，为使剧烈振动的可能性降低应尽量避免汽轮机转子接近临界转速运行。
在转子接近临界转速时通常需要连续升高转速。
每台汽轮机可以进行稳速或非临界转速见（第4.1节表4-1）运行。
■根据锅炉特点，某些再热设备在减负载状态下长期处于低负载运行时，将会导致主蒸汽温度低于再热蒸汽温度。
由于它在汽轮机内可能产生导致汽缸变形和泄漏的不理想温度分布，因此应当尽量避免这种现象。
■如果在机组壳体上存在湿保温材料的情况下启动机组，将会冷却外部缸体的外表面，导致汽缸外部与内部金属表面出现巨大的热力差，产生巨大的热应力，因此运行汽轮机前应确保与汽轮机接触的保温材料干燥。
可以利用加热灯或热风机烘干保温材料，也可以在机组运行前提前几天安装保温材料。
如出现类似情况，也不应在未安装保温层的情况下运行汽轮机。
3轴偏心度
轴偏心度是指转子偏离正常条件的程度。
偏心度检测仪可以显示转子挠度的趋势和指出是否应当继续盘动。
在盘车正常运行情况下，轴的偏心度不应超过正常值的10%，或110%的绝对值。
为了确保机组平稳加速，在达到110%的绝对值后盘车应至少连续运行1小时。
或者当轴偏心度读数趋于稳定时可以提高汽轮机转速，操作人员必须对整个加速过程中轴的振动量进行认真监视。
尽管汽轮机转速可以升高到此限制值之上，但转子摩擦可能引起剧烈振动，因此我们不建议采用这种方式。
在盘车最初5小时或盘车装置持续运行更长时间后应确定正常偏心度数值。
在汽轮机冲转脱离盘车前，查看偏心度检测仪上的读数并与预定值进行对比。
在冲转后，偏心度检测仪上的示数表示轴的振幅而不再表示其偏心度。
因此，偏心度检测仪上的示数含义取决于汽轮机的转速范围。
有关转速的技术规范，见表4.1。
4轴的振动
4.1概述
汽轮发电机转子的振动与多种因素有关。
这些因素包括转子本身的不平衡、油涡动和轴承摩擦。
当振动出现异常时应确定其产生的原因。
表4.1转速的技术要求
转子一阶临界转速（多跨挠性支持）
发电机转子
910rpm
低压#1转子
1，360rpm
低压#2转子
1，330rpm
中压转子
1，770rpm
高压转子
1，930rpm
暖机转速
低速暖机转速
800rpm
高速暖机转速
3，000rpm
不要使转速处于850rpm和2，700rpm之间。
需要进行振动监视的转速区
低速区
0到850rpm
临界转速区
850到2，700rpm
高速区
2，700到3，000rpm及以上
推荐的破坏真空点
1，450rpm
允许的连续运行速度
汽轮机的转速
2，850到3，090rpm
管路频率
47.5到51.5Hz
盘车转速
大约2rpm
本节其余部分所显示的振幅值为mils。
4.2振动级别
正常运行期间确定可以接受的振动限制值，应当考虑转子的机械不平衡、轴承找中的改变和汽轮机运行条件的稳定性。
正常的轴承找中应建立在平稳运行的基础上，因此在低负载、高真空度和瞬间条件下的轴承找中会发生轻微变化。
此类振幅变化缓慢，此情况下总振幅不会超过允许的范围。
如果由于某种原因而要求汽轮机在剧烈的瞬间条件下运行，则操作人员应当在整个运行过程中密切监视振动等级。
过高的振幅可通过重新平衡转子或重新加工转子轴颈得以适当降低。
然而，需注意在某运行条件下平衡的转子，不能确保在所有条件下均能平衡。
采用以下指南，确定是否需要平衡转子。
判断转子平衡状态的标准准则
转速范围
振幅1/100mm
判断
额定转速
3.8
极好
7.5
良好
12.5
如果超出此值应尽快进行平衡
临界转速区
17.5
以上振幅使用标准是以运行条件为前提。
在临界转速区内加速或减速过程中的振幅需划分为正常或异常振幅。
4.3异常振动
通过避免可导致异常振动发生的运行条件，可以降低因诸如油涡之类的轴承品质所引起的异常振动发生。
在汽轮机初始运行期间应及时发现这些运行情况，同时需要确定因轴承摩擦导致异常振动的等级。
加工制造时，轴在轴承内部偏移或汽缸变形都可能引起摩擦，而这两种情况在加工时加以注意都可避免。
然而在启动或瞬间工况期间，由于转子与轴承壳体间隙过小也会发生摩擦。
确定异常振动是否是由于轴承撞击摩擦引起的最好方法是在启动和停机期间对振幅及其升高速率进行仔细观察。
操作人员也可以利用计算机对振幅进行自动监视。
如果汽轮机的启、停不频繁，则观察振幅便已足够，无需再观察升高速度。
4.4振幅的观察
通过以下三种转速区域对振动进行分类。
临界转速、临界转速以下和临界转速以上，分别被定义为临界转速区、低转速区和高转速区。
每个区域转速技术要求见表4.1。
高转速区包括空负荷到额定转速运行、额定转速下的空负荷运行和超速运行。
并网后的空负荷运行采用其它限制值。
各种运行区内振幅的限制值见表4.2。
以下各章节均以表4.2中的数据为依据。
在各个章节中，通过振幅将报警范围定义为报警值与跳闸值间的范围，将安全范围定义为低于报警值的振幅范围。
4.4.1低速区
如果振幅开始到达报警范围内，则使汽轮机转速保持不变。
警告
■如果振幅在报警范围内的时间达到两分钟，则应当使汽轮机停止运行。
振幅下降到安全范围内以后保持不变，则可以继续进行汽轮机升速。
在转速不变的情况下，振幅在报警范围与安全范围内来回波动，则只有安全范围内的运行时间高于报警范围内的运行时间才能提高汽轮机转速。
表4.2各种运行区域的振幅限制值
运行区域
振幅限制值
报警区域内的
时间限制值*
报警值
跳闸值
1/100mm
1/100mm
低速0到900rpm
10.0
12.5
2分钟
临界转速900到2，700rpm
15.0
20.0
立即降低转速
高速2，700到3，000rpm及以上
12.5
17.5
5分钟
在同步运行后
只有报警
30分钟
*如果记录时间超过这些限制值，则更改为跳闸指示。
4.4.2临界转速区
如果振幅进入报警范围内，则立即以允许的速率降低转速，在进入低速区后按4.4.1小节中所描述的低速区要求去做。
4.4.3高速区
如果振幅进入报警范围内，按允许的速率继续增加汽轮机的转速，直到额定转速为止。
警告
■在到达额定转速后如果振幅在报警范围内的时间达到五分钟，则应当使汽轮机停止运行。
上述5分钟时段应从汽轮机达到额定转速开始计时。
如果在额定转速下振幅在报警范围与安全范围内来回波动，则只有安全范围内的运行时间高于报警范围内的运行时间才能执行发电机并网操作。
4.4.4
升级会员 