汽机规程凝汽式汽轮机.docx
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汽机规程凝汽式汽轮机
汽轮机运行规程
1.设备规范及技术特性
1.1汽轮机规范
#3、4汽轮机为武汉汽轮机厂生产的高温、高压、单缸、有一段可调整抽汽的凝汽式汽轮机，其型号为：
C50-8.83/0.981型。
进汽调节方式：
喷嘴调节
汽轮机的额定功率:
50MW；最大功率:
60MW
工作转速：
3000r/min
频率：
50Hz
临界转速：
1691r/min
转子转向：
面对机头为顺时针
新蒸汽压力：
8.83±0.49MPa
新蒸汽温度：
535+5-10℃
额定工况工业抽汽压力：
0.98MPa
额定功率时的排气压力：
0.0052Mpa
调整抽汽压力调整范围：
0.784～1.274Mpa
级数：
19级
额定工况汽耗（kg/kw•h）：
4.583
额定工况热耗kj/kw•h）：
8169.3
冷却水温度：
20~33℃冷却水流量：
5938t/h
额定工况进汽量：
223t/h最大工况进汽量：
260t/h
额定工况抽汽量：
60t/h
机组在工作转速下最大振动不大于50μm；在临界振动下最大振动不大于100μm.
1.2发电励磁机基本技术规范：
1.2.1发电机设备规范
内容
单位
参数
型号
QF-60-2
额定容量
KVA
70588
额定功率
KW
60000
额定电压
KV
6.3
额定电流
A
6469
功率因数
0.85
额定频率
Hz
50
相数
3
结线形式
Y-Y
冷却方式
空冷
额定转速
r/min
3000
额定励磁电压
V
196
额定励磁电流
A
1003
空载励磁电流
A
372.7
空载励磁电压
V
51.3
最高入口风温
℃
40
最低入口风温
℃
20
最高出口风温
℃
70
效率
0.9838
励磁方式
交流无刷励磁
1.2.2励磁机规范
内容
单位
参数
型号
TFL-405-8
额定容量（KVA/KA）
405/364
额定电压
V
223
额定电流
1050
额定功率因数
0.9
转速
r/min
3000
频率
Hz
200
结线方式
Y
相数
3
绝缘等级/温升等级
F/B
励磁电压
V
107
励磁电流
A
22.8
1.2.3发电机空冷器规范：
项目
数据
单位
备注
型式
表面式
组数
4
组
每组并联两只
冷却水温度
20~33
℃
冷却水流量
320
t/h
1.3汽轮机的结构与特性：
1.3.1汽轮机采用喷嘴调节，配汽部分有四个汽室，每个汽室装有一个ø100mm调节阀各自控制一组喷嘴。
新蒸汽通过DN250mm的主汽阀分四路进入ø168×14mm的导汽管进入各汽室，再经过四个调节阀进入汽轮机。
根据负荷的改变各调节阀依次开启或关闭。
调节阀的动作由油动机带动齿条及凸轮配汽机构控制，从而控制高压缸的流量。
四个调节汽阀对称的布置在上、下汽缸周围，各调节阀控制喷嘴数目如下：
#1调节汽阀：
7个
#2调节汽阀：
9个
#3调节汽阀：
10个
#4调节汽阀：
13个调节阀编号及位置
1.3.2汽轮机的通流部分共有19级，在5、7、9、11、14、17级后共设有六段抽汽。
其中第三段抽汽为调整抽汽，其抽汽压力可在0.784
~1.274MPa范围内调整，改变中压调节汽阀（旋转隔板）的开度可调节工业抽汽的压力、流量。
中压调节汽阀由中压油动机通过调节连杆来控制。
其余五段抽汽均为不可调整抽汽。
1.3.3汽缸由前汽缸、中汽缸、后汽缸三部分组成。
前汽缸用耐热合金钢ZG20CrMoV铸件，中汽缸采用ZG230~450铸件，后汽缸为钢板焊接结构，凝汽器排汽部分为扩压管形式，有良好的排汽性能。
前汽缸设有法兰螺栓加热装置。
2~12级隔板采用焊接结构，13~19级隔板采用铸铁结构，末两级隔板均设有去湿环，以减轻水蚀。
汽轮机的前、后汽封和隔板汽封均为梳齿型结构。
转子为整锻加套装轮盘结构。
1~14级为整锻叶轮，15~19级为套装式叶轮。
1.3.4汽缸热膨胀死点设在后汽缸处，汽缸整体向前膨胀。
转子相对膨胀的死点位于推力轴承上，转子整体向后膨胀。
同时汽缸以汽轮机中心线为准均匀地向两侧膨胀。
1.3.5汽轮机的前轴承为推力支持联合轴承，置于前轴承箱内。
工作瓦和非工作瓦各10块，瓦块为扇形，可摆动。
工作瓦和各支持瓦均有测油温和乌金瓦温的电阻。
1.3.6汽轮机典型工况之设计参数列于下表：
（此表中的抽汽压力均为绝对压力，当地大气压力为88.5千帕）
工况
参数
额定供热
工况
纯凝
工况
最大纯凝工况
最大供
热工况
最大出力
（T-MCR）
电负荷（MW）
48.86
50
55
50
60
主汽流量（t/h）
223
182
201.5
260
260
工业抽汽流量（t/h）
60
0
0
105
55
给水温度（℃）
206.1
200.4
204.3
210.5
214.7
汽耗率（kg/kw•h）
4.583
3.637
3.659
5.197
4.33
热耗率（kj/kw•h）
8169.3
9511.8
9506.9
7295.2
8233.6
Ⅰ
段
抽
汽
压力（MPa）
2.163
1.886
2.083
2.353
2.412
温度（℃）
371.1
355.78
367.9
375.4
380.1
抽汽量（t/h）
8.84
5.09
5.42
10.51
10.58
Ⅱ
段
抽
汽
压力（MPa）
1.445
1.393
1.536
1.537
1.612
温度（℃）
324.2
323.4
329.7
323.0
329.9
抽汽量（t/h）
12.56
9.60
12.44
16.05
18.28
Ⅲ
段
抽
汽
压力（MPa）
1.0
1.092
1.204
0.982
1.1
温度（℃）
284.4
296.8
209.9
273.8
286.8
抽汽量（t/h）
68.07
60
0.9
0
0
0
125.56
105
58.3
55
8.07
0.9
0
20.56
3.31
Ⅳ
段
抽
汽
压力（MPa）
0.448
0.633
0.697
0.376
0.626
温度（℃）
212.6
242.2
248
187.5
230.2
抽汽量（t/h）
11.24
11.01
12.42
8.70
14.86
Ⅴ
段
抽
汽
压力（MPa）
0.162
0.218
0.241
0.126
0.212
温度（℃）
118.6
141.8
149.2
106.4
129.5
抽汽量（t/h）
12.46
11.69
13.11
10.26
15.81
Ⅵ
段
抽
汽
压力（MPa）
0.028
0.038
0.042
0.023
0.364
温度（℃）
67.8
74.9
77.2
62.8
73.6
抽汽量（t/h）
6.73
7.41
8.85
4.62
10.14
1.3.7油系统规范：
1.3.7.1#3、4汽轮机采用#32汽轮机高压抗燃透平油，进轴承最佳油温40℃±5℃。
主油箱最高油位时容积为11m3。
1.3.7.2主油箱上装有排烟机，油箱内有两台注油器，#1注油器出口油压0.1Mpa，供主油泵入口；#2注油器出口油压0.25Mpa，供润滑油系统。
1.3.7.3一、二、三、四瓦均接有高压油顶起油路。
1.3.7.4三台冷油器型号为YL-37-1冷却面积37m2，冷却水进水温度20~33℃，油流量34.3T/H，水流量80T/H。
1.3.7.5盘车装置设置在汽轮机后轴承箱上，为机械传动式低速盘车，盘车转速约5～6r/min，盘车装置的手动投入安全可靠，简单易行。
当转子转速高于盘车转速时盘车装置能自动退出工作位置。
1.3.7.6主油泵装在前轴承箱内，由汽轮机转子驱动；在汽轮机正常运行时，主油泵除对保安系统供油外，还对两台射油器供油。
1.3.7.7汽轮机供油装置包括油箱、高压油泵、交、直流润滑油泵及两台射油器。
1.4调节系统规范：
1.4.1#3、4汽轮机采用数字电液调节系统。
该调节系统由北京和利时系统工程有限公司生产的DEH控制系统、电液转换器和武汉汽轮机厂生产的高、中压油动机等机械和液压部套组成，通过控制汽轮机自动主汽门和高中压调门的开度，实现对汽轮发电机组的转速、功率、热负荷、抽汽压力等参数的控制。
系统技术指标：
启动阀行程0~10ｍｍ
转速控制范围：
20~3600r/min,精度+1r/min
负荷控制范围：
0~115％额定负荷，精度±0.5％
速度变动率：
4.5％（3~6％可调）
系统迟缓率：
≤0.3％
电热负荷自整性：
≤10％
汽轮机从额定工况甩去全部负荷时，转速的最大飞升小于9％额定转速。
DEH控制系统连续无故障运行时间：
MTBF＞25000小时
系统可用率：
99.9％
1.4.3DEH系统装置运行环境0～40℃。
1.4.4电源负荷率50%，双电源；一路为交流电，一路为厂用UPS。
当主电源中断，可进行自动切换至备用电源。
1.4.5DEH系统基本控制功能：
1.4.5.1汽机复位（挂闸及开自动主汽门），就地先顺时针旋转启动阀至零位，使危急遮断滑阀挂闸；后逆时针旋转启动阀，缓慢开启自动主汽门。
1.4.5.2自动主汽门开启后，运行人员DEH盘上点击“运行”按钮，待中压油动机全开后，再自行选定目标转速、升速率（也可由DEH根据缸温自动设置）以及目标负荷和升负荷率。
1.4.5.3机组并网后，DEH将自动带3～4%的初负荷，以防止逆功率运行。
1.4.5.4DEH可按运行人员所给定的目标值及其负荷变动率来自动调节机组的电负荷。
1.4.5.5机组并网并带额定负荷的60%电负荷后，可根据需要投入抽汽压力调节回路，自动调节热负荷。
DEH能保证热、电负荷自整。
1.4.5.6DEH设置有手操盘功能：
如DEH系统有故障时，可通过手操盘直接控制高中压油动机，从而控制电热负荷，故障处理完后可无扰切换到DEH系统工作。
1.5汽轮机参数报警：
1.5.1主蒸汽系统：
主汽温度高至540℃或低至520℃报警；主汽压力高至9.3MPa或低至8.0MPa报警。
1.5.2加热器疏水及凝结水系统：
（1）、1＃、2＃高加水位：
高I值+50mm、高Ⅱ值+150mm、高Ⅲ值
+300mm、低值-50mm报警。
（2）、凝结水母管压力≤0.67Mpa，报警并联动启备用泵；凝汽器水位高1200mm报警，低200mm报警。
1.5.3润滑油系统：
（1）、主油箱油位低I值0mm、低Ⅱ值-100mm报警。
（2）、油温高45℃、低35℃报警。
（3）、油压低至0.08MPa、0.055MPa、0.04MPa、0.02MPa、0.015MPa分别报警。
（4）、推力轴承回油温度高65℃报警。
（5）、支持轴承回油温度高65℃报警。
1.5.4、汽轮机保护系统：
（1）、转速高于额定转速的103%报警。
（2）、轴向位移值±0.8mm时，报警。
（3）、真空低至0.075Mpa时，报警。
（4）、胀差值-1mm或+3mm报警。
（5）、热膨胀15mm报警。
（6）、排汽温度高于65℃报警。
（7）、轴承振动不正常大于0.05mm报警。
（8）、自动主汽门关闭报警。
1.6联锁装置：
1.6.1汽轮机主机联锁：
（1）、当自动主汽门关闭时，抽汽逆止阀水控电磁阀联动动作，使抽汽逆止阀关闭，同时联动关闭供汽电动门、快速关断阀。
（2）、发电机油开关跳闸后，抽汽逆止阀水控电磁阀联动动作，使抽汽逆止阀关闭，同时联动关闭供汽电动门、快速关断阀。
1.6.2当润滑系统油压降至下列值时联锁动作：
（1）、润滑油压降至0.055MPa时，交流润滑油泵联动。
（2）、润滑油压降至0.04MPa时，直流润滑油泵联动。
（3）、润滑油压降至0.02MPa时，磁力断路油阀动作，停机。
（4）、润滑油压降至0.015MPa时，跳盘车电机。
1.6.3射水抽气系统：
当射水压力低于0.2Mpa或真空低于75Kpa时，备用射水泵联动。
1.6.4凝结水系统：
（1）、凝结水压力低至0.67Mpa，备用泵联动。
（2）、凝结水压高至1.05Mpa，联开凝结水再循环电动门。
1.6.5指示及声光信号：
⑴、轴向位移：
当位移值达+1.2mm时，发停机信号。
⑵、润滑油压：
当油压降至0.02MPa时，发停机信号。
⑶、支持轴承回油温度达75℃时，发停机信号。
⑷、推力瓦回油温度达75℃时，发停机信号。
⑸、真空降至0.053MPa时，发停机信号。
1.7保安系统规范：
1.7.1机械保护：
a.危急遮断按钮：
当汽轮发电机组发生危险时可手按危急遮断按钮，主汽阀、调节汽阀和旋转隔板关闭，遮断汽轮机进汽。
b.危急遮断器（机械超速保护）：
当机组转速超过额定转速的9~11％（即转速达3270~3330r/min）时，危急遮断器动作，泄掉安全油，使自动主汽门和高中压调门关闭而停机。
c.防火控制器：
机组发生火灾时，可手打防火控制器切断汽轮机进汽，并在中压油动机关闭后切断通往中压油动机的压力油源，同时把中压油动机的排油排至油箱，从而限制火灾的扩大。
1.7.2热工保护：
a．轴向位移保护：
当汽轮机轴向位移达±0.8mm时报警；轴向位移达1.4mm时，ETS控制系统发出停机信号，将使磁力断路油门动作，泄掉安全油，关闭主汽门、高中压调节汽门。
b．低油压保护：
当汽轮机润滑油压降至0.08Mpa时报警；润滑油压降至0.055Mpa时，联动交流润滑油泵；润滑油压降至0.04Mpa时，联动直流润滑油泵；润滑油压降至0.02Mpa时，磁力断路油门动作停机；润滑油压降至0.015Mpa时，盘车电机跳闸。
c．低真空保护：
当凝汽器真空降至80KPa时报警；真空降至53KPa时，磁力断路油门动作，泄掉安全油压，关闭主汽门、高中压调节汽门。
d．热工超速保护：
当汽轮机转速达3360r/min时，磁力断路油门动作，泄掉安全油压，关闭主汽门、高中压调节汽门。
e．轴承回油温度高保护：
当任一支持轴承回油温度达65℃时报警；当任一支持轴承回油温度达75℃时，磁力断路油门动作，泄掉安全油压，关闭主汽门、高中压调节汽门。
f．OPC保护：
当汽轮机转速达额定转速的103%或发电机油开关跳闸时，超速限制电磁阀动作，高、中压调节汽阀关闭，经2.5秒后重新开启。
g．按DEH手操盘“停机”按钮，磁力断路油门动作，泄掉安全油压，关闭主汽门、高中压调节汽门。
h.紧急故障情况下，同时按DCS手操盘“故障停机按钮”、“事故解列发电机”按钮，磁力断路油门动作，泄掉安全油压，关闭主汽门、高中压调节汽门，发电机解列，机组停运。
i.高加保护：
当高加水位达-50mm时，接点接通，发水位低报警信号；当水位达+50mm时，接点接通，发水位高报警信号；当高加水位达+150mm时，联动高加危急放水门开启；当水位+300mm时，高加联承保护动作，给水走旁路，同时高加水控电磁阀动作，切断高加进汽。
1.8辅助设备规范：
1.8.1凝汽器规范列于下表：
型号
N-3500-1
管子材料
AISI304L
冷却面积
3500m2
管子规格
Ø25×0.7×7150
冷却水量
5938t/h
水道数
2
设计冷却水温度
20℃
冷却水阻力
0.0416MPa
管子数量
6280根
1.8.2加热器规范列于下表：
项目
设备
型号
台数
（单台机组）
加热面积
汽侧最大
压力/温度
水侧最大压力/温度
M2
MPa/℃
MPa/℃
高压加热器
JG-240-1
1
240
3.12/404
17.5/236.1
JG-240-2
1
240
1.63/295
17.5/201.4
低压加热器
BIU1200-1.2/1.0-
190-1.79/16-61
1
190
1.0/300
1.2/200
BIU1200-1.2/0.5-
190-1.79/16-61
2
190
0.5/300
1.2/200
轴封加热器
JQ-50-1
1
2×25
0.49/158
1.47/
补充水加热器
F-30-W
1
30
1.0/350
1.0/150
1.8.3辅助转动设备规范列于下表：
项目
设备
型号
水（油）泵
电动机
制造厂家
型式
出口压力
流量
型号
功率
电压
电流
转速
MPa
m3/h
KW
V
A
r/min
循环泵
32SAP-19F
卧式单级双吸
0.23
4529~
5000
YKK50001-8
400
6000
51.3
745
长沙水泵厂
凝结泵
5LDTNA-10
立式多级筒袋式
1.7
105
YLB20-2-4
90
380
167.3
1480
沈阳工业泵分厂
射水泵
10SH-9
单级离心式
0.38
486
Y280S
-4
75
380
164.3
1470
沈阳工业泵分厂
疏水泵
100N130
单级离心式
1.4
42
Y250M
-2
55
380
102.6
2970
沈阳工业泵分厂
高压油泵
150AYⅡ-150XZB
单级离心式
2.2
155
YB355S1-2
185
380
334
2950
沈阳工业泵分厂
交流油泵
100AYⅡ-60B
单级离心式
0.37
79
YB160L-2
18.5
380
35.5
2950
沈阳工业泵分厂
直流油泵
100AYⅡ-60B
单级离心式
0.37
79
Z2-17
17
220
88.9
3000
沈阳工业泵分厂
顶轴油泵
63MCY14-1B
柱塞式
31.5
63ml/min
56
380
1500
低位水泵
IR65-40-200
单级离心式
50
25
Y132S2-2
3
380
15
2870
沈阳工业泵分厂
2.启动前的检查与准备：
2.1启动前的基本要求：
2.1.1汽轮机在下列情况下，禁止启动或投入运行：
a.主要仪表缺少或不正常；如：
负荷表、转速表、主蒸汽温度表、主蒸汽压力表、振动表、串轴表、真空表、缸胀表、胀差表、油温表、油压表、汽缸金属温度表等；
b.任一主要保护装置不合格（如：
超速保护、轴向位移保护、低真空保护、低油压保护、抽汽逆止门联锁保护等）或主要电动门工作不正常（如电动主闸门、供汽电动门等）。
c.任何一台汽轮机辅助油泵或其自启装置有故障；
d.油质不合格或油温低于规定的极限值；
e.油箱油位低于规定值；
f.转子挠度指示大于规定的极限值；
g.汽轮机上下缸金属温差大于规定的极限值；
h.转子与汽缸的膨胀差大于规定的极限值。
i.调速系统不能维持汽轮机空负荷运行或机组甩负荷后不能维持转速在危急保安器动作转速之内；
j.盘车后机组内有明显的金属摩擦声或盘车电机电流明显增大或大幅度摆动。
k.危急保安器动作不正常，自动主汽门、调速汽门、抽汽逆止门咔涩或试验不合格；
l.汽轮机某个系统中严重泄漏，汽轮机本体保温不完善或不合格。
2.1.2启动前的准备工作：
a.操作现场干净、整洁；照明、通讯及消防设施齐全；地面、平台、栏杆完整。
；
b.确认机组检修工作全部结束，工作票已全部办理终结，安全措施已拆除，现场已清理干净，各处的工作照明应齐全完好；
c.组织本机组人员填写启动操作票，启动工作应在班长的监护下进行；
d.备好启动时使用的工具，测量仪器和记录报表；
e.联系热工人员投入仪表的信号，保护电源，并试验声光信号良好；各表计一次门已开启；
f.将汽机启动方式和启动参数及启动时间通知锅炉；
g.检查汽轮机汽缸膨胀、串轴、胀差情况，并记录在值班记录本上；
h.各转机电机外壳接地线良好，铭牌标志齐全，盘动转子灵活，轴承油质、油位正常，靠背轮防护罩完好，联锁解除，通知电气测电机绝缘并送电。
i.各电动阀门和液动阀门，行程极限校验正常开关灵活，送上电源和控制水源。
2.2启动前的系统检查：
2.2.1调速保安系统：
a）危急保安器在掉闸位置，自动主汽门、调速汽门在全关位置。
b）启动阀手动轮在“零”位。
c）喷油试验滑阀在中间位置。
d）除低真空、发电机保护以外的所有保护开关均在投入位置。
e）电磁阀开关在工作位置。
f）DEH超速保安装置在投入位置。
g）抽汽阀联动装置电磁阀动作灵活。
2.2.2润滑油系统：
a）油管道、主油箱、冷油器、油泵及各阀门应处于完整状态，油系统不应该有漏油现象。
b）主油箱事故放油门、冷油器放油门、油管放油门及取样门应严密关闭。
c）主油箱油位正常。
d）冷油器出、入口油门开启。
e）各油压表一次门全开。
f）高压油泵、交直流润滑油泵、顶轴油泵出入口油门开启。
g）盘车进油门开启。
2.2.3主蒸汽系统：
（以三号机为例）
a）300301、300302门开启。
b）电动主闸甲、乙门及旁路门全关。
c）自动主汽门全关。
d）滑排甲、乙门全关，防腐汽门开启。
e）电动主闸门门前疏水门全开。
f）新蒸汽至法兰加热联箱甲、乙门全关。
g）左右法兰进汽门全关。
2.2.4凝结水系统：
a）凝结泵出入口水门全开，热水井及凝结泵入口管道放水门全关。
b）凝结水至水控总门开启（控制水压0.3~0.4Mpa之间）；各抽汽逆止门控制水前后隔离门以及滤网前后隔离门全开，旁路门全关。
c）凝结水至滑排减温水全关，至后汽缸减温水全关。
d）凝结水取样门稍开。
e）凝结水再循环门开启。
f）密封水总门全开
2.2.5给水除氧器系统：
a）除氧器下水甲、乙门开启，除氧器排氧门稍开。
b）三段至除氧器门全关，门杆漏汽至除氧器门全关，除氧器至汽平衡门全关。
c）除盐水、凝结水、高加疏水、炉疏水箱至除氧器上水母管门全关。
d）给水泵出、入口门、再循环门开启。
2.2.6加热器疏水系统：
a）各加热器入口汽门全开。
b）各加热器汽侧放水门关闭，空气门开启。
c）加热器疏水系统串联门开启，高加至除氧器疏水门关闭。
d）疏水泵出入口门开启，空气门开启。
e）低加疏水至凝汽器门开启。
f）低加凝结水出、入口门开启。
g）轴加出、入口水门开启，轴加疏水至凝结器门开启。
2.3转动设备的检查
2.3.1辅助转机的检查：
a.设备周围清洁，无妨碍运行之物；
b.盘动对轮无卡涩现象,
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