4安全门校验.docx
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4安全门校验
安全门校验
1安全门检修后,必须重新进行调整,保证安全门的正确动作符合防爆要求。
2安全门的调整压力表动作值：
所有安全门的调整，均应根据汽包压力表来进行。
这样，可以避免由于各个压力表之间的误差造成安全门动作不正确。
控制安全门动作值为工作压力的1.05倍,工作安全门动作值为工作压力的1.08倍,即:
汽包安全门（工作）10.7MPa×1.08=11.56MPa
过热安全门（控制）9.2MPa×1.05=9.66MPa
各安全门回座压力,应比动作压力低0.3～0.4MPa
3安全门压力继电器动作值:
因压力继电器装在八米,与汽包标高差16米,所以压力继电器的动作值,应比安全门机械动作值高近0.2MPa即:
汽包安全门压力继电器11.56MPa+0.2MPa=11.76MPa
过热安全门压力继电器9.66MPa+0.2MPa=9.86MPa
4调整安全门的准备工作:
4.1点火前,脉冲安全门应经过详细检查。
4.2在汽包就地安装标准压力表一只。
4.3压力继电器应根据本规程要求，热工预先在冷状态调整好动作值，在点火过程中，应加强检查。
4.4安全门的调整工作,由车间组织进行,燃烧调整由班长,正值负责,热工人员亦应在场。
5不带负荷安全门校验:
5.1锅炉点火前,首先将脉冲安全门来汽门及压力继电器一次门全开。
联系热工送上安全门压力继电器电源，操作盘上红灯灭，绿灯亮，切换开关处于自动位置。
5.2按正常操作进行锅炉点火,当压力升至0.2MPa时,关闭所有空气门、疏水门及点火排汽门。
5.3锅炉升压按以下速度进行:
5.3.1点火至压力1MPa:
1小时30分钟。
5.3.21～3MPa:
30分钟。
5.3.33～10MPa:
50分钟。
5.3.410MPa～校验压力:
10分钟。
5.4汽压升至3MPa时，汇报指挥同意并报告值长，通知汽机，拉试安全门。
拉试安全门顺序为先过热安全门，后汽包安全门。
拉试安全门步骤，指挥与监盘人员联系好，征得热工人员同意由操作员在操作盘上进行电磁安全门开关拉试，先拉试过热安全门绿灯熄灭，红灯亮，听到排汽声，闭合时红灯熄灭,绿灯亮，安全门回座；同样步骤拉试汽包安全门，在拉试过程中，安全门无卡涩现象，红绿灯指示正确方为合格，运行情况正常，继续升压。
5.5安全门拉试合格后，联系热工人员将安全门压力继电器停电。
5.6锅炉过热压力应控制在9.2～9.4MPa，对承压部件进行全面检查确认无异常。
全开疏水门。
5.7待安全门校验人员各就各位时，报告值长、通知操作员进行脉冲安全门整定，缓慢开启过热安全门来汽门，正常后继续升压，当压力升至9.2MPa时开始读报过热压力表数值，当压力低于9.66MPa脉冲安全门动作或超出9.66MPa脉冲安全门不动作,联系操作员停止升压，将压力降到9.2MPa，由检修人员进行调整脉冲安全门弹簧，直到压力在9.66MPa脉冲安全门动作为合格，联系值班员将压力降至9.2MPa维持压力，关闭过热安全门来汽门。
5.8过热安全门校验合格后，联系值班员升压按第一条规定校验汽包安全门。
5.9安全门机械部分校验完毕后,将压力降至9.2MPa，将安全门的电磁开关投入自动位置，联系热工人员送上安全门压力继电器电源，进行压力继电器的校验（检查全部安全门继电器一次门在开启位置）。
5.9.1由检修人员将全部脉冲安全门连杆销子拆掉,以防止压力继电器动作时损坏脉冲安全门。
5.9.2联系值班员升压并开始读报过热压力表数值，过热安全门动作时（盘上绿灯熄灭,红灯亮）记下动作数值，联系司炉继续升压，读报过热压力表数值，汽包安全门动作时（绿灯熄灭，红灯亮）记下数值,此时联系司炉停止升压,要缓慢降压待汽包安全门回座时（红灯熄灭,绿灯亮）记下数值,继续降压待过热安全门回座时（红灯熄灭,绿灯亮）记下数值,联系值班员将过热压力降至9.2MPa。
5.9.3压力继电器校验结束，由检修人员将全部脉冲安全门连杆销子重新装好，联系值班员缓慢开启安全门来汽门。
5.9.4由检修人员操作运行人员监护分别将安全门的疏水门根据安全门的动作和回座灵敏度关到适当位置，同时取下手轮挂上禁用牌。
5.10调整安全门的注意事项:
5.10.1锅炉升压按规程进行。
5.10.2在校正安全门时,发生一切事故,按事故处理规定处理。
5.10.3在校正安全门时,用油枪升压。
压力的调整，采用点火排汽或油枪的启、停来控制。
5.10.4在调整安全门时,要特别注意水位的变化,要加强对水位的监视和调整，严防缺满水。
5.10.5在升压过程中,汽压不能超过11.5MPa。
5.10.6调整安全门时,压力应稳定上升和下降,每分钟不超过0.1MPa。
5.10.7校验安全门过程中，校验过热安全门读报过热压力表数值，校验汽包安全门读报饱和压力表数值。
5.10.8安全门排汽管、疏水管周围，不得有人停留。
5.10.9安全门泄漏大时,应停止校验。
5.10.10调整时,应听从指挥人员的一切指挥,无关人员一律不得进入现场。
5.10.11安全门动作不回座时,应关闭来汽门;若仍不回座时,应停炉处理。
6带负荷校验安全门:
6.1带负荷校验安全门,应由总工程师批准。
6.2锅炉点火、升压，按滑参数启动的规定进行。
当汽压升至3MPa时,按空负荷校验安全门中第4条进行。
6.3当机组并列后,运行情况正常,带负荷至13MW。
报告值长并联系汽机班长，锅炉继续升压，汽机应手动截流主蒸汽甲、乙管电动主汽门。
6.4汽压升至9.2MPa时,维持此压力,汽机将电动主汽门截流至门后压力8MPa时,停止操作。
6.5汽机截流完毕后，锅炉检查水位，燃烧稳定,蒸汽、给水流量指示正常，然后报告指挥人员及值长，准备进行安全门的校验。
6.6安全门的校验，应按空负荷校验安全门的步骤进行。
6.7在调整安全门的过程中，指挥人员应报告值长，在主蒸汽压力升高和降低时，电负荷应随之浮动变化，电气值班人员不得自行调整。
6.8压力的调整,应用调整给料机给料量来进行。
6.9安全门调整过程中,如汽压升高或超压,可开启排汽,减少给料量降压。
6.10安全门调整过程中,尤其要加强对水位及汽温的监视与调整,严防缺、满水及蒸汽带水。
6.11调整安全门的注意事项,应按空负荷调整安全门注意事项执行。
第二部分汽机
第一章汽轮机技术规范与特性
1基本参数
序号
名称
高压单缸凝汽式汽轮机
1
型号
N30-8.83/535
2
型式
高压、单缸、冲动、凝汽式
3
制造厂家
武汉汽轮发电机厂
4
出厂代号
5
投产日期
6
转子重量
11.5t/h
7
上汽缸重量
17t/h
8
本体重量
37.3t/h
9
整机重量
10
转子旋转方向
从机头向发电机方向看为顺时针
11
额定转速
3000r/min
12
级数
19级
13
汽轮机临界转速
1796r/min
14
发电机临界转速
r/min
15
外形尺寸
8.60m×4.89m×3.49m（长×宽×高）
16
额定功率
30MW
17
最大功率
30MW
18
额定进汽量
120t/h
19
最大进汽量
22
给水温度
220
24
汽轮机级数
高压部分：
I（调节级）+8压力级
低压部分：
ⅠX（调节级）+9压力级
共为19级
25
回热抽汽级数
6级（分别为5、8、10、13、15、17级后）
注:
本规程压力单位如没特殊说明均为绝对压力。
项目
单位
最高
正常
最低
主汽门前蒸汽压力
MPa
9.32
8.83
8.34
主汽门前蒸汽温度
℃
545
535
520
冷却水温度
℃
33
20
额定工况进汽量
t/h
120
机组热耗
kJ/kW·h
10087.58
8043.71
7846.87
机组汽耗
kg/kW.h
5.059
4.966
3.594
2抽汽参数
额定工况下，各级抽汽情况（计算值）（50MW抽汽150t/h）
项目
单位
调节级
一抽
二抽
三抽
四抽
五抽
六抽
压力
MPa
7
2.743
1.434
0.868
0.32
0.124
0.041
温度
℃
404.7
326
269
169.8
105.9
76.6
抽汽量
t/h
3额定功率条件
3.1主汽门前蒸汽压力降为8.83MPa，主蒸汽温度降为525℃，而冷却水温为正常值。
3.2冷却水温升高到33℃，而主汽门前参数为正常值。
4本体结构
4.1转子
转子材料均为合金钢30Cr1Mo1V，叶片材料分别为1Cr11MoV（高温区）、1Cr13（中低
温区）、2Cr13。
4.2汽缸
汽缸由高、中、低三部分用垂直法兰连接而成。
高压缸采用铸造结构，材料为耐热合金钢ZG15Cr2Mo1V，汽缸中部材料为ZG230—450，汽缸后部材料HT250铸铁件，排汽缸采用铸焊结构。
高压缸采用高窄法兰。
高压缸用猫爪支承在前轴承上，后汽缸预后轴承箱铸成一个整体。
后轴承座下半与排汽缸焊为一体，排汽缸设有扩压导流装置和喷水冷却装置。
4.3汽机轴承结构
汽轮机的径向轴承为椭圆轴承，各轴承均有测轴承合金温度度的PY100型铂热电阻。
汽轮机的#1轴为推力-支持联合轴承，支持部分具有球面，可自位。
推力部分为密切尔式，工作瓦和定位瓦各10块，瓦块为扇形，可摆动，每块工作瓦装PT100表面式铂热电阻测量其轴承合金温度。
4.4汽封
汽封的主要作用是将高压缸转子伸出端封住，使蒸汽不向外泄漏，并防止空气沿轴端进入低压缸破坏凝汽器真空，隔板汽封是防止级间漏汽，以提高效率，前、后汽封和隔板汽封均为梳齿形结构。
4.5汽机膨胀死点
汽轮机热膨胀绝对死点，此死点处在后汽缸排汽口的中心上（即凝汽器中心），以横向及纵向滑键定于基架上。
汽缸整体向前纵向热膨胀，并以汽轮机中心线为基准向两侧均匀热膨胀，转子则以推力轴承定位，整体向后热膨胀。
汽缸与转子之间的相对热膨胀由专门装置进行测量。
5盘车装置
盘车装置是带动机组转子缓慢转动的机械装置，本机组的盘车装置安装在汽轮机的后轴承箱盖上，本机组盘车转速～5.48r/min，称为低速盘车，盘车期间能使汽缸，转子获得均匀的预热或冷却过程，使其变形及热应力减小。
机组启、停盘车时应注意下列事项：
5.1停机后应投入盘车，连续盘车到调节级处下半内壁金属温度降低到200℃时，可改用间歇盘车，降到150℃时才能停盘车。
5.2停机时，必须等转子转速降到零后，才能投入盘车，否则会严重损坏盘车装置和转子损坏。
6热力系统
6.1蒸汽系统
主蒸汽进入主汽阀后，再由四根主蒸汽管分别引入四个调节阀进入汽轮机。
调节汽阀由高压油动机经凸轮配汽机构控制，根据电—液调节系统控制信号，高压油动机经凸轮配汽机构使各调节阀顺序开启，每个调节阀都带有预启阀，启动时四个预启阀全部开启，不仅能减少调节阀的提升力，而且使汽缸全周进汽受热均匀。
6.2抽汽系统
机组共六段抽汽，其中一段抽汽供#1高加，二段抽汽供#2高加、三段供高压除氧器及对外供热，四、五、六段抽汽分别供＃4、＃5、＃6低加用汽。
6.3疏水系统
汽轮机主汽管道本体疏水扩容器疏水分别疏入疏水扩容器和放水母管，本体疏水疏入本体疏水扩容器，最后导入冷凝器。
7油系统
汽轮机主油泵出口油压1.96MPa。
高压油经出口止回门后，分成两路：
一路通入调节保安系统；另一路供给注油器。
注油器采用二级并联式；第一级供主油泵进油；第二级经滤油器、冷油器供机组各轴承润滑用。
润滑油管道至主油箱之间设一过压门及回油管路，当润滑油压大于0.15MPa时，过压门自动开启，压力油泄入油箱内，使润滑油压保持在正常范围内。
系统中备有调速油泵，供机组调试和启动用。
当主油泵出口油压大于系统中油压时，主油泵开始供油。
调速油泵可以停止供油；此外还有交流供油泵和直流油泵。
当润滑油压低于限制值时，分别自动投入运行。
油箱上有接管，通一小型离心式鼓风机，使油箱中形成很小负压排出油箱中的油烟。
第二章汽轮机调节及保安系统
第一节DEH系统
1概述
汽轮机组控制系统设计采用透平油共用油源数字式电液控制系统。
数字式电液控制系统（DEH）利用现代计算机技术实现对汽轮机组的控制，使其自动化水平得以大大提高。
由于采用了计算机技术，全部控制逻辑均由应用软件完成，丰富了控制功能、提高了控制灵活性。
在DEH系统中，采用了各种冗余技术和抗干扰措施，大大提高了控制系统的可靠性。
DEH的控制信号，通过MOOG公司DDV634型电液转换器，将电信号变换成液压控制信号去控制液压执行机构。
系统中设有冗余的OPC防超速电磁阀组和冗余的AST停机电磁阀组，保证了汽轮机更加安全可靠运行。
2设计原则
2.1系统符合“故障－安全”设计准则，当系统失电保证可靠停机，并对可能发生的误操作采取有效的防误动、防拒动措施。
2.2系统具有自诊断、自恢复和抗干扰能力。
2.3控制系统依据分层、分散控制原则，除了控制冗余外，对重要的I/O信号和I/O模件也进行冗余配置。
2.4冗余的高速通讯网络保证信息通畅，并具有与DCS的通讯接口。
2.5除满足机组启动运行外，系统具有的I/O裕量和能力以便未来进行功能扩展。
2.6硬件选择力求可靠、先进并具有多年运行经验。
2.7功能设计应符合标准化、通用化、模块化的原则。
2.8操作员站设计符合人机工程学要求，人机界面友好，信息丰富，操作简便可靠。
3DEH基本原理
汽轮机组DEH系统基本原理简述如下：
DEH系统设有转速控制回路、电功率控制回路、主汽压控制回路、超速保护回路以及同期、调频限制、解藕运算、信号选择、判断等逻辑回路。
DEH系统通过DDV634电液转换器控制调速阀门，从而达到控制机组转速、功率的目的。
3.1转速控制回路
在并网前，转速控制回路完成机组启动升速控制，其中设有转速目标设定、升速、暖机、临界转速区识别与加速通过临界区控制逻辑，超速试验逻辑等，它以机组实际转速作为反馈，通过PID调节器实现机组转速的闭环控制。
在发电机并网后，转速控制回路继续完成机组的一次调频功能。
3.2功率控制回路1
该回路完成机组电功率的闭环控制，它根据运行人员设定的目标值及变化率，并综合各功率限制条件及频差修正，形成功率定值，以机组实际电功率作为反馈，通过PID调节器对机组功率进行闭环调节，该回路为DEH的基本控制回路。
3.3主汽压控制回路
作为DEH的辅助控制回路，以操作员设定作为给定值，以实际主汽压为反馈值，通过PI调节器对机侧主压进行闭环控制。
4DEH基本功能
4.1汽机挂闸/开主汽门
当汽机保安系统动作后，保安油压消失汽机自动主汽门、调速汽门全部关闭，再次启动时，必须首先恢复保安油压。
当运行人员发出挂闸指令时，电磁阀带电接通危急遮断滑阀上腔排油，滑阀在压力油的作用下复位，然后电磁阀失电将接通危急遮断滑阀上腔排油关闭，完成挂闸操作。
挂闸后，具备了开启主汽门条件。
当运行人员发出开启主汽门指令后，通过电磁阀打开自动关闭器。
此时，汽机具备了冲转条件。
4.2摩擦检查
DEH设置有摩擦检查功能，选择摩擦检查后，DEH将机组转速稳定在500r/min，运行人员进行听音和检查。
4.3升速控制
DEH根据运行人员给定的目标转速和升速率进行闭环控制，使机组达到目标转速。
完成冲转、暖机、过临界、3000r/min定速全部过程，运行人员可根据实际情况，通过保持命令使机组进入转速保持。
DEH系统内设置有自动升速和手动升速功能。
自动升速
DEH根据机组高压缸内缸金属温度，自动从冷态、热态或极热态条件，选择不同升速曲线，自动完成冲转、低速暖机、中速暖机、快速过临界、3000r/min定速全部过程，运行人员可根据实际情况，通过保持命令使机组进入定速运行或切换到手动运行方式。
手动升速
DEH按照运行人员根据经验自行判断机组的启动状态，然后通过操作员站设定目标转速和升速率。
当运行人员设定的目标转速接近临界转速区时，DEH程序将自动跳过临界区，即运行人员无法将目标转速设定在临界区内。
手动升速时低速和中速暖机点及暖机时间由运行人员决定。
自动升速和手动升速可以随时切换。
4.4超速保护/超速试验
DEH中设计了三道防止机组超速的措施，即103％超速（OPC）、110％电气超速跳闸（AST）和112％机械超速跳闸。
103％超速保护是指汽机任何情况下转速超过3090r/min时OPC电磁阀动作，所有调门立刻关闭，保持数秒或转速降低到3000r/min后重新打开。
103％超速保护动作只关调门。
110％AST超速跳闸是指转速超过3300r/min时，AST电磁阀动作，主汽门、调门关闭，汽机跳闸。
112％机械超速跳闸是指转速超过3360r/min时，机械撞击子在离心力的作用下飞出，使保安系统动作，关闭主汽门、调门，汽机跳闸。
110％电气超速试验是检验AST电磁阀，112％机械超速试验是检验撞击子的工作情况。
这两种超速试验均通过运行人员在DEH操作站上发出指令来实现，它们相互闭锁，相互屏蔽，即在做一种超速试验时，其它两种被自动禁止。
超速试验过程中如果出现意外情况，运行人员可以随时中断试验，转速重新恢复3000r/min。
值得注意的是，如果将机械超速跳闸转速（112%）设置在AST超速跳闸转速（110％）之前那么电气超速试验将无法进行。
4.5同期与并网
当机组完成启动升速后，达到同步转速范围（2970～3030r/min）即可进行同期操作。
由运行人员选择“手动同期”或“自动同期”。
4.5.1手动同期
在手动同期方式下，DEH接受运行人员的转速“增”、“减”命令调整机组转速直到并网。
4.5.2自动同期
在自同期方式下，DEH接受自动准同期装置发出的转速“增”、“减”信号并根据此调整机组转速到并网。
4.6初负荷及负荷限制功能
机组并网后，DEH立即自动使机组带上初负荷以防止逆功率运行，初负荷值一般为3～5%额定负荷，用户可根据需要进行调整。
运行中可以限制汽轮机的功率不超过某一值，限制由人工设定。
4.7瞬间甩负荷快控
当由于电力系统的故障导致瞬间发电机与电网解列或大幅甩负荷，DEH系统能立即快速关闭调节门并延迟一段时间后，再自动将调节门重新开启，以保证自动重新并网时不致造成电力系统振荡。
4.8负荷控制
该控制回路是DEH的核心控制回路，并网以后，由运行人员设定的负荷变化率与负荷目标值自动控制机组负荷的增加或减少，也可以手动。
该回路可与其它回路进行无扰切换。
4.9一次调频限制
由于电网运行的需要，DEH应具备一次调频功能，即要满足一定的功频特性，但又不希望机组参与调频运行，为此，在DEH中设有调频限制逻辑。
当系统运行于功率闭环时，运行人员只需要进行“频限”投/切操作，即可决定机组是否参加一次调频运行。
4.10主汽压保护功能
DEH系统中设有主汽压保护功能。
当主汽压低于保护值时，关小调门，维持机组正常运行。
4.11阀位控制
这是DEH中最简单的工作方式。
运行人员通过负荷“增”、“减”操作来改变调速汽门的开，从而达到调整机组负荷的目的。
它赋予运行人员最大限的权力与灵活性，同时它又是各闭环控制回路的后备，当这些回路出现故障（如测量信号失效、操作员站故障）时，DEH自动切换到手动阀位控制方式。
4.12快速减负荷功能（RUNBACK）
当锅炉出现事故工况时，如送／引风机故障或MFT动作，锅炉控制系统以开关量信号形式发出指令，DEH自动以事先设定好的速率快速降低汽机负荷。
4.13CCS控制（单元机组采用）
DEH系统可接受CCS系统的指令，调整功率，从而实现机炉协调控制。
机炉协调控制期间出现快减负荷时，DEH将退出协调运行，并自动选择阀位控制方式。
4.14后备手操
DEH系统具有必要的后备手操手段，以便计算机故障时，运行人员可以通过后备手段控制机组运行和停机。
4.15通讯
在DEH中，可根据用户要求，选配RS-232、422、485串行通讯接口。
用以实现与DCS、等其它系统的数据交换，以便实现事故追忆、报表打印、生产管理等功能。
4.16完善的自诊断功能
由于采用智能模件，DEH具有较完善的硬件、软件自诊断功能，可检测出模板级、通道级的故障点。
4.17模拟试验功能
DEH系统可与仿真机配合，模拟机组全部启动过程，以便在启动前及调试时对系统的功能及逻辑检验。
4.18操作员站画面显示
对汽轮机全貌、阀位、趋势以及重要参数等显示在CRT画面上，为运行人员提供参考数据资料并可打印报表。
5DEH技术指标
5.1转速控制：
范围：
0～3500r/min，精：
±1r/min。
5.2负荷控制：
范围：
0～105%，精：
±0.5%。
5.3转速不等率：
3～6%连续可调。
5.4系统迟缓率：
≤0.1%。
5.5机组甩全负荷时，转速超调量：
≤7%
抽汽控制精：
±0.02MPa。
5.6系统控制运算周期：
<50ms。
5.7DEH系统无故障运行时间>8000h。
5.8电控装置＞20000h。
5.9系统可用率>99.9%。
6DEH系统操作说明
6.1DEH装置投入前的准备工作：
6.1.1装置通电预热两个小时，检查各DPU及I/O卡件工作是否正常,监测各测点模拟量数值是否正常,开关量状态是否正常。
6.1.2检查操作员站工作是否正常,包括通讯、点状态等。
6.1.3调速油泵，压力油达到1.96MPa，油温达到38-420C。
6.2启动前状态检查及操作：
6.2.1操作员站上各指示灯的状态是否正确。
6.2.2主汽门关指示灯亮。
6.2.3高调门指示表状态应为零。
6.3开机
6.3.1挂闸、开主汽门
手摇启动滑阀挂闸开主汽门。
按下启机按钮，点击YES按钮，DEH画面就会出现RUN，此时，低压调门会开启到满，下面就可以进行启机升速了。
6.3.2摩检
确认机组启动后，按下摩检按钮，摩检投入灯亮，机组保持500r/min时运行，运行人员即可听音检查。
注意做完试验后将摩检选择为NO，检查正常后，可以升速。
静态打闸实验：
按下控制方式按钮，点击手动设定高调门按钮，设定高调门开100%,手打解脱滑阀或停机按钮，检查高、低压调抽汽逆止门关闭。
然后重新挂闸。
（在DCS上复位保护水电磁阀）
6.3.3升速操作
在DEH控制主画面上按下控制方式按钮，画面弹出一个“控制方式”小窗口，有如附图3所示的四种控制方式供选择，遥控、自动、曲线方式、手动。
自动方式是当运行人员在控制方式下选择了自动，自动方式要求运行人员使用目标设定按钮，在弹出的小窗口上设定出想要的升速目标值，用转速变化率设定所弹出的小窗口设定升速率，（根据缸温情况）然后选择运行，机组就按目标转速及升速率进行升速。
并且自动完成冲临界的过程。
曲线升速方式是当运行人员在控制方式下，选择了曲线升速的投入，这时机组将按预先设定好的升速曲线进行升速，目标值是3000r/min，判断冷、温、热的条件是高压内缸上壁金属温度。
手动控制方式是当运行人员在控制方式下选择了手动后，再由手动
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