汽机运行规程.docx
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汽机运行规程
1总则
1.1基本说明
1.1.1本规程适用于南京汽轮电机集团有限责任公司生产的NZK30-8.83型高温、高压、单缸、冲动、直接空冷凝汽式汽轮机。
1.1.2本规程中的有关计量单位按照《中华人民共和国法定计量单位的使用方法》编写。
1.1.3下列人员应熟悉本规程。
A、生产技术分管领导。
B、生技部部长、发电部部长、汽机专工、值长。
C、汽机运行全体人员。
1.2重要操作的权限规定
1.2.1下列情况必须在专业技术人员监护下进行。
A、机组大小修后的启动工作。
B、汽轮机甩负荷试验。
C、危急保安器的超速试验或喷油试验。
D、真空严密性试验。
E、进行调速系统试验，包括自动主汽门和调速汽门、抽汽逆止门严密性试验等。
F、临时检修或事故检修中对汽轮机本体进行过解体或调速系统进行过检修后的启动。
G、设备系统经过重大改进后的启动，或有关新技术的第一次试用。
H、带负荷冲洗叶片。
I、主机保护试验。
J、给水泵、凝结水泵、真空泵、高低压加热器大修后第一次启动。
K、空冷岛运行逻辑修改后第一次启动。
L、油系统滤油器切换。
1.2.2下列工作必须在值长或班长指定专人的监护下进行。
A、运行中切换冷油器及运行中清理滤油器。
B、高、低压加热器的投停。
C、检修后调试电动门。
D、高压除氧器投停工作。
E、主蒸汽系统切换及投停工作。
F、给水系统的切换及投停工作。
G、机组供热系统的解并列。
H、真空滤油机的投停。
1.2.3重要设备的启停机切换，应填写操作票，并在监护人监护下进行。
操作人及监护人应由经《安规》《运规》考试合格人员担任，下级岗位不能监护上级岗位操作。
1.2.4在事故处理时允许不填写操作票进行操作，但须将有关处理过程做好详细记录。
1.2.5汽轮机的启停操作及事故处理过程中的有关规定。
A、在汽轮机启动、停机和事故处理中当值长是总指挥，其它人员不得随意向值班人员发布命令，如须发布命令时须通知值长，并逐级下达。
B、运行人员对威胁设备和人身安全的命令有权拒绝执行，并向上一级领导汇报。
1.2.6运行人员的注意事项
A、值班人员在工作中应保证所辖设备在安全经济工况下运行。
B、严格服从上级命令，正确执行各项指示，未经许可不得擅离岗位。
C、禁止非工作人员接近设备。
D、在未得到值长、班长的通知许可之前，不得让检修人员在设备上进行工作。
①应先办理检修工作票。
②不办理工作票的工作，应得到班长允许并记入运行记录。
E、运行规程是运行操作、维护和培训之依据，各级人员必须认真、正确地执行，并应接受严格考试。
F、积极开展运行分析活动，勤调整、细监视、多分析，保持设备良好运行方式，不断提高运行经济性。
G、认真执行缺陷管理制度，及时把设备缺陷记录于记录薄内，与检修人员密切配合，及时处理，保证设备安全运行。
H、根据设备现状，按本规程要求，做好设备的分段验收工作，严格把关，检修后的设备不合格不得投入运行或转入备用。
I、严格执行设备定期试验及切换制度，保证设备运行和备用的可靠性，延长设备的使用寿命。
J、运行人员应了解设备结构及装配工艺，以便熟悉设备特性，正确掌握设备运行。
2汽轮发电机组的技术规范及特性
2.1汽轮机的技术规范及特性
NZK30--8.83型汽轮机系高压单缸冲动直接空冷凝汽式汽轮机，额定功率30ＭW。
本汽轮机与发电机、锅炉及其它附属设备成套，安装于企业电站。
本机不能拖动变速机械运行。
主要技术规范
（1）汽轮机类型高压、单缸、冲动直接空冷凝汽式
（2）汽轮机型号NZK30—8.83
（3）主蒸汽压力8.83MPa（9.32Mpa~8.34Mpa）
（4）主蒸汽温度535℃（540℃～525℃）
（5）额定转速3000r/min
（6）临界转速1549r/min
（7）额定功率30MW
（8）最大功率33.47MW
（9）旋转方向从机头看顺时针
（10）汽耗（计算值）额定工况kg/kw.h4.100
（11）热耗（计算值）额定工况kj/kw.h10349
（12）汽耗（保证值）额定工况kg/kw.h4.223
（13）热耗（保证值）额定工况kj/kw.h10659
（14）给水加热温度158℃
（15）排汽温度<100℃（空负荷）；<65℃（带负荷）
（16）冷却水温20℃（最高33℃）
（17）轴承油温进口油温35~45℃ 回油温度<65℃
（18）汽轮机总重110t
（19）汽轮机本体外形尺寸长×宽×高8207×5360×4828mm
2.2汽机本体结构简述
NZK30--8.83型汽轮机为高压单缸，冲动直接空冷凝汽式汽轮机，通过钢性联轴器直接带动发电机工作。
2.2.1汽轮机本体由前轴承座、前、中、后汽缸段组成，汽轮机“死点”在汽轮机纵向轴线与后汽缸后汽缸横键中心线交点，汽轮机以此“死点”为中心，向四方自由膨胀。
2.2.2机组的盘车装置装于后汽缸轴承盖上，由电动机传动并经减速器齿轮减速后带动转子，本机组采用低速盘车盘车转速为4r/min，再启动盘车设备前，为大幅度减少启动摩擦力矩及保护轴瓦合金不受损坏，需先启动润滑油系统，然后启动盘车。
2.2.3本机的转子是一种柔性转子。
其高温高压部分采用叶轮与主轴整段而成，低压部分采用了套装结构，其中还包括推力盘和联轴器。
2.2.4汽轮机前箱内装有转速测量装置、主油泵、危急遮断装置、轴向位移传感器、支持、推力联合轴承，以及调速系统的有关部套。
2.2.5主汽门是由主汽门，自动关闭器及主汽门座架组成。
自动关闭器是由油动机和断流式错油门组成。
2.2.6本机组有四只调节汽阀。
均采用带减压式预启阀的单阀座，以减小提升力。
油动机通过凸轮配气机构控制四个阀的开启顺序和升程。
凸轮配气机构座架下部有一冷却水腔室，以阻断蒸汽热量向配气机构传导。
2.2.7前轴承座由前座架支承，在座架上沿汽轮机中心线有纵向键，当机组受热膨胀时，可以沿此纵向键向前滑动，前轴承座与前汽缸用猫爪相连，在横向以及垂直方向均有空位的膨胀滑销，以保证汽机中心在膨胀时不致变动。
2.3发电机技术规范及特性
2.3.1概述
发电机型号为QF—30—2三相交流发电机，发电机采用空冷密闭自循环通风系统，发电机旋转方向从汽机进汽端看为顺时针。
2.3.2技术数据
（1）发电机的技术数据：
型号
额定功率
额定电压
功率因素
效率（保证值）
QFW-30-2C
30MW
10500V
0.8
>97％
（2）正常使用条件：
A、冷却空气温度不超过40℃。
（3）发电机在按表1规格、参数及2.2条使用条件下额定运行时，其温升值（B级考核）
部件
位置和测量方法
冷质为40℃时的允许温升限制
定子绕组
槽内上、下层线圈间埋置检温元件
80℃
转子绕组
电阻法
90℃
定子铁心
埋置检温元件
65℃
不与绕组接触的铁心及其它部件
这些部件的温升在任何情况下都不应达到使绕组或邻近的任何部位的绝缘或其它材料有损坏危险的数值
D、轴承出油温度应不超过65℃.
2.3.3结构说明
（1）定子：
定子机座采用钢板焊制，为了便于嵌线及检修，设计成短机座，其吊攀焊于两侧。
定子铁心由油质硅钢片冲制迭装，中间有通风槽钢支撑，形成径向通风沟，定子槽形为开口式距形槽。
定子机座采用半组式，端部结构为篮形。
线圈直线部分为360o换位。
线圈绝缘是用粉云母带连续包扎，热压成型。
线圈端部以三角形绝缘支架为支撑，用绑线将线圈端部与绑环扎紧成一整体，定子线圈在非汽机端设有六根引出线。
（2）转子：
转子是用整体优质合金钢锻制，辐向开有线槽，并在小齿两端开有月形槽，用于转子端部通风冷却。
转子线圈由扁铜线绕成，转子线圈端部绝缘用绝缘垫块楔紧，楔紧后烘压成一个整体。
转子槽楔中部为硬铝，两头为铝青铜，通风槽楔为钢，其上钻有孔，用以通风。
转子护环为非磁性钢锻成，在转子两端装有轴流旋浆式风扇。
（3）端盖及底座：
端盖分为内、外端盖，由铸铁制成，设有观察窗，灭火管及气封装置。
底座由“目”字框钢板浇注在空冷室的四壁上平面上。
2.4汽轮发电机组辅机设备技术规范及特性
1#高加
产品型号
JG-120-1型
设计压力（Mpa）
16.5（管程）
3.2（壳程）
产品标准
GB150--1998
JB/T8190--1999
耐压试验压力（Mpa）
27.0（管程）
2.59（壳程）
容器净重（Kg）
5625
最高工作压力（Mpa）
15（管程）
1.19（壳程）
换热面积（m3）
120
设计温度（度）
210
330
折流板间距（mm）
580
介质
水
水蒸气
许可证编号
JS2210623--2011
纸造日期
2012年8月
2#髙加
产品编号
10G42
设计压力（Mpa）
16.5（管程）
12.6（壳程）
产品标准
GB150--1998JB/T8190--1999
耐压试验压力（Mpa）
27.0（管程）
4.60（壳程）
容器净重（Kg）
6578
最高工作压力（Mpa）
15
2.31
换热面积（m3）
120
设计温度（度）
240
410
折流板间距（mm）
580
介质
水
水蒸气
许可证编号
JS2210623--2011
制造日期
2010年7月
直流油泵
出厂编号
1005--322
出厂日期
2010．8
型号
2DY-80A-11/
扬程（m）
51
转速（r/min）
3000
流量（m3/h）
45
气蚀余量（m）
3
配用功率（KW）
13
交流油泵
出厂编号
1005--3.6
出厂日期
2010．8
型号
80Y--60A/-11/
扬程（m）
40
转速（r/min）
2950
流量（m3/h）
45
气蚀余量（m）
3
配用功率（KW）
15
高压电动油泵
型号
150Y11150S
流量（m3/h）
180
扬度（m）
180
轴功率（KW）
113
转速（r/min）
2950
效率（%）
65
出厂编号
20100434
出厂日期
2010.4
水环真空苯
型号
28W4
203--OEK4
转速（r/min）
980
抽速（m3/h）
7.5---18.8
m3/h
电机功率（KW）
37KW
吸入绝压
33----1013Mpa
供液压
2.0----5.5m3/h
排出绝压
1013hpa
泵重
410Kg
出厂编号
107224000
生产日期
2010.6
凝结泵
型号
5LDTN-10
流量（m3/h）
130m3/h
扬程
165m
轴功率（KW）
7．8KW
转速（r/min）
2950R/MIN
效率（%）
65%
气蚀余量
1.4m
出厂编号
2010134
出厂日期
2010.7
给水泵
型号
2DG-9
流量（m3/h）
165
扬程（m）
1650
气蚀余量（m）
4
轴功率（KW）
945KW
转速（r/min）
1985
效率（%）
68%
出厂编号
2010119
出厂日期
2010.7
厂家
#1低加
产品编号
10FD1502
设计压力（Mpa）
2.5（管程）
0.1（壳程）
产品标准
GB151--1999
GB150--1999
耐压试验压力（Mpa）
3.15
0.125
容器净重
5208Kg
最高工作压力（Mpa）
2.0
—0.1
换热面积（m3）
150
设计温度（度）
150
150
折流板间距（mm）
80
介质
水
水蒸气
许可证编号
TS2210623--2011
制造日期
2010年7月
#2低加
产品编号
10D1602
设计压力（Mpa）
2.5（管程）
0.5（壳程）
产品标准
GB150--1998
耐压试验压力（Mpa）
3.125（管程）
0.76（壳程）
容器净重（Kg）
5265
最高工作压力
换热面积（m3）
160
设计温度（度）
165
260
折流板间距（mm）
460
介质
水
水蒸气
许可证编号
TS2210623--2011
制造日期
2010年7月
冷油器轴封风机
型号
AZY06.87—008.0—01
流量（m3/h）
480
全压（Mpa）
8870
主轴转速（r/min）
2900
轴封加热器
型号
JQ—46—4
压力（Mpa）
0.2
换热面积
46m
3汽轮机各系统概述
3.1热力系统简介
3.1.1本机组是高压空冷式汽轮机，其管路系统主要有主蒸汽管路、回热抽汽管路、汽封管路、疏水管路，其辅机设备主要有一台排气装置，两台凝结水泵，二台高压加热器，两台低压加热器，一台旋膜式除氧器，两台给水泵。
型号
YL—70
流量（Mpa）
0.22
水侧压力（Mpa）
0.2
冷却面积（m2）
70
编号
201001
新蒸汽经电动隔离门进入主汽门后，分别进入汽轮机左右两侧，主汽门内装有蒸汽滤网，以分离蒸汽中水滴和防止杂物进入汽轮机，蒸汽在经过调节汽阀后进入汽轮机膨胀做功，最后排入排气装置凝结成水，借凝结水泵打入汽封加热器，两台低加，除氧器，再由给水泵打入两台高压加热器，进入锅炉，循环使用。
3.1.2抽汽系统：
该汽轮机有五级回热抽气口，第一级抽气送入2#高压加热器，第二级抽气送入号1#高压加热器，第三级为非调整工业抽气其中一部分送入除氧器；第四级抽气送入2#低压加热器，第五级抽气送入1#号低压加热器；前四级抽气管路中均装有压力水控制抽气阀，第五级抽气口的抽汽管路中采用了普通的逆止阀。
3.1.3汽封系统
轴封系统为自密封系统，自密封溢流到空冷器中。
这样布置的优点是能保证有足够的压差将溢流导入到空冷器中，而不溢流出前轴封，保证轴封不漏气。
机组的汽封系统分前汽封和后汽封。
前汽封由六段汽封环组成五档气室；后汽封有三档汽封组成二档气室。
前汽封一漏入第9压力级前，二漏入第13级压力前，三漏入第7级压力前，四去汽封集管。
五漏入汽封加热器。
阀杆漏气的一漏漏入11级前（除氧器），二漏入汽封加热器。
后汽封漏气：
共3段2个漏气口。
一漏来自自密封系统，二漏入汽封加热器。
自密封系统：
汽轮机的前后汽封的自密封接口用管子与汽封压力控制站连接。
压力控制站由高压气源站蒸汽溢流站走成。
再启动或低负荷时，由主蒸汽减温减压箱供汽轮机前后汽封供气。
在高负荷时，前汽封漏气供后汽封用气，其蒸汽流量足以满足后汽封要求，在这情况工况，压力控制站的溢流调节阀投入工作，维持自密封系统压力，系统正常压力是0.03MPA.
3.1.4疏水管路：
汽轮机本体及各管路的疏水根据压力的高低分别进入高低压集水管后，排入排气装置。
3.2油系统
正常运行时由主油泵供给调速及润滑油。
本机组有两只装于油箱内的专用射油器，射油器的动力油由主油泵供给，一台射油器供主油泵进口，另一台供润滑油系统。
润滑油系统有两台并联的冷油器，两台并联的冷油器，一个调整润滑油压的过压阀。
油箱位于机组前方，容积12M3，每台冷油器冷却面积为70M2，冷却水量163M3/H。
所用的透平油为46号透平油。
系统内有三台离心式油泵（启动油泵、交流油泵、直流油泵），事故放油箱和事故备用油箱。
润滑油压正常：
0.078～0.147Mpa，变动范围：
0.12±0.02Mpa。
润滑油压保护：
润滑油压
0.078MPa
0.055Mpa
0.04Mpa
0.02Mpa
0.015Mpa
动作情况
报警
联动交流油泵
联动直流油泵
停机
停盘车
3.3调节保安系统
3.3.1调节系统包括伺服执行机构，保安系统。
3.3.1.1伺服执行机构：
（DDV电液伺服系统）主要包括电液驱动器，错油门，油动机。
油动机错油门滑阀上下分别做用压力油，其上部作用面积是下部的一半，上部油压与主油泵出口油压相同，下部油压通过错油门套筒一动态进油口进油，并通过外部一可调固定节流孔排油，并形成基本流量平衡建立控制油，同时其油压为压力油的一半左右，称为脉动控制油。
DEH发出的阀位指令信号，经伺服放大气后，DDV伺服阀将电信号转换成脉动控制油信号，控制动态进油信号，直接控制油动机带动调节器阀以改变机组的转速或功率。
在油动机移动时，带动LVDT位移传感器，作为负反馈与阀位指令信号相加。
当两个电信号相平衡时，伺服放大器的输出就保持原稳态值不变，这时DDV阀回到原平衡位置，保持脉动控制油不变，油动机就稳定在一个新的工作位置。
系统中OPC电磁阀组提供超速保护，AST电磁阀用于停机。
可调节流孔用来调整油动机错油门的偏置。
3.3.1.2保安系统：
保安系统包括有机械液压保安装置和电气保护装置两部分，机组设置了3套遮断装置：
手动紧急脱扣的危机保安器装置；超速脱扣的危急遮断器；电动脱扣的电磁保护装置。
主要保护项目有：
超速，轴向位移，润滑油压低，排气压力高，轴承回油温度高及油开关跳闸，DEH保护停机。
当出现保护停机信号时，AST电磁阀动作，主汽门，调节气门关闭，同时报警。
有开关跳闸可根据情况关闭调节汽阀，或同时关闭主汽门。
主汽门的关闭是通过保安油的泄放达到的，调节器阀关闭是通过泄放控制油来实现的。
3.3.2机械超速保护装置：
本系统的机械超速保护装置有危急遮断器（两套），危急遮断油门（两套）危急遮断器采用飞环式，当机组转速升至3300-3360r/min时，飞环因离心力增大克服弹簧力而飞出撞击危急遮断油门的挂钩，时其脱扣，保安油泄放，关闭自动主汽门，安全油压泄放使控制油泄掉去关闭调节汽阀。
3.3.2.1危急遮断器：
它是防止汽机转速超过设计允许值的安全保护装置。
当机组发生特殊情况，可手打危急遮断器紧急停机，此时可用手推掉塑料罩之内“遮断手柄”，使活塞移动，油路改变，关闭主汽门和调速器们。
从新启动时将手柄拉出复位，使油路正常。
3.3.2.2电磁保护装置：
由两个并联的AST电磁阀和两个并联的OPC电磁阀组成，机组正常时AST电磁阀，OPC电磁阀不带电。
AST接受不同来源的停机信号，电磁阀得电动作，安全油压和控制油压泄掉关闭主汽门和调节气门，使之切断进汽停机，信号来源可以是转速超限，轴向位移超限，润滑油压低，排气压力高，轴承回油温度高或瓦温高等保护信号，也可控制手控开关停机信号等。
OPC电磁阀接受OPC信号，关闭调节汽阀。
3.4调节系统及DEH数字电液控制系统
3.4.1调节系统概述
电液调节系统由DEH系统，并由错油门、油动机、调节汽阀及连杆等部件组成。
调节汽阀共有四只，由一个油动机配汽机构控制，油动机位于前轴承座上。
油动机由DEH系统控制，从而开关调节汽阀。
DEH的组成：
A、电子控制器；
B、操作系统；
C、油系统；
D、执行机构；
E、保护系统。
3.4.2系统技术参数
序号
项目
单位
技术规范
备注
1
汽轮机额定转速
r/min
3000
2
主油泵进口油压
Mpa
0.1--0.15
3
主油泵出口油压
Mpa
1.47
4
转速不等率
％
3-6
5
迟缓率
％
≤0.2
6
危急遮断器动作转速
r/min
3300-3360
7
危急遮断器复位转速
r/min
3055
8
油动机最大行程
mm
210
9
喷油试验时危急遮断器动作转速
r/min
2920±30
10
TSI超速保护值
r/min
3300
11
转子轴向位移报警值
mm
+1.0-0.6
12
转子轴向位移保护
mm
+1.3-0.7
13
润滑油压降低报警值
Mpa
0.05至0.055
14
润滑油压降低报警值
Mpa
0.04
15
润滑油压降低报警值（停机）
Mpa
0.02至0.03
16
润滑油压降低报警值（停盘车）
Mpa
0.015
17
润滑油压降低报警值（停油泵）
Mpa
0.16
18
主油泵出口油压低报警值
Mpa
1.3
19
轴承回油温度报警值
℃
65
20
轴瓦温度报警值
℃
100
21
轴承回油温度停机值
℃
75
22
轴瓦温度停机值
℃
110
23
轴承座振动报警值
Mm
0.06
24
轴振报警值
Mm
0.127
25
轴振停机值
Mm
0.254
26
胀差报警值
Mm
+3.3-2.5
27
胀差停机值
Mm
+4-3
28
DEH超速停机值
r/min
3300
3.4.3DEH系统概述
3.4.3.1系统技术指标
转速控制范围：
20～3600r/min；负荷控制范围：
0～115％额定负荷；转速不等率：
4.5％；系统迟缓率：
＜0.3％。
抽汽压力不等率：
15%（可调），汽机从额定负荷甩负荷时，转速的最高飞升小于9％额定转
3.4.3.2DEH系统基本控制功能：
DEH装置的核心部分主要采用数字控制器，另外系统中配有相应的阀位传感器，伺服执行机构（主要包括电液驱动器和油动机），测速传感器，阀位传感器。
升速系统选择手动，操作员自动，程序控制启动三种启动方式；设有与AS装置的接口，从而达到同期；可进行超速试验；可通过串口实现与DCS系统通讯。
（1）转速控制：
实现转速的大范围控制功能。
从机组启动到定速3000r/min，转速到110%超速试验。
并网前为转速PID回路控制，其目标转速及升速可在DEH主画面上设定。
（2）阀位控制：
并网后可实现阀位控制，操作员可通过阀位控制的增减按钮，来改变调门的开度。
（3）功率控制：
可在并网后实现功率PID回路控制，其目标功率
（4）高负荷限制：
当机组负荷大于高负荷限制时，高负荷限制动作，逐渐关小调门使实际负荷小于高限值。
（5）主汽压力限制：
主汽压力高于设定的高限，DEH系统将闭锁负荷增，主汽压力低于设定的底限DEH系统将发出关搞调门指令，以一定的速度关小高调门，直到之气压力恢复到设定的范围。
。
（6）OPC超速限制：
OPC超速限制的功能是当汽轮机甩负荷及超速过103%时，将OPC电磁阀打开，快速关闭高中压调节阀，防止汽轮机超速。
（7）超速保护：
超速保护的功能是当汽轮机转速超过110%时停机。
（8）紧急手动：
伺候单元在通讯故障后，转为紧急手动方式，操作员可通过手操盘的增减按钮控制高中压油动机。
3.4.4DEH操作说明
3.4.4.1启动：
系统上德电后的初始状态。
（1）系统德上
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