0309#78汽轮机运行规程.docx

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0309#78汽轮机运行规程

#7\#8汽轮机

运行操作规程

C50-8.83/1.27型

C50-8.83/4.12型

山东海化集团热力电力分公司企业标准

文件编号：

Q/HHRD-102.1.1406-2009

运行规程

修编：

张友和解志辉杨焕京

刘茂滨王金良韩金虎

校核：

方兆升

审核：

朱高波

审定：

袁立孝

批准：

冯立信

受控状态：

发放编号：

2009年12月1日修编发布2009年12月1日实施

热力电力分公司发布

前言

本规程适用范围：

适用于海化热力电力分公司运行部三、四期汽机系统及设备（部分设备因其与一、二期设备完全相同或为同类设备，该规程对一、二期该类设备同样具有指导和规范作用，具体情况详见规程相应章节），可作为该范围内系统和设备的正常运行、操作、检查和事故处理依据（公司或车间另有规定的，按相应规定处理）。

本规程编制依据的文献资料为：

水利电力部全国地方小型火力发电厂《汽轮机组运行规程》；《电业安全工作规程》；《汽轮机产品使用说明书》；《汽轮机调节保安系统说明书》；《热力特性说明书》；《MICRONETTMTMR调速系统使用手册》；汽轮机各辅机说明书及有关设备铭牌等。

本规程中除真空度单位采用kPa、风压单位采用Pa外，所有压力单位均采用MPa；除有特殊注明的压力数值外均指表压值。

在编制过程中，同时也参考借鉴了其它电厂的《汽轮机组运行规程》和我厂在运行中的一些实际操作经验，并得到有关专业技术人员和车间技术骨干的热情帮助，在此表示衷心的感谢！

由于编写人员水平所限，缺点和错误之处在所难免，恳请读者批评指正。

2009年12月1日

运行部C50-8.83/1.27型汽轮机运行规程

第一章概述及技术规范

1.1本体概述…………………………………………………………………7

1.2蒸汽系统…………………………………………………………………9

1.3油路系统.…………………………………………………………………9

1.4调节汽阀…………………………………………………………………10

1.5保安系统概述……………………………………………………………11

1.6保安部套…………………………………………………………………12

1.7505E画面概述……………………………………………………………13

1.8技术规范…………………………………………………………………14

第二章汽轮机的启动

2.1总则…………………………………………………………………………18

2.2启动前的准备与检查………………………………………………………18

2.3投入油系统…………………………………………………………………22

2.4静态试验……………………………………………………………………22

2.5暖管…………………………………………………………………………24

2.6启动循环水系统……………………………………………………………25

2.7启动凝结水系统……………………………………………………………25

2.8启动抽汽系统………………………………………………………………26

2.9启机…………………………………………………………………………26

2.10额定转速下的试验………………………………………………………29

2.11并列及带负荷……………………………………………………………30

2.12投入轴封加热器…………………………………………………………31

2.13投入低压加热器…………………………………………………………31

2.14投入高压加热器…………………………………………………………32

2.15调节抽汽的投入和切除…………………………………………………33

2.16热态启机…………………………………………………………………34

第三章汽轮机的维护与运行

3.1正常运行控制指标………………………………………………………35

3.2运行维护…………………………………………………………………38

3.3定期工作…………………………………………………………………38

3.4特殊性工作及试验………………………………………………………40

第四章汽轮机的正常停机

第五章汽轮机的故障处理

5.1事故处理原则……………………………………………………………44

5.2故障停机…………………………………………………………………44

5.3蒸汽参数不符合额定规范………………………………………………45

5.4凝汽器真空下降…………………………………………………………46

5.5油系统运行失常…………………………………………………………47

5.6轴向位移增大……………………………………………………………48

5.7汽轮机水冲击……………………………………………………………48

5.8不正常的振动和异声……………………………………………………50

5.9周波变化…………………………………………………………………50

5.10甩负荷……………………………………………………………………50

5.11汽轮机严重超速…………………………………………………………51

5.12运行中叶片损坏或断落…………………………………………………52

5.13失火………………………………………………………………………52

5.14厂用电中断………………………………………………………………53

5.15汽水管道故障……………………………………………………………54

运行部C50-8.83/4.12型汽轮机运行规程

第一章概述及技术规范

1.1本体概述……………………………………………………………………56

1.2调节系统概述………………………………………………………………58

1.3保安系统概述………………………………………………………………58

1.4保安部套……………………………………………………………………59

1.5技术规范……………………………………………………………………61

第二章汽轮机的启动

2.1总则…………………………………………………………………………65

2.2启动前的准备与检查………………………………………………………65

2.3投入油系统…………………………………………………………………69

2.4静态试验……………………………………………………………………70

2.5暖管…………………………………………………………………………72

2.6启动循环水系统……………………………………………………………73

2.7启动凝结水系统……………………………………………………………74

2.8启动抽汽系统………………………………………………………………74

2.9启机…………………………………………………………………………75

2.10额定转速下的试验…………………………………………………………78

2.11并列及带负荷………………………………………………………………79

2.12投入轴封加热器……………………………………………………………79

2.13投入低压加热器……………………………………………………………80

2.14投入高压加热器……………………………………………………………81

2.15调节抽汽的投入和切除……………………………………………………81

2.16热态启机…………………………………………………………………82

第三章汽轮机的维护与运行

3.1正常运行控制指标………………………………………………………84

3.2运行维护…………………………………………………………………87

3.3定期工作…………………………………………………………………87

3.4特殊性工作及试验………………………………………………………89

第四章汽轮机的正常停机

第五章汽轮机的故障处理

5.1事故处理原则……………………………………………………………93

5.2故障停机…………………………………………………………………93

5.3蒸汽参数不符合额定规范………………………………………………94

5.4凝汽器真空下降…………………………………………………………95

5.5油系统运行失常…………………………………………………………96

5.6轴向位移增大……………………………………………………………97

5.7汽轮机水冲击……………………………………………………………97

5.8不正常的振动和异声……………………………………………………99

5.9周波变化…………………………………………………………………99

5.10甩负荷……………………………………………………………………99

5.11汽轮机严重超速…………………………………………………………101

5.12运行中叶片损坏或断落…………………………………………………101

5.13失火………………………………………………………………………102

5.14厂用电中断………………………………………………………………102

5.15汽水管道故障……………………………………………………………103

第一章概述及技术规范

1.1本体概述：

C50-8.83/1.27型汽轮机为单缸、抽凝式汽轮机，本体主要有转子部分和静子部分组成。

转子部分包括整锻套装转子、叶轮、叶片、联轴器、主油泵叶轮等；静子部分包括汽缸、蒸汽室、喷嘴组、隔板、汽封、轴承座、调节汽阀等。

1.1.1汽缸：

本机汽缸为单缸结构，由前缸、中缸、后缸组成。

通过垂直中分面连接成一体。

自动主汽门、高压调节汽阀蒸汽室与汽缸为一体，新蒸汽从两侧自动主汽门直接进入高压调节汽阀蒸汽室内。

汽缸下部有工业抽汽口和加热器用回热抽汽口。

由于抽汽管道比较多，散热快，容易造成上下缸温差超限。

因此，必须适当加厚下缸保温，并注意保温施工质量，以防止上下缸温差过大造成汽缸热挠曲。

汽缸排汽室通过排汽接管与凝汽器刚性连接。

排汽接管内设有喷水管，当排汽室温度超限时，喷入除盐水，降低排汽温度。

排汽管内两侧有人梯，从排汽室上半的人孔可进入排汽室内。

直至凝汽器扩散室。

排汽室顶部装有安全膜板，当排汽压力过高，超过限定值时，安全膜片破裂，向大气排泄蒸汽。

前汽缸由两个“猫爪”支撑在前轴承座上，前轴承座放置在前底板上。

可以沿轴向滑动。

后汽缸采用底脚法兰形式座在后底板上。

机组的滑销系统有纵销、横销、立销组成。

纵销是沿汽轮机中心线设置在前轴承座与前底板之间；横销设置在前“猫爪”和后汽缸两侧底脚法兰下面；立销设置在前、后轴承座与汽缸之间。

纵销与横销中心连线的交点为机组热膨胀死点。

当汽轮机受热膨胀时，由前猫爪推动前轴承座向前滑动。

在前轴承滑动面上设有润滑油槽，运行时应定时注入润滑油。

在高压调节级后、低压抽汽室两侧汽缸法兰上设有压力温度测孔，用于检测汽缸内蒸汽压力、温度。

另外，在高压调节级后两侧汽缸法兰和缸筒顶部、底部还设有金属温度测点，用于检测上下半汽缸法兰、缸壁温度变化。

在汽缸下半的底部、两侧法兰上设有疏水口。

1.1.2蒸汽室（喷嘴室）：

本机有高、低两个蒸汽室，上面装有喷嘴组，上、下半蒸汽室由螺栓连接在一起。

蒸汽室有两侧的“猫爪”支持在下半汽缸上，底部有定位键。

高压蒸汽室与汽缸上半调节汽阀座之间装有自密封套，装配时注意检查密封套间隙是否符合要求，密封套在冷态时应活动自如。

高压蒸汽室全周进汽，高压蒸汽室上、下半之间采用调节汽阀相同的自密封套结构，装配时注意检查密封套间隙是否符合相应要求。

1.1.3喷嘴组：

本机两个喷嘴组-高压、低压喷嘴组。

分别安装在高低压蒸汽室上。

高压喷嘴组为装配焊接式结构。

铣制喷嘴组块直接嵌入到蒸汽室上。

低压喷嘴组为围带焊接式结构，由螺栓固定在低压蒸汽室上。

1.1.4隔板：

本机共有15级隔板，1-11级为围带焊接式隔板，12-15级为焊接式隔板。

隔板由悬挂销支持在汽缸内，底部有定位键，上、下半隔板中分面处有密封键和定位键。

1.1.5汽封：

汽封分通流部分汽封、隔板汽封、前后汽封。

通流部分汽封包括动叶围带处的径向、轴向汽封和动叶根部处的径向汽封、轴向汽封。

隔板汽封环装在每级隔板内圆上，每圈汽封环由六个弧块组成。

每个弧块上装有压紧弹簧。

前、后汽封与隔板汽封结构相同。

转子上车有凹槽，与汽封齿构成迷宫式汽封。

前、后汽封分为多级段，各级段后的腔室接不同压力的蒸汽管，回收汽封漏汽，维持排汽室真空。

1.1.6转子：

本机转子采用整锻套装的组合形式，末五级叶轮及联轴器“红套”在整锻转子上。

共有17级动叶，其中一级双列调节级、一级单列调节级、十五级压力级，其中末五级扭叶片。

末两级扭叶片经过特殊处理防止水蚀。

汽轮机转子通过刚性联轴器与发电机转子连接。

转子前端装有主油泵叶轮。

1.1.7前轴承座：

前轴承座装有推力轴承前轴承、主油泵、调节滑阀、保安装置油动机等。

前轴承座安放在前底板上，其结合面上有润滑油槽。

中心设有纵向滑键，前轴承座可沿轴向滑动，使用二硫化钼油剂做润滑剂。

在其滑动面两侧，还装有角销和热膨胀指示器。

前轴承座回油口、主油泵进出油口均设有金属软管，防止油管路对轴承座产生附加的力。

1.1.8后轴承座：

后轴承座与后汽缸分立，从而防止了后汽缸热膨胀对机组中心的影响。

后轴承座装有汽轮机后轴承、发电机前轴承、盘车装置、联轴器护罩等。

后轴承座两侧均有润滑油进回油口，便于机组左向或右向布置。

后轴承座安放在后轴承座底板上，安装就位后，配铰地脚法兰面上的定位销。

1.1.9轴承：

汽轮机前轴承与推力轴承成一体，组成联合轴承。

推力轴承为可倾瓦式，推力瓦块上装有热电阻，导线由导电槽引出，装配时应注意引线不应妨碍瓦块摆动。

轴承壳体顶部设有回油测温孔，可以改变回油口内的孔板尺寸，调整推力轴承润滑油量。

前、后径向轴承及发电机前轴承为椭圆轴承。

在下半瓦上有顶轴油囊，在盘车时，开启顶轴油泵，形成静压油膜，顶轴油囊不得随意修刮。

下半瓦上还装有热电阻，热电阻装好后，应将导线固定牢。

1.1.10盘车装置：

采用蜗轮-齿轮机械盘车装置。

盘车小齿轮套装在带螺旋槽的蜗轮轴上，通过投入装置，可以实现手动或自动投入盘车。

盘车电机启动时，打开盘车润滑油路上的针形阀手动门，投入润滑油。

投盘车时，必须先开启顶轴油泵，并检查顶轴油压是否达到要求。

手动投入盘车：

压住投入装置上的手柄，同时反时针旋转蜗杆上的手轮，直至小齿轮与转子上的盘车大齿轮完全啮合，接通盘车电机，投入盘车。

手动退出盘车：

顺时针旋转蜗杆上的手轮，转动很轻松时表明盘车已退出。

汽轮机转子旋转方向：

自汽轮机向发电机看为顺时针方向。

汽轮机临界转速：

一阶：

1258r/min，二阶：

4838r/min。

（DEH临界转速范围：

1100—1600r/min）

发电机临界转速：

1858r/min。

汽轮发电机组轴系振动：

1460r/min。

汽轮机在工作转速下，轴承座振动≤0.025mm（全振幅）。

汽轮机在越过临界转速时，轴承座振动≤0.15mm（全振幅）。

1.2蒸汽系统：

1.2.1主蒸汽系统：

来自锅炉的新蒸汽，通过电动隔离汽门、电动主汽门至自动主汽门；由于自动主汽门直接按装在高压缸上部两侧，蒸汽经过自动主汽门直接进入蒸汽室，蒸汽在汽轮机内膨涨作功后，排入凝汽器凝结成水，再由凝结水泵加压经轴封加热器、低压加热器送入高压除氧器。

高压调节汽门开启次序为#1、2、3、4、5、6、7阀；汽轮机高压缸第六级后排汽分两路，一路经低压抽汽管道向外界供工业用汽，另一路经低压单列级继续通向后汽缸作功。

为了分配此两路的蒸汽量及调节工业抽汽压力，采用低压调节汽门，阀门的开启次序为#1、2、3、4、5阀。

1.2.2抽汽系统：

第三级后抽汽为一级非调节抽汽，至7#机2#高压加热器。

第六级后抽汽为二级调节抽汽（低压抽汽），一路至7#机1#高压加热器；一路与一、二期及原热电厂1.2MPa外供汽母管连接。

第七级后抽汽为三级非调节抽汽，至高压除氧器供汽母管。

第十级后抽汽为四级非调节抽汽，至7#机3#低压加热器。

第十三级后抽汽为五级非调节抽汽，至7#机2#低压加热器。

第十五级后抽汽为六级非调节抽汽，至7#机1#低压加热器。

1.2.3轴封系统：

（由里向两头）

1.高压端轴封第一档漏汽通入1.2Mpa工业抽汽母管。

2.高压端轴封第二档漏汽通入六级抽汽或高压除氧器汽平衡母管（汽机在抽汽工况运行时，当汽机进汽量>200t/h时，第二档漏汽可以切换至高压除氧器汽平衡管）。

3.高压端轴封第三档漏汽通入六级抽汽，至7#机1#低压加热器。

4.高压端轴封第四档漏汽及低压端轴封第一档漏汽通入均压箱，均压箱补充汽源采用新蒸汽、1.2MPa供汽和高除汽平衡供汽。

5.高压端轴封第五档漏汽与低压端轴封第二档漏汽及主汽门门杆漏汽由轴封加热器抽出。

1.2.4疏水系统：

汽轮机本体及抽汽管道的疏水，分别输入高、低压疏水膨胀箱，最后进入凝汽器。

1.3油路系统：

汽轮机主油泵出口油压为2.0MPa。

高压油经出口逆止阀后，分成二路：

一路通入调节保安系统；一路供给注油器。

注油器采用二级并联式：

第一级出口油压为0.15MPa，供主油泵进油；第二级出口油压为0.25MPa，经冷油器、滤油器供机组轴承润滑用油，润滑油压保持在0.08—0.12MPa范围内。

高压启动油泵供机组调整试验和启机用油，当主油泵出口油压大于系统中油压时，关闭高压油泵至泄油滑阀手动门后，开启泄油滑阀至回油管（回油箱）手动门，主油泵就开始供油，而高压启动油泵可以停止供油。

当润滑系统油压低时分别按具体情况自动投入交流润滑油泵或直流润滑油泵运行。

油箱上装有排油烟装置，使油箱内产生很小的负压，将油箱中的油烟排放到大气中。

1.4调节系统概述：

采用数字电—液调节系统（DEH）。

主要有Woodward505E数字式调节器、电液转换器、液压伺服机构、调节汽阀等组成。

1.4.1Woodward505E数字式调节器：

该调节器是以微处理器为核心的模块化计算机控制系统装置，根据用户运行参数、条件编程组态，通过输入输出接口，接收、输出模拟量、开关量信号进行控制。

该调节器具有以下特点：

转速调节

转速目标值设定

抽气压力调节

负荷分配

功率目标值设定

不等率设定

冷热态自动启动程序设定

跨越临界转速控制

超速试验及保护

自动同期

外部停机输入

RS232/RS422/RS485通讯接口

手动、自动模式转换

调节器接受转速传感器输入的转速信号、压力传感器输入的抽汽压力信号、功率传感器输入的电功率信号以及过程控制、辅助控制等回路输入的控制信号，解算后输出标准电流信号给电液转换器。

1.4.2电液转换器（CPC）：

电液转换器接受调节器输出的标准电流信号，输出与输入电流信号相对应的调节信号油压。

1.4.3液压伺服机构：

主要有调节滑阀、错油门、油动机、启动阀等组成。

调节信号油压经液压伺服机构放大，控制油动机活塞移动，通过调节杠杆，改变调节汽阀的开度，调节汽轮机高压段、低压段的进汽量。

1.4.4调节汽阀：

汽轮机高、低压段进汽量的调节，是通过改变调节汽阀的开度实现的。

根据电负荷和抽汽热负荷的需要，调节油动机带动配汽机构，改变横梁的位置，装在横梁上的碟阀，按配汽升程曲线顺序开启关闭，从而改变汽轮机各段的进汽量，满足负荷要求。

1.4.5调节系统动作过程：

机组正常运行时，调节保安系统由汽轮机主油泵供油，启动过程中，系统由高压启动油泵供油。

高压启动油泵启动后，将保安装置挂闸，启动阀手轮关到底，保安油路接通。

接到开机信号后缓慢旋转启动阀手轮，即可开启主汽门。

按电调节器操作面上的“运行”键。

机组即可按照预先编好的运行程序，自动升速、暖机、跨越临界转速，直至额定转速。

随汽轮机转速升高，主油泵出口油压逐渐升高。

当主油泵出口油压高于高压启动油泵油压时，系统应切换至主油泵供油，高压启动油泵可通过人工或自动停止工作。

1.4.6调节系统性能：

1.调节系统速度变动率为4.5±0.5%。

2.调节系统迟缓率≤0.25%。

3.转速不等率≤15r/min。

4.高压油动机行程：

170.5mm（标定后数值）。

5.低压油动机行程：

187.7mm（标定后数值）。

6.低压抽汽压力不等率为1%，不等率0—10%可调。

7.调速范围从0到3180r/min。

8.甩额定负荷时，转速最大飞升值控制在危急保安器动作转速之内。

1.5保安系统概述：

保安系统包括机械液压保安系统和电气液压保安系统两部分。

本机保安系统采用冗余保护。

除了传统的机械-液压式保安装置外。

增加电调装置、仪表检测系统的电气保护。

保安系统主要有危急遮断器、危急遮断油门、试验控制阀、电磁阀、主汽门、TSI仪表检测系统、电调节器超速保护等组成。

1.5.1机械液压保安系统及装置：

机械液压保安系统主要有危急遮断器、危急遮断油门、试验控制阀、启动阀、自动主汽门、抽汽逆止阀迅速关闭。

a.）机械液压保安系统功能：

当任一保安装置动作时，保安油路被切断，保安油压降为零，自动主汽门、调节汽阀、抽汽逆止阀迅速关闭停机。

b.）超速保护：

当汽轮机转速超过额定转速11-12%时，危急遮断器、危急遮断油门动作切断保安油路停机。

c.）轴向位移保护：

当汽轮机转子位移超过规定值时，危急遮断油门动作，切断保安油路停机。

d.）手动停机：

手拍试验控制阀上的手动停机按钮，切断保安油路停机。

1.5.2电气保安系统：

电气保安系统由TSI汽机检测系统、电磁阀等组成。

a.）TSI汽机检测保护系统：

（以下保护动作，再次启动前需复位TSI保护按钮。

）

汽轮机安全监测保护装置（TSI），具有下列检测值：

汽轮机转速（2路进DEH，2路进TSI，1路进就地表盘）

汽轮机轴位移

汽轮机轴振动

汽轮机差胀

键相

b.）电磁阀：

本机配有两个事故停机电磁阀，任一电磁阀动作，都可切断保安油路。

电磁阀端部有滑阀活动按钮。

1.6保安部套：

1.6.1危急遮断器：

危急遮断器为飞锤式结构，装在转子前端主油泵轴上。

当汽轮机转速上升到110-112%额定转速时，飞锤的离心力大于弹簧的压紧力，向外飞出，打脱危急遮断油门的挂钩，使危急遮断油门滑阀动作，切断保安油路。

待转速降低到102%额定转速左右时，飞锤复位。

危急遮断器可作在线动作试验。

在汽轮机正常运行时，不需提升机组转速就可检查危急遮断器动作是否正常，在线动作试验是由通过“试验控制阀”实现的。

当危急遮断器动作转速不符合要求时，可转动危急遮断器顶部的调整螺母进行调整。

1.6.2危急遮断油门：

危急遮断油门装在前轴承座内，可接受危急遮断器动作信号或转子轴向位移信号，实现紧急停机。

当危急遮断器飞锤飞出时，将危急遮断油门前端的挂钩打脱，油门滑阀在弹簧力作用下移动，切断保安油路。

当汽轮机转子产生任一方向轴向位移超限时，主油泵轴上靠近挂钩处凸肩将使挂钩脱扣，实现紧急停机。

危急遮断油门动作后，若要重新挂闸，须拉动试验控制阀上的复位阀手柄。

1.6.3试验控制阀：

这是一个组合阀，由切换阀、手动停机阀、注油阀、复位阀组成。

当需要手动停机时，将手动停机阀的手柄按下，即可实现停机。

若要重新挂闸，只需将手柄拉起。

喷油试验是危急遮