哈尔滨汽轮机厂制造的N300-16.7/537/537型汽轮机,是以美国西屋公司的30万千瓦考核机组的技术为基础,通流部分等经过合理的设计改进后的一台新型汽轮机,它保留了30万千瓦考核机组的技术特点,又通过通流部分的优化设计,使其可靠性和经济性有较大的提高。本说明书仅适用于哈尔滨汽轮机厂优化设计并制造的30万千瓦汽轮机的启动、运行和维护,而对于机组在安装后的初始启动,只供参考。特别是机组在非正常工况时,必须以运行人员的实践经验和正确判断,决定是否有必要采取特殊的措施。
本书中第三部分“控制方式”的编写,是以西屋公司DEH MOD Ⅱ型装置为基准,不一定与用户实际选用配置的设备相同,故只供参考。 特别指出机组在最初六个月的运行期间,汽轮机应采用单阀控制方式。
1、汽轮机监视仪表
30万千瓦汽轮机装有本书所列的各类监视仪表,用来观察机组的启动、运行和停机状况。这些监视仪表的输出量,图标记录仪进行记录。
1.1汽缸膨胀测量仪
当机组从冷态进入升温和带负荷状态时,温度的变化必然导致汽缸的膨胀。汽缸膨胀测量仪用来测量汽缸从低压缸死点向前轴承箱方向的轴向膨胀量,前轴承箱沿着加润滑剂的纵向键可以自由移动。当汽缸膨胀时,如果机组的自由端在倒键上的滑动受阻,则会造成机组
的严重损坏。
汽缸膨胀测量仪实际上是测定前轴承箱相对死点(基础)的移动量,并记录当机组起、停和负荷、蒸汽温度变化时汽缸的膨胀量和收缩量。在这些瞬时工况下如果指示值出现异常现象,则运行人员应当对它加以分析。在负荷、蒸汽参数和真空相似的情况下,这种仪表所指示的前轴承箱的相对位置,应该基本上是相同的。
汽缸膨胀没有报警和跳闸值。仪表指示的汽缸膨胀值应和以前在同样运行工况下的读数进行比较,若两者存在较大差异,运行人员就应该作出判断,通常可采用在低压缸撑脚,轴承箱底座与台板接触面上加润滑脂改善润滑的方法来加以处理,有时候也需要调整轴承⒉座,使之膨胀顺畅。 1.2转子位置测量
汽轮机装有两个转子位置测量仪,以测量转子的推力盘相对于轴承座的轴向位置,由于蒸汽的作用,推力盘对位于其两侧的推力瓦块施加轴向压力,由此引起的轴瓦磨损使转子轴向移动将在转子位置测量仪上显示出来。每个测量仪都装有报警和跳闸继电器,当转子的轴向移动超越第一个预定位置时,便自动报警。如果转子的轴向移动超过第二个预定位置,则跳闸继电器动作,使汽轮机跳闸停机。每个转子位置测量仪上都备有两只转子位置传感器,并以“2选2”的保护逻辑以防止误跳闸。
转子位置的报警值和跳闸值与推力轴承的间隙和它的最大推力负荷有关。本汽轮机推力轴承的设计间隙为0.381mm,预计最大推
力负荷为4.1MPa,转子位置报警值定为转子推力盘从推力轴瓦间隙的位置定位,它的报警与跳闸值见“汽轮机控制设定值”。如果推力轴承的间隙小于或大于0.381mm,则按间隙的实际值与0.381mm差值的一半调整报警值或跳闸值。 1.3差胀测量仪
当蒸汽进入汽轮机后,动静部分将随之膨胀,由于转子的质量比汽缸小,因此转子加热较快,膨胀也较快。动、静部分的轴向间隙虽然允许汽轮机内部有差胀,但如果差胀超过允许的值,则会造成动静部分的磨损,甚至碰撞。
差胀测量仪用来显示动、静部分的相对位移,它可以连续地指示汽轮机在运行中的轴向间隙,测量仪装有报警和跳闸继电器,当差胀使轴向间隙达到值时,继电器动作。在经过一个暂态过程后,动、静部分的温度逐步趋向一致,差胀值随之减小,接着允许再改变进入汽轮机的蒸汽流量和温度。
设定的差胀报警值和跳闸值参见本说明书第一部分中的“汽轮机控制设定值”。 1.4转子偏心度测量
在机组停机过程中,如果上缸的温度比下缸高,则由于不均匀冷却,会导致转子弯曲,用盘车装置低速旋转转子,使转子温度趋于均匀,从而减小转子的弯曲程度。
转子的这种弯曲,从盘车转速到大约600r/min时和在高转速时,分别以偏心度和振动值连续的被记录下来。
转子偏心度测量仪装有报警信号器,当偏心度达到值时进行报警。这种测量仪的另一个输出信号是瞬时偏心度,该信号由盘车装置上的一个偏心表指示出来,当机组正在盘车,这个表指示转子和传感器之间间隙的周期性变化。
如果必须使机组停止盘车,则应该使转子弓背位于转子的下部,以减小转子上、下部分的温度梯度。当偏心度测量仪的瞬时值为最小时,是转子的最佳位置。
注 意
偏心度传感器位于汽轮机的前轴承箱垂直中心线的顶部,其读数之最小值便是转子的传感器的最小间隙。在这一位置,转子的上半部(较冷部分)处在较高的温度介质中,因此,可以减小转子的弯曲。 1.5振动测量仪
振动测量仪用来测量和记录当转速高于600r/min时转子的振动。本汽轮发电机组的每个轴承座上装有一个震动传感器,该监视仪表将直接测量转子的振动值。过大的振动值预示汽轮机可能发生事故或表示汽轮机运行不正常。每个振动测量仪装有报警和跳闸继电器,当任何一个轴承上测得过大的振动值时,继电器发出相应的动作,下面是给出的振动值(峰——峰值),测量单位为0.01mm。 满意值 报警值 跳闸值 7.6 12.5 25.4 1.6相角仪
相角仪显示某一特定轴承的凸起处和转子上一个参考点之间的角
度关系,相角仪的正面装有一个选择开关,以供选择任何一个传感器测得的相角读数。 1.7零转速指示器
零转速指示器装有几只继电器,当机组达到零转速时,这些继电器动作。在前轴承箱内装有两个单独的保护通道,为了防止误动作,每个通道的输出继电器与2选2逻辑线路连接。继电器的输出信号用来向盘车发出投入信息,并用于报警。 1.8转速指示仪
转速指示仪使用一只零转速继电器作为输入装置,一个转速的模拟输入信号与记录仪相连,连续记录汽轮机的转速,另两个继电器作为附加输出,它们分别对应两个各不相关的预定转速。当转速超越某一预定值时,相应的继电器动作,以控制盘车装置,排汽缸喷水装置和顶轴装置。 2、蒸汽和金属热电偶
下表中热电偶的安装位置表示在“高-中压缸热电偶位置”图中 项号 热电偶热电偶位置 号 17 18 TC3010 蒸汽室内壁(左) TC3202 蒸汽室内壁(右) 测温说明 对象 金属 与“启动时主蒸汽参数”图标相对照,从主汽阀向调节阀控制切换之前,均匀加热蒸汽室 19 20 21 TC3030 蒸汽室外壁(左) TC3040 蒸汽室外壁(右) 金属 用以保证蒸汽室内、外壁温差不超过83℃ 与第25项中压隔板套金属温度相比较后确定: (a) 采取冷态启动还是热态启动 (b) 如果冷态启动,则确定转子加热时间(见图表"冷态启动转子加热规程") (c) 如果热态启动,则确定达到额定转速的升速时间(见图表"热态启动推荐值") TC3050 第一级金属(调节级金属 后) 23 24 25 TC3070 第一级蒸汽(1号) 第一级蒸汽(2号) 蒸汽 与第21项对照,将实测温度和本说明中所预定的温度相比较 TC3080 (调节级后) TC3091 中压隔板套 金属 与每21项的温度比较后确定 (a)采取冷态还是热态启动 (b)如果冷态启动,则确定转子加热时间 27 28 TC3210 高—中压缸端壁(调金属 端) 与第29项比较,经监测汽封区转子金属与汽封蒸汽间的温差(见图表"汽封蒸汽温度推荐值") 指示汽封蒸汽温度,并与第27 2两项温度进行比较 30 31 TC3240 中压主汽阀进口 (左) 蒸汽 当温度达到最低值260°С时,开始计算转子加热时间(见冷态启动转子加热规程) 各中压主汽阀进口最大温差为14°С 32 33 34 TC3260 `高压缸下部排汽区 金属 (调端) 进水检测热电偶,在所述温度区成对使用,当下缸温度比上缸温度低42°С时即报警 当下缸温度比上缸温度低56°С时,即停机.可参TC3220 高—中压缸端壁(电端) 29 TC3230 高压汽封蒸汽(高中蒸汽 压汽封公用集汽管) TC3250 中压主汽阀进口 (右) TC3270 高压缸上部排汽区 (调端) TC3320 中压缸下部排汽区 (电端) 35 37 38 36 TC3330 中压缸上部排汽区 (电端) 见“汽轮机进水”一节 TC3440 中压缸下部排汽区 TC3450 中压缸上部排汽区 TC3331 中压缸下部排汽区 蒸汽 用于ATC程序进行中压转子应力计算 39 40 TC3760 高压主汽阀进口1# (左) 测定每一个高压主汽阀进口处的蒸汽温度,各主汽阀进口处的最大温差为了14°С TC3770 高压主汽阀进口2# (右) 15 16 TC3110 低压缸排汽口 (调端) 蒸汽 用以报警和记录低度压缸排汽温度,79°С报警,121°С为极限值,允许持续时间为15min°С,如果超过期作废121°С必须紧急停机. TC3120 低压缸排汽口 (电端) 17 TC3500 低压汽封蒸汽 蒸汽 用以监视低压汽封蒸汽温度,如果温度超过计划177°С或低于121°С,即予报警
3、汽轮机控制设定值
3.1润滑油压 名 称 说明 标 注 主 在额定转速下的出 口油压 A 0.0686-0.373 0.70-1.40 A MPa 1.67-1.76 设 计 参 数 Kg/cm² 17-18 备 注 油 交直流危急油泵投 入时的吸口油压 泵 在额定转速下的进口油压 辅 高压密封油备用油 泵出口 A 0.0686-0.3099 0.70-3.16 A 0.83-0.90 8.44-9.14 助 交流润滑油泵工作 油压 A 0.09611-0.1236 A 0.09611-0.1236 A 8.27-10.34 0.98-1.26 油 直流危急油泵工作 油压 0.98-1.26 泵 交流顶轴油泵工作油压 压力润滑油工作油压 84.36-105.4 A 0.09611-0.1236 0.98-1.26 整定值(在机组额定转速下) 机械超速和手动跳闸杆1#安全阀 机械超速和手动跳闸杆2#安全阀 超速保护跳闸设定值 0.69-0.76 7.03-7.73 0.86-0.93 8.18-9.94 3300rpm 标注A-在调整油压之前,油温必须大于或等于心不甘32°С,所有
压力值均在汽轮机中
心线处读得。 3.2高压抗燃油
说明 高压抗燃油母管最小压力(带负荷) 卸载阀正常卸载油压 14.48 147.6 设计参数 MPa 12.14 Kg/cm² 126.5 备注 安全阀动作油压
16.20 165.2 蓄 能 器 充 氮 压 力
高压蓄能器充氮压力 再回减到 低压蓄能器充氮压力 再回压力 油箱中的工作油温(℃) 压力传感器
标记 名称 刻度范围 输出 备注 (mA) XD TP XD IP XD 中压缸排气压力 0-1.47MPa 0-15Kg/cm2 4-20 第一级压力 0-14.71MPa 0-150Kg/cm2 4-20 主蒸汽压力 0-19.61MPa 0-200Kg/cm2 4-20 8.96 8.28 0.21 0.16 37~60 91.4 84.4 2.11 1.68 OPC XD CP XD HPE XD GS
3.3.主汽阀
油动机行程 关阀 预启阀全开 主汽阀全开 升程 6.35mm 31.75mm 235±63mm
3.4监视仪表
差胀――发电机端(LP*)记录仪刻度0-50mm
整定值 ATC流程图输入电压记录仪读数(mm) 控制器输出电压 5V 8V 10V 汽封蒸汽压力 0-0.12MPa 0-1.2Kg/cm2 4-20 高压缸排气压力 0 -4.90MPa 0-50Kg/cm2 4-20 冷凝器压力 0-1.10MPa 0-76cmHg 4-20 (9-11)选(记录仪表择 或DEH) 转子伸长 (正差) 跳闸 跳闸极限值1 1.79 8.94 报警 报警极限值1 1.94 9.70 冷态 转子缩短 (负差) 跳闸 报警 跳闸极限值2 报警极限值2 5.08 5.23 25.4 26.16 5.38 26.92
转子位置(推力轴承跳闸)记录仪刻度表0-25mm
整定值 发讯头间隙(mm) ATC流RP1A及RB1B RP2A及RP2B 输入电记录仪读数 程图(9压(记-11)选录仪及择 DEH) 1.0 (调速器向)通跳闸 2.54 ―― 跳闸极限6 0.25 道(调速器向)1 报警 零位整定 (发电机向)报警 2.66 ―― 报警极限6 1.5 0.381 3.56 4.39 ―― ―― ―― 报警极限5 5.0 8.5 1.27 2.16 (发电机向)跳闸 (调速器向)通跳闸 4.57 ―― 跳闸极限5 9 2.28 ―― 2.54 ―― ―― ―― 道(调速器向)2 报警 零位整定 (发电机向)报警 (发电机向)跳闸 ―― ―― 2.66 3.56 ―― ―― -- ―― ―― ―― ―― 4.36 ―― ―― ―― ―― 4.57 ―― ―― ―― *推力盘以推力轴承的工作面和非工作面间的中心线定位
偏心 报警值 危险值 振动 报警值 危险值 汽缸膨胀 转速 继电器 设定值 0.0762mm 0.125mm 0.254mm 0.508mm 0.508mm 14-1/SD不励磁 8-4000RPM 14-2/SD励磁>=600rpm 3.5薄膜接口阀
在高压抗燃油供油压力为13.79MPa(140.6Kg/cm2)(表压),自动停机
润滑油压降到0.35MPa(3.52Kg/cm2)(表压)时,薄膜接口阀打开。在高压抗燃油压力为0帕表压,自动停机润滑油压升到0.12MPa(119Kg/cm2)(表压),薄膜接口阀关闭。 3.12DEH控制器设定值
主蒸汽压力控制器设定值为――主蒸汽压力额定值的90%; 中压缸排汽压力(KW比较设定值)――80%;
电超速跳闸设定值(ETS)――设定到机械超速跳闸转速或偏小1~2r/min;
超速保护转速设定值(OPC)――额定转速的103%。
调节级叶片运行推荐值
1 概述
1.1 哈尔滨汽轮机厂生产的30万千瓦汽轮机,设计成具有顺序阀(部分进汽)运行的能力。这种控制方式使机组具有最佳的热经济性。在整个负荷控制范围内,可以达到最低热耗值。但是,这种控制方式也会使调节级(第一级)叶片处于最恶劣的工作条件下运行。因为在部分负荷下,与单阀(全周进汽)运行相比较,调节级承受较大的机械载荷和压降。
1.2 调节级叶片使叉形叶根用销钉与转子连接。在冷加工和装配时,叶片与转子间接触面上的机械载荷不是均匀的。这会在接触面上引起很高的局部应力。
当部分进汽方式运行时,特别当初始启动时发生不正常的压力和温度
变化的情况下,这些局部应力将会更大。但是,转子和叶片之间连接部分的载荷,在长时间的温度和周围介质的作用下,将趋向均匀。也就是说,经过一段时间运行以后,载荷的分布更加均匀,从而提高了调节级叶片的安全可靠性。
1.3 在部分负荷下,调节级叶片在全周进汽的运行方式下比部分进汽的运行方式承受较少的载荷。此外在部分负荷时叶片处于较高的温度下工作,这对于叶片和转子的连接部分达到均匀的机械载荷分布也是有利的。 2 运行建议
2.1 为了提高调节级叶片的汽轮机,装有下面所列转子和调节级叶片的汽轮机,至少要经过六个月的全周进汽的初始运行。 2.1.1 所有新转子,包括原配转子,备用转子和替换转子。 2.1.2 所有新装调节级叶片的内转子。
2.2 如果机组已经经过两个月以上的全周进汽方式运行,并且主蒸汽温度和压力是稳定的,则在其余的初始运行时间里可以部分进汽方式运行,但是要有下列:
2.2.1 在至少两个阀门全开的高负荷下,汽轮机可以在允许变化范围内的任意主蒸汽压力下运行。
2.2.2 在少于两个阀门全开的部分负荷下,应该用滑压方式来改变负荷。另外,汽轮机可以以全周进汽方式在规定的允许变化范围内任意主蒸汽压力下运行。
2.3 六个月后,汽轮机可以不受2.2.2条的。
3 汽轮机阀门控制方式的变换。
3.1 汽轮机配备有单独的调节执行机构。因此,可以以全周进汽变换为部分进汽方式。反之亦然。
3.1.1在具有阀门管理能力的30万千瓦机组上,按下控制盘上适当的按钮,便可完成进汽方式的切换 ,且这一改变可以在机组带负荷时进行。
蒸汽参数的允许变化范围
一般所说的汽轮机功率,性能,蒸汽流量,转速和压力控制,都是指在额定蒸汽参数下运行而言的。但是,汽轮发电机组可以在本节所述的蒸汽压力和温度的波动范围内运行。这些允许的参数波动是为了运行中进行事故处理。然而这种非正常的运行,特别是压力和温度同时波动,应当尽可能减少。 1. 进汽压力
在任何12个月的运行期内,主汽阀的进汽压力应控制并保持其平均压力不超过额定压力的105%。在保持这个平均压力的同时,在不长于控制所要求 的时间内,平均压力还不超过额定压力的106%。在非常工况下,进汽压力瞬时波动的峰值,不允许超过额定压力的30%。
并且在12个月的运行运行期内,这些超过105%额定压力的瞬时压力波动时间的总和不得大于12个小时。 2. 再热压力
高压缸的排气压力,不允许超过当高压缸的进汽在正常参数下达
到最大流量,而压力又为105%额定压力时的排气最高压力的25%。 3. 进汽温度
在任何12个月的运行期内,主蒸汽温度的平均值不允许超过主蒸汽的额定温度。在保持这个平均温度的同时,主蒸汽的温度不允许超过额定温度8℃。
在12个月的运行期内,在非正常运行工况下,主汽阀的进口温度不允许超过额定温度14℃,累计时间不超过400小时。此外,在12个月的运行期内,主蒸汽温度在每15分钟之内的波动,不允许超过额定温度28℃,或累计时间超过80小时。
在保持上述允许温度下,通过任何一个主气阀的蒸汽与同时通过其它主气阀蒸汽的温度不允许超过14℃。在非正常运行工况下,这个温度允许高至42℃,但最长时间为15分钟,且这种情况至少要相隔4个小时。 4. 再热温度
在任何12个月的运行期间内,中压缸进汽温度的平均值不允许超过再热蒸汽的额定温度,在保持这个平均温度下,再热温度不允许超过其额定温度8℃。
在12个月的运行期间,在非正常运行工况下,再热汽温度不允许超过其额定温度14℃,累计时间不超过400小时。此外,在12个月的运行期间内。再热汽温度在每15分钟之内的波动,不允许超过额定温度28℃,或累计时间超过80小时。
在保持上述平均再热汽温下,通过任何一个再热进汽区域的汽温
与同时通过其它进口区域的温差不允许超过14℃。在非正常运行工况下,这个温差允许高至42℃,但最长时间为15分钟,且这种情况至少要相隔4个小时。
5. 高—中压合缸进汽参数的
与主蒸汽进口和再热蒸汽进口位于同一个汽缸的情况下,在额定工况下,主蒸汽和再热蒸汽的温差不得超过28℃,在非正常工况下,此温度可以允许高至42℃,但仅限于再热汽温度低于主蒸汽温度一般来说,这此是在接近满负荷时使用,当负荷减少时,再热温度将低于主蒸汽温度,在这种情况下,当接近于空负荷时,温差可达83℃,短暂的温度周期性波动应予避免。
汽轮机蒸汽纯度
蒸汽中存在有害的带腐蚀性的杂质,会使汽轮机零部件因化学腐蚀,应力腐蚀和腐蚀疲劳 而损坏。杂质的沉积还会因为降低叶片效率,扰乱压力分布和堵塞阀门中的汽封和间隙而引起事故。为了避免重大事故,为了避免重大损坏,长时间的停机以及昂贵的维修,则必须严格控制汽轮机的蒸汽纯度。此外,为了保证在管道和设备的化学清洗过程中杂质不进入汽轮机,必须采取有效的措施。
为使蒸汽纯度能够获得最佳控制,建议连续地对高压缸进汽中地钠,氯化物,阳离子导电率及氧进行分析,如果采用分析锅炉用水的方法来控制蒸汽的纯度,则必须了解并考虑机械的和气态的携带物及疏水,减温水的化学成分等对化学浓度的影响。如果在高压缸进汽口之后向蒸汽注入化学药物或补充水,则为保持蒸汽的纯度,在注入点
前应对蒸汽进行补充分析。注入水应使用与凝结水同质量的水。
极限状态 注 正常运行 两周 阳离子导电率,微姆/cm b,c 溶解氧,PPb 钠 PPb 控氯化物 PPb 制二氧化硅PPb 参铜 PPb 数 铁 PPb Na/PO4克分子比 亚铁酸盐和硫酸盐 a <20 a,c 2.3~2.7 d a <2 b <10 10~20 20~50 b,c <5 5~10 10~20 b,c b,c <0.3 <10 <5 0.30.5 10~30 5~10 24小时 0.5~1.0 30~100 10~20 从汽轮机运行的观点来看,氨水,环已基聚合物以及状态线可用于PH值的调整。
表1给出了在汽轮机蒸汽中杂质的推荐值。表中相应于正常运行的值,是为汽轮机可靠运行的值,是为汽轮机可靠运行给出的推荐值。这些值代表了在汽轮机的干蒸汽区内,蒸汽中的杂质浓度低于其要求的溶解度极限值时值。表中相应于极限状态的值是不希望出现的,必须在指定的时间内将它调整到正常状态,电厂应尽可能使蒸汽保持较好的纯度。
任何上限的运行应该避免,并及时采取正确的措施。 注解:a 每周至少对典型值进行一次分析。
b 用于通过连续地直接分析主蒸汽的冷凝水的化学控
制,或根据锅炉水和机械及汽态携带物质进行复算。
c 建议连续地进行分析
d 对于含量极微不可查之成分,至少每周分析一次。 e 使用于磷酸盐水处理的机组。
运行及注意事项 1、
一般注意事项
1.1 在蒸汽进入气轮机之前,应根据转子金属的初始温度来决定采用冷态启动或热态启动。机组启动程序“起动和变负荷推荐值”一节中作详细说明。
1.2 当机组按冷态启动程序启动时,转子的加热时间可由“冷态启动转子暖机规程”曲线确定。但必须指出,由转子的初始金属温度确定的这段时间不得缩短,即使是在危急情况下,运行人员急于想使机组很快并网,也是如此。对于在暖机时间允许的转子加热转速范围。参见图表“汽轮机转子保持推荐值”。
1.3 当机组按冷态启动程序启动时,要控制主汽阀进口的蒸汽参数,使第一级蒸汽温度不允许比第一级金属温度高110C,或低于56C,参见“热态启动推荐值”曲线。
1.4 低压缸叶片的共振转速范围示于图表,“汽轮机转速保持推荐值”中,当汽轮机在升速阶段,如果有必要保持转速则必须注意转
速不可在共振转速范围内停留。如果转速落入了共振区,则应将转速降到共振区之下。
1.5 为使蒸汽室在由主汽阀切换到调节阀控制之前得到充分加热,蒸汽室的内壁温度(由内部热电偶测得)应等于或高于主汽阀前蒸汽压力对应的饱和温度。这样可以防止因控制方式转换至调节阀控制而使蒸汽室腔内压力升高,而形成水滴。这个加热过程在主蒸汽压力高时比较难以实现,这是因为当蒸汽通过主汽阀的予启阀时由于节流而产生较大的温度损失,“启动时主蒸汽参数”曲线表示了压力和温度的关系,为使蒸汽室温度达到预期值,则主汽阀前的进汽参数必须按该曲线进行控制,例如,当主蒸汽压力为6.9MPA(70KG/cm2)时,主蒸汽温度至少需要375C,由此可见,在启动时而希望采用压力较低的蒸汽。
1.6 蒸汽室内壁热电偶和外壁热电偶温度最大不得超过83C。 1.7 在汽轮机运行期间,应经常观察蒸汽和金属温度热电偶的限值,参见“蒸汽和金属热电偶”一节。
1.8 调节阀的开启顺序必须严格按“汽轮机控制设定值”一节中的规定,如果按其他顺序开启,会因起调节级叶片事故。 1.9 汽轮机运行不允许其一侧蒸汽室上的主蒸汽阀开启,而另一侧或蒸汽室上的主汽阀关闭,这条对于很短时间例外,例如为进行阀杆卡塞检查时。
1.10 汽轮机运行不允许其一侧再热主汽阀开启,而另一侧的关闭。这条对于很短时间例外,例如为进行阀杆卡塞检查时。
1.11 如果采用再热喷水减温,则必须注意下列运行工况。
按照最大工况的热平衡(包括5%超压),必须测量再热减温喷水量,此测得水量以最大计算工况热平衡。(包括5%)超压),必须测量再热减温水量,此测得的水量以最大计算工况热平衡所得的主蒸汽流量之百分数来表示,而负荷必须以1%喷水量从这个热平衡所示负荷下降0.6%。
1.12 避免再低于5%额定负荷下运行。必须时也可以允许再甩主负荷后带厂用电运行,但是要注意下列条件:
1.121要保持“空负荷和低负荷运行指导“图标中规定的再热温度和低压缸排汽压力的值。
1. 122低压缸的排汽温度不得超过“低压缸排汽和排汽缸喷水“一节中规定的各种值和参考值。
1. 12所有监视仪表的读数,都应在允许(报警)极限范围内,要特别注意胀差的读数。在各读数迅速变化或连续变化的情况下,要及时来采取措施,以避免超过允许值,这些措施包括停机或减负荷以达到安全运行工况。
1.13 当汽轮机在运行过程中,如果DEH控制柜的柜门开着,则不
得在其附近或同一个机房内使用除电话外的手提无线电装置。例如,当控制柜门开着时,一个5瓦的话筒会引起调节阀开度10-15%变化。
1.14 汽轮机可以连续运行在5%超压的最大运行工况(非保证工况)
给出的各种工况下运行,采用下列措施汽轮机可以非正常工况
下运行
1. 141切除给水加热器
1. 142再热喷水量大于热平衡的给量 1. 143以汽动给水泵切换到电动给水泵 1. 144减少热平衡给的热空气的抽汽量
上述非正常工况只要循环发生变化,便引起通流部分的蒸汽流量超过设计流量。因此,如果不足够的减少负荷来防止出现超越设计工况,将最终导致汽轮机的损坏,特别是叶片的损坏。在超越最大允许设计负荷——有时用“最大允许极限负荷”来表示时,低压缸最后三级叶片尤容易损坏。
在其他运行资料中,规定了各种运行规则,以指导运行人员在某些非正常工况时为了避免事故而采取降低负荷的方法。 1.15 对于非额定蒸汽参数下机组的运行,可参阅“蒸汽参数的
允许变化范围”一节。
1.16 下列情况要时使汽轮机甩负荷和跳闸
如果主蒸汽压力控制器未投入运行来自汽包锅炉的主蒸
汽压力降到额定压力的90%(对于直流锅炉取95%);或者在蒸汽温度或再热汽温度降低66度以上时,如果主蒸汽压力控制器统入运行,可参考“停机规程”一节。
1.17 汽轮发电机17 汽轮发电机组不允许出现倒拖状态运转过
×,这种现象应限于一分钟以内,以防止汽轮机叶片因鼓风而过热,并且在任何时候也
不允许故意使机组处于倒拖状态下运行。
1.18 超速跳闸机构18 超速跳闸机构
1.181 机组每次大修或前轴承箱维修,可能影响机组跳闸的设定值,因此,当重新启动时应对机组进行超速试验,以保证超速跳闸机构的正常动作,除特殊情况需提前检查外,超速试验应定期每半年进行一次试验。
1.182 超速机构的试验程序详见“冷态启动规程”一节。 1.183 超速跳闸的设定值规定在“汽轮机控制设定值”一节中 1.184超速跳闸机构见“机械超速跳闸说明”
1.19在机组停机期间,除在’“停机时盘车装置的运行’一节中的说明外,要使盘车装置保持运行。
1.20当汽轮机静子处于静止状态时,不得进入蒸汽。
1.21 当现场进行以锅炉出口到汽轮机的主蒸汽管道水压试验时,可考虑用两种方式,一是在主蒸汽阀前设置堵板,二是在主汽阀前设置闸阀,采用那种方式由设计院和用户商定。 2. 汽轮机的扁周波运行
为了防止叶片共振,汽轮机应避免扁圆周运行。长时间的在某各偏离设计值的周波下运行,将会引起叶片过大的动应力。使叶片产生疲劳裂纹,偏离周波运行的允许数值和时间规定在“非额定周波下的汽轮机运行”曲线上。 3. 轴封系统
3.1 轴封供汽必须具有不小于14摄氏度的过热度。
3.2 盘车之前不得投用轴封供汽系统,以免转子弯曲。
3.3 低压缸轴封供汽温度不得低于121摄氏度。不得高于177C,建议轴封系统温度调节器设定在149摄氏度。
3.4为了防止转子的轴封部位由于热应力而造成损坏,当机组在启动和停机时,要尽量减小轴封和转子表面间的温差,在各种温度下使转子由于热应力而开始产生裂纹的估算的循环次数,可以从“汽封蒸汽温度推荐值”曲线中查的。建议转子循环疲劳能力为10000次。
3.5 在热态启动时,若用辅助锅炉向轴封供汽,则应保证蒸汽予转子的最大温差在允许范围内。 4. 低压缸排气和排气缸喷水
4.1 在轴封供汽之前,不得开启真空泵和轴封供汽风机
4.2 排气缸喷水置于自动控制下,当转子的转速达到600转/分开始喷水,直到机组带上15%的负荷为止,在机组启动期间。控制开关必须放在“自动”位置。该开关还应设有一个“手动位置。 4.3运行人员必须确信,当汽轮机转速高于3转/分钟,排气缸喷水控制阀要通水。
4.4当排气缸喷水切除时,如果机组继续运行,则低压排气缸温度极限值为79摄氏度(报警值),或15分钟内的短时间运行不得超过121摄氏度。如果达到121摄氏度,则应立即紧急停机加以处理。 注 意
当排气缸喷水投入时,虽然不会有过高的排气温度,但是
低压通流部分仍可能有高的温度,为避免叶片温度过高,有必要注意背压的值。
4.5 低压排气缸在空负荷流量,冷凝器低背压以及排气缸喷水切除的情况下,不希望出现过热现象。当冷凝器在高背压时,将使得低压缸产生过热,当机组在额定转速低于空负荷流量时,如果机组允许处于倒拖运行状态,也将会产生过热
4.6 如果低压排气缸的蒸汽温度达到79摄氏度,则运行人员必须以增加负荷或改善真空来降低该温度。
4.7 当排气缸温度喷水投入时,高背压运行会引起通流部分的高气温,因此运行人员必须注意在这种情况下的运行不要发生低压缸动静之间出现不允许的胀差或径向膨胀。
4.8 在排气温度较高下运行,要特别注意当时的差胀,振动和轴承金属温度变化等。在喷水装置切除时,可由排气缸上的温度计或热电偶测定温度,如果排气温度已达到报警值79摄氏度,则运行人员必须采取下列任何一个措施来降低这个温度。 4.81 改善真空
4.82 如果机组在低负荷下运行,则应使负荷增加到15%的额定负荷 4.83 如果机组还未并网,则将机组降至暖机转速 4.84 如果机组处于暖机转速,则应回到盘车转速 4.85 投入喷水装置
4.9 排气缸喷水调节阀由一个旁通阀,此阀只在调节阀故障和维修时使用,旁通阀只开大到保持计算的喷水压力,见“汽轮机控制设定值”
一节。
特 别 注 意
为了避免汽轮机在启动时发生故障,当不需要投入排汽缸喷
水装置时,这个旁通阀不得打开。
4.10 图表“空负荷和低负荷运行指导”给出了空负荷(额定转速)和5%负荷下排气压力和再热汽温度间的关系。如空负荷(额定转速)下再热温度为482摄氏度,图表规定排汽压力极限值为0.05KG/cm2 4.11 真空跳闸设定值间“汽轮机控制设定值”一节。 4.12真空破坏
4.12.1 低压缸要同时破坏真空
4.12.2 机组只要在跳闸或正常停机时无意外情况发生,真空应一直保持到惰走至额定转速的10%或到盘车投入为止。如果遇到危机情况,则要求主汽阀关闭后立即破坏真空,在跳闸停机后,一般不希望立即破坏真空,这是因为排气部分介质的密度突然增加会产生一个制动作用而引起叶片事故。如果由必要缩短惰走时间去减小机组可能发生的事故,则在机组跳闸以后应该立即破坏真空。跳闸后要求立即破坏真空的例子有:交流电源断电,直流电源断电,润滑油断油,推理轴承引起的跳闸,汽缸进水,动静部分的摩擦以及机惰走时振动大。 4.12.3 下列情况在任何转速下不得破坏真空
a、 汽轮机跳闸停机前 b、 主汽阀关闭前 c、 发电机解列前
d、 汽轮发电机组在正常惰走前
4.12.4 如果机组已并网,以及主汽阀虽然关闭但其转速仍保持匀速额定转速,则不得破坏真空。这种情况出现在机组处于倒拖状态下运行。 4.12.5 如果机组虽然甩去负荷,但仍由调速系统保持额定转速而带厂用电,则不得破坏真空。在这种情况下,主汽阀并没有关闭,或虽然发电机已从电网解列,但机组并没有在正常惰走。
4.12.6 如果轴封供汽切断,一旦出现上述4.12.2的情况,则要立即停机并破坏真空。
4.12.7 在轴封供汽停止以前,为了不使冷空气通过温度较高的轴封和转子进入汽轮机内部,真空应尽快降低。
4.13 机组的负荷在10﹪~100﹪额定负荷范围内,允许最高背压为0.19kg/㎝²。在更低负荷和额定转速空负荷的情况下,实际上只需要降低的背压。在这种情况下的运行应按照图表“空负荷和低负荷运行指导”中的规定。忽视规定的背压极限值,可能会造成叶片损坏或汽轮机动静间摩擦,而导致汽轮机部件的严重损坏。 5、 汽缸进水
5.1 冷水进入热汽缸中,会引起动静部分磨损,机组振动和热经济性下降,如果情况严重,则必须停机检修损坏的零件。运行人员必须保证汽轮机的酥疏水孔,主蒸汽管道,再热蒸汽管道以及抽汽管道的疏水孔在机组启动时是畅通的。此外,运行人员还应保证电厂系统,包括给水加热器,锅炉蒸发器系统,以及再热减温减压系统正常运行。 5.2 进水检测热电偶成对的安装在汽缸上(上、下半缸各一只),以
监视所选择部位的汽缸上、下部的金属温差。汽缸上部与下部的允许最大温差为56℃,下缸温度较低,当温差达到42℃时报警,超过56℃应立即停机。
温差的突然增大,说明外缸底部积水。这时要立即检查并打开所有疏水阀。检查所有可能引起汽轮机进水的各个系统,包括给水加热器,锅炉蒸发器系统,再热汽减温减压以及主整齐管道及抽汽管道上的疏水管道。
注 意
如果没有要求汽轮机停机的信号只是或其他事故停机信号。则汽轮机可在上述56℃温差下维持运行。这样做是为了让运行人员有一定时间排除已进入汽轮机内的积水,并且利用通过汽轮机的蒸汽的热量,矫正已发生变形的静止部件。但必须立即停机。
5.3 运行人员必须熟悉“汽轮机进水”一节中的内容。否则无法处理紧急情况。 6
疏水阀
6.1 汽轮机所有疏水阀在正常情况下均为自动动作的。但是,如果有必须进行手动时,则这些疏水阀以及影响汽轮机安全运行的其他疏水阀必须;
6.1.1 在机组停机但尚未冷却之前,必须呈开启状态。 6.1.2在机组启动及汽封供汽之前呈开启状态。
6.1.3为了排放再热主汽阀前的疏水,为机组负荷有增加到10﹪额定负荷之前,必须保持开启状态。
6.1.4为了排放再热调节阀后的疏水,在机组负荷增加到20﹪额定负荷之前,必须保持开启状态。
6.1.5与机组负荷降至10%额定负荷时,打开再热主汽阀前的疏水阀,并在该负荷一下一直保持开启状态。
6.1.6当机组负荷降至20%额定负荷时,打开再热主汽阀后疏水阀,并且在该负荷以下一直保持开启状态
6.2 在主要疏水阀开启之前,要避免破坏真空。此项规定并不适用于需要立即破坏真空的紧急情况,也不适用于用户的主蒸汽管道疏水阀。
6.3 在初始启动过程中,机组在盘车,转速和负荷保持期间(一般在10%—20%负荷以下),要注意查看并记录每根疏水管道上的压力表读数。如果任何管道的压力超过了连接该管道的最低压力源的压力,就应使机组停机,并排除故障。 7
监视仪表
7.1 机组从盘车转速开始到冲转之前,用手提式千分表在轴承挡油环测定转子的晃动量不得大于0.025mm(峰-峰值)。此外,转子偏心度不得超过0.076mm(峰-峰值)
7.2 转子得轴向位置以正常推力轴承间隙.0.381为准,从推力定位间隙中心(每个方向)算起,0.8mm报警,1.02mm跳闸。要注意转子位置随时间得变化。上述值用于相应得初始设定值,对于特殊得报警和跳闸值可查阅“汽轮机控制设定值”一节。 7.3 振动值(峰-峰值)
7.3.1 0.076mm为满意值
7.3.2 0.125mm为报警值(如果振动式连续得和属于不平衡型得,应查原因)。
7.3.3 0.254mm跳闸或采取其他合适措施(根据具体情况可以变化转速或负荷等)。
7.4 差胀值,见“汽轮机控制设定值” 7.5 汽缸膨胀记录器不设有“报警”或“跳闸”功能 8. 汽轮机轴承和油系统 8.1 轴承金属得温度值
8.1.1 根据进油温度,油量,轴承尺寸机及轴承载荷等不同汽轮机轴承巴氏合金温度一般在66摄氏度-107摄氏度之间。巴氏合金温度得报警值为107摄氏度。高于此温度得运行应小心地监视,直到找到原因为止。当金属温度超过113℃时,汽轮机应跳闸。
注 意
当轴承温度变化不定时,应立即查明原因。必要是要停机进行原因分析,检查轴承并进行必要的检修,根据缺陷的大小使之符合“停机时盘车装置的运行”一节中的有关规定。
8.1.2 推力轴承巴氏合金的温度范围是从略高于进油温度到99℃,主要决定于推力的大小。报警值为99℃,跳闸值为107℃。报警和跳闸之间的运行应小心的监视,直到查处原因为止。
8.2 轴承低油压的报警值和跳闸值见“汽轮机控制设定值”一节。 8.3 油温值
8.3.1 如油箱的油温低于10℃,不得启动电动润滑油泵。
8.3.2 在油箱的油温未达到21℃以前,不得投入盘车装置,21℃是汽轮机运行的最低油温。
8.3.3 轴承出口油温应不超过82℃。报警值为77℃,跳闸值为82℃。 8.3.4 汽轮机在运行时的正常油温为38℃至49℃,当汽轮机启动时,切断冷油器的水源,使油温升至上述范围内。
8.3.5 在汽轮机运行时,应使冷油器的连通阀呈开启状态,确保备用冷油器内充满油而可随时投入使用。 8.4 排烟机
8.4.1在汽轮发电机组启动和运行时,发电机闭式密封油箱和汽轮机油箱的排烟机必须投入使用。
8.4.2 排烟机把烟气(氮气和空气)从润滑油系统中抽出,并防止油雾沿转子外漏至大气,使整个汽轮发电机组的润滑油系统中形成并保持一个很低的负压。
8.4.3 发电机和励磁机油系统中的烟气,由密封油系统的排烟机排出。 8.4.4 当汽轮发电机组运行时,排烟系统失灵,一些氢气油雾或润滑油有可能经挡油环外泻到汽轮机房内。在这种情况下,汽轮发电机组应立即停机,直到排烟系统重新恢复使用为止。 8.5 顶轴油泵
有关注意事项可查阅顶轴装置说明书。 9. 事故电源
当汽轮机冲转后在任何转速下运行时,备有一个可靠的事故电源是很
重要的。机组通常具有两种轴承润滑油泵,一种是交流电动油泵,另一种是直流事故备用油泵。在事故状态下,例如交流电源发生故障时,需要有一个事故电源连续供电,至少维持到机组从惰走到安全停机。为这些油泵提供连续和因电源中断而造成机组损坏,应由用户负责。 如果以蓄电池作为事故电源,它的容量必须能使事故油泵维持45到60分钟额定功率,在机组从惰走到停机期间保持供油, 否则不得起机。蓄电池必须经常检查,以保证机组安全。在用直流电源进行机组惰走之后,或用直流电源试验应急设备及系统(例如直流事故油泵)后,必须检查蓄电池是否还冲住足。
注 意
直流事故油泵及其压力开关试验后应立即关闭,并将开关转向 “自动”位置。 10. 汽轮机旁路系统
10.1 当主断路器(油开关)闭合时,第一级压力和高压缸排气压力的比值不应小于1.8,推荐报警值为1.8,跳闸值为1.7。
10.2 机组带旁路运行期间,由热电偶测得的高压缸排汽温度不得超过404℃,跳闸值为427℃。
10.3 当转速在稳定控制状态下,注意保持中压调节阀在部分开启位置。如果汽轮机转速超过其设定值,则阀门应缓缓关闭。一旦转速恢复,则中压调节阀仍旧到部分开启的位置。此阀门开度可以在DEH司机操作盘上来观察或用CRT进行显示。
10.4 甩负荷后,如果汽轮机在空载流量下运行,再热冷端压力在10
分钟内必须降至8.4㎏/㎝²。如果负荷增加到10%以上,则在任何特定的负荷下,再热冷端压力应为该负荷对应下的正常期望的压力值。 10.5 机组投旁路系统时的启动,再热冷端压力应该到8.4㎏/㎝²。但是,随着进口压力的降低,旁路的容量也在减小,这将了再热冷端压力。 11. 其他
11.1 根据起吊装置说明中的图示,起吊汽轮机的主要部件是必须采用规定尺寸的钢丝绳,紧线螺丝及吊钩。
11.2 蒸汽压力和温度的记录应保持完整,任何相对于正常值的波动需及时的加以分析和处理。这一点对于在任何给定负荷下的蒸汽压力分布尤为重要。
11.3润滑油系统要保持清洁和无水。建议在长时间停机以后,在油箱底部抽出少量的油,因为在底部可能沉积着水和杂质,如能将油分批抽出经处理后,再投入系统则更好。
11.4漏油既影响文明生产,又带有危险性,在高温蒸汽管道附近会引起火灾,因此应及时处理漏油现象。
11.5 要使轴承油封周围和下部的整个区域保持干净,没有灰尘保温材料片或其他能吸油、易燃或助燃的物质和碎片下列区域要进行清扫:连接杆,座架,通道,操作平台,基础上部和位于汽轮机底座,轴承箱下的容易积聚碎片的管道在上述区域内的保温不部件(管道及汽缸)应加合适的罩壳,以防保温层吸油。
11.6 排污孔是为了排净在轴承箱,低压导流环和每个低压缸下形成
的坑窝。与这些排污孔相连的用户接口位于每个低压缸的下部,因为油可能通过排污孔与废水一起被排出,所以这些地坑应注意防火。必须清理轴承箱坑窝中的油泥和有机物残渣,并打开排污孔。为了保证排污孔不堵,必须进行定期检查,建议每3个月进行一次。此检查包括注入5升干净水到排污孔的每个坑窝里去,并确认水能排净和畅通。
断路器快速重合闸.
注 意
在排除电网的多相故障时,由于从电厂引出的输电线中的断路器采用快速重合闸,会产生比发电机端的相间故障大得多的主轴瞬时扭矩,给汽轮发电机带来很大的危险,所以不推荐使用.
在排出单相接地故障时,电厂输电线上的断路器采用快速重合闸,会产生接近于但不起过发电机端的相间故障的主轴扭矩.因此应避免采用快速重合闸的方法.但是,由于故障地点和严重程度的不同,任何故障所产生的瞬时扭矩是很难确定的,而且故障大多数是属于单相接地,因此快速重合闸对于电网的稳定性和安全性来说又被认为是需要的.在采用快速重合闸方法之间应该确定可能出现的危险和每次事故所耗损的转子寿命.
快速重合闸是指在断路器重合闸之前除了保证故障弧不再闪出和排除暂时故障外,不增加附加的时间延迟,也就是20—30个周期.
发生超运行值的故障,这时机组必需停止运行,因此运行人员必需掌握处理这种意外情况的方法,为了迅速采取措施使汽缸上下半
的温差控制在56℃以下有必要必要推荐自动保护方法.
下面假定疏水阀或隔离阀均可电动远控或自动控制来加以说明,这些说明也适用于手动阀,但是为了尽量减少故障而必须采取行动的情况下,手动阀是来不及的,如果采用自动则一步步地按照规程可以避免误操作,由于加热器引起进水事故最多,因此运行规程主要考虑加热器的水完了.
加热器的基本隔离规程 1.9.1 关闭抽汽管道上的隔离阀
1.9.2 打开抽汽管道和汽轮机的所有疏水阀 1.9.3 检查所有隔离阀和疏水阀是否在正确位置 1.9.4 将加热器水位降低到正常水位 1.9.5 确认和清除事故的原因
1.9.6 如果不能很快确定事故的原因,只要在下列情况下机组还可以运行.
a. 上下缸的金属温差小于42℃,从而表明水已从汽轮机中排出. b. 在抽汽管道中彻底排出了水
c. 没有带缺陷的设备以及对有缺陷的设备完全进行隔离以防止事故再发生则机组可以安全运行
d. 所有监视仪表的读数,特别是金属温度,偏心度,振动和差胀都表明参数满足机组运行的要求
e. 汽轮机和截止阀加热器侧所有抽汽管道疏水阀打开
f. 不存在任何防碍机组运行的故障和有必要拆除一个以上汽轮
机零部件进行立即修理的迹象.
1.10如果不注意所装的保护设备和发出的报警信号可能造成偶然性的进水事故,如果进水事故发生后,过快的重新启动机组,将有可能造成严重事故,以致使机组停机半年以上,所以运行人员必须认识到一旦进水事故已经发生或出现将发生进水事故的迹象.要在24小时或更长时间内重新安全地启动机组是不可能的. 2.疏水系统
2.1所有汽轮机的疏水阀和其他影响汽轮机安全的疏水阀必须 2.1.1当机组停止运行时应将疏水阀打开直到汽轮机冷却为止. 2.1.2在机组运行前和向汽封系统供汽前,疏水阀必须打开
2.1.3在机组负荷增加到10%额定负荷之前,再热主汽阀前各疏水阀应保持开户状态
2.1.4在负荷升到20%额定负荷之前,再热调节阀后各疏水阀应保持开启状态
2.1.5在机组负荷减到20%额定负荷时,应打开再热调节阀后的所有疏水阀,负荷小于20%额定负荷时一直保持开启状态.
2.1.6在机组负荷减到10%额定负荷时应打开再热调节阀前的所有疏水阀,负荷小于10%额定负荷时一直保持开启状态.
2.2在所有疏水阀开启以前要避免破坏真空,但这个建议不适用于危险情况下立即破坏真空,也不适用于用户的主蒸汽管道的疏水阀. 3.主蒸汽系统
3.1如果有信号表明来自锅炉的水正进入或即将进入汽轮机时应立即
停机
3.2主蒸汽管道上的疏水阀应在机组启动时保持开启直到金属温度和锅炉参数都表明系统中不存在水或不可能形成水而注入汽轮机为止 3.3主蒸汽压力调节器不要长期停止使用这是因为这种调压器停用时如果锅炉压力下降,它的积水可能性增大,从而对汽轮机造成较大的危害,通常这个装置只有在机组启动和主蒸汽压力小于额定值而升负荷时的情况下,才停止使用
3.4主蒸汽管道上的疏水阀在汽轮机跳闸后应立即打开,如果这个操作与锅炉推荐的运行规程相矛盾,应由电力设计院进行协调 3.5当锅炉熄火后,不得向汽轮机送蒸汽 4.再热器减温装置
4.1如果系统失灵,由于喷水不足而危及汽轮机时,应立即使汽轮机跳闸,如果因水过量出现问题,则应按照再热前蒸汽管道中带水的运行规程
4.2在额定转速空负荷下一般不需要减温喷水,所以当机组不带负荷和跳闸时,喷水阀,旁路阀,截止阀应自动关闭.如果锅炉厂允许在低负荷下中断减温喷水,则在这个低负荷时自动关闭喷水阀,旁路阀和截止阀 4.3如果再热器或再热器管道中有水,则汽轮机应立即跳闸并且 4.3.1关闭再热减温喷水阀,旁路阀和截止阀 4.3.2打开再热器管道上的所有疏水阀
4.3.3在再热器和再热器管道中的水未排净和事故原因未查清以前不得启动机组
5.机组盘车
5.1如果进水事故在延续或汽轮机某个区的进水检测热电偶批示出下缸比上缸温度低42℃以上则不得用蒸汽冲转汽轮机 5.1.1切除给水加热器
5.1.2如果包括再热前蒸汽管道则关闭再热减温喷水阀,旁路阀和截止阀
5.2如果汽缸因进水而变形则在转子的偏心度达到允许的极限值范围内和所有成对的上,下缸热电偶的温差小于42℃以前,不得再起动机组,如果受到影响的汽缸壁上没有安装进水检测热电偶,则要进行至少18小时的盘车.如果用水检测热电偶来判断汽缸是否变形,则这些热电偶必须适当地安装在径向近似对称的上下汽缸壁内,法兰或螺栓.热电偶对确定汽缸是否变形是不够的,在校正汽缸变形后再起动机组时应采取低的加速率,并密切注视再起动情况,当遇到第一个事故信号时,即将机组跳闸,在保持6小时盘车后可按照同样的程序再启动,汽缸变形后的启动必须特别小心.最安全的方法是在启动前保持18小时的盘车.
5.3如果转子被卡住应设法每小时将机组盘车一次,当转子转动自如时,应继续谨慎地进行盘车,不要用起重装置及向汽轮机送汽或用气动马达或其他的辅助方法来转动已卡住的转子. 6.再热前蒸汽管道系统
6.1当机组在低于额定转速时,如果有水进入或可能进入再热前蒸汽管道或高压排汽管应立即紧急停机,同时
6.1.1关闭再热器减温喷水阀,旁路阀和截止阀 6.1.2对给水加热器采用基本的隔离程序
6.1.3投盘车装置并按照说明书由盘车状态启动机组
6.2机组在额定转速空负荷状态下或在带负荷的过程中如果有水进入或可能进入再热前蒸汽管道或高压缸排汽管遇有振动,差胀,金属温差超过56℃或其他停机事故信号时,则应立即停机,同时
(1) 关闭再热器减温喷水阀,旁路阀和截止阀 (2) 对给水加热器采用基本的隔离程序
(3) 投入盘车装置并按照说明书由盘车状态启动机组
6.3机组在额定转速空负荷下或在带负荷过程中如果有水进入再热前蒸汽管道和高压排汽管时,但振动和差胀是合格的,也不存在其他足以使机组跳闸的事故信号,只要上下缸温差不超过56℃,则不必停机,同时:
6.3.1保持额定转速或负荷
6.3.2对给水加热器采用基本的隔离程序
6.3.3如果机组在额定转速或低负荷下不需要喷水,则关闭再热减温喷水阀,旁路阀和截止阀。
6.4如果再热前或后蒸汽管道中,再热器中或高压缸存有水,则不得为启动或其它原因使机组挂闸,当气轮机挂闸后,再热主汽阀、再热调节阀和高压调节阀开启,如果在打开这些阀门的同时,在上述某个区域进了水,并且水的温度高于冷凝器压力下的饱和温度,则将汽化并流过中、低压缸到冷凝器。在这种情况下,根据汽化蒸汽量的多少,
往往使汽轮机加速至某个转速,并可能损坏汽轮机或其他设备,特别是在再热前蒸汽管道中可能发生水击而导致汽轮机和再热管道故障,例如:蒸汽管道破裂、吊钩和支架的损坏,此外,也会损伤管道、电缆、设备或临近区域的厂房钢架,甚至造成人身伤亡事故。当蒸汽管道中的水随着蒸汽流动和加速,冲击管道系统的弯头和阀门时,会产生水击现象,不管使水加速的汽源是由于汽化、再热部分的加压或阀门打开,这种水击现象将会损害汽轮机、电站设备和管道。 因此,在汽轮机挂闸之前,必须保证再热前后蒸汽管道再热器和汽缸内无水。
7抽汽系统和给水加热器
7.1当机组在低于额定转速时,如果有水进入或可能进入汽轮机,则应立即紧急停机,并且:
7.1.1对给水加热器采用基本隔离程序;
7.1.2投入盘车装置,并按照说明书由盘车状态启动机组。 7.2当机组在额定转速空负荷状态下,或在带负荷过程中,如果有水进入汽轮机时,如有振动、差胀、监视进水的热电偶或其他必须停机的事故信号,则应紧急停机,并且: 7.2.1对给水加热器采用基本隔离程序;
7.2.2投盘车装置,并按照说明书由盘车状态启动机组。
7.3当机组在额定转速空负荷状态下,或在带负荷过程中,如有水进入或可能进入汽轮机时,但振动、差胀是合格的,也不存在足以使机组跳闸的其他事故信号,只要上、下缸的温差不超过56℃,则不必
停机,并按下列程序进行操作: 7.3.1保持额定转速或负荷
7.3.2对给水加热器采取基本隔离程序
7.4当加热器切除时,应开启抽汽管道上的疏水阀。 8轴封系统
当汽轮机处于热态,并且有必要切换到另一个辅助汽源时,必须保证:
8.1 蒸汽为过热蒸汽
8.2 蒸汽温度不高于轴封区转子金属温度149℃
8.3 从辅助汽源到轮机轴封系统的管道是热的,这样不会使蒸汽凝结成水并流到轴封系统中去
9 给水、泵水汽轮子机的汽源
当给水泵小汽轮机停机时 ,其新汽管道的疏水阀自动开启,同时所有进汽举世门均应关闭
10
减温喷水
当泄放阀关闭或阀前的压力低值时,切断每一个由泄阀到到冷凝器的过热减喷水,这将避免了冷凝器真空破坏时水倒流时汽轮机的可能性,如果系统失灵,以至于因水面危及汽轮机,则应使汽轮机立即跳闸。
11 维修
为防止汽轮机发生进水事放,所使 用的设备和仪表要处在必要的正常工作状态,建议列现一个关键零部件的明细表对表中的所列关
键零部件第30天进行一次检查,以确保其安全可靠地运行,但实际经验指出,对某些特殊的零部件需要更经常的检查,所以上述的30天一次的检查可根据需要调整,只要不危及汔轮机或其他电站设备,不导致机组停机关键设备的试验要尽可能接近于它们实际的运行状态,控制回路和备用控制回路应完整地进行试验
11.1 机组启动期
11.1 1 机级在经30天运行之后的初始启动期间内,应清洗 所有的汽水阀,切流孔板的排水槽,但如有特殊情况的应立即进行清洗
11.1 2 机级经大修或小修约两周后,要清洗汽水阀,节流孔板的排水槽
11.2 每月一次的检查
11.2 1 检查汽轮机监视仪表, 包括差胀、汽缸膨胀,偏收度、振动,转 子位置和金属温度记录器。这些仪表应清理干净,并做电气检查,及时更换不可靠元件
11.2 2 检查所有汽轮机金属温度热电偶,这些一次元件基本上第30天检查和维修一次,但是,一般机组在运行时均热电偶
11.2 3 检查抽汽管道上的所有阀门,以及这些阀门的所有控制机构,包括开关、电磁阀、空气过滤器、气源、气动装置等,这些阀门大部分可以在机组运行中进行检查测,并且与汽轮机的主要阀门同时进行
如果可能,应制定出专门检查逆止阀泄漏的方法,因为逆止阀泄漏会带来较大的麻烦,当一根管道上装有两个阀门时,则阀门管道的
泄漏可用压缩空气来检查
11.2 4 为了保证机组正常运行,应检查所有加热器的水位控制和报警系统,这些仪表必须清理干净,并更换不可靠的零部件
11.2 5 为了保证机组正常运行,检查据点的加热的疏水阀清洗每个阀门的外部,并更换不可靠的零部件
11.3 每三个月的检查
11.3 1 从汔轮机到各连接管道,检查全部疏水管道及阀门包括主范汽,抽气和再热前,后陈汽管道,采用测温示检查疏水管路和阀门
11.3 2 用测量疏水器或节流孔进,出口管道温度的方法,检查全部节流孔和疏水器
11.3 3 用测温法来检查疏水阀和疏水管道,是用一个接触式高温计或热电偶来测定温差,以决定 疏水管道是否畅通,这种方法并不完全可靠,但总比不测为好。这种方法是在运行中关闭阀情况下进行的,首先,测量疏水管道端总靠近阀门入口侧的温度,再测量疏水管道上阀门出口的侧的温度随后开启阀门,重新测量这两点的温度,如查测得的温度很接近,则要以认为管道是畅通的,运行是正常的,如果测得的温度差与阀门关闭时测得的差异不大,说明管线已全总堵塞。为了便温度试验得到较好的效果,对从疏水源到疏水阀的疏水管道应进行 保温
11.3 4 对于疏水阀,应检查手动和电动阀门上的螺纹是否保持干净,并注入润滑油,手操阀应有一个适当固定在阀杆上的手轮或手
柄。疏水阀应彻度检查所有部件的正确功能,阀杆应保持干净,润滑及时更换膛可靠部件
11.4 每年一次的检查
11.4 1 在每次大修时,应对主要阀门,汽水阀和节流孔板进行内部检修,清海鲜和维护,至少每年一次
11.4 2 在每次大修时,清洗排水槽,至少每年一次
起动和变负荷推荐值 1 目的
规定启动的变负荷扒荐值的目的,是防止汔轮机的零件在其内部温度变化时产生热疲劳裂纹。本说明书中一“热态启动推荐值”、“变负荷推荐值”和“不同速率加减负荷的循环指数”的图表,给出了根据汽轮转子中产生的热应力选择合适的启动和负荷变化率的方法。从热应斩的观点来看,由于转子的直径比较大,因此,热应力也比较大被认为是汽轮机最危险的零件,而静子部分由于径向厚度较小,而且其结构允许自由膨胀,因此,静子部分中的热应力在比转子中的小。由此可见,运行规程如果防止了转子产生热疲劳裂纹,也就防止了静子造成这一灯的损坏,具体地说,这些运生推荐值的目的,是给出转子在出现疲劳裂纹之前后要求的汽轮机运行的循环次数,汔轮机在小于所要求的疲劳循环次数的情况下运行,将会促使热疲劳的累积,从而加速裂纹的产生。转子裂纹通常发生在其表面上的圆角,半径突变和叶根槽的部值。一般地说,裂纹出现以后,其扩展是缓慢 的,因
此,在裂纹扩大的初期,可以用加工方法将它去除从而恢复转子承受疲劳循环的能力。
按照推荐值进行机组的启动的变负荷,是为了避免或尽量减小故障检修,从而提高汽轮机的可用率,本汽轮机台在采用汽轮机自动控制(或简称ATC)。
司机自动或动三种控制方式运行,采用 ATC控制方式时,机组从盘车转速到并网再到负荷均由DEH自动控制,尽可能尽量采用这种方式来启动(机组初始起动除外),因为这种方式根据汔轮机的最大可用率,连续监测机组的各种参数,完全由运生人员来控制的,运行人员必须学习下列说明,弄懂运行推荐值并掌握运行图表和曲线的使 用方法。
2 汽轮机转子热应力
通流部分蒸汽温度的变化将会在转子内产生热应力,只要转子的表面和内部有温差存在,这种热应力就一直存在,因为热量从转子的表面传递到内部需要一定的时间,所在正当或者紧接着转 子表面一个温度的变化,就存在着一个温差热应力与此温差成正比,并在转子表面为最大。这种热应力叫做瞬时热应力。
当转子表面和内部的温度均匀一致时,此应力也即消失,转 子表面一次加热,接着又一次等量的冷却,便形盛开个热循环,是时作用于转子上一个变应力的循环。转子材料承受应力循环的能力是有限的,经过许多次循环以后。裂纹就会产生,这决定于应力的大小,交就应力与循环能力之间的关系及是材料的一个性能。转子开始产生裂
纹所需要的应力循环次数是可以计算的。
对于一定的温度变化,当这个变化是突变时热应力最大,如果将这个温度变化分配大某一时间间隔内,热应力便可减小,因则增加了裂纹产生前的应力循环次数。对于较大的温度变化,选择合适的时间间隔便可使应力在任何期望的水平。
3 汽轮机启动规程
确定起动规程的准则,是汽轮机进汽前高压或中压汽轮机转子的金属温度。
冷态启动规程是高压或中压转子金属的初始温度低于121℃时遵守的启动规程。
热态启动规程是高压或中压转子金属的初始温度等于或高于121℃时遵守的启动规则。
高压转子的金属温度用第一级金属热电偶测量。 中压转子的金属温度用中压隔板套热电偶测量。 3.1 冷态启动规程
主汽阀入口处的蒸汽温度至少具有56℃的过热度,但总温度不得超过421℃。主汽阀入口蒸汽温庆和压力应在启动进的主蒸 汽参数“曲线所示的区域内,这些蒸汽参数为均匀加热 和最佳的差胀提供了条件,同时当转速控制从主汽门切换到调节门时,避免了地蒸汽室的热冲击现象。
按照图表“汽轮机转速保持推荐值”中规定,将机组加速到转郭加热速范围内的一个转速。然后汽轮机在这个转速下停留足够长的时
间,以加热高——中压转子的中心孔,使其温度在机组到达同步转速之前,至小等于材料的脆性转变温度(121℃)。
对转子在这一段时间加热定速的目的,是为了当转子温度低于121℃时其内孔应力。从而避免脆性断裂的危险。定速的时间可由图表“冷态启动转子加热程”来确定。当再热主汽阀的进汽温度达到或超过260℃时,才能开始这个加热阶段。
必须指出,心管在某些急情况下,运行人员急于在短时间内将机给并网,但是转 子的加热时间是不允许缩短的。用上述方示选择的转子加热过程是最合理,最安全和最经济的。
在转子定速加热阶段结束以后,机组可根据带负荷要求加速到并网转速,然后并网并开始带负荷。
3.2 蒸汽进入汽轮机时至少有56℃的过热度。启动时的主蒸 激汽参数“曲线表示了转速控制从主汽阀切换到主阀切换到谳节阀之前主汽阀进口的蒸汽温度和压力。
汽轮机从盘车到并网转速年需要的时间 ,决定于第一级陈汽温度和金属温度间的差值,根据图标“热态启动推荐值可以确定合适的机级升速时间。
为了尽量缩短冲转时间,主蒸汽参数应调 整到在5%负荷下的主蒸汽温度,使 第一级蒸汽温度与冲转前的转子金属温度的温差不超过56℃。在这种情况下,所推荐的加速时间仅10分钟,从热应力的角度看当温差很小时,完全可在不花时间把转子的速升到同步转速,但是实际上还是选取10分钟作为最短时间。
当旁路系统投入时,再热后蒸汽温度怀原中压转子温度的匹配应不起过锅炉的极限能力,为了减小热应力,旁路系统投入情况下的咫动采用单阀运行方式。
当机级达到并网转速时,可根据“热态启动推荐值”图表进行并网和带负荷。
4 变负荷推荐值 4.1 负荷变化概述
在负荷变化的同时,通流部分的蒸汽温度也发生变化。这时,转子中的热应力决定于负荷变化的大小和速度,如果把应力相应于所选择的疲劳能力的水平,则不能以同一个负荷变化率用于汽轮机所有的运行工况。在经过一个没有超过值的稳定过程以后,允许负荷有几个小的瞬时变化,而较大的负荷变化必须以较小的负荷变化率。
在负荷变化的过程中,汽温度的最大波动发生在高压缸的第一级,第一级汽温度随负荷的变化量又与调节阀的运行方式有关。负荷变化有下列几种控制方式①“顺序阀”方式,各调节阀在恒定的或变化的主蒸汽参数下按照给定的顺序开启或关闭;②“单阀”或“节流”方式,此时所有调节阀同时开启或关闭,以改变阀门的的流通面积;③“滑压”方式,此时一组调节阀全开或维持相同开启的位置,以主蒸汽的压力变化来改变汽轮机的流量。
当所有的调节阀都开启时,调节阀把蒸汽分别供给布置在360°圆周上的单独的喷嘴室而进入第二级动叶片,这样每个调节阀向
360°圆周的一部分供汽。当采用“顺序阀”方式时,由于阀门按顺序升和闭,所以蒸汽是通过变化的进汽弧段进入动叶片的。通蒸汽的弧段的尺寸可以用全周的一个百分数(即部分进汽度)来表示。当采用“单阀”方式时,所有调节阀以改变开度来变化流量,向360°全周供汽,当采用“滑压”方式时,调节保持某一固定开度,以不变的弧段或部分进汽度向动叶片供汽。
在部分负荷下,调节级的载荷在使用“单阀”运行地比“顺序 ”运行方式时为小。为时调节有的温度也比较高,这一点从叶片和转子连接部位载荷的均匀性来看是有的。因此,在最初六个月运行期间应采用“单阀”方式。在此期间以后,如果用户认为电厂的控制正确无误,所有系统都工作正常,则可采用“顺序阀”方式运行。
在低负荷下,“顺序”方式运行的经济性高于“单举世”和“滑压”运行方式,但当负荷变化时“顺序阀”方式运行第一有蒸汽温度的变化时大,困此负荷变化所需要的时间较长。如果滑压方式运行,所有调节阀都保持全开的位置,主蒸汽压力是变化的,这时第一级温度变化最小,因而允许罗快地改变负荷。但是,机组能否以“滑压”方式运行,取决于锅炉和锅炉控制系统。
当负荷变化时,采用“单阀”方式第一级温度变化比采用“顺序阀”方式为小。但是大于上述“滑压”运行方式为了指导运行人员,本说明书给出了在5%~100%负荷范围内这些运行方式相应的负荷变化图表。应用这些图表,运行人员可以选择相应于任何给定的寿命循环的负荷变化率。
所有负荷变化都假定调节级区域的金属温度处于稳定状态下面开始的,并以均匀的速度进行,汽轮机稳定的金属温度和稳定的差胀,汽缸绝对膨胀的和转子位置,说明蒸汽也是稳定。可参见“汽轮机蒸汽和金属热电偶”和“监视仪表”这两部分内容。
4.2 采用“顺序阀”和“单阀”方式变负荷
根据“变负荷推荐值--定压方式”图表,可计算变负荷所需要的时间,从而确定一个均匀的负荷变化率。在低负荷下改变负荷,一般会随之产生进汽压力和温度的变化,后者都会影响第一级温度,由于在低负荷下锅炉特性的不稳定,因而汽轮机制造厂不可能对机组低负荷范围内的运行制订出一个统一的规程来,为选择相应于10000次循环推荐值或其它所的循环寿命的负荷变化率,必须考虑进汽参数对第一级温度的影响,“变负荷推荐值--定压方式”图表中的图1和图2给出了必要的数据,用来计算在负荷和进汽同时变化时的第一级温度变化。在图2中“顺序阀”方式运行曲线适用于某一特定的最小进汽度。此时,调节阀以某一给定的顺充开启,使蒸汽通过在足够大弧度上的喷嘴进入第一级动叶动片不会引起第一级叶片过载。“单阀”方式曲线适用于100%进汽度,这时所有调节阀都同时打开。
由图2中的变负荷曲线,确定第一级蒸汽温度的变化,再由这个温度变化投影到图3中选择的循环指数曲线上,便可以计算出变负荷所需的时间,这样确定的时间适用于升隆负荷。
由图3可以看出,一次负荷突变引起69℃以下的内外部温度变化,并不到于产生超过相应于疲劳能力10000次循环的应力,如图中
10000次循环不线与零时间坐标轴的交点所示。但这并不意味头在很短一段时间内,只要第一级温度变化不超过69℃,负荷便可以出现一系列的突变,例如,如果负荷增加40%,引起第一级温度变化为69℃,那末不允许在15会钟后出现一次40%的升负荷(又引起60℃的温升)。在两欠负荷变化之间的15会钟内,温度不可能达到稳定状态,运行人员应当根据曲线来确定实现总的负荷变化(例如80%)所需要 的时间或变化率。
单阀“运行比”“顺序阀”运行允许有较快的负荷变化,这一点可以从图2看出相同的负荷变化 范围内,“单阀”的第一级蒸汽温度变化带比“顺序阀”的狭,如果运生中利用DEH控制从“顺序阀”切换到“单阀”运行,则由于两种方式的水平不同,使第一级蒸汽温度立即繁荣昌盛高,如图2所示。
4.3 采用没压和顺序阀方式以及混合方式变负荷。
根据“变负荷推荐值——没压和顺序阀方式”图表可确定采用主蒸汽没收压或阶梯变压来改变负荷的时间和变负荷率,图1主要用滑压运行,也可用于变负荷的“单阀”和“顺序阀”方式,在该图表上所示的突例中,阀门的三种运行方式都用于负荷从5%到100%的升负荷情况。上述三种方式联合使用的方式,称之为“混合”方式“单阀”方式用于从5%开始的升负荷过程,滑压方式用于在一定的阀六开度下主蒸汽压力从最低压力滑变到额定压力的升负荷过程,而“顺序阀”方式 用于主蒸汽压力保持一定时,继续升负荷到100%负荷的过程。
图2可以确定在负荷变化期间长一级蒸汽温度的变化。空上温度变化 是基于当负荷变期间主蒸汽温度保持恒定,因此,这样确定 的温度变化,必须根据主蒸汽温度的任一个变化按图2中的温度变化曲线加以修正,把图职的这个温度变化投影到所期望的疲劳循环曲线上,便可确定负荷变化所需要的时间。
根据图1, 我们可以得到不同运行方式下的第一级温度变化。由衅可见,在主蒸汽压力的额定值不变的情况下,如查先采用“单阀”方式,然后采用“顺序阀”的方式来改变变负荷,第一级温度的变化比采用“混合”方式时大得多,因此,“混合”方式允许较快的负荷变化。
5 转子疲劳寿命的消耗
变负荷推荐值——“定压方式”图表中,图3上的各种循环能力曲线,可用来估算疲劳的累积。例如,在1小时内的一次139℃的温度变化,大约落在5000次循环线上,因此,占转子总疲劳寿命的L15000或0.02%,100次这样的加热和冷却循环,将会使转子总疲劳寿命损耗100× 0.02%=2%,剩下98%的疲劳能力用于其他运行过程。
每次循环包括一次加热和一次冷却的过程,这样,图3中10000次循环线代表了汽轮机第一级可以被加热10.000次在稳定的负荷下保持到温度均匀。然后随负荷的隆低又以升负荷时相同的速度和数值被冷却。如查机组加负荷的速度和减负荷的速度不同,则可用“不同速度下加减负荷的循环指数”和图3来确定循环指数。这个指数又可
用来计算转子总耗,下面举例说明,如果在机组启动时,在80分钟的升负荷期间第一级蒸汽温度一升145℃,图3指出10.000次一个循环指数,接着如查在30分钟仙机组以某个速率停机,这时第一级温度下降145℃,图3指出2000次一个循环指数,假定在升负荷期间对循环指数为10000次,在降负荷期间取循环指数为2000次,则由“循环指数”曲线可得等效的全循环指数为3820次。这种运行占去转子总疲劳寿命的1/3820或0.026%。如果每年有5次这样的寿命消耗,则在20年中总寿命的消耗为5×0.026%×20=26%,剩下的97.4%疲劳寿命用于其他的运行过程。
上面的例子说明,偶尔偏离所选择的疲劳寿命是允许的,不会引起严重的后果。
对制定汽轮机运行方案时较频繁发生的小负荷变化,可在相应于大量的循环次数的负荷变化率下进行,而不经常发生的大负荷变化,则可在较低循环次数之下较快完成。
用户应当保存疲劳累计的记录,并且编制出转子在总的疲劳累积达到100%的检修计划。
阀门管理(单阀—顺序阀)
这是一个与阀门管理程序有关的派生方式,它右以在“司机自动”或“汔轮机手动”方式下被选用,但是如果在“汽轮机手动”时被选用,则在接着采用“司机自动”之前,不能先用阀门方式的切换。
大司机操作盘上,装有一个带分透镜的“单阀—顺序阀”按钮,
其功能是使运行人员对汽轮发电机组的调节阀既可选择单阀控制方式,也可选择顺序阀控制,实际上这个程序,使运行人员既可以选择顺序阀控制,又可以选择单阀控制。控制方式的选择是根据汽轮机第一级后的蒸汽温度,因为这个温度是随着控制方式的而变化 的,在机组运行期间,运行人员在任何时候都可以改变阀门方式。但是,运行人员应当注意。在控制方式 切换的瞬间,会产生一个瞬时的温度变化 ,在低负荷下,用单阀方式时的第一级温度比用顺序阀方式时大约高42℃~56℃。这个温差逐渐减小,直支“阀全开”工况时温差消失。
合理选择和使用阀门控制方式,运行人员能够在各运行阶段尽量减小第一级的温度变化,这样,使高压转子和其他零件的热应力减小。下述内容适用于运行的各个阶段。
1 升速和带最低负荷
一般来说,在升速,同步和带低负荷应采用单阀方式。在这种方式下,蒸汽通过所有调节举世和喷嘴室,在360°全周进入调节级动叶片。这样,这些零件的加热和膨胀比较均匀,当采用顺序阀控制方式时,也有可能出现根据当时主蒸汽的参数,使第一级的陈汽温差同金属温度有一个较好地匹配,并允许较快速启动,运行人员可以通用考“热态启动推荐值——升速和带最低负荷”图表来决定。
在机组试运转的最初阶段,必须使用单阀运生方式,在这期间,整个电压厂的各种控制装置和控制系统未能全总正常投运之前,非正常的压力和温度的波动是经常发生的。为了保证汽轮发电机组的安全
可靠,要尽时减小这种不正常工况对机组的影响,在部分负荷下,调节组合全周进汽的载荷小于在部分进行时的载荷。同时在全周进汽时叶片的温度也比较高,这对于叶根和轮缘部位的机械载荷的均解剖学分布是有利的。因此,在最初6个月的运行期间里,汽轮机应采用全汽,即单阀运行方式。在这段时间以后,如果用户以为电工所有控制装置已经准确投运,所有系统工作正常,则可以让机组转入正常的部分进汽下运行。
2、负荷变化
在升负荷期间,如果负荷的变化速度快,或变化十分频繁,为减小高压缸中的温度变化从而减少热应力,应使用单阀方式。当机组长期在低于额定负荷运行时,应选用顺序阀方式,以获得较高的热效率。
2.1 升负荷
如果机组在单阀控制方式下运行,希望尽可能快速地增加负荷,并在效率较高的顺序阀控制方式下维持高负荷运行一段时间,则当达到某个较高负荷后,应立即从单阀方式切换到顺序阀方式运行,这样做将使转子内部的温度变化最小,这一点可以通过查阅“变负荷推荐值--定压方式”图表并从中得到第一级蒸汽温度的变化得到证明,假定稳定工况在升负荷前转子表面和内部的温度相等,在使用单阀方式升负荷时,第一级蒸汽温度从低负荷单阀的水平向高负荷的单阀水平升高。转于内部温度以较缓慢的速度升高,并滞后于转子表面温度,在切换到顺序方式时,第一级的蒸汽温度将降至相应于此负荷下的顺序阀水平,在新的负荷值上,滞后的内部温度与转子表面温度更加接
近。哪果在升负荷前已切换到顺序阀方式,则第一级蒸汽温度将会降至阀控制的水平,从而使转子内容温度下降,当负荷升到较高值时,蒸汽和转子表面的金属温度将随即从较低水平提高到顺序阀水平。因此,如果在升负荷前已经切换到顺序阀方式,转子内部温度的周期性变化将增大。
2.2 减负荷
如果机组已经以单阀控制方式运行了一段时间,接着要将负荷快速降低到一个长时间保持的水平时,只有当第一级的蒸汽和金属温度都达到该低负荷下的稳定状态后,才能从单阀切换到顺序阀运行。参考“变负荷推荐值--定压方式”图表中的减负荷的例子。上述切换中发生的延缓将允许转子内部温度在其表面温度降低之前降低到此低负荷下转子表面温度的水平。如果在低负荷下运行是短期的,随之以快速返回到高负荷,那么应停留在单阀方式,以尽量减少转子的冷却。
2.3 滑压和混合运行方式的变负荷
如果锅炉的运行允许以改变主蒸汽压力来改变负荷,则“滑压”方式能使负荷快速变化。运行人员可以把调节阀置于顺序阀运行方式,并在主蒸压力上升时使阀门保持固定开度来改变负荷。“混合”滑压方式可以用于进行快速度负荷,并且在低于额定负荷时有高的热效率。“变负荷推荐值--滑压和顺序阀方式”图中表示出了“混合”运行方式,它包括在固定的阀门开度下以滑压或大幅度变化主蒸汽压力来升负荷,以及在顺序阀控制方式下以不变的主蒸汽压力来改变阀
门开度的方式来进一步变负荷。在滑压期间,为了保持固定的阀门位置,运行人员应在阀门管理程序中重新确定主蒸汽压力设定值,并且切陈功率和调节级压力反馈回路。
3、停机
计划停机采用哪种阀门控制方式,要根据所要求的减负荷速度,停机时间的长短以及考虑到机组恢复运行时的某些其他条件而决定,按照“变负荷推荐值”一节来降低负荷。在给定高压转子热应力的情况下,采用单阀控制方式停机的速度快,并且第一级区域内的温降也比较均匀,另外,使机组在跳闸后的第一级金属处于较高的温度,比较高的金属温度允许机组较快地进行再启运和回复到带负荷状态,当为决定于起动时的蒸汽参数停机时间的长短,当一台调峰机组带尖峰负荷以后,停机几个小时,而后再迅速恢复到停机前的负荷水平时是会遇到这种情况的。
在一次控制停机期间,为了使高压缸冷却到一个较低的湿度水平,可以采用顺序阀控制,然后用单阀控制方式。如果停机是为了检修高压缸,顺序阀控制方式是有利的,因为盘车时冷却将在较低的温度水平上开始,时间可以缩短。
4、控制方式的切换
假定汽轮机在“单阀”控制方式下运行,单阀带灯按钮发亮。接着,运行人员可以按下“顺序阀”带灯按钮,则切换到顺序阀控制方式。从一种方式到另一种方式的切换需要几分钟的时间。当切换开始时“单阀”灯灭,“顺序阀”灯开始闪光,表示切换到了下一个方式的
工作正在进行,当完成了这个切换后,顺序阀控制指示灯闪光停止,灯光将保持明亮,从顺序阀到单阀的切换过程是相同的。
司机自动控制方式
1、预检查和操作
1.1 汽轮机进汽前至少提前两小时向DEH控制装置通电。 1.2 接通监视仪表,检查这些仪表的记录是否正常。
1.3 启动排烟(油箱和发电机密封油箱的)装置,当保持发电机氢压时,密封油箱排烟机应连续运行。
1.4 发电机密封油装置和供氢系统正常运行(见发电机说明书)。 1.5 检查润滑油箱的油位。如果油位过低,刚应有报警指示,使油位达到油泵正常工作时的油位。 1.5.1 开启油泵前,最低油温为10℃。 1.5.2 机组盘车前,轴承出口最低油温为21℃。
1.6 启动交流辅助油泵,建立68.6KPa~103.4 KPa(0.7~1.05kg/cm²)的轴承油压。检查油温度计和热电偶读数。这些辅助油泵的起动开关与密封油备用泵联动,并同时启动,以建立足够的油压,能使超速系统挂闸。 注意:
在密封油备用泵启动前,要保证泵充满清洁的油。起动或运转一台空泵,会导致泵内齿轮、侧板和泵体之间发生磨损,擦伤或破坏性的损坏现象。另外,还要确保泵与油箱项部之间通风管上的截止阀处于开启状态。
1.7 将直流事故油泵马达的控制开关转到“自动”位置。
1.8 将选择开关转到“自动”位置,起动顶轴装置,详见顶轴系统说明。
1.9 要确认切断冷油器的冷却水。
1.10 将盘车控制开关放在“自动”位置,盘车装置投入前,必须建立足够的润滑油压和顶油油压。在润滑油达到19.6 KPa ~34.3 KPa (0.2~0.35kg/cm²<表压>)和顶轴油压达到5.5MPa(56.3kg/cm²<表压>)之前,压力开关应防止启动盘车马达。
1.11 观察偏心度记录仪,确认转子不弯。启动前,转子偏心度不得超过0.0762mm(全幅)。在机组初始启动和大修后启动时,必须用千分表在每个轴承挡油环上测量主轴的跳动量。起动前的这个跳动量不得大于0.0254mm。 1.12 冷凝器建立水循环。
1.13 启动凝结水泵,建立通往汽封冷却器的水量。 1.14 接通到减温减压器控制阀的气源。
1.15 确认排汽缸喷水系统和轴封减温减压器中有水。
1.16 在旁路系统启动之前,开启再热前管道上的气动排放阀,确认高压缸排汽管道上的逆止阀是关闭的。再确认到所有旁路系统的减温减压器的喷水阀中有水。
1.17 接通到轴封蒸汽控制阀的汽源(截止阀和旁路阀必须关闭)。 1.18 在保证蒸汽管道无水(见“汽轮机进水”一节)和轴封供汽具有不小于14℃过热度的前提下,按下列顺序开启截止阀:
1.18.1 溢流阀 1.18.2 再热前汽源 1.18.3 辅助汽源 1.18.4 高压汽源 此时,旁路阀都应关闭。
1.19 在开启辅助(或高压)汽源的截止阀之前,启动轴封冷却器风机,确认在每段轴封里建立了真空,并在轴封蒸汽联箱建压之前,确保汽缸的疏水阀已开启。
1.20 当辅助(或高压)汽源的截止阀打开时,在轴封蒸汽联箱内建立蒸汽压力,再热前蒸汽管道上的逆止阀可防止蒸汽进入汽缸。 1.21 使轴封蒸汽和金属之间的温差保持最小(见图表“轴封蒸汽温度推荐值”一节)。
1.22 关闭真空破坏阀,起动真空泵,使冷凝器达到尽可能高的真空度。
1.23 当冷凝器真空建立后,应立即打开主蒸汽管道,再热前管道,再热后管道和抽汽管道上的各疏水阀,虽然汽轮机的这些疏水阀正常情况下都是自动的,但有必要手动操作这些疏水阀。
见“运行及注意事项”一节中的“疏水阀”。有关说明疏水阀的安装见“蒸汽、疏水、封管道图”。
1.24 在盘车时,把交流油泵压力开关从“自动”转到“停止”位置,并保持这个位置,检查润滑油泵和压力开关的工作情况。启动直流油泵。用眼检查油箱上的油泵出口表计,确认出口压力已经建立。转子
可能在任何瞬间脱开盘车。把交流油泵放在“自动”位置,如果直流油泵正在正常地运行,则不应启动交流油泵。把直流油泵的开关转到“停止”位置,并保持这个位置,便可启动交流油泵。当交流油泵启动后,断开直流油泵控制开关,它便可自动地回到“自动”位置。在启动之前,要确认所有油泵的开关都在“自动”位置。 注意:
控制每台泵的开关在压力降低时启动泵,但在压力升高时不能停止油泵。为了停止油泵,当轴承油压升高到开关闭合的压力点以后,必须将开关从“自动”转至“停止”位置。放开后泵停止运行,开关又回到“自动”位置。这样,使泵保持在出现压力下降的情况下受其压力开关控制的状态。
1.25 运行人员要重新检查所有疏水阀都已打开,才能按下“挂闸”按钮,开启再热主汽阀和再热调节阀。
1.26 观察轴承油压,并确信油压在68.6 KPa~103 .4 KPa(0 .7~1 .05 kg/cm²〈表压〉范围内。
1.27 按下列步骤启动高压抗燃油供油系统。 注意:
抗燃油系统的加油和首次充油,必须按“控制系统油的处理和使用”说明的规定。 1.27.1 检查油箱的油位
1.27.2 在抗燃油系统投入以前要检查油温,使之不低于10℃。油温低于21℃的情况下,不宜长期运行。其他运行的注意事项见抗燃油
供油系统说明。
1.27.3 打开两台泵的进油阀,并启动1号抗燃油泵(除在大修期间暂时关闭这些阀外,在汽轮机运行中要始终打开这些阀)。低油温下启动油泵可能出现噪音,但是油温达到正常运行油温范围后,噪音即会消失。把2号油泵开关放在“自动”位置。
1.27.4 当油温达到43℃时,调整进入冷油器的冷却水量,使系统保持在43℃~54℃的油温下运行。
1.27.5 至硅藻土过滤器的旁通阀必须全开。
1.27.6 当整体油温达到正常运行温度范围时,打开电磁阀或手动泄放试验阀,检查低油压开关的工作情况。几分钟后,停2号泵,并将该泵的开关放在“自动”位置。在蓄能器和管道充油后,油系统便可投入正常工作。 警告与建议:
a、 在运行中应注意泵的负荷升降。非正常的负荷变化会使管道或
通过零部件产生高压油泄漏,或者蓄能器漏气。另外泵的磨损也会造成负荷逐渐变化。
b、 必须及时处理漏油问题,漏油会导致压力的降低。
c、 保存过滤器的维修记录,调节阀伺服机构的过滤器至少一年更
换一次。如果压差开关指示压降过大,则须更换泵的出口和排道上的过滤器。在安装前要妥善保管好过滤器,将它放在带盖的容器内。
d、 油系统是个高清洁度的闭式系统,只有运行人员对控制油系统
以及润滑油系统的管理、维护具有丰富的知识和经验,才能防止汽轮机事故的发生。 2、挂闸前控制盘的状态显示
机组挂闸前,状态信号应有下列显示(DEH控制器和旁路控制器通电时)
指示灯或按钮 高压主汽阀总阀位指示(TV) 高压调节阀总阀位指示(GV) 再热调节阀总阀位指示(IV) 盘车投入 汽轮机跳闸 第一级压力控制回路切除 发电机功率控制回路切除 远控主蒸汽压力控制器切除* 运行人员可调整的主蒸汽压力控制器切除* 固定的主蒸汽压力控制器切除 旁路投入 旁路允许 旁路切除 旁路不允许 高压主蒸汽关闭 灯灭+ 灯亮+ 灯亮+ 灯亮+ 所有灯亮 控制盘 控制盘 控制盘 控制盘 试验盘 状态 0%阀位 0%阀位 0%阀位 灯亮 灯亮 灯亮 灯亮 灯亮 灯亮 灯亮 司机盘 监视盘 监视盘 监视盘 监视盘 监视盘 控制盘 控制盘 控制盘 控制盘 控制盘 高压调节阀关闭 再热调节阀关闭 再热主汽阀关闭 汽轮机手动和关联的上升/下降按钮灯亮 所有灯亮 所有灯亮 所有灯亮 所有灯亮 试验盘 试验盘 试验盘 手动盘 注:1. *表示由本台机组提供,+表示DEH控制器和旁路控制器通电时的状态。
2. 上述控制盘的状态显示均为DEH MOD II型,对不同型号的DEH装置,可在不同的控制盘上找到相应的按钮信号灯。
3、进汽前的启动规程
“司机自动”是汽轮发电机组的主要控制方式。除事故状态运行外,机组总是在这种方式或远控方式下运行。
汽轮机挂闸前,运行人员观察到司机盘上的显示应为正常状态。 警告:
机组在运行中,如果DEH控制柜的门开着,不准在控制柜附近打开手提式收音机(电话除外)。在控制柜的门开着时,一台5瓦的收音机能使调节阀位置产生10~15%的变化。 当预检查和操作完毕后,可进行下列步骤:
3.1 按下“转速投入”按钮,使自动控制器跟踪手动控制器。 3.2 按下“司机自动”按钮。
3.3 按下“阀位显示”按钮,在“目标值显示”窗口内读出当
时阀位设定值,读数应是0000。
3.4 按下“阀位降低”按钮,并一直保持到显示窗口中示出0000。 3.5 按下“挂闸”按钮,并保持两秒钟。一旦机组被挂上闸,“跳闸”状态即熄灭,“主汽门控制”按钮灯亮。
3.6 检查闸门状态,若不投入旁路系统。要确认再热主汽阀和再热调节阀开的所有状态灯均亮。若旁路系统投入,再热调节阀关和高压主汽阀关的所有状态灯均亮,而高压调节阀开的所有状态灯均亮。(这些状态灯只有在它们相应的阀全开或全关时才发亮)。
3.7 按“阀位上升”按钮,并保持到目标值显示窗口中的值达到120%和调节阀全开(100%开度)为止。
3.8 用远方跳闸按钮或装在前箱的手动跳闸杆,操作超速跳闸机构,关闭所有进汽阀。
3.9 重复步骤3.5使机组重新挂闸,然后再重复步骤3.6、3.7。 3.9.1 重复3.6时,调节阀和再热主汽阀将全开,而主汽门全关。若不投旁路系统,再热调节阀全开。若旁路系统投入,再热调节阀全关。 3.9.2 目标值显示窗口读数是120%,显示窗口读数为100%(调节阀开度)。
3.10 试验超速保护控制器(OPC),其步骤如下 注意:
在超速保护控制器试验期间,“阀门状态”和“调节阀”按钮可能出现一时闪光,这是正常现象。
3.10.1 将钥匙插入OPC钥匙开关中,转到OPC试验位置。调节阀和
再热调节阀应迅速关闭(两秒钟内)。高压缸和排汽逆止阀也同时关闭,高压缸蒸汽排放阀打开。
3.10.2 转动钥匙开关到“投入”位置,则调节阀、再热调节阀及逆止阀再打开,排放阀关闭。
3.10.3 取下钥匙放到一个安全的地方。
3.11 危急跳闸系统(ETS)的电气检测和跳闸功能试验。 3.11.1 要完全按照危急跳闸系统说明书中的试验规程。此试验可在运行人员认为合适的时机——机组并网或机组离网时进行。 3.11.2 建议该项试验应在每次启动时进行,以后每月进行一次。 3.12 至此为止,汽轮机已具备冲转条件。参阅“启动和变负荷推荐值”的有关内容。
4、冷态启动规程(不投旁路系统)
根据“启动和变负荷推荐值”一节可以确定何时采用冷态起动规程,并要求运行人员熟悉和掌握“控制盘”的使用方法。 4.1 进汽前的状态 4.1.1 汽机在盘车 4.1.2 主汽阀全关
4.1.3 高压调节阀、再热主汽阀和再热调节阀全开 4.1.4 主蒸汽参数符合启动时主蒸汽参数的要求 4.1.5 真空破坏阀关闭 4.1.6 所有疏水阀全开
4.1.7 背压(绝对值)尽量低,而且不高于“空负荷和低负荷运行指导”图表上的“全速——空负荷”曲线所对应的再热蒸汽温度和低压排汽压力的值。在5%最大保证负荷下再热蒸汽温度和低压排汽压力的值也示于该图表上。 警告:
在10%~100%负荷下,最高允许背压为18.610KPa(0.19 kg/cm²)。在更低负荷或在空负荷额定转速下,要求更低的背压。这种运行应符合“空负荷和低负荷运行指导”图表的规定。如果背压超过规定的极限值,会造成叶片事故或动、静部分之间的磨损,从而造成汽轮机零部件的严重损坏。 警告:
运行人员必须确认,当汽轮机冲转到高于3转/分时,排汽缸喷水控制系统必须有水通过。 4.2 通汽冲转
4.2.1 在完成“进汽前的起动规程”的步骤后,以100r/min升速率将汽轮机升速到600r/min的目标转速。上述操作均由主控室的操作人员按照控制盘的说明,一步步地进行。
4.2.2 当运行人员按下“起动”按钮时,DEH控制器将打开主汽阀的预启阀。几秒钟后,汽轮机转速开始升高,直到600r/min为止,盘车装置将自动脱开。 警告:
为避免事故,人们应避开处于气动“脱扣”位置的盘车装置的操
纵杆。
4.2.3 在600r/min下要有足够长时间的定速,以检查汽轮机所有监视仪表,并确认其工作正常。在转速超过600r/min以前,转子偏心仪的指示应稳定,并小于0.076mm。当转速高于600r/min时,注意观察振动值,小于0.076mm为满意值。 警告:
机组在最初6个月的运行期间,不要采用顺序阀控制方式,否则会损坏设备。因此,只能使用单阀控制方式。 4.3 在转速保持期间要避开低压缸叶片的共振转速。
4.3.1 在汽轮机升速过程中,如果需要保持某一转速,则可按“保持”按钮。这时,升速停止,汽轮机在这个保持转速下运转。 警告:
如果事故处理要求转速保持,则可根据“汽轮机转速保持推荐值”图表,确认保持转速不在共振转速范围内。如果在共振转速范围内,则应将转速降低到这个范围以下。
4.3.2 如果在机组转速保持后要继续进行升速,则按“前进”按钮。 4.4 冷态起动时转子加热(暖机)规程 警告:
在初始起动时,暖机期间不采用汽轮机自动控制(ATC)程序,按照“冷态启动转子加热规程”进行暖机。
4.4.1 将目标转速输入到“目标值”中。该转速必须在“汽轮机转速保持推荐值”图表中的转子加热转速范围内。
4.4.2 按“前进”按钮。当选定的目标转速达到时,汽轮机就在该转速下定速暖机。暖机时间由“冷态启动转子加热规程”曲线确定,并且要求再热阀进汽温度超过260℃时开始暖机。 警告:
暖机时间不得缩短。即使在危急情况下运行人员急于把机组并网,也不允许缩短这一暖机时间。
4.4.3 在转子加热过程中,要主蒸汽温度不得超过427℃,而再热汽温度保持在260℃以上。根据“启动时的主蒸汽参数”图表确定在主汽阀切换到调节阀以前的主蒸汽参数。
4.4.4 在整个运行期间,要保持蒸汽和金属热电偶的值,以及汽轮机监视仪表值不变。 4.5 从主汽阀到调节阀的切换
4.5.1 汽轮机以100r/min的升速率升速到“进汽阀切换转速”,见图表“汽轮机转速保持推荐值”。在主汽阀切换到调节阀控制之前,要确认蒸汽室内壁温度至少等于主蒸汽压力下的饱和温度。图表“启动时的主蒸汽参数”表示主汽阀进口温度和压力之间的关系,如果要使蒸汽室的温度达到要求值,则应遵守此参数关系。 注意:
蒸汽室外壁热电偶测得温度(T1)低于内壁热电偶测得的温度(T2),则内表面温度(TS)高于内壁热电偶所指示的温度,可用下列公式计算:TS=T1+1.36(T2-T1)
4.5.2 当机组达到切换转速,且上述4.5.1已经满足,则可按下列步骤
进行从主汽阀到调节阀的切换控制: 4.5.2.1 检查“主汽阀切换”灯是否亮;
4.5.2.2 按下“主汽阀—调节阀切换”按钮,两个按钮等均亮; 4.5.2.3 用监视盘上的主汽阀,调节阀位置指示器,观察从主汽阀到调节阀控制的切换过程。 注意:
在切换期间,阀门状态和主汽阀控制按钮可能有短时间的闪光,这是正常现象。
4.5.2.4 当切换结束后,主汽阀切换灯灭,调节阀灯亮,它将保持发亮以指示汽轮机此时正处在调节阀控制之下。
4.5.3 观察控制盘上的“单阀—顺序阀”按钮。如果阀门控制方式不理想,则可按照“控制盘”说明来选择理想的方式,详见“阀门管理”和“启动和变负荷推荐值”。
4.5.4 以100r/min的升速率将机组升到3000r/min。
4.5.5 当机组达到额定转速后,建设进行超速跳闸试验,以保证超速跳闸机机构和阀门工作正常,操作超速跳闸机构既可在控制室内按“跳闸”按钮,也可用前箱上的手动跳闸杆。必须确认跳闸后所有主蒸汽阀和再热蒸汽阀都已全闭,同时转速“参考值”和“目标值”窗口显示读数都回到0000。
4.5.6 如果在跳闸后控制系统转换到“汽轮机手动”方式,则把它复位到“司机自动”方式。
4.5.7 汽轮机接着重新挂闸,其步骤如下:
4.5.7.1 持续地按“挂闸”按钮几秒钟,转速“参考值”和“目标值”窗口中的数值将增加到汽轮机的实际转速值,接着进行一段时间的定速(假定控制系统处在司机自动方式)。
4.5.7.2 把升速率从100r/min增大到200~250r/min,并把它输入到DEH控制器中去。
4.5.7.3 把切换转速值(假定汽轮机转速已经降到低于这个值)输入到“目标值”窗口中,即进入DEH控制器中。
4.5.7.4 按“前进”按钮,当机组达到切换转速时,如同上述从主汽阀到调节阀的切换。
4.5.7.5 汽轮机以200~250r/min的升速率到3000r/min。
4.5.8 在同步并网之前,按说明试验“超速跳闸机构油压校验装置”。 4.5.9 停交流润滑油泵和密封油泵,并将其置于“自动”位置。需要时,向冷油器供水,并调节水的流量以保证轴承出口的最高油温低于71℃。
4.5.10 根据“发电机说明书”中的规定,向发电机的氢冷却器供水。 4.5.11 维持“空负荷和低负荷运行指导”图表中所给出的空负荷值,参考“运行及注意事项”一节中的“低压缸排汽和排汽缸喷水”。
4.6 同步和带初负荷
4.6.1 机组同步并立即带5%的额定负荷。在5%负荷下至少要停留30分钟,并且在停留期间主蒸汽温度每变化3℃再延长1分钟的停留时间。
注意:
当开始带上初负荷时,OPC监视灯也许发亮,这是正常现象,并由于对零基准信号要做失灵检测,所以不可避免的。一旦机组负荷超过5%,此监视灯即熄灭。但是如果当负荷超过10%时这个灯仍发亮,这说明汽轮机的其中一个主超速保护装置有问题,维修人员应立即采取下列行动: a、检查功率变送器。 b、检查OPC压力变送器。
c、检查OPC转速传感器和转速信号。
如果用自动同步器对机组进行并网,则汽轮机必须在3000±50 r/min转速控制之下。
按“自动同步”按钮,使汽轮机的转速控制切换到自动同步器控制,按钮灯亮,而“司机自动”灯灭。这时,自动同步器由升/降闭合触点输入信号到DEH转速参考值,使汽轮发电机组达到同步转速,并进行并网。当发电机的主断路器闭合后,“自动同步”按钮灯灭,机组的控制自动地回到“司机自动”控制方式。
4.6.2 在发电机的主断路器闭合的同时,“参考值”和“目标值”窗口将显示出以兆瓦为单位的数值,自动地把调节阀置于当时主蒸汽压力下相应于5%负荷的位置上。 注意:
当第一级压力和发电机输出功率反馈回路切除时,DEH“参考值”作为一个调节阀的定位器。在这种方式下,功率输出和参考值的关系
在某种程度上是非线性的,并且随着进汽压力偏离额定压力的增加,功率偏率也越大。
在第一级压力反馈回路投入的同时,调节阀接受控制,维持输出功率接近于参考值。第一级压力反馈回路是一个快速动作回路。
在功率反馈回路投入的同时,调节阀接受控制,维持输出和参考值相等。功率控制回路滞后于第一级压力控制回路。
是否投入发电机输出功率的反馈回路由用户决定,因为用户也必须考虑整个电厂的控制系统。
在一般情况下,当电厂在机跟炉方式下运行时,第一级压力回路和功率反馈回路不应投入。当电厂炉跟机方式下运行时,上述两个反馈回路可以投入。
4.6.3 按下“第一级压力投入”按钮,使第一级压力反馈回路投入工作。(当第一级压力回路未投入时,“参考值”窗口显示的功率值与监视盘上的实发功率的显示值是不一致的。当第一级压力回路投入后,“参考值”窗口显示的功率值将会调整到与实发功率基本上相一致的一个新值)。
4.6.4 按“功率投入“按钮,使功率反馈回路投入工作。(当功率反馈回路投入时,“参考值”窗口显示的功率值将调整到与实发功率的值相一致)。
4.6.4.1 第一级压力回路的投入和切除以及功率回路的投入和切除,各自的切换是无扰动的。它不会影响负荷的大小。
4.6.4.2 当“参考值”正在对“目标值”进行计数时,功率回路从切
除切换到投入,再从投入切换到切除,会导致“参考值”停止计数,并使“目标值”等于“参考值”。
4.6.4.3 同样,随着功率回路的切除,第一级压力回路从投入切换到切除或反之,也会产生类似的情况。 4.7 超速跳闸试验
汽轮机初始启动或大修后的启动,以及前箱检修影响了超速跳闸设定值,都应该进行超速试验,以确认超速跳闸机构动作正常。超速试验还要每6个月定期进行一次,必要时应随时进行。
试验时所用的参数,必须根据“空负荷和低负荷运行指导”中对再热汽压和背压的规定。如果试验时间超过15分钟,则运行人员必须严加注意,不能超出安全的运行参数。 警告:
在做超速试验时,要有一名运行人员站在手动跳闸杆旁边随时准备用手动跳闸。
4.7.1 在机组同步和带5%初始负荷后,可将负荷升到额定负荷的10%。在做超速试验之前,要在10%负荷下至少停留4个小时。 警告:
当机组在正常带负荷运行以后,如果要做定期的超速试验,则负荷应按图表“变负荷推荐值”降到零。如果在试验之前,机组已经并网并带10%以上负荷运行4小时以上,则不必再在10%负荷下停留。 4.7.2 超速试验按下列步骤进行:
4.7.2.1 以正常的变负荷率,即不超过图表“变负荷推荐值”中的规
定,使机组负荷降到零。
4.7.2.2 断开主断路器(油开关),“参考值”和“目标值”显示窗口中的显示值由功率变为转速。 4.7.2.3 使机组超速
a、 将OPC钥匙开关转到“超速试验允许”的位置,这就切除了超
速保护控制器。
b、 将“超速跳闸”开关(在危急跳闸试验盘上)转到“禁止”位
置,这就切除了电超速跳闸系统。
4.7.2.4 以50r/min的升速率,使汽轮机升速到比超速跳闸设定值低2%的转速。
4.7.2.5 输入一个高于跳闸转速设定值2%的目标转速,使机组向这个转速升速。
4.7.2.6 观察汽轮机转速表,并记录机组跳闸时的转速,要做好手动跳闸的准备。
4.7.3 如果机组达到了跳闸转速,并希望机组继续运行,则可以重新挂闸。在机组跳闸时,如果DEH已经切换到手动方式,需要把它复位到司机自动方式。如果跳闸转速不能令人满意,则在将机组重新投入运行之前,要调整好跳闸飞锤的弹簧力。
4.7.4 “参考值”和“目标值”窗口所显示的数值应从0000开始增加,一起增加到和汽轮机转速相一致为止,然后“参考值”和“目标值”显示器将停止计数,并通过主汽门控制汽轮机转速。
4.7.5 如果需要机组继续进行起动,那么将处于快速运转之中的汽轮
机按照前面4.5条“从主汽阀到调节阀的切换”步骤进行下去。
5、热态起动——通汽冲转(不投旁路系统)
根据“起动和变负荷推荐值”一节,可以确定何时采用热态启动规程。
运行人员应该很好地熟悉汽轮机控制盘和监视盘,并能熟练操作。
5.1 进汽前的状态 5.1.1 汽轮机在盘车。 5.1.2 主汽阀全闭。
5.1.3 调节阀、再热主汽阀和再热调节阀全开。 5.1.4 主蒸汽参数符合“热态启动推荐值”图表的要求。 5.1.5 真空破坏阀关闭。 5.1.6 所有疏水阀全开。
5.1.7 背压(绝对值)尽量低,但不能超过再热汽温所对应的低压缸排汽压力的极限值。此极限值已在“空负荷和低负荷运行指导”图表中的曲线“满转速——空负荷”上给出。在5%最大保证负荷下的再热汽温和低压缸排汽压力的极限值也示于此图表中。 警告:
在10%~100%额定负荷下,最高允许背压为18.610KPa(0.19kg/cm²)(绝对压力),在更低的负荷或在额定转速空负荷下,要求更低的背压,这样的运行方式应符合图表“空负荷和低负荷运行
指导”的规定。背压如果超过规定的极限值,会造成叶片事故或动、静部分之间的磨损,从而造成汽轮机零部件的严重损坏。 警告:
运行人员必须确认,当汽轮机冲转到高于3r/min时,排汽缸喷水控制阀必须有水通过。 5.2 通汽冲转
5.2.1 在完成“进汽前起动规程”的步骤以后,使用“热态起动推荐值变化”图表,根据进汽前的主蒸汽参数确定需要的升速率。 5.2.2 按照运行人员控制盘说明,将升速率和转速目标值输入到控制器内。
5.2.3 当运行人员按“前进”按钮时,DEH控制器将打开主汽阀的预启阀,几秒钟后,汽轮机开始升速,直到600r/min,盘车装置将自动脱开。 警告:
为避免事故,人们应避开处于气动“脱扣”位置的盘车装置的操纵杆。
5.2.4 在600r/min下要有足够长时间的定速,以检查汽轮机所有监视仪表,并确认其工作正常。在转速超过600r/min之前转子偏心仪的指示应稳定,并小于0.076mm。当转速高于600r/min时,注意观察振动值,小于0.076mm为满意值。
5.3 在转速需要保持期间要避开低压缸叶片的共振转速。
5.3.1 在汽轮机升速过程中,如果需要保持某一转速,则可按“保持”
按钮。这时,升速停止,汽轮机在这个转速下继续运转。 警告:
如果事故处理要求转速保持期间,则可根据“汽轮机转速保持推荐值”图表,确认保持转速不在共振转速范围内。如果在共振转速范围内,则应把转速降低到这个范围以下。
5.3.2 如果机组在转速保持后终结进行升速,则按“前进”按钮。 5.4 从主汽阀到调节阀的切换控制
5.4.1区以预先选定的升速率,将汽轮机升速到“进汽阀切换转速”,如“汽轮机转速保持推荐值”图表所示,在主汽阀切换到调节阀以前,要确认蒸汽室内壁温度至少等于主蒸汽压力下的饱和温度。“起动时的主蒸汽参数”图表为与主汽阀进口温度和压力之间的关系。如果要使蒸汽室的温度达到要求值,则应遵循此参数关系。 注意:
如果蒸汽室外壁热电偶测得温度(T1)低于内壁热电偶测得温度(T2),则内表面温度(TS)高于内壁热电偶所指示的温度,可用下列公式计算:TS=T1+1.36(T2-T1)
5.4.2 当机组达到切换转速,且上述5.4.1已满足,则可按下列步骤进行从主汽阀到调节阀的切换控制: 5.4.2.1 检查“主汽阀切换”灯是否亮。
5.4.2.2 按下“主汽阀—调节阀切换”按钮,两个按钮灯均亮。 5.4.2.3 用监视盘上的主汽阀和调节阀位置指示器,观察从主汽阀到调节阀的切换过程。
注意:
在切换期间,阀门状态和主汽阀按钮可能有短时间的闪光,这是正常现象。
5.4.2.4 当切换结束以后,主汽阀切换灯灭,调节阀灯亮,它将保持发亮以指示汽轮机此时正处在调节阀控制之下。
5.4.3 观察控制盘上的“单阀—顺序阀”按钮,如果阀门控制不理想,则可按“控制盘”说明选择的理想的控制方式。详见“阀门管理”和“启动和变负荷推荐值”。
5.4.4 以预定的升速率将机组升速到3000r/min。
5.4.5 当机组达到额定转速后,建议进行超速跳闸试验,以保证超速跳闸机构和阀门正常工作。操作超速跳闸机构即可在控制室内按“跳闸”按钮,也可用前箱上的手动跳闸杆。必须确认在机组跳闸后所有主蒸汽和再热蒸汽阀都已关闭,同时转速“参考值”和“目标值”窗口显示读数都回到0000。
5.4.6 如果在跳闸控制系统转换到“汽轮机手动”方式,则把它复位到“司机自动”方式。
5.4.7 汽轮机接着挂闸,其步骤如下:
5.4.7.1 持续地按“挂闸”按钮几秒钟,转速“参考值”和“目标值”窗口中的数值将增加到汽轮机的实际转速值,接着进行一段时间的定速(假定控制系统处在司机自动方式)。
5.4.7.2 根据“热态启动推荐值”图表设定机组的升速率,并把它输入到DEH控制器中。
5.4.7.3 把切换转速值(假定汽轮机转速已经降到低于这个值)输入到“目标值”窗口中,即进入DEH控制器中。
5.4.7.4 按“前进”按钮,当机组达到切换转速时,如同上述进行从主汽阀到调节阀的切换。
5.4.7.5 按上述相同步骤,将机组升到3000r/min。
5.4.8 在同步并网之前,按说明试验“超速跳闸机构油压校验装置”。 5.4.9 停交流润滑油泵和密封油备用油泵,并将其置于“自动”位置。需要时向冷油器供水,并调节水的流量以保证轴承出口的最高油温低于71℃。
5.4.10 根据“发电机说明书”中的规定,向发电机的氢冷却器供水。 5.4.11 维持“空负荷和低负荷运行指导”图表中所给出的空负荷值。参考“运行及注意事项”一节中的“低压缸排汽和排汽缸喷水”。
5.5 同步和带初负荷
当用较低的或额定的主蒸汽压力启动机组时,按下列步骤使机组并网并立即带5%初负荷。 5.5.1 机组同步
如果用自动同步器对机组进行并网,则汽轮机必须在3000±50r/min转速控制之下。
按“自动同步”按钮,使汽轮机的转速控制切换到自动同步器控制,按钮灯亮,而“司机自动”灯灭,这时,自动同步器由升/降闭合触点输入信号到DEH转速参考值,使汽轮发电机组达到同步转速,
并进行并网。当发电机的主断路器闭合后,“自动同步”按钮灯灭,机组的控制自动地回到“司机自动”控制方式。
5.5.2 在发电机的主断路器闭合的同时,“参考值”和“目标值”窗口将显示出以兆瓦为单位的数值,自动地把调节阀置于当时主蒸汽压力下相应于5%负荷的位置上。 注意:
当开始带上初负荷时,OPC监视灯也许发亮,这是正常现象。并由于对“零”基准信号要做失灵检测,所以是不可避免的。一旦机组负荷超过5%,此监视灯即熄灭。但是,如果当负荷超过10%时,这个灯仍发亮,这说明汽轮机的其中一个主超速保护装置有问题,维修人员应立即采取下列行动: a、检查功率变送器。 b、检查OPC压力变送器。
c、 检查OPC转速传感器和转速信号。 注意:
当第一级压力和发电机输出功率反馈回路切除时,DEH“参考值”作为一个调节阀的定位器。在这种方式下,功率输出和参考值的关系在某种程度上是非线性的,并且随着进汽压力偏离额定压力的增加,功率偏率也越大。
在第一级压力反馈回路投入的同时,调节阀接受控制,维持输出功率接近于参考值。第一级压力反馈回路是一个快速动作回路。
在功率反馈回路投入的同时,调节阀接受控制,维持输出和参考
值相等。功率控制回路滞后于第一级压力控制回路。
是否投入发电机输出功率的反馈回路由用户决定,因为用户也必须考虑整个电厂的控制系统。
在一般情况下,当电厂在机跟炉方式下运行时,第一级压力回路和功率反馈回路不应投入。当电厂炉跟机方式下运行时,上述两个反馈回路可以投入。
5.5.3按下“第一级压力投入”按钮,使第一级压力反馈回路投入工作。(当第一级压力回路未投入时,“参考值”窗口显示的功率值与监视盘上的实发功率的显示值是不一致的。当第一级压力回路投入后,“参考值”窗口显示的功率值将会调整到与实发功率基本上相一致的一个新值)。
5.5.4 按“功率投入“按钮,使功率反馈回路投入工作。(当功率反馈回路投入时,“参考值”窗口显示的功率值将调整到与实发功率的值相一致)。
5.5.4.1 第一级压力回路的投入和切除以及功率回路的投入和切除,各自的切换是无扰动的。它不会影响负荷的大小。
5.5.4.2 当“参考值”正在对“目标值”进行计数时,功率回路从切除切换到投入,再从投入切换到切除,会导致“参考值”停止计数,并使“目标值”等于“参考值”。
5.5.4.3 同样,随着功率回路的切除,第一级压力回路从投入切换到切除或反之,也会产生类似的情况。
5.5.5 由“热态启动推荐值”图表确定5%负荷时的保持时间。
注意:
如果控制主蒸汽参数,使第一级蒸汽和金属温度处于“热态启动推荐值”图表上所表示的“精确匹配线”以下(阴影部分),则5%负荷下不需要有保持时间,用键盘输入可以使机组带上图表中所示的最小负荷,机组升负荷可根据“负荷变化”一节进行。 6、热态启动规程(投旁路系统)
根据“热态和变负荷推荐值”一节,可以确定何时采用热态启动规程。
6.1 进汽前的状态 6.1.1 汽轮机在盘车。 6.1.2 旁路系统在运行。 6.1.3 主汽阀和再热调节阀全闭。 6.1.4 调节阀和再热主汽阀全开。
6.1.5 主蒸汽参数符合“热态启动推荐值”图表的要求。 6.1.6 真空破坏阀关闭。 6.1.7 所有疏水阀全开。 6.1.8 高压缸排放阀开启。 6.1.9 高压缸排汽逆止阀关闭。
6.1.10 背压尽量低,但不能超过再热汽温所对应的低压缸排汽压力的极限值。此值已在“空负荷和低负荷运行指导”图表中的曲线“满转速——空负荷”上给出。在5%最大保证负荷下的再热汽温和低压缸排汽压力的极限值也示于此图表中。
6.1.11 选择“单阀”控制方式。 警告:
在10%~100%负荷下,最高允许背压为18.610KPa(0.19 kg/cm²)(绝对压力)。在更低负荷或在空负荷额定转速下,要求更低的背压。这样的运行方应符合图表“空负荷和低负荷运行指导”的规定。背压如果超过规定的极限值,会造成叶片事故或动、静部分之间的磨损,从而造成汽轮机零部件的严重损坏。 注意:
运行人员必须确认,当汽轮机冲转到高于3转/分时,排汽缸喷水控制系统必须有水通过。 6.2 通汽冲转
6.2.1 在完成“进汽前的起动规程”的步骤后,使用“热态起动推荐值”图表根据进汽前的主蒸汽参数确定需要的升速率。
6.2.2 按照运行人员控制盘说明,将升速率和转速目标值输入到控制器中。
6.2.3 当运行人员按下“前进”按钮时,DEH控制器将打开再热调节门。几秒钟后,汽轮机转速开始升高,直到600r/min为止,盘车装置将自动脱开。 警告:
为避免事故,人们应避开处于气动“脱扣”位置的盘车装置的操纵杆。
6.2.4 在600r/min下要有足够长时间的定速,以检查汽轮机所有监视
仪表,并确认其工作正常。在转速超过600r/min之前,转子偏心度的指示应稳定,并小于0.076mm。当转速高于600r/min时,注意观察振动值,小于0.076mm为满意值。
6.2.5 如果运行人员需要对OPC功能进行试验,则可按照不投旁路系统的冷热态起动规程中的步骤进行。但切勿忘记在试验结束后,须将钥匙拔下,并把它放在一个可靠的地方。
6.2.6 选择进汽阀切换转速,按下控制盘上的“前进”按钮,以选定的升速率使汽轮机升速。大约在25 r/min时,控制系统将保持这个转速,直到再热调节阀达到一个稳定位置。然后保持这个固定位置,直到机组同步并网。 注意:
所有再热调节阀可能为了调节转速而向关闭的方向移动,除非再热后的蒸汽压力开关变化,阀门位置是不会改变的。
6.2.7 主汽阀的预启阀此时将打开,以预选的升速率使机组升速,直到进汽阀的切换转速。
6.2.8 在转速需要保持期间,要避开低压缸叶片的共振转速。 6.2.9 从主汽阀到调节阀的切换控制,完全按照不投旁路系统的冷热态起动规程中的步骤进行。
6.2.10 以预选定的升速率使机组升速到3000r/min。
6.2.11 当达到额定转速以后,建议用不投旁路系统的冷热态起动规程中的相同方法,对超速跳闸系统进行“跳闸”试验,试验后对汽轮机进行重新挂闸,并将汽轮机升速到3000 r/min。
6.2.12 在同步前,试验“超速跳闸机构油压校验装置”。
6.2.13 停交流润滑油泵和电机密封备用油泵,并置“自动”位置。需要时间冷油器供水,并调节水的流量,以保证轴承出口的最高油温低于71℃。
6.2.14 根据“发电机说明书”中的规定,向发电机的氢冷却器供水。 6.2.15 维持“空负荷和你负荷的运行指导”中所给出的空负荷值。 6.3 同步并带初负荷
当用较低的或额定的主蒸汽压力启动机组时,以不投旁路系统的冷热态起动规程中相同的步骤使机组同步并网,并带上5%初负荷。 6.3.1 按“自动同步”按钮,使汽轮机转速控制切换到自动同步器控制,按钮灯亮,而“司机自动”灯灭。这时,自动同步器由升/降闭合触点输入信号到DEH转速参考值,使汽轮发电机组达到同步转速,并进行并网。当发电机主断路器闭合后,“自动同步”按钮灯灭,机组的控制将自动地回到“司机自动”控制方式。 6.3.2 在机组同步时,运行人员必须关闭高压排放阀。
6.3.3 在发电机主断路器闭合的同时,“参考值”和“目标值”窗口将显示出以兆瓦为单位的数值,自动地把调节阀置于当时主蒸汽压力下相应于5%负荷的位置上。 注意:
当开始带上初负荷时,OPC监视灯也许发亮,这是正常现象,并由于对零基准信号要做失灵检测,所以不可避免的。一旦机组负荷超过5%,此监视灯即熄灭。但是如果当负荷超过10%时这个灯仍发
亮,这说明汽轮机的其中一个主超速保护装置有问题,维修人员应立即采取下列行动: a、检查功率变送器。 b、检查OPC压力变送器。
d、 检查OPC转速传感器和转速信号。 注意:
在旁路阀全关之前,第一级压力和功率反馈回路不得投入。 6.3.4 根据“热态启动推荐值”图表,确定5%负荷下的保持时间。 注意:
如果控制主蒸汽参数,使第一级蒸汽和金属温度处于“热态启动推荐值”图表上所表示的“精确匹配线”以下(阴影部分),则5%负荷下不需要有保持时间,用键盘输入可以使机组带上图表中所示的最小负荷,机组升负荷可根据“负荷变化”一节进行。 7、负荷变化
当汽轮机在“司机自动”或“手动”方式的控制下,其负荷变化(升高或降低)必须始终遵循“变负荷推荐值“图表中的规定,关于变负荷其它方面的问题,可查阅”起动和变负荷的推荐值“及“阀门管理”两节的内容。
在发电机主断路器闭合和机组处于ATC控制方式下,汽轮机自动控制(ATC)程序,具有控制负荷的能力。由于负荷控制能自动地选择最佳的升负荷率,因此,所有的负荷变化都希望用ATC方式来完成。ATC程序能够连续地监视汽轮机的各种参数,计算转子的应力,
并根据当时的状态选择合适的负荷变化率。此变化率取转子应力计算所确定的最佳负荷率、运行人员选定的负荷率和外部输入的负荷率三者之中的最低值。运行人员监视着转子应力的极限值和以兆瓦为单位的最大负荷值。在混合控制方式下,ATC程序可以确定是否需要一个负荷保持工况,以及远控系统是否企图以此所取的最低变化率更快的速度来改变负荷,或远控系统的升/降输入是否被闭锁。
无论采用任何一种控制方式来改变负荷,均假定给水加热器或其它辅助设备都正常工作。当机组升负荷时,在它带10%的额定负荷以前,高压疏水阀应始终开着,以疏掉再热主汽阀前的水;在负荷升到20%的额定负荷以前,低压疏水阀应始终开着,以疏掉再热调节阀后的水。之后,这些疏水阀将自动关闭。同样,在机组减负荷或者停机时,当负荷降到20%,低压疏水阀自动打开,以疏掉再热调节阀后的水;当负荷降到10%,高压疏水阀将自动打开,以疏掉再热主汽阀前的水。运行人员必须确认疏水阀能自动动作,否则,必须用手动操作。 注意:
运行人员必须确认OPC监视灯已灭,否则汽轮机的一个主超速保护装置有故障,应立即进行故障排除。 7.1 变负荷规程
7.1.1 在主蒸汽压力达到额定压力时,运行人员可以按“第一级压力投入”按钮,把第一级反馈回路投入运行。
7.1.2 按动“司机调整主蒸汽压力控制器投入”按钮,将其中一个主蒸汽压力控制器投入工作。(“主蒸汽压力控制器设定值”应始终比当
时主蒸汽压力至少低10%)。当蒸汽达到额定压力时,将“已设定的主蒸汽控制器”投入工作”。
7.1.3 从“变负荷推荐值”图表可以得到变负荷所推荐的时间,并确定负荷变化率。它以每分钟变化值为额定功率的百分数来表示。 7.1.4 按下“负荷变化率”按钮。
7.1.5 利用数字键盘和按下“输入”按钮,把上面确定的负荷变化率输入到控制盘的“显示”窗口中。负荷变化率将移到显示窗口,并在“目标值”窗口上显示0000。 7.1.6 按“参考值”按钮。
7.1.7 用数字键盘把期望的负荷值设定到“目标值”窗口中。 7.1.8 建议在ATC控制方式下完成所有负荷变化。按下“ATC”按钮,则机组即在ATC控制方式下运行,并控制升负荷直到结束。如果不采用ATC方式,则按下“前进”按钮,“参考值”将以选定的升负荷率向“目标值”计数,这表示负荷正在变化中。
7.1.9 如果在负荷变化期间,需要一段时间的负荷保持,则按下“保持”按钮,这时负荷停止变化,如果要继续变化负荷,再按“前进”按钮,则负荷就以预定的升负荷率变化。
7.1.10 当“参考值”窗口中的数值等于“目标值”的窗口中的数值时,则表示负荷变化结束。 注意:
在第一级压力反馈和功率反馈回路投入下进行负荷控制时,“参考值”窗口中将显示实际功率。
7.2 变负荷规程(投旁路系统)
7.2.1 按动“司机调整主蒸汽压力控制器投入”按钮,将其中一个主蒸汽压力控制器投入工作(“主蒸汽压力控制器设定值”应始终比当时主蒸汽压力至少低10%)。当主蒸汽压力达到额定压力时,将“已设定的主蒸汽压力控制器”投入工作。
7.2.2 从“变负荷推荐值”图表可以得到变负荷所推荐的时间,并确定负荷变化率,它以每分钟变化值为额定功率的百分数来表示。 7.2.3~7.2.7 以上述7.1.4~7.1.8完全相同的步骤,使机组以额定的升负荷率进行升负荷。
7.2.8 当负荷达到10%额定负荷时,运行人员必须关闭高压缸排放阀。 7.2.9 如果在负荷变化期间,需要一段时间的负荷保持,则按下“保持”按钮,这时负荷停止变化。如果需要继续变化负荷,再按“前进按钮,则负荷就以预定的升负荷率变化。
7.2.10 假定锅炉的负荷不变,当负荷的“参考值”达到大约35%额定负荷时,旁路阀全闭,再热调节阀全开。随着锅炉出力的上升和(或)负荷参考值的增加,负荷可以进一步升高。 注意:
当第一级压力和发电机输出功率反馈回路切除时,DEH“参考值” 作为一个调节阀的定位器。在这种方式下,功率输出和参考值的关系在某种程度上是非线性的,并且随着进汽压力偏高额定压力的增加,功率偏离也越大。
在第一级压力反馈回路投入的同时,调节阀接受控制而保持输出
功率接近于参考值。第一级压力回路是一个快速动作回路。在功率反馈回路投入的同时,调节阀被控制而维持输出和参考值相等。功率控制回路滞后于第一级压力控制回路。
是否投入发电机输出功率的反馈回路由用户决定,因为用户也必须考虑整个电厂的控制系统。在一般情况下,当电厂在机跟炉方式下运行时,第一级压力回路和功率反馈回路不应投入。当电厂炉跟机方式下运行时,上述两个反馈回路可以投入。
7.2.11 当旁路阀关闭后,第一级压力反馈回路和功率反馈回路可以投入。
7.2.12 按下“第一级压力投入”按钮,使第一级压力反馈回路投入工作。(当第一级压力回路未投入时,“参考值”窗口显示的功率值与监视盘上的实发功率的显示值是不一致的。当第一级压力回路投入后,“参考值”窗口显示的功率值将会调整到与实发功率基本上相一致的一个新值)。
7.2.13 按“功率投入“按钮,使功率反馈回路投入工作。(当功率反馈回路投入时,“参考值”窗口显示的功率值将调整到与实发功率的值相一致)。
7.2.13.1 第一级压力回路的投入和切除,以及功率回路的投入和切除,各自的切换是无扰动的。它不会影响负荷的大小。
7.2.13.2 当“参考值”正在对“目标值”进行计数时,功率回路从切除切换到投入,再从投入切换到切除,会引起“参考值”停止计数,并使“目标值”等于“参考值”。
7.2.13.3 同样,随着功率回路的切除,第一级压力回路从投入切换到切除或反之,也会产生类似的情况。
7.2.14 当“参考值”窗口中的值等于“目标值”窗口中的负荷值时,负荷变化停止。 注意:
在第一级压力反馈和功率反馈回路投入下进行负荷控制时,“参考值”窗口中将显示机组的实际功率。
7.2.15 旁路系统可以保持在“投入”状态。但是,在主蒸汽压力不超过锅炉压力的预设值时,旁路阀保持关闭。如果主断路器打开,则旁路阀将控制主蒸汽压力到锅炉压力设定值。
7.2.16 运行人员可以选择旁路系统在“切除”位置,这时“切除”允许灯亮,旁路系统不起作用。
8、停机规程(投旁路系统) 8.1 正常停机
除非在事故情况下停机,负荷应逐渐下降,对于汽轮机不同运行工况,负荷的下降速度必须符合“负荷变化推荐值”图表中的规定。有关负荷变化的详细内容,可见“启动和变负荷推荐值”和“阀门管理”两节。 8.1.1 减负荷
8.1.1.1 由“负荷变化推荐值”图表,可得到推荐的减负荷时间(见图表上的例2),并确定负荷变化率,它以每分钟负荷变化为额定负
荷的百分数表示。
8.1.1.2 将变化率转换成每分钟兆瓦数。
8.1.1.3 用数字键盘把上面得到的兆瓦/分数值输入到DEH控制器中。 注意:
在第一级压力反馈和功率反馈回路投入下进行负荷控制时,“参考值”窗口中将显示机组的实际功率。
8.1.1.4 用数字键盘把要求的负荷输入到DEH控制器中。按运行人员控制盘说明中的规定,使机组负荷降到上述负荷值。
8.1.1.5 建议在ATC下进行减负荷。按ATC按钮,使机组的整个减负荷过程由ATC方式控制。如果不采用ATC方式,则按“前进”按钮,此时,“参考值”以选定的负荷变化率向“目标值”方向计数,表示负荷正在下降。
8.1.1.6 在负荷下降期间,如果需要负荷保持,可按下“保持”按钮,使负荷立即停止下降。如果要继续减负荷,则按下“前进”按钮,负荷将以原定的变化率继续下降。
8.1.1.7 当“参考值”和“目标值”相等时,负荷变化结束。 8.1.1.8 在旁路系统投入的情况下,当“参考值”降到低于大约35%负荷时,所有再热调节阀开始关小,所有调节阀仍继续关小。 8.1.1.9 当负荷降到额定负荷的20%时,必须把再热调节阀后相应的疏水阀打开。当负荷降到额定负荷10%时,必须把再热主汽阀前相应的疏水阀打开,疏水阀在正常情况下是自动的,但必要时运行人员应手动操作。
8.1.1.10 当机组的负荷降到10%左右时,运行人员应打开高压缸排放阀。
8.1.1.11 当负荷降到零后,用超速跳闸汽汽轮机停机,从而关闭主汽阀、调节阀、再热主汽阀和再热调节阀。
8.1.2 当旁路系统投入时,不得打开真空破坏阀。根据机组的运行情况,在汽轮机惰走到大约400r/min或盘车装置投入以前,真空破坏阀才能打开。除非出现危急情况,需要缩短惰走时间,一般在机组跳闸后不应立即破坏真空。在机组跳闸后如果突然打开真空破坏阀,会引起叶片损坏。由于密集的排汽的制动作用,在根除轴封用蒸汽之前,冷凝器中应不再保持真空。
8.1.3 当润滑油压降到“汽轮机控制设定值”中给出的数值时,必须启动轴承润滑油泵。
8.1.4 确认将顶轴油泵的选择开关放在自动位置。
8.1.5 为了使盘车装置自动啮合,必须将控制开关转到自动位置 8.1.6 关掉真空泵
8.1.7 按照发电机的有关说明,切断发电机氢冷却器的冷却水 8.1.8 当真空达到零时,切断到轴封控制阀的密封蒸汽,关闭轴封冷却器的风机和凝结水泵 8.1.9 关掉循环水泵
8.1.10 调节冷油器的水量,使冷油器的出口油温保持在35--38℃之间
8.2 事故停机
8.2.1 机组从电网解列
与发电机偶然甩掉全部或部分电负荷时,残存蒸汽的能量将导致转子加速,加速度的大小与甩电负荷时的负荷大小有关 8.2.1.1 DEH控制系统中装有超速保护控制器(OPC),它具有下列功能
8.2.1.1.1 OPC的负荷下降预感器的作用时检测甩负荷量,并迅速关闭所有的调节阀和再热调节阀以汽轮机超速量.单这个功能仅在负荷大于30%和主断路器跳开时才起作用.在发电机主断路器跳开的同时,DEH转速参数值将自动恢复到额定转速,并且司机自动方式
按扭灯亮,这是\"参考值\"和\"目标值\"均显示额定转速值. 经过一个时间间隔以后,机组的转速降低到辅助调速器的设定在额定
转速的103%以下,信号断开,使再热调节阀慢慢打开. 再热系统中的残存蒸汽会使汽轮机第二次升速,使辅助调速器起作用而再次去关闭再热调节阀.这种控制方式一直进行下去,直到所有的残存蒸汽通过再热调节阀而耗尽为止由于转速偏差会使转速高于额定转速,因此,调节阀将保持关闭状态. 当再热系统中的残存蒸汽被耗尽以后,再热调节阀将处在开的状态,同时机组的转速降至额定转速.在额定转速下调节阀将承担机组的控制任务,并使机组保持额定转速.在转速降回到额定转速时,按\"旁路投入\"按钮,使所有再热调节阀开到一个部分开度,由调节阀维持机组在额定转速,旁路阀打开,使锅炉中的的蒸汽经再热器到冷凝器.
8.2.1.1.2 OPC的辅助调速器的作用是检测汽轮机超速,当转速超过
103%额定转速时,去关闭所有调节阀和再热调节阀,辅助调速器的功能与负荷下降预感器的功能相同,它使调节阀和再热调节阀动作,耗尽再热器的蒸汽,从而使机组达到同步转速. 8.2.1.1.3 OPC阀门快关功能
OPC借助于比较汽轮机输入功率(中压缸排汽压力)和发电机输出功率(功率传感器),来检测机组的部分甩负荷.当汽轮机功率超过发电机功率约60%--80%时(这种情况会经常发生,在电厂附近三相故障时)阀门快关逻辑功能迅速地去关小再热调节阀,再热调节阀的这种瞬时关小,将相应地瞬时减小汽轮机的输入功率,随之瞬时减小发电机的输出功率,使机组与系统保持同步,阀门快关功能是否提供由用户决定.
8.2.1.1.4 负荷下降预感器或辅助调速器动作之后,如果需要则可用下列步骤使机组重新并网和带负荷.
警 告
再旁路系统投入运行情况之下,万一OPC动作,为降低再热器压力以防止高压缸过热,锅炉应以最快的速率恢复运行. a 如果机组在解列后,能在10分钟内并网,则负荷可按要求尽速增加到原来的的值,再此以后,进一步增加负荷,应根据\"变负荷推荐值\"图表中的规定.
b 如果机组在解列后超过10分钟才并网,则应按\"变负荷推荐值\"图表中的规定升负荷.
c 如果机组不再并网,则应按照前述正常停机规程进行停
机.
8.2.1.1.5 如果甩负荷的原因一时查不清楚,因而并网要延迟一段时间,这是汽轮机应跳闸,锅炉要按照\"压力或温度下降\"一节所给出的操作规程进行停炉.
8.2.2 压力或温度的下降
主蒸汽压力控制器(以下简称TPC)的运行,DEN控制器包括三个主蒸汽压力控制器:一个固定点的TPC,一个远程可变设定点的TPC和一个运行人员可调设定点的TPC.在同一时间里只能投入三者中的一个,所有控制器由运行人员控制盘上的按纽控制.可阅运行人员控制盘的说明.
8.2.2.1 固定设定点的TPC
8.2.2.1.1 这种TPC 的设定点是一个固定值.它被存储在DEH控制器中.根据锅炉结构,其设定数值等于主蒸汽压力的90%或95%.其具体设定方法见\"汽轮机设定值\"一节中的规定.下面假定设定为90%. 8.2.2..1.2按运行人员的控制盘上\"固定的TPC投入/切除按钮\便可使TPC投入或切除.如果机组在自动方式下运行,则在投入TPC之前,运行人员必须确认当时的主蒸汽压力高于TPC的设定点,并且另外两个TPC未投入工作.
8.2.2.1.3 如果固定设定点的TPC未投入工作.当自动方式切换到手动方式,或从手动到自动则要使这个TPC仍保持切除状态,同样如果该TPC在控制方式切换期间已投入工作,它将保持投入状态.
8.2.2.1.4 如果主蒸汽压力下降,这时固定设定点的TPC已投入工作,
则将会出现下列情况:
A对于任何低于TPC设定点的主蒸汽压力,主蒸汽压力控制器将起作用.
B负荷降低,直到主蒸汽压力恢复到TPC的主蒸汽压力的设定点,或者调节阀达到最小开度,在减负荷期间,\"参数值\"和\"目标值\"均将减小,当主蒸汽压力恢复到TPC设定值时,负荷将停止下降。
(C)在主蒸汽压力降低期间,调节阀关到20%开度时,运行人员必须判断运行压力或温度能否维持。如果不能维持则必须打闸停机。 (D)如果锅炉压力升到足够高,则运行人员可以把“参考值”增设到降压前保持的负荷值。这时如果TPC(固定设定点或可变设定点的TPC)已投入工作,则运行人员可将它切除。 8.2.2.2远控可变设定点的TPC
8.2.2.2.1这种TPC的设定点是一个可变值,它是以一个模拟量的形式来自远方控制台而输入到DEH控制器中。
8.2.2.2.2远控可变设定点的TPC,可按下控制盘上的“远控TPC投入/切除”按钮而投入或切除,但此时控制系统必须在自动方式下运行,并且切除了固定点TPC。另外远控TPC也必须接通。同时,运行人员还必须确认当时的主蒸汽压力高于远控TPC的设定压力。 8.2.2.2.3如果TPC未投入工作,则在控制系统从自动方式切换到手动方式或从手动方式切换到自动时,远控TPC仍保持切除状态。如果在自动方式下远控TPC已投入了工作,但系统要向手动方式切换,则应将远控TPC切除,并在手动方式下始终保持切除状态.
8.2.2.2.4如果主蒸汽压力下降,同时远控TPC已投入工作,则将出现和固定设定点的TPC相同的情况,见上述8.2.2.1.4节. 8.2.2.3运行人员可调设定点的TPC
8.2.2.3.1这种TPC的设定点是一个可变的值.它是运行人员从运行控制盘而输入的值.输入方式见有关操作盘说明.
8.2.2.3.2运行人员可调设定点的TPC,可按下控制盘上的“运行人员可调设定点的TPC投入\\切除”按钮而投入或切除.但此时控制系统必须在自动控制方式下运行,并且固定设定点的TPC必须切除.运行人员还必须确认当时的主蒸汽压力高于运行人员所输入的压力设定值. 8.2.2.3.3一旦确定设定点后,运行人员可调设定点TPC即以与固定设定点TPC相同的方法运行.见上述说明.
8.2.2.3.4如果上述三种主蒸汽压力控制器(TPC)都未投入工作,则当主蒸汽降低而不可控制时,则可采取下列程序.
(A)运行人员可开始降低负荷以尽力把压力维持在额定压力的90%. (B)如果压力下降到低于额定压力的90%,则应继续降低负荷以维持主蒸汽压力.当负荷降到额定负荷的20%时,检查再热调节阀后的各疏水阀.当负荷降到额定负荷的10%时,检查再热主汽门前的各个疏水阀.如果在10%负荷时压力仍不能维持,则要使汽轮机停机.投入盘车装置并听机内有无磨擦声.如果一切正常,则可按热态启动或冷态启动规程再使机组升速和并网.
(C)如果压力可维持高于90%额定压力,则在温度和压力,则在温度和压力恢复到正常以后,可以正常方式使机组带负荷.
8.2.3事故跳闸系统的功能
本机组装有一套事故跳闸系统(机械跳闸装置).在危急的情况下,它可使汽轮机自动停机,当采用油压法试验超速跳闸机构时,如果过早释放试验杆,则有可能发生跳闸的误动作.
8.2.3.1如果汽轮机出现事故跳闸,且故障原因清楚并加以排除,真空仍维持,则可使机组重新挂闸,升速和同步并网.
8.2.3.2如果机组跳闸后真空已经破坏,则要按正常的停机规程使转速降到零.在事故处理后,可根据前面的热态或冷态启动规程再启动机组.
9.停机时盘车装置的运行
30万千瓦汽轮发电机的转子由一台单转速盘车装置来驱动.盘车转速为3转/分.停机后,一旦转子停止转动,盘车装置立即自动投入.运行人员必须确认盘车装置在转动着转子.为便于机组重新启动.建议在整个停机期间要始终对机组进行盘车.当机组温度下降后仍连续地进行盘车,防止了在停机期间蒸汽漏入汽轮机而使转子发生弯曲,从而可以使转子的偏心度保持在允许的值内.
一般来说,一台机组在热态停机后要进行连续盘车,直到转子被冷却到149℃―204℃.这也许需要10-15天时间,主要决定于停机前内部的温度水平.但盘车时间可以通过停机前蒸汽冷却的方法来缩短,见本节9.7所述.为了防止转子弯曲,在这段时间里应该始终进行盘车运行.这样,使机组能及时启动而且具有较高的可用率.
从汽轮机转子的轴封端部到轴颈的导热率是比较低的,不管机组是处于静止还是盘车状态,围绕轴颈的正常油循环足以保证轴颈的冷却.如果切断了润滑油,轴颈的温度便会升高.当轴颈温度超过149℃时,可能导致巴氏合金损坏.在此期间应密切注意轴承的金属温度.假若温度过高,就应立即恢复油循环.
如果机组处于热态(内部平均温度高于204℃,但不超过454℃)并且因为某种原因不能转动,那么,在轴颈温度不超过允许值的情况下,可以把油循环停止2-3个小时,如果机组允许被冷却到204℃以下,则可停止供油大约束10个小时.
在机组运行计划许可的情况下,停机后应维持盘车和油循环不短于48小时.如果在停机期间发现转子不能被连续地转动,那么,在向汽轮机供汽之前应重新启动盘车装置,并以足够长的时间进行盘车,使汽轮机转子校直.确保转子偏心度在规定的范围内.
上述停机期间的运行方法,对于即将检修或调整的汽轮机也许不完全适用,在这种情况下,可按照下列方法进行 9.1对于解体前的汽轮机
在解体计划要求停机以前,要保持机组不停地盘车.如果由于某种紧急情况需要立即停止盘车,则必须注意转子可能会产生严重弯曲.同时,为了防止轴承过热,停机后要至少保持24小时的润滑油循环,在这段时间内,冷油器的出口油温尽可能在21℃-35℃范围内. 9.2大修或调整前停机
在这种情况下,盘车装置和润滑油系统至少应保持24小时的运
行,并且冷油器的出口油温应尽可能在21℃-35℃范围内.然后,才可停止盘车和油循环.如果机组需要重新启动,则在轴封供汽和建立真空之前要进行盘车.当转子的偏心度稳定在范围之内,方可通汽冲转.
这些建议也适用于轴承的检修,此时必须切断油循环.在这期间要密切监视各轴承的金属温度.为防止轴瓦过热,应尽快恢复油循环. 9.3根据小修或调整的任务,可以来取下列步骤.
9.3.1盘车装置和润滑油至少应保持3小时运行.然后两者可短时间停止运行,但不能超过15分钟.如有可能,应尽量维持油循环. 9.3.2停止运行15分钟以后,汽轮机需要继续盘车2小时,或者到转子出现稳定的偏心度.然后方可停止盘车和油循环,但不得超过30分钟,应进行油循环以润滑各轴承.
9.3.3在停止盘车和油循环30分钟后,再次投入盘车和油系统并保持2小时时,或者到转子出现稳定的偏心度.在以后的六小时里,只要每隔30分钟将转子旋转180°,系统可以停止工作.为了润滑轴承,在转子旋转180°应进行油循环. 9.4危急情况下的盘车
无论什么原因,只要汽轮机跳闸和停止转动,便应立即投入盘车装置.如果由于热冲击和变形造成动静部分卡塞而不能进行盘车则应在1小时后,试着摇动盘车马达.若不成功,再隔1小时后重复尝试,若第二次仍不成功,可能转子(或隔板套)弯了.静子部分变形了,在这种情况下,保温一至两天以后,再用盘车使动、静部分消除卡塞.
警告
绝对不得采用向机组通汽或用吊车使转子松动,这将带来严重后果.例如,叶片汽封间隙增大,围带或转子碰磨,叶片断裂等.
如果因为盘车装置的功率不够而盘不动,也可能会造成转子弯曲.但经验告诉我们,如果在启动前进行2小时的盘车,便可使转子校直.若每隔15-20分钟使转子旋转180°可以减小转子弯曲程度.从而缩短了启动前的盘车时间.盘车装置装有双轴伸马达,以适用于气动运行.当出现某些情况,例如汽缸进水事故,转子和汽缸都可能发生弯曲,为使转子 松开,不应使用杠杆机构.
9.5一台或几台顶轴装置不能投入情况下的盘车
在汽轮机从惰走到停机的过程中,当转子的转速达到某一项设置时液压顶轴装置开始工作.即使一台或几台顶轴装置不能工作,汽轮机也必须继续盘车.在这种情况下,可能发生“卡塞-打滑”现象,此时采取下列办法处理,直到顶轴装置投入为止。
9.5.1启动直流事故油泵以增加润滑油量,并且尽可能降低油温,但不得低于21℃。
9.5.2等待1分钟后如果还存在“卡塞-打滑”现象,则停止盘车15分钟,然后再启动盘车装置。
9.5.3如果“卡塞-打滑”现象仍不消失,则再次停止盘车,每隔10分钟旋转转子180°,使转子校直,继续重复上述过程,直到“卡塞—打滑”消除和投入盘车装置为止。
警告
为了防止蓄电池耗电过大,不要因为消除“卡塞-打滑”现象而长时间地使用直流事故油泵。必要时,在采用直流事故油泵后,要立即对蓄电池进行测试和重新充电。 9.6一台典型高压缸冷却时间
一台高压汽轮机以甩全负荷并跳闸停机到盘车运行期间的冷却情况,表示在“典型高压缸冷却时间曲线”中。这个资料对于在停机期间计划温态或热态再启动或计划维修是有用的,这条曲线是根据现场运行积累的资料而绘制的。在用户能够根据运行经验和机组的实际温度下降情况而绘制自己机组的曲线时作为参考。 9.7蒸汽冷却运行
如果希望加速汽轮机部件的冷却,从而提前进行维修机组的工作,则可在停机前以“蒸汽冷却”金属的方法,降低机组的负荷,并使之在一段时间内保持在一个较低的负荷水平上。在减负荷期间,降低主蒸汽和再热蒸汽的温度也有利于降低汽轮机的内部温度。具有阀门管理功能的汽轮机在低负荷下用顺序阀控制方式时的高压缸温度,比用单阀控制方式时低(见“阀门管理”一节)。“变负荷推荐值”图表和其它规定的温度变化极限仍可用于这种停机情况。 9.8
保温层的拆卸
汽缸的保温层在机组冷却24小时后方可拆卸。为了避免汽缸热应力,局部冷却和变形以及动、静间过大的差胀,这段时间是非常必要的。
10 给水加热器的运行 10.1投运
给水加热器应该从最低压力加热器开始按顺序投入使用。 10.2给水加热器应该从最高压力加热器开始按顺序切除。 10.3事故运行
当加热器在运行中发生故障时,只要通流部分的流量、压降,及叶片的载荷不超过在5%超压下最大计算工况的热平衡计算值,便可切除这台加热器。但由于运行人员不易确定这些参数,因此,事故运行中对加热器应按下列原则来处理。
10.3.1只要机组的输出功率可被调整到不超过最大保证出力,则可以切除一台或一台以上不相邻的加热器.最大保证出力的定义是,在通过保证的主蒸汽流通量的情况下.机能在主蒸汽,再热蒸汽及排汽等额定参数下运行时汽轮机的功率.
10.3.2只要机组输出功率可被调整到不超过最大保证出力,则机组可以在切除三台以内的高压加热器情况下运.如果其余的相邻加热器每切除一台使输出功率降低5%的最大保证出力,则有可以切除这些相邻的加热器.这样,如果机组在切除了所有高压加热器下运行.那么机组输出功率必须调整到不超过最大保证出力的95%.
10.3.3在较高压力的加热器投入运行的情况下,如果运行人员想要切除相邻的较低压力的加热器.可通过调整主蒸汽流量的方法把机组的负荷降下来.切除相继的每一台相邻的加热器.机组的负荷至少要下调最大保证负荷的10%.例如,在一台较高压力的加热器投运的情况下,
切除两台相邻的加热器负荷必须降低10%,切除三台相邻的加热器,负荷必须降低20%,依次类推,无论机组切除多少台加热器,其负荷的最大降低量为50%. 10.4多列加热器
当加热器采用多列布置方式,并在一列中切除一台小于全容量的加热器时,上述原则仍将适用,所不同的是切除每一台部分容量加热器所降低的负荷应按上述10.3.2和10.3.3节的负荷降低百分数,乘以来自汽轮机的影响区的抽汽量减小的百分数来计算.这个新的原则,是以分路向部分容量加热器供汽为依据而提出的,对于一台部分容量的加热器来说,所需要的减负荷量,可以根据在汽轮机的抽汽影响区内维持运行的所有加热器的实际容量来确定(例如,根述上述10.3.3节的降负荷量为10%.如果切除了三台1/3容量加热器的其中一台,则降负荷量为3.3%;如果切除了两台半容量加热器的其中一台,则降负荷量为5%;如果切除了两台3/4容量加热器的其中一台,则降负荷量为2.5%.)
远方自动控制方式
当机组在“运行人员自动”方式下运行时,它的控制可以切换到下面任何一个远方控制系统. 1. 自动同步器
自动同步器是远离DEH控制器的一台电子设备,在运行人员控制盘上,装有一个包括“自动同步”按钮的中间接口.
如果采用自动同步器来使机组并网,则汽轮机的转速必须在同
步器转速的±50r/min内.
按“自动同步”按钮,可把汽轮机的转速控制切到由自动同步器控制.这时,按钮灯亮.而“运行人员自动’’按钮灯灭.自动同步器有通向DEH转速参考值的入口,通过上升/下降触点闭合输入信号,使机组达到同步转速,并可进行并网.在发电机的主断路器闭合后,自动同步器按钮灯灭.机组的控制便自动地回到“运行人员自动’’控制方式. 2. 远方控制
注意 :不同机组的“远控”按钮可能有不同的标记,例如,自动调度系统(简称ADS),锅炉,电厂计算机等.
当需要远方控制机组的负荷时,可按“远控”按钮.这时, “远控”按钮灯亮,而 “运行人员自动’’按钮灯灭.这样,机组负荷通过上升/下降闭合触点的输入信号由发送系统控制.
按动“运行人员自动”按钮,运行人员可随时控制机组的负荷.这时“运行人员自动”按钮灯亮,而“远控”按钮灯灭. 3. 汽轮机自动控制(简称ATC)
按下“ATC”按钮,便可把汽轮机的控制从其它任何一种自动方式切换到ATC方式.这时,“ATC”按钮灯亮,前一种方式灯灭.这种切换在任何时候都可以进行,且不发生转速和负荷的波动.
选用这种控制方式,由ATC程序使机能从盘车转速一直升到同步转速,同时连续地监测系统的各种参数和报警值.在这种方式下,ATC程序可以检查冲转前的转速,确定转子是否需要暖机,选择
最佳升速率,进行从主汽阀控制到调节阀控制的切换.检查同步前的参数并投入自动同步器.它还可以使机组的转速自动地避开低压叶片的共振转速范围.
ATC程序除了具有转速控制的功能外,当发电机的主断路器闭合后,它还具有负荷控制的功能.负荷控制程序能自动地选择机组最佳升负荷率,以适应运行人员或外部系统对改变负荷的要求.在严格的ATC控制方式下,负荷变化率是选择下列三个值的最小值:由转子应力计算确定的最佳变化率;运行人员选择的负荷变化率;从外部系统(例如,APS和电厂计算机等)输入的负荷变化率.
在汽轮机运行期间,无论是在升速或带负荷过程中,计算机将监测汽轮机的各种参数,并把它们与值相比较.还把信息打印出来,通知运行人员关于机组运行情况以指导运行,这些运行参数被打印在打字机上,并同时显示在屏幕上.
警告
当机组初始起动时,建议采用运行人员自动控制方式,而不宜采用ATC控制方式.因为采用运行自动方式可以进行一些辅助的测量和观察.这些辅助的测量和观察通常对于初次起动来说是非常必要的.
手动控制方式(投旁路系统)说明书
汽轮机手动控制方式是用于某些事故情况下的一种控制方式。它是一个开环控制回路,由运行人员确定阀门位置(通过手动按钮)观察结果,如果需要又可调整阀门位置,直到达到期望的结果。因此,
汽轮机的转速,升速率,负荷,升负荷率直接由运行人员管理,决定运行人员如何操纵这些阀门。
当机组在手动控制方式下运行时,运行人员负担加重,因此,除非在不得已时,一般不采用这种方式启动机组。
启动规程
按下“启动按钮”,并保持两分钟,同时,“手动”按钮灯亮。这时手动控制开始。以后的程序基本上和“运行人员自动”控制是相同的。但要注意没有数值显示和数据输入系统。
按下列步骤进行
1.按“调节阀开大”按钮,全开调节阀
2.按“再热调节阀开大”按钮,使机组升速到25r/min 由“热态启动推荐值”图表确定升速率
3 机组在25r/min转速下稳定之后,按下“主汽闸开大”按钮,立即以相同的速率升速到进汽阀的切换转速。在从主汽阀到调节汽阀切换之前,要确认蒸汽室内壁温度至少等于主蒸汽压力下是饱和温度,见“转速保持推荐值”和“启动时的主蒸气参数”图表。 4按下列步骤从主汽阀控制切换到调节汽阀控制 1.
1按“调节汽阀关小按钮”,调节汽阀开始关小,直到反映出
机组的转速变化为止
4.2按“主汽阀开大”按钮,慢开主汽阀,直到“主汽阀开大”和“主汽阀开小”灯灭
4.3主汽阀将处于全开位置,汽轮机转速由调节阀控制
4.4用“调节阀开大”按钮将机组升速到3000 r/min 2.
5进行同步并网,并按“调节阀开大”按钮,直到机组带上5%负
荷。在负荷控制中,所有再热调节阀和所有调节阀的动作要相互协调,直到大约在35%负荷下所有调节阀全开为止. 4.6机组同步并网时,高压排汽阀必须由运行人员关闭。
4.7为使机组在5%负荷以上开始升负荷,可按“调节汽阀开大”按钮,直到旁路全关和所有再热调节阀全开为止。由“变负荷推荐值”图表来确定升负荷率
4.8按“调节阀开大”按钮将进一步升负荷,按“调节阀关小”按钮降负荷.
进汽阀试验
为保证汽轮机的主汽阀、调节阀、再热主汽阀和再热调节阀正常工作,应每周对它们进行一次功能试验。试验可以在带负荷下进行,其目的是防止这些重要控制设备长期运行可能产生卡涩现象。
在试验期间,运行人员应在阀门旁路观察阀门的工作情况,阀门的动作是否平滑和自由。任何跳动或间歇动作说明阀杆上堆积了沉积物。由于这些阀门的运行是非常重要的,因此即使在试验期间遇到困难,也必须努力采取补救的措施。
1. 主汽阀(简称TV)和调节汽阀(GV)试验
主汽阀和调节汽阀试验是在发电机功率和第一级压力投入的方式下,发电机功率的投入只调整调节阀的开度,不试验调节阀的流量,因此,在试验期间负荷保持不变.
警告
当进行试验时,调节阀必须在单阀控制方式下运行,如果采
用顺序阀控制方式,则调节级叶片可能发生过载。
为使汽轮机安全可靠的运行,建议仅在图“1“中表示的负荷范围内试验。在单阀控制方式下,试验的最低负荷只是为了避免汽轮机变为电动机运行的可能性。
主汽进汽阀试验时的推荐值
(33%最小进汽弧度)
HP243 024
图
1.注:进行进汽阀试验时,调节阀必须在单阀控制方式下运行
图1单阀控制方式
在任何一种控制方式下,假如试验是在高于推荐的最高负荷下运行,那么在试验中负荷将下降到相应于一个蒸气室中的调节阀所能通过的最大流量的负荷水平.
1. 1按下列步骤每周一次进行阀杆卡涩试验
1.1. 1按下“阀门试验”按钮,开始对左侧一号主汽阀及其
相应的调节阀进行试验。此时,“阀门试验”和“阀门
状态”灯亮
1.1.2按下“TV”按钮
1.1.3按下数字键盘上的“1”按键,然后按“进入” 1.1.4TV阀门状态下(百分比开度)将显示在显示窗口,按
下关闭按钮,继续试验,“显示”窗口显示出相应于被试验的TV的调节阀总阀值。
1.1.5持续按住“关闭”按钮,左侧GV开始关,当GV关
闭之后,左侧1号TV开始关闭,这时TV和GV“关闭”灯亮
1.1.6放开“关闭”按钮,TV打开,这时阀位指示器有指示,
且“TV”打开灯亮
1.1.7持续按住“打开“按钮,直到GV回到它们原来的位
置,此时,按钮灯熄灭
1.1.8对左侧的2号主汽阀及其相应的调节阀重复上面的试验步骤。
1.1.9试验电路是连锁的,因而不能同时试验两侧主汽阀 1.1. 10按钮动作可参见相应的DEH控制装置的“运行人员
控制盘”说明
1. 2只有在一段持续的时间内负荷不能用作反馈信号时,才
不得不在发电机功率反馈回路切除的情况下进行试验,在这种情况下进行试验,则调节阀将不能自动调整,以保持恒定负荷.因此,将可能产生很大的负荷降。
在用功率回路切除试验期间,为避免较大的负荷降,运
行人员必须起到负荷反馈的作用。实际上,在试验期间运行人员应注视着功率表,并改变阀门位置以保持负荷不变,试验中应遵守图1中推荐的负荷范围,并按下列步骤进行试验。
1.2.1在试验阀门关闭期间,运行人员应以一个小增量(例
如5%)交替地增加“参考值“,开关小调节阀去抵消负荷的增加。这种操作应继续到阀门达到全闭位置为止。
1.2.2当调节阀达到全闭位置和主汽阀有过几次冲程以后,汽轮机阀门应回到试验前的位置。运行人员应交替地开启试验调节阀,以一个小增量(例如5%)来增加负荷并降低“参考值“来抵消这个增量。这种动作应持续到调节阀达到试验前的位置。这时,”阀门试验“灯灭表示试验已结束.
2.再热主汽阀(简称RSV)和再热调节阀(简称IV)试验,这个试
验可以在低于最高负荷的任何负荷下下进行,在试验时负荷降大约不超过2%.
按下列步骤每周一次进行试验
2.1按下与试验进汽阀相关的“阀门试验”按钮,并保持到控
制盘上的试验灯指示RSV和IV关闭为止.具体步骤和TV试验相同. 2.2放开上述按钮,并持续按下“打开”按钮,则RSV将首先打开,接着IV打开.这些阀门在全开位置均有试验灯指示.
2.3当试验指示灯指示一侧被试验的阀门打开后,对另一侧的RSV和IV便可重复上述步骤进行试验.
2.4试验电路相互联锁.因而,不可能在汽轮机一侧的RSV和
IV全开之前,在另一侧的阀门进行试验.
定期功能试验
除了在机组启动期间完成必要的试验以外,为确保机组的可靠
性,对设备进行定期功能试验是很重要的。
根据运行经验,如有必要则可适当增加试验次数。 1. 每周一次的试验
1.1主蒸汽进汽阀和再热汽阀试验(见上述“进汽阀试验一节”)。 1. 2辅助油泵和控制器
在汽机正常运行期间,油系统的需油量由主油泵供给。因此,汽机在同步转速下试验辅助油泵的规程与汽轮机在盘车状态下的试验规程是不同的。在正常运行期间,可按下面说明对油泵进行试验。
为能远方操作油泵试验,在润滑道上装有几个试验用电磁阀,当它们通电时,就局部减压并动作压力开关。 1.2.1交流润滑油泵
电磁阀通电,可使油压降低到使压力开关闭合,确认润滑油
泵马达启动后,电磁阀断电。 1.2.2 直流事故油泵
以交流润滑油泵相同的方法对直流事故油泵进行试验。 在试验压力开关动作正常后,确认油泵在正常供油并记录出油压,油泵出口装有压力表(一般有用户提供),其接头位于润滑油箱上。比较此出口油压和汽轮机初始启动时记录的出口油压。
注意
汽轮机正常运行时,测得辅助油泵的出口油压比盘车时的出口油压稍高。
为了停油泵,可将每个控制开关转到“切除”或“停止”位置,并且释放之后开关 应返回到“自动”位置。 1. 3 辅助油泵压力开关的设定值
在润滑道上装有泄放阀,用它来降低局部油压,并使压
力开关动作。
1.3.1打开润滑油泵(简称BOP)的泄放阀,把油压降低到使压力开关(63/BOP)闭合,从而将BOP马达的电路接通,注视压力开关接通及其动作的设定值,使其和“汽轮机控制设定值一节的值相一致。最后关闭泄放阀
1.3.2以相同的方法检查事故油泵压力开关的设定值(63/EOP) 1. 4 高压抗燃油(简称EH)系统
1.4.1每周至少启动一次其中一台EH备用油泵
1.4.2检查油泵出口滤网两侧的压降,当出现压差开关报警,应更换滤网。
1.4.3检查油箱回油泄放口滤网两侧的压降,当报警信号指出压降过大时,将油箱上的切换阀旋至更换滤网和冷油器的位置上。 1.4.4按E H说明所述的规程,每周一次检查储能器中的气体压力,其他试验和检查以及上述各项试验,可参阅其他的详细说明。 3. 5汽逆止阀试验应在机组低于10%负荷时进行,建议每周试验
一次.试验必须在低负荷下进行,是因为在低负荷下蒸气流量小和密度小,从而使运行人员可见到阀杆的转动角度,试验时只要有一个很小的转动量即可使阀关闭。利用试验跳闸来完成逆止阀试验。
将试验跳闸阀返回到正常位置,并且确认逆止阀均已返回到其全开位置,则试验即告结束。 2 每月一次的试验
4. 1 电超速跳闸(见“危急跳闸系统”说明) 2.2 超速跳闸机构油压检查装置 2.3低真空跳闸(见“危急跳闸系统”说明) 2. 4润滑油跳闸(见“危急跳闸系统”说明) 2.5低EH油跳闸(见“危急跳闸系统”说明) 2.6推力轴承跳闸(见“危急跳闸系统”说明) 2.7远方跳闸
2.8辅助油泵的压力开关的设定值,比较压力开关的实际动作是否和要求的设定值相一致。
2.9顶轴油泵(见顶轴系统有关说明) 3. 其他
3.1超速跳闸机构(机械超速跳闸试验)
警告
为避免汽轮机过热,在试验超速跳闸机构之前,必须将旁
路系统切除。
在汽轮机的使用寿命期内,危急遮断器飞锤弹簧力的整定值,必须通过机组的实际超速至少每半年进行一次校验。机组在初始启动期间,每次大修之后以及前箱检修结束后,也必须校验设定值。因为这些因素都会影响超速跳闸的设定值。
当进行超速跳闸机构的试验之前,必须先使机组充分加热,以达到转子均匀温度分布。这是为避免在转子中不稳定温度场会引起热应力,而这种热应力将叠加到在超速时在转子内孔上产生的高的离心应力,在超速跳闸试验期间,为防止低压排汽缸过热,还应保持稳定的背压,并使之不超过空负荷额定转速下的值。 3.1.1 初始启动或大修后的超速试验
在机组安装或大修之后的初始启动中,应对汽轮机进行超速试验,以检查超速跳闸机构,此时,可按启动规程使机组冲转并升速到额定转速,然后进行同步并网和带上5%初负荷,再将负荷升至10%,在进行超速跳闸试验之前,至少要在这个负荷下保持4个小时。在初始启动中,我们建议在低于10%额定负荷下进行超速试验。这一方面是因为在这个负荷水平下,蒸汽具有足够的流量和温度,从而使转子获得所期望的温度分布,另一方面,如果万一当机组甩负荷时危急跳闸系统不能关闭主蒸汽阀和再热蒸气汽阀,也不致酿成大的事故,如果选择较高的负荷,则必然增加了事故的严重程度,带来设备损坏和人身伤亡的危险。例如,某些机组曾发生过在25%额定负荷下的破坏性超速事故。只有在万不得以下暖机负荷最高可取到15%额定负荷。
另一方面,在带负荷暖机期间,使机组的负荷,主蒸汽和再热蒸汽温度,主蒸汽压力,背压以及循环工况尽量保持稳定也是重要的。
当暖机结束后,应在五分钟内迅速地将负荷降低到5%,接着使汽轮机跳闸,在15分钟内完成超速试验,以避免转子的骤冷。
如果机组在带负荷暖机后有必要停机,则可以在停机两个小时之内使机组从5%负荷下跳闸而进行超速跳闸试验。但如果停机时间较长,则必须使机组恢复10%负荷几个小时之后,使其温度达到均匀,方可进行超速跳闸试验。 3.1.2 每半年一次的试验
在超速试验前,用稳定的参数可在高于10%额定负荷的某个负荷进行暖机,但这个负荷能在5分钟内卸去(到5%负荷),并且符合“变负荷推荐值”曲线的要求,暖机后汽轮机跳闸,并在15分钟内完成超速试验,为了避免转子骤冷,必须遵守这条规定。
超速跳闸机构的试验规程详见“冷态起动规程”一节。 5.
2速保护控制器(OPC)
初始启动,每次停机后或每隔半年,必须对超速保护控制器进行一次试验。
试验可以在“手动”或“运行人员自动”方式下进行,见“进汽前的启动规程”一节。超速保护控制器可以在小于额定转速的任何转速下试验,但在发电机并网时不得进行控制系统的试验。 3.3 远控跳闸(实际跳闸机组) 注意
当机组在ATC控制方式下,运行人员必须遵守本说明书中对于推荐的值及注意事项,负荷变化率`负荷保持范围等的规定。运行人员必须观察机组监视参数的变化,例如,蒸气和金属温度,轴承震动差胀,转子位置等,并使之不超过允许的极限值。如果由于某种原因,例如一个输入装置的生灵,或一个错误的输入信号等而引起ATC程序不正常工作,则必须将控制方式从“ATC”方式切到“司机自动”方式,并及时处理有关问题。
在机组初始启动时,推荐采用“司机自动”方式,而不采用“ATC”方式。因为在初始启动时一般需要对机组做更多的测量和观察工作。
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