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汽轮机启动步骤、程序学习

 集控零米 2021-08-11

启动汽轮机必须经过的程序

其顺序为

1 启动前的检查项。

2 辅助油泵及调节系统试,保护投入。

3 暖管。

4 辅助设备的启动与投入。

5 启动与升速。

6 并网与带负荷。

熟记汽轮机有哪些保护,所有这些保护是什么时候投入。

汽轮机具有下列保护装置

1、超速保护(汽轮机超速试验

DEH中设计了103%超速(OPC)、110%电气超速跳(AST)和112%机械超速跳闸。

103%超速保护:汽机任何情况下转速超过3090RPMOPC电磁阀动作,所有调门立刻关闭,保持数秒或转速降低3000RPM后重新打开。103%超速保护动作只关调门。

110AST超速跳闸保护:汽轮机转速超过3300RPM时,AST电磁阀动作,主汽门、调门关闭,汽机跳闸。

112%机械超速跳闸保护:转速超过3360RPM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。

2、低油压保护

①调速油压低于1.76MPa时联调速油泵;润滑油压低于0.07MPa时联交流润滑油泵。

②润滑油压低于0.06MPa时联直流润滑油泵;润滑油压低于0.04MPa时跳机。

③润滑油压低于0.03MPa时联跳盘车。

④顶轴油泵进口油压≤0.049MPa时联备用泵。

⑤顶轴油泵进口油压≤0.0196MPa时联跳顶轴油泵。

DEH控制油压低于0.7MPa时跳机。

3、轴向位移大保护(什么是汽轮机轴向位移?

当轴向位移达-1.0mm0.8mm时,发出报警信号;当轴向位移达-1.2mm1.0mm时,保护动作。

4、轴承温度高保护

轴承回油温度达65℃时,发出报警信号;轴承回油温度达75℃时,保护动作。

5、相对差胀保护(一文弄懂胀差、位移监测系统的测量原理

当相对差胀达-1.6mm2.5mm时,发出报警信号;当相对差胀达-1.8mm3.2mm时,保护动作。

6、低真空保护

当排汽真空低于-0.087MPa时,发出报警信号;当排汽真空低于-0.067MPa时,跳机。

7、危急遮断器手柄(汽轮机危急遮断系统(ETS)详解

当出现其它异常情况时,手击,泄掉安全油及高中压油动机脉动油。

8、发电机差动保护

当发电机内部发生故障时,发电机差动保护动作。

9、轴承振动大保护(汽轮机轴振与瓦振的关系

当轴承振动值达0.05mm时,发出报警信号;当轴承振动值达0.1mm时,保护动作。

10、手动紧急停机按钮

当机组出现其他异常情况时,手击紧急停机按钮,关自动主汽门和调节汽门。

11、高负荷限制

当实际负荷大于高负荷限制值时,限制动作,“高负荷限制”指示灯闪烁,转速功率调节器总阀位指令以  %min的速率减小,使负荷低于限制值或最低到   %额定负荷时,动作结束。DEH“阀控”灯亮。

12、低汽压保护

并网后当主汽压力大于90%额定主汽压力时,投“低汽压限制”,则该功能投入。

13.联锁装置

1、当自动主汽门关闭时,抽汽液压逆止门关闭,抽汽电动门关闭,减温器进口电动门关闭。

2、发电机开关跳闸时,联关自动主汽门、抽汽逆止门,抽汽电动门,电动主汽门,同时OPC动作。

3、顶轴油压、润滑油压下降到一定值参看保护部分。

14.汽轮机其它安全保护

1、排汽安全阀:排汽缸上部设有安全门二只。当排汽压力高于大气压时动作,向空排大气。

2、抽汽安全阀:抽汽安全阀2个,当抽汽压力高于1.3MPa时动作。 

汽轮机启动前的检查

一、检查汽轮机的各个系统:

1、汽轮机调节保安油系统

①油箱和冷油器底部积水及沉淀物放出,油箱排污阀应关闭,事故放油阀应关闭严密。排油烟机开启,风门适当。

②油箱油位正常,核对就地油位计。

③调速油泵(交流高压启动油泵)进、出油阀应开启,低压交、直流润滑油泵进出油阀开启,向高压油系统充油。

④投用冷油器进、出油阀开启,进水阀关,出水阀开。备用冷油器,进油阀开,出油阀关,进水阀关,出水阀开。润滑油过滤器置一侧运行状态,另一侧处备用状态,滤网放油阀与放空气阀关。

2、主蒸汽管道及其疏水系统

①自动主汽门应关闭严密,“DEH”主画面“主汽门关”指示灯亮。

②电动主汽门、隔离汽门及旁路门一、二次阀关闭,疏水阀开启,防腐门关闭。

③主汽门后导汽管、调节汽阀、汽缸以及各级抽汽口等至本体疏水扩容器疏水阀开启(热态时高压缸有关疏水应在冲转前打开)。

④主蒸汽至法兰螺栓加热装置有关阀门应关闭。

⑤主汽管沿线启动疏水及正常疏水开启。(启动疏水用于启动前对管道内的积水进行疏放,放尽水后关闭)。

3、抽汽系统

①低压供热液压逆止阀在关闭位置、供热电动阀关闭、阀前疏水至扩容器阀开启。

②二段抽汽至除氧器抽汽母管液压逆止阀在关闭位置,电动阀关,阀前疏水开启。

③一、二、三、四段抽汽逆止阀在关闭位置,有关疏水开启。

④高加随机启动(根据运行方式也可不随机启动),#1、#2高加及#1、#2、#3低加进汽阀开启,有关疏水开启。

⑤、#12高加进、出水阀在开启位置,放水阀应关闭,二号高加疏水至一号高加阀门开启,高加至低加疏水阀开启,至高压除氧器疏水阀关闭,疏水自动调节开启,危急疏水阀一、二次阀关闭,汽侧放水一、二次阀关闭。

⑥低加组有关空气阀开启,电动疏水调节阀关,疏水调节阀进出水阀开启,旁路阀关,放水阀关。

⑦、#1低加疏水至凝汽器阀开启。#2低加疏水至凝汽器阀开。低加疏水泵进、出水阀开启,抽空气阀开,格兰水封阀开。

⑧、抽汽逆止阀联动系统阀门开启,滤水器排污阀关闭。

4、汽封系统(汽机轴封系统学习

①、关闭新汽母管至轴封、法加两只阀门及总阀。

②、关闭高温汽至轴封混温箱进汽一、二次阀。

③、关闭高压除氧器汽平衡母管至轴封隔离阀。

④、关闭汽平衡至轴封混温箱阀。

⑤、关闭单独供后轴封低温汽一、二次阀,开启管道疏水阀。

⑥、关闭低温汽至轴封混温箱进汽阀。

⑦、开启轴封混温箱疏水阀。

⑧、关闭轴封混温箱出汽阀。

⑨、开启汽平衡至轴封的阀门。

⑽、关闭轴封调节阀,开启轴封调节阀进、出汽阀,关闭旁路阀。

⑾、开启轴封调节阀前后疏水阀及管道上两只疏水阀。

⑿、适当开启去高低压前后轴封进汽阀(四只)。

⒀、轴封混温箱安全阀核校验正常。

5、射水抽气系统

①、射水箱补足水后,节流补水阀,使之保持正常水位以上。

②、甲、乙射水泵出水阀开启,泵浦排空气。

③、凝汽器两只空气阀开启,真空破坏门关闭并加水封,射水抽汽器空气阀开启。

6、凝结水系统(凝结水系统学习

①、甲、乙凝结水泵进水阀,凝结水泵空气阀开启,凝结水泵出水门关闭。

②、汽封加热器进、出水阀开启,旁路阀关闭(试流量情况旁路阀可节流)。

③、各低加进出水阀开启,旁路阀关闭。

④、凝结水排地沟阀关。

7、法兰螺栓加热装置检查

①、新蒸汽供汽一、二次阀关及总阀关,汽平衡供汽一、二次阀关。

②、法兰加热联箱高温汽进汽一、二次阀关,低温汽进汽一二次阀关。

③、右下法兰进出汽阀关,右上法兰进出汽阀关,左下法兰进出汽阀关,左上法兰进出汽阀关,右螺栓进出汽阀关,左螺栓进出汽阀关。

④、联管疏水至疏水澎胀箱阀开启,联箱疏水至凝汽器开启,至地沟阀放完水后关闭。

⑤、安全阀校验正常。

8、循环水及工业水系统检查

①、凝汽器循环水进水阀适当开启,中联阀关闭,出水阀节流。

②、冷油器进水总阀开启,进水阀关闭。

③、冷油器冷却水出水阀开启。

④、发电机空气冷却水进水阀关闭,出水阀开启。

⑤、工业水总阀开启,向各辅机轴承冷却水阀开启。

辅助油泵及调节系统试验

一、分别试开低压油泵及事故油泵,检查运行情况正常后,逐渐开足出油门,并进行下列检查:

轴承润滑油压正常;

各管道轴承油流正常;

油箱油位正常;

油系统应无漏油现象;

情况正常时,维持低压油泵运行,事故油泵作联锁备用;

启动排油烟机。

二、投入盘车装置

1、启动顶轴油泵。

2、开启盘车进油阀,单独启动盘车电动机,检查正常后即停止;

3、盘动电动机靠背轮、逆时针扳动盘车手轮使手柄倒向终点开关;

4、启动盘车电动机,检查盘车装置及汽轮发电机转动部分声音正常;

5、冷态启动时汽轮机的盘车不得少于2小时,热态启动时盘车不得少于4小时,投盘车前应先投顶轴油泵。

6、测量大轴弯曲值。

三、启动高压油泵,检查运行正常后,开足出口门,停止低压油泵,检查调节油压正常,各管道油流正常。

四、按规程规定进行低油压联动试验、盘车低油压跳闸试验。试验正常后,仍维持高压油泵、盘车装置运行,投入油泵“联锁”开关。

五、调节系统试验汽轮机调速系统详解

1、在DEH主画面上完成了“主汽门关”的程序操作,检查主画面各指示灯状态:

①、停机指示灯亮;

②、“主汽门关”指示灯亮,其余指示灯灭;

③、DEH各参数数字表显示为零;汽轮机DEH系统简单介绍学习

2、按“挂闸”按钮,DCS上显示已“挂闸”,挂闸完毕。检查高压调门在关闭位置,抽汽旋转隔板在开足位置。

3、用启动阀开启主汽阀。

4、配合热工、电气做有关热工保护、联锁试验。

  

一、启动前的各项检查工作完毕后向值长汇报,征得值长同意许可后进行暖管。暖管至调节阀前。

二、逐渐开启总汽门旁路门,逐渐提升管道压力到0.19610.2942Mpa,暖管2030分钟后按下表要求升压速度将主汽压力逐渐升至额定值:

压力范围(MPa)

0.3-0.59

0.59-1.48

1.48-3.92

3.92-8.83

升压速度(MPa/min)

0.05

0.10

0.2

0.

三、暖管过程中注意事项:

1、用疏门和进汽门配合调整,控制温升速度不超过5/分。

2、经常检查主蒸汽管及防腐汽门冒汽情况。

3、检查管道膨胀和运行吊架情况。

4、在升温升压过程中,应适当关小疏水门。

辅助设备的启动与投入

在主汽暖管的同时,可进行如下工作:

一、启动凝汽系统、抽真空

1、对凝结器补水至正常水位后,在DCS控制画面上启动凝结水泵,通过调节阀调节凝汽器水位正常。

2、联系循环水泵值班员,向凝结器通入循环水。

3、抽凝汽器真空。

①关闭防腐汽门。

②在DCS控制画面上启动射水泵。

③检查真空逐渐上升。

④检查汽封真空在4~7KPa

4、向轴封送汽(时间应恰当,防止差胀增大),注意上下缸壁温差应≤50℃。

(1)、开启工业抽汽或除氧器供汽至轴封來气门。

(2)、开启汽平衡供汽至轴封汽进汽阀,开疏水阀。开轴封混温箱出汽阀,进行轴封送汽系统全线暖管,并放尽疏水。

(3)、启动汽封加热器抽汽器,开启汽封加热器进汽门向汽封送汽时供汽压力为0.101MPa,此时汽封抽气室(空气蒸汽混合室)压力约为0.095Mpa,注意调节轴加水位。

(4)、调节轴封进汽门向前后轴封送汽。

(5)、保持汽封压力在0.010.03MPa之间,监视凝汽器真空应逐渐上升并稳定保持在0.067MPa左右,待压力稳定一段时间后可在DCS控制画面上投“轴封压力自动”。

 启动与升速(额定参数)

一、冲转前应具备的条件:

1、主蒸汽压力在8.4MPa以上,温度在400度以上。

2、凝汽器真空在-0.06MPa以上。

3、调节油压1.96MPa,润滑油压在0.080.15MPa,各轴承油流正常。

4、冷油器出油温度在达30度。

5、顶轴油系统正常

6、发电机绝缘合格。

7、盘车装置运行正常,转子晃动度合格。

8、确认DEH控制系统工作正常。

9、确认“自动/手动”开关置“自动”、“超速保护”开关置“投入”,调节汽门行程为“0”。

10、汽轮机挂闸前应确认电气假并网试验完成。

11、轴向位移、润滑油压低、差胀大、轴承回油温度及推力瓦块温度高等

保护开关投入运行(低真空、发电机跳闸保护待发电机并网后投入)。

二、征得值长同意准备冲转

1、电调准备就绪,DEH总阀位信号为“0”,主汽阀和所有调节阀关闭。

2、通知电气汽轮机准备冲转。

3、按“启动”按钮,显示启动允许后,就可进行转速设定。

4、在DEH上设目标转速。

5、设升速率,取值范围在0~800r/min/min内,按“运行”按钮,进入DEH转速控制状态。

6、随着给定转速的增加,调门开启,机组转速增加。检查盘车脱扣,盘车电机自停,关闭盘车进油阀。

7、确认机组启动的各项条件具备后,通知锅炉保持汽温汽压,汽机准备“摩擦检查”。按“摩擦检查”按钮,“摩擦检查投入”灯亮,自动置转速目标值到250 r/min,机组以100r/min的升速率升速到250 r/min时,高压调门关闭,DEH自动设置目标转速为0,机组惰走,由运行人员进行检查。

8、摩擦检查后,继续提升转速,完成升速、暖机、过临界等升速过程。

9500r/min暖机:机组转速升至设定值500r/min时,显示运行暂停,机组维持500r/min;暖机,时间到,暖机结束,可重新设定目标转速,继续升速。

101200r/min暖机:机组转速升至设定值1200r/min时,显示运行暂停,机组维持1200r/min;暖机时间到,暖机结束,重新设定目标值,继续升速。

11、转速过临界:给定转速进入临界区时,自动以500r/min/min的升速率冲过临界转速区。

122400r/min暖机:机组转速升至设定值2400r/min,显示运行暂停,机组维持2400r/min;暖机,时间到,暖机结束,重新设定目标值,继续升速。调整主汽管和导汽管上有关疏水门。

133000r/min暖机:机组转速升至2900r/min以上,主油泵起作用,检查调节油压在1.96MPa,轴承润滑油压在0.080.15MPa,确认主油泵正常供油后停用高压启动油泵。转速升至3000r/min。在3000r/min暖机中,对机组进行全面检查。开足电动隔离门。

14、操作员控制:在升速过程中,①升速率在过临界转速时无效,转子在过临界时会自动以500r/min冲过临界转速区;②可随时修改目标转速和升速率。

三、按下列要求升速暖

           

控制  规范

自动主汽门前温速度(蒸汽)

升温:2.8-3.2/  降温:2/

自动主汽门外壁温升速度

4.5-5/

导汽管外壁温升速度

7/

调节汽门外壁温升速度

4/

汽缸法兰内壁温升速度

4-5/

汽缸法兰外壁温升速度

3/

汽缸法兰内外壁温差

升温:<120   降温:<80

汽缸法兰外壁与螺栓温差

35~50

上、下缸温差

35~50

汽缸内外壁温差

升温:<80   降温:<40

相对膨胀

-1.6~2.5mm

排汽温度

120

新安装和大修后第一次启动,因汽轮机保温层湿,升速、暖机时间应根据汽缸金属温度适当延长。

四、暖机升速过程中的调节工作及注意事项

1、倾听汽轮发电机组内部声音,发现异常时,立即打闸停机。

2、测量各轴承三个方向的振动,在1200rpm以下。如轴承振动增大至0.05mm,应立即打闸停机。转子静止后投入连续盘车,并检查大轴弯曲晃动值,在重新启动前必须查明原因。临界转速应迅速平稳通过,其振动不得大于10丝。

3、应经常注意调节汽轮机转速、凝汽器水位、真空、轴封汽压力、轴承油温、冷油器、冷风器。保持凝汽器真空在-0.067MPa以上。

在启动过程中,控制各点金属温度,不超过下列标准。

并列与带负荷

一、全面检查机组情况正常,下缸外壁温度在210℃以上,联系值长及有关岗位,联系电气准备并列。

二、根据电气要求,按下DEH“自动同期”键,“自动同期”灯亮。

三、并网后,机组自动带初始电负荷。DEH自动转为阀控方式,值班员可通过设置阀位和阀位变化率或点按“阀控”增、减按钮改变阀位给定值,来控制调门开度。

四、投入其它保护;投入一次调频。

五、负荷大于额定负荷20%后,负荷的调节可由“阀控”切换至“功控”调节。按“功控”、“阀控”按钮可实现无扰切换。

六、投入发电机冷风器。根据门杆漏汽压力情况,联系除氧岗位切换门杆漏汽至除氧器,关闭其疏水。关闭主汽管道疏水。关闭导汽管及调门疏水。根据缸温关闭汽缸疏水。

七、凝结水合格后,联系除氧岗位切换至除氧器,关闭凝结水排地沟门。在电负荷低于25MW时,应保持凝汽器再循环门适当开度,以利于轴封加热器的工作。

八、机组加负荷阶段、升负荷率,原则上按下表进行

序  号

阶  段

升 速 率

时  间

备  注

1

自动初始负荷(1000~2000KW)

“保 持”

30min

暖 机

2

~5000KW

1000 KW/  min

5 min

升负荷

3

5000KW

“保 持”

30min

暖 机

4

~20000KW

1000 KW/  min

25 min

升负荷

5

20000KW

“保 持”

40min

暖 机

6

35000KW

1000 KW/  min

20 min

升负荷

7

40000KW

“保 持”

20min

暖 机

8

~55000 KW

1000 KW/  min

20 min

升负荷

 九、加负荷过程注意事项

⒈调整导汽管、调门、汽缸、抽汽逆止门等疏水直至关闭。

⒉根据门杆漏汽压力,切换门杆漏汽至除氧器,关闭疏水。

⒊根据汽封加热器的工作情况调整其工作蒸汽。

⒋加负荷过程中,应严密监视汽缸膨胀、相对膨胀、轴向位移、推力瓦温度,注意调节油温、汽封压力。

⒌负荷至20MW时切#2低加疏水至疏水泵。一台疏水泵运行,另一台投联锁。

⒍低压加热器采用随机投用,在负荷达30MW时,投高压加热器汽侧(必须先投水侧),并投高加保护。

⒎在30MW负荷以上,根据需要投抽汽供热。

⒏供热负荷的自动控制:

1)、在DEH主画面按下抽汽自动按钮,弹出抽汽自动窗口。

2)、按弹出窗口的低压抽汽目标值,按要求对目标值进行增加或降低设定。设定后供热抽汽压力将处于自动控制运行。

3)、机组在抽汽工况运行时,自动实现热、电负荷的联调。

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