1、所有輔助設備及系統運行正常,無禁止啟動條件存在。
【釋義】潤滑油泵、頂軸油泵或盤車裝置故障都不能使機組正常啟動。依據《電力工業技術管理法規》第3-6-23條。
2、汽輪發電機組已連續盤車12小時以上,且盤車電流、轉子偏心符合要求,高、中、低壓缸脹差、軸向位移正常。
【釋義】汽輪機連續盤車可以消除轉子殘余應力、減少熱彎曲,盤車電流、轉子偏心符合要求、脹差和軸向位移正常說明轉子無彎曲、動靜無摩擦。
3、有關參數應穩定在下列值。
a) 主汽壓力 4.0MPa
b) 主汽溫度 380℃
c) 再熱汽壓力 1.5MPa
d) 再熱汽溫度 360℃
【釋義】主汽壓力與再熱壓力的選擇是可以滿足沖轉順利通過臨界轉速至定速、帶部分負荷并能順利由中壓缸進汽切至高中壓缸聯合進汽,蒸汽溫度360~380℃,比蒸汽在4.0MPa下的飽和溫度250℃高約110~130℃,且放熱系數小,避免對機組產生熱沖擊。依據《阿爾斯通330MW汽輪機說明書》
e) 凝汽器真空>82KPa
【釋義】真空70KPa以上不宜過高過低,在沖轉時蒸汽在汽輪機內凝結有個過程,真空會有不同程度的降低,若真空過低,在沖轉瞬間會有使大氣排汽門動作的危險,且真空低使排汽溫度升高,造成銅管脹口松弛,產生漏泄,真空過高對暖機不利且達到過高真空加長了啟動時間。
f) EH油壓 12.4~14.6 MPa
【釋義】EH油壓的選擇12.4~14.6 MPa是根據調速系統的動態特性,保證主汽門、調速汽門能夠動作迅速,遲緩率小而且還能保證系統的安全穩定性。
g) EH油溫 35℃~50℃
【釋義】EH油溫35℃~50℃是因為EH油溫過高時EH油油質會迅速劣化,而油溫過低使EH油粘度增大使EH油泵過負荷,影響調速系統動作速度。
h) 潤滑油壓 0.15~0.2MPa
【釋義】潤滑油壓選擇0.15~0.2MPa是根據轉子重量、轉速、軸瓦的構造和潤滑油的粘度來決定的,以保證運行中軸瓦與軸頸間形成良好的油膜,有足夠的油量冷卻軸承。
i) 潤滑油溫 35℃~40℃
【釋義】潤滑油溫35℃~40℃主要是為了在軸瓦中建立正常油膜,若低于30℃油的粘度增大,冷態啟動沖動時間長,軸承摩擦耗功增加,承載能力降低,油膜工作不穩定并可能引起機組振動。依據部頒規程第75條(3)“升速前油溫不應低于30℃。”之規定。
j) 高、中壓缸上、下溫差<90℃,各點金屬溫度正常。
【釋義】上下缸溫差過大將使下缸底部徑向間隙減小,若大于90℃,將使底部徑向間隙消失,易使動靜部分摩擦,尤其是轉子存在熱彎曲時,這時沖動則動靜部分摩擦的危險更大,汽缸上下溫差過大,常是造成大軸彎曲的原始因素。依據二十五項重點要求第10.1.2.3規定。
k) 聯系化學化驗蒸汽品質符合要求。
【釋義】蒸汽品質不合格會使汽輪機葉片結垢,從而使汽輪機效率下降,軸向推力增加,轉子質量不平衡,汽輪機振動增大等后果。
l) 確認汽機所有疏水閥開啟。
【釋義】汽輪機沖轉時就是對汽輪機的加熱過程,產生的疏水必須及時排出,否則會使金屬溫差變大,影響熱膨脹、嚴重時造成水沖擊。
m) 檢查確認低壓缸噴水閥(303081) (403081)開啟。
【釋義】沖轉初期進入低壓缸的蒸汽量很少,由于低壓轉子葉片長,鼓風摩擦產生的熱量也多使低壓缸也受熱膨脹,需要開啟低壓缸噴水閥降低低壓缸溫度,使低壓缸膨脹在正常范圍內。
n) 檢查確認汽輪發電機組所有保護投入正常。
【釋義】汽輪發電機組所有保護投入,以保證在沖動后,發生不正常的情況下,能迅速切斷汽輪機進汽,停止機組運行,不致引起設備的嚴重損壞事故,達到自動保護設備安全的目的。
5、沖轉條件滿足后,匯報單元長、值長,接沖轉命令,全面檢查正常后,記錄沖轉前的主要參數,如主、再熱蒸汽壓力、溫度、軸向位移、真空、脹差、潤滑油壓、油溫等。
【釋義】記錄沖轉前參數以便分析、對照。
6、在DEH“轉速控制”畫面上,按下“中缸控制”按鈕,檢查“中缸控制”燈亮。
【釋義】中缸控制按鈕說明是采用中壓缸沖轉,通過控制中壓調速汽門開度控制汽輪機轉速和負荷
7、在DEH上按下“目標值”,設定目標轉速1000 r/min,升速率由DEH根據中壓內缸上法蘭中壁金屬溫度計算后自動給定。
【釋義】在冷態滑參數啟動時首先應沖轉至1000r/mim進行暖機,1000r/min暖機是屬于中速暖機,選擇該轉速暖機主要是為避開臨界轉速,防止落入共振區,引起強烈振動。另外也是提高轉子溫度防止低溫脆性破壞和過大的熱應力,中速暖機必須充分,否則高速暖機時金屬溫升率就可能過高,同時也是暖機檢查階段。
8、按“進行”鍵,“進行”燈亮,“保持”燈滅,注意中壓調門慢慢開啟,進行升速,當實際轉速大于140r/min時,檢查盤車裝置應自動脫扣,退出運行,否則應立即打閘停機,待故障消除后重新沖轉。
【釋義】按“進行”鍵后中壓調門開啟開始沖轉,汽輪機轉速大于140r/min時盤車裝置應自動脫扣否則汽輪機主軸帶動盤車裝置將會使盤車裝置嚴重損壞。
9、沖轉后主蒸汽壓力下降,應及時調小高旁減壓閥(300309)(400309),增加燃油量,穩定主蒸汽壓力,高壓旁路轉為定壓控制方式。
【釋義】汽輪機沖轉后汽輪機進汽使壓力下降,應與鍋爐做好聯系工作,掌握好提前量控制好參數防止參數波動過大。
10、轉速升至600r/min時,可按“保持”鍵,“進行”燈滅,“保持”燈亮,機組停止升速,對機組進行全面檢查。
【釋義】在汽輪機轉速較低時保持轉速進行全面檢查及時發現影響機組啟動的因素,及時予以消除防止擴大故障。
11、傾聽機組聲音正常,必要時可脫扣進行摩擦檢查。
【釋義】通過聽音棒等工具仔細傾聽機組內部聲音,檢查動靜部分是否有摩擦,必要時通過打閘惰走消除進汽聲音的影響。
12、檢查汽機本體,管道應無水擊、振動現象,疏放水系統無異常。
【釋義】檢查防止因暖機、暖管不充分、疏水不暢、加熱過于劇烈等原因引起水擊、振動現象。
13、檢查軸承金屬溫度、回油溫度、軸承振動、軸向位移、差脹等都在正常范圍內。
【釋義】汽輪機沖動后加強對軸承金屬溫度、回油溫度、軸承振動、軸向位移、差脹的檢查,發現異常變化要及時分析變化原因,及時予以消除。
14、注意發電機氫壓、氫氣溫度、密封油壓、密封油氫/油壓差正常.
【釋義】汽輪機沖動后加強對發電機氫壓、氫氣溫度、密封油壓、密封油氫/油壓差的檢查,發現異常變化要及時分析變化原因,及時予以消除。
15、注意高、中壓缸各點溫度、溫升及上下缸溫差的變化。
【釋義】汽輪機沖動后加強對發電高、中壓缸各點溫度、溫升及上下缸溫差的檢查,發現異常變化要及時分析變化原因,及時予以消除。
16、注意凝汽器真空、水位,除氧器和低加的水位。
【釋義】汽輪機沖動后加強對凝汽器真空、水位,除氧器和低加的水位的檢查,發現異常變化要及時分析變化原因,及時予以消除。
17、注意潤滑油壓、EH油油壓、油溫、油箱油位的變化情況。
【釋義】汽輪機沖動后加強對潤滑油壓、EH油油壓、油溫、油箱油位的檢查,發現異常變化要及時分析變化原因,及時予以消除。
18、檢查一切正常后, 按“進行”鍵,當機轉速達到1000r/min時, “進行”燈滅,機組自動停止升速,保持該轉速下暖機30分鐘并進行以上各項目的檢查。(直到高壓外缸下法蘭金屬溫度達到190℃時,暖機結束,才允許汽輪機升速)
【釋義】600r/min全面檢查正常后升至1000r/min進行中速暖機,選擇該轉速暖機主要是為避開臨界轉速,防止落入共振區,引起強烈振動。另外也是提高轉子溫度防止低溫脆性破壞和過大的熱應力,中速暖機必須充分,否則高速暖機時金屬溫升率就可能過高,同時也是暖機檢查階段。
19、當高壓外缸下法蘭金屬溫度≥190℃時,檢查高壓缸倒暖門(300308) (400308)應自動關閉,高壓缸抽真空閥(345037) (445037)自動開啟,高排逆止門(300306) (300307) (400306) (400307)強制關閉,確認高壓缸處于真空狀態。
【釋義】1000r/min暖機的目的就是提高轉子溫度防止低溫脆性破壞和過大的熱應力,當轉子金屬溫度降低至小于FATT時,材料沖擊韌性下降很多并出現脆性。因為轉子暫態溫度分布復雜,轉子溫度不宜測量,因此一般取其對應的汽缸溫度作為參考。當高壓外缸下法蘭金屬溫度≥190℃時就可以判斷相應的高壓轉子溫度已經超過了低溫脆性轉變溫度,同時高壓缸得到了充分的加熱,繼續升速時高壓缸為了防止轉子鼓風摩擦產生的熱量將關閉高排逆止門和倒暖門,開啟抽真空門使高壓缸內保證真空狀態。
20、暖機結束,按下“目標值”,設定目標轉速3000r/min,按“進行”鍵,汽機繼續升速。
【釋義】中速暖機結束后高壓缸由倒暖狀態切至抽真空狀態后繼續升速至額定轉速。
21、當轉速達到1050 r/min時,檢查高壓主汽門(300300)(300301)(400300)(400301)應自動關閉,復查高排逆止門(300306) (300307) (400306) (400307),高壓缸抽真空閥(345037) (445037)位置正確。
【釋義】防止高壓調速汽門不嚴影響高壓缸抽真空效果。
22、升速期間應按規定項目進行全面檢查,并重點檢查各瓦軸頸振動變化情況。
【釋義】隨著轉速的升高各軸承油膜也逐漸形成,軸頸的相應位置也會發生一定的變化,而且還會通過臨界轉速,這都會影響到各軸頸振動的變化,因此要重點檢查各瓦軸頸振動情況。在沖轉過程中通過臨界轉速區域時在DEH畫面中有“正在通過臨界轉速”提示,在通過臨界轉速區的前后50轉,升速率自動更改為500r/min,
23、轉速達2900r/min時,檢查盤車電機和頂軸油泵自動停止;轉速達3000r/min時, “進行”燈滅,“保持”燈亮,檢查主油泵工作正常,出口油壓正常,檢查潤滑油壓正常,停止交流潤滑油泵運行。注意汽輪機各軸瓦溫度和振動應正常。
【釋義】轉速達2900r/min時,在頂軸盤車功能組投入的情況下盤車電機和頂軸油泵自動停止,在沖轉過程中轉速升至2900r/min時,升速率自動更改為50r/min,當汽輪機轉速達到3000r/min時主油泵已經正常工作,檢查正常后就可以停止交流潤滑油泵。
24、機轉速3000r/min下停留20分鐘進行暖機,并對汽輪機組進行全面檢查。
【釋義】汽輪機轉速達到3000r/min下停留20分鐘進行高速暖機,減少各部分溫差減小熱應力,使汽缸、轉子得到充分的加熱和膨脹。
25、機轉速3000r/min,各參數穩定、正常后做下列試驗:
a)潤滑油壓力開關試驗。
【釋義】見主機試驗部分
b)真空壓力開關試驗。
【釋義】見主機試驗部分
26、汽機沖轉升速、暖機過程中,應盡量保持汽壓、汽溫及水位等參數穩定。
【釋義】汽溫波動過大會使汽輪機產生過大的熱應力,汽壓波動會使汽輪機轉速發生影響,使汽輪機轉速不穩。汽包水位不穩有可能使鍋爐MFT保護動作從而使汽輪機跳閘。因此應控制好各參數,保持參數穩定。
27、進入汽輪機的蒸汽溫度至少有80℃的過熱度。
【釋義】防止進入汽輪機的蒸汽經過膨脹做功后溫度降至飽和溫度以下,蒸汽中含水將造成水沖擊等嚴重后果。
28、在升速過程中,需要時可按“保持”鍵保持轉速,但嚴禁在臨界轉速區域停留。
【釋義】通過臨界轉速應迅速平穩,防止在臨界轉速停留,落入共振區,造成振動損壞,依據二十五項重點要求第10.1.4.2條規定。
29、升速率根據DEH根據中壓內缸上法蘭中壁金屬溫度(GMA TE 038)確定:
(GMA TE 038)<150℃時,升速率100r/min.。150℃<(GMA TE 038)時,升速率500r/min。
【釋義】汽輪機冷態啟動是個加熱過程,在金屬內勢必產生熱應力,汽輪機沖轉后蒸汽進入汽輪機內,通過調整轉速速率來間接控制金屬溫升率來控制熱應力,通過監視中壓缸上法蘭中壁溫度計算出對應的溫升率既能夠保證不產生過大的熱應力又可以盡快的升至額定轉速,縮短啟動試驗。依據《阿爾斯通330MW汽輪機說明書》
30、注意汽機本體、管道無水沖擊及異常振動現象,汽機疏放水系統正常;
【釋義】檢查防止因暖機、暖管不充分、疏水不暢、加熱過于劇烈等原因引起水擊、振動現象。
31、沖轉升速過程中注意監視各軸承振動、瓦溫正常。
【釋義】隨著轉速的升高各軸承油膜也逐漸形成,軸頸的相應位置也會發生一定的變化,而且還會通過臨界轉速,這都會影響到各軸頸振動的變化,因此要重點檢查各瓦軸頸振動情況。隨著轉速的升高和負荷的增加油膜和軸頸摩擦產生的熱量也相應的增加,因此對瓦溫也要注意監視。
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原文標題:關于汽輪機沖轉過程中的幾個重要問題解釋
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