135MW机汽机运行规程.docx

135MW机汽机运行规程.docx

《135MW机汽机运行规程.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《135MW机汽机运行规程.docx（162页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

135MW机汽机运行规程

第一章设备规范及主要技术特性

第一节概述

1、机组配置

本机组为N135-13.24/535/535型超高压、一次中间再热、高中压合缸、双缸、双排汽、单轴、反动凝汽式汽轮机,由上海汽轮机有限公司引进美国西屋公司先进技术和积木块方法设计制造的D151型机组。

与东方锅炉厂生产的DG440/13.7-Ⅱ2型循环流化床锅炉及山东济南发电设备厂生产的WX21Z-073LLT型空冷汽轮发电机配套组成单元制汽轮发电机组，并配有30%B-MCR的高低两级串联旁路。

汽轮机冷却方式为单元制自然通风冷却、二次循环，淡水冷却器。

汽轮机热力系统共有7级非调节回热抽汽，即：

2JG+除氧器+4JD。

额定工况下的最终给水温度为243.1℃。

#1JG有疏水冷却段，#2JG及#4JD有过热蒸汽冷却段。

其抽汽口位于第11、14、21、24、27、32/33、36/37级后。

轴封系统为自密封系统，在启停过程中和任意负荷下能自动调整其压力。

由DCS控制的低压缸排汽喷水系统。

当排汽温度达80℃时，自动投入雾化喷水，以保证机组正常运行。

主机润滑油系统安装了2*100%容量的并联板式冷油器，连接方式允许停用任意一台而不影响机组运行。

汽轮机本体自动疏水阀受DCS控制，使高中压缸及阀门、管道等可能的积水充分疏水。

汽轮机配备了快速空气冷却系统。

本机组配置2*100%容量的电动调速锅炉给水泵。

2、本体结构

汽轮机整个通流部分共有39级叶片，其中高压缸：

Ⅰ冲动式单列调节级+13反动级，中压缸：

13反动级，低压缸：

2×6冲动压力级。

高压喷嘴组由四组喷嘴弧段组成，上下缸各二组，四个独立的蒸汽室各装有一组有子午面型线的喷嘴组，各控制29只喷嘴汽道。

三组全开发出额定功率，第四组为保证夏季和低参数下发出额定功率。

高中压缸为单层缸结构；调节级喷嘴直接安装在高压缸汽室上；高、中压静叶安装在相应的静叶持环上。

高压缸有一只高压静叶持环；中压缸进汽处有一隔热罩，中压缸有三只中压静叶持环；低压缸为双层、双流径向扩压结构，在内缸外壁装有不锈钢护罩。

高中压缸采用上猫爪支承方式，低压缸为落地式支承。

低压缸与凝结器为刚性联接。

高中压转子为无中心孔整锻转子，鼓型转子与平衡活塞一体锻出。

本机组设有三只平衡活塞，即：

高压进汽侧平衡活塞、中压进汽侧平衡活塞、高压排汽侧平衡活塞。

低压转子为焊接转子，具有FATT值较低的优点。

机组轴系为三支点支承，高中压转子与低压转子为刚性连接、与发电机转子为半挠性连接。

机组配有62rpm气动螺旋轴高速自动盘车装置装设于后轴承座盖上。

2台柱塞式顶轴油泵为机组5只椭圆型径向支持轴承提供高压顶轴油。

汽轮机共有4368只叶片，调节级叶高18.15mm，末级叶高690mm。

汽轮机设有三个轴承座，里面有3只径向支持轴承和1只发电机前轴承以及1只密切尔式推力轴承。

轴承座全部落地，前轴承座内除安装有径向支持轴承外，还安装有主要的调节保安部套，如主油泵、危急遮断装置等。

推力轴承装设于中轴承座中。

前轴承座与高中压缸之间设有推拉装置。

轴系一阶临界转速：

高中压转子1950rpm，低压转子2450rpm，发电机转子为1260rpm。

轴系从调阀端向后看，转子的旋转方向为顺时针。

汽轮机的滑销系统：

汽轮机转子以中轴承座中的推力轴承为死点，向前后胀缩。

高中压汽缸以中轴承座纵、横向键交点为死点向前胀缩；前座架处有绝对膨胀指示器，总缸膨胀值为20-22mm；低压外缸以低压外缸前端靠近中轴承座架端的横向键为死点向后胀缩；低压内缸与其外缸的死点设置在进汽管中心线处。

前座架与轴承座上镶装有可注入高温润滑脂的滑块（需定期加油）以利于机组的胀缩。

汽轮机的轴向推力主要靠平衡活塞消除，残余轴向推力由推力轴承承担。

3、适宜的运行方式

机组可定压或滑压运行，变压运行范围35-76%额定负荷；带基本负荷并可调峰和两班制运行，调峰范围35-100%额定负荷；机组允许在电网频率48.5-50.5Hz范围内长期运行,调频叶片不会产生共振。

4、汽轮机的典型工况

⑴额定功率工况（THA）：

汽轮机在额定主蒸汽及再热蒸汽参数下，进汽量395T/H，所规定的汽水品质，背压为5.39kpa.a，补水率为0%，回热系统全部正常投入运行，发电机效率98.4%，额定功率因数0.85，发电机输出净功率为135MW的工况为额定工况，也是机组热耗率（8149.3KJ/kwh）的保证工况。

⑵最大连续工况（T-MCR）：

汽轮机在额定主蒸汽及再热蒸汽参数下，进汽量420T/H，回热系统全部正常投入，不抽厂用汽时，能发出最大功率142MW。

此工况为最大连续功率工况。

⑶夏季功率工况（铭牌功率工况TRL）：

汽轮机在额定参数下，进汽量420T/H，补水率为3%，冷却水温为最高值33℃，背压为11.80Kpa.a，回热系统全部正常投入，机组能连续运行并发出额定功率135MW，此工况为出力保证工况。

⑷阀门全开工况（T-VWO）：

汽轮机在额定主蒸汽及再热蒸汽参数下，背压为5.39kPa.a,补给水率为0%，回热系统全部正常投入，汽机进汽量约为夏季工况的1.05倍即440T/H，机组能安全连续运行输出净功率为149MW,此工况为阀门全开工况。

⑸高加解列工况：

汽轮机在额定主蒸汽及再热蒸汽参数下，进汽量357T/H，背压为5.39Kpa.a，高加解列，最大连续功率为135MW，高压缸排汽压力为2.64Mpa.a。

5、汽轮机调节及保安系统

⑴DEH系统:

汽轮机调节系统采用北京ABB贝利控制有限公司提供的INFI-90DEH系统，DEH通过电液转换器进行控制调节汽阀油动机，以达到控制汽轮机转速和负荷的目的。

其主要功能有：

①转速控制。

完成从盘车转速到同步转速的全程闭环控制，在升速过程中，按操作员给定的目标值和升速率，由盘车转速自动到同步转速。

②超速保护。

在DEH控制下进行电超速（OPC）保护试验并具有甩负荷预测功能。

③自同期（AS）。

在同步转速下，接受“自动准同期”装置增、减脉冲信号完成并网。

④负荷控制。

机组并网后，DEH自动带初始负荷（5%Ne），以防止逆功率运行。

对机组的负荷及负荷变化率进行控制，具有开环、闭环的方式。

⑤遥控功能。

接受CCS或ADS系统的负荷指令，实现机组协调控制。

⑥阀位限制、主汽压力限制及高、低负荷限制功能及RunBack功能。

⑦手动、自动无扰切换。

⑧ATC功能等。

⑵调节系统液压部分为低压透平油系统。

其主要部件有滤油器、蓄能器、电液转换器、油动机。

主油泵出口压力油除供调速系统作动力油、保安系统用油及油系统注油器为动力油外，还通往另外两处：

其中一路经节流孔通往电液转换器形成PC控制油。

另一路经φ3mm节流孔形成错油门上部腔室C室的继动油。

当负荷增加时，力矩马达是受电调装置的电流讯号作角度转换，当力矩马达的力矩加强，通过顶杆把力施加到杠杆组上，从而使蝶阀的间隙减小，使PC控制油压增大，经危急继动器后，作用到继动器活塞的上部，克服了继动器上部弹簧的拉力，关小了活塞杆下四个泄油口，使继动油压升高，力平衡破坏，错油门下移打开通往油动机活塞下部的压力油口，压力油从A室通往B室，使油动机活塞下部油压升高，推动活塞杆上移，开启阀门。

在油动机活塞杆上移的同时，通过反馈斜板及反馈连杆把错油门套筒下移，关闭油动机活塞下部的压力油进油口，从而使油动机在新的稳定位置，调节过程结束。

当负荷减小时，动作过程与上述相反。

（3）保安系统：

配置了欧姆龙公司的PLC汽机电气式危急遮断系统（ETS）和美国本特利•内华达（BentlyNavada）公司的汽机本体监测3500系统（TSI）；当保护项目达整定值时，发出报警信号或遮断汽轮机。

机组设有飞环油囊式机械超速保护装置并具有喷油试验功能。

第二节主设备及辅助设备规范

1、主设备

（1）额定参数基本特性（表1）

项

目

初压

初温

负

荷

最大

负荷

背

压

冷却

水温

转速

给水

温度

汽耗

热耗

单

位

P

MPa.a

T

℃

N

MW

Nmax

MW

Pk

KPa.a

Tw

℃

n

rpm

Tfw

℃

Kg/kwh

KJ/kwh

数值

13.24

535

135

149

5.39

20

3000

243.1

2.923

8149.6

（2）额定工况进出汽规范（表2）

项

目

单

位

高压缸

进汽

高压缸

排汽

中压缸

进汽

低压缸

进汽

低压缸排汽

压

力

Mpa

13.24

2.50

2.25

0.25

0.00539

温

度

℃

535

311.3

535

244.9

34.24

流

量

T/H

395

360.7

324.5

293.4

271.2

（3）配汽机构（表3）

调

门

阀门公称

内径面积

每阀喷嘴/面积

累计喷嘴/面积

比值

D

mm

F

mm²

Z

个

Fz

mm²

Z

个

Fz

mm²

F/Fz

1

120

11310

29

2960.3

29

2960.3

3.82

2

120

11310

29

2960.3

58

5920.6

3.82

3

100

7854

29

2960.3

87

8880.9

2.65

4

100

7854

29

2960.3

116

11841

2.65

（4）管道压损（表4）

管道名称

压损

主汽门调门及进汽管，中低压连通管

2%

再热器及管道

10%

中联门及管道

2．5%

加热器抽汽管道（一、二抽）

5%（3%）

（5）各监视段参数（表5）

抽汽级数

抽汽压力MPa

抽汽温度℃

抽汽流量T/H

1

3.5786

353.2

20.808

2

2.5013

311.3

36.294

3

0.7421

375.1

7.804

4

0.4578

312.8

12.648

5

0.2543

244.9

21.241

6

0.0679

124.5

15.42

7

0.0142

51.8

6.906

（6）各加热器端差（表6）

项目

2#JG

1#JG

CY

#4JD

3#JD

2#JD

1#JD

上端差

-1

3

--

1

3

3

3

下端差

--

8

--

--

--

--

--

（7）发电机额定参数（表7）

项

目

功

率

视在

功率

电压

电

流

功率

因数

频率

冷却

方式

励磁

方式

单

位

MW

MVA

KV

A

Hz

数

值

135

158.8

13.8

6645

0.85

50

定子外冷转子内冷

静态

励磁

（8）调节系统参数（表8）

项目

压力油

控制油

安全油

OPC油

油动机关闭时间

迟缓率ε

速度变

动率δ

单位

MPa

MPa

MPa

MPa

S

--

--

数值

1.17

1.17

1.17

0.35

0.5

≯0.3%

3%-6%

（9）停机参数（表9）

全真空惰走时间

Min

40

无真空惰走时间

Min

25

盘车停止时汽缸及转子最高温度

℃

150

最高允许背压值

Kpa.a

18.6

（10）起动方式时间表（表10）

起动状态

冲转方式

冲动至额定转速时间Min

并网至额定

负荷时间Min

冲转至额定

负荷时间Min

冷态

高中压缸

90

130

220

温态

高中压缸

50

80

130

热态

高中压缸

10

20

30

极热态

高中压缸

10

20

30

2、辅机规范

（1）加热器规范（表1）

项目

单位

#2JG

#1JG

#4JD

#3JD

#2JD

#1JD

轴加

加热面积

m²

500

500

260

260

260

220

40

壳侧设计压力

MPa

4.3

4.3

0.51

0.42

0.42

0.035

0.1

壳侧设计温度

℃

260

260

320

250

150

100

150

管侧设计压力

MPa

20

20

2.5

2.5

2.5

2.5

1.96

管侧设计温度

℃

430

430

150

125

150

100

100

壳侧试验压力

MPa

6.07

6.07

0.86

0.53

0.53

0.039

0.03

管侧试验压力

MPa

29.88

29.88

3.13

3.13

3.13

3.13

2.43

容器类别

Ⅰ类

Ⅰ类

Ⅱ类

Ⅱ类

Ⅱ类

Ⅱ类

Ⅱ类

给水进口温度

℃

219.4

167.9

123.3

85.3

48.9

35.6

34.2

给水出口温度

℃

243.1

219.4

145.7

123.3

84.8

48.9

35.6

（2）除氧器及给水箱规范（表2）

项目

单位

除氧器

给水箱

设计压力

MPa

1.035

1.035

设计温度

℃

380

380

最大工作压力

MPa

0.78

0.78

最大工作温度

℃

376

376

进水温度

℃

145.7

165.2

出水温度

℃

165.2

165.2

安全阀开启压力

MPa

0.9

0.9

运行方式

滑压运行

0.147-0.67MPa

有效容积

M3

485

100

（3）旁路及减温减压装置（表3）

项目

设备

压力

MPa

温度

℃

流量

T/H

减温水量T/H

Ⅰ级旁路

13.24/2.55

535/320

144

25

Ⅱ级旁路

2.295/0.588

535/160

178

25

Ⅲ级旁路

0.588/0.0294

160/70

190

15

（4）油泵、风机类规范（表4）

项目

油泵

电动机

型号

扬程

容量

转速

型号

功率

KW

电压

V

电流

A

转速rPm

M

T/H

rPm

主油泵

单级离心式

1.18

MPa

270

3000

------

--

--

---

----

调速

油泵

150Y-150AⅡ

130

186

2950

Y315S-2

110

380

203

2982

交流

油泵

YS150-50BⅡ

36

133

2940

Y180M-2

22

380

42.2

2940

直流

油泵

YS150-50BⅡ

30

133

3000

Z2--62

22

220

114.5

3000

顶轴

油泵

SCY14-1B

31.5

MPa

25

1500

Y160L-4

15

380

30.3

1460

排烟

风机

AYF-02

2.45

MPa

600

2900

YB90S--2

1.5

380

3.4

2840

轴加

风机

AZY-09.32-20

9.32

kPa

1200

2900

Y132S--2

7.5

380

15

2950

盘车

装置

气动螺旋轴

----

----

62

Y225S-4-TH

37

80

69.8

1480

输油泵

螺杆泵

0.6MPa

8.2

1450

Y132M2-6

5.5

380

12.6

960

#7机排油泵

ZCY-18

5

18

960

Y132M2-6

5.5

380

12.6

960

（5）凝汽器规范（表5）

项

目

型

号

型

式

水

阻

水温

压

力

铜管数量

换热面积

铜管

尺寸

冷却水量

单

位

对分

双流程表面式

KPa

℃

KPa

根

mm²

mm

T/H

数

值

N-7500-1

57

20

5.39

12078

7500

φ25*1*8000

19000

注明：

凝汽器内置1#低压加热器，Ⅲ级减温减压器。

制造厂家：

上海汽轮机厂配供

（6）水泵类规范（表6）

项目

泵类

电动机

型号

流量

T/H

扬程

M

汽蚀余量M

型号

功率

KW

电压

V

电流

A

转速

rpm

凝泵

NLT200-320*5

320

164

1.6

YLKK400-4

220

6KV

26.7

1483

循泵

44SAI-18

9360

22.5

5.6

YKS6304-14

800

6KV

106.5

423

射水泵

250S-39

485

39

3.8

Y280S-4

75

380

139.7

1480

抽气器

CS-400-25-6

400

25

0.3

------

----

----

----

----

疏水泵

150NW-78*2

51

156

2

YVP250M-2

55

380

103

变速

胶球泵

IZJ125-22

100

22

Y2-160L-4

15

380

30.1

1450

工业泵

KQL/E200/400-75-4（Z）

400

50

4

75

380

140

1480

消防泵

KQL-E150/460-75-4

200

80

4

Y2-180S-4

75

380

140

1450

上水泵

IS80-50-250A

46.8

70

2.5

Y2-180L-2

18.5

380

34.6

2930

（7）汽机快冷装置规范（表7）

型号

流量M3/min

功率KW

电压V

工作压力Mpa

出口气温℃

YQL-150

40

150

380

0.8

400

（8）给水泵组规范

①前置泵规范（表8）

项目

型号

流量M3/h

水温℃

比重

N/m

进口压力MPa

出口

压力MPa

扬程m

轴功率KW

汽蚀余量m

数值

QG-500-80

459.8

158

910

0.6

1.3

86.6

120.8

4.5

②给水泵规范（表9）

项目

型

号

流量M3/h

水温

℃

比

重

N/m

进口压力

MPa

出口

压力

MPa

扬程

m

效

率

抽头

压力

MPa

转

速

rpm

抽头

流量

T/h

数值

FK5G32

437

158

910

1.3

17.4

1693

82.6

7.8

4440

20

③给泵电机规范（表10）

项目

型号

容量KW

电压V

电流A

转速rpm

周波Hz

功率

因数

冷却

方式

数

值

YKOS3400-2

3400

6000

374

2985

50

0.85

上置

空冷

④液力偶合器组规范

A、液力偶合器规范（表11）

项

目

型

号

功率

KW

滑

差

转速

rpm

齿轮

速比

传递

效率

冷却

方式

调速

范围

数

值

CO-46

3200

<3%

2985

141/88

95%

上置

空冷

25-97%

B、液力偶合器泵类规范（表12）

项

目

泵类

电动机

型

号

流量

M3/h

压力

MPa

转速

rpm

型

号

功率

KW

电压

V

电流

A

转速rpm

工作

油泵

离心式

42.6

0.15～

0.25

-------

-----

---

--

--

润滑

油泵

齿轮式

13.5

0.1～

0.3

-------

----

---

---

--

辅助

油泵

CB-125

125

2.5

1450

Y100L2-4

3

380

6

1500

勺管执行器

ZKJ-310CMe=250N·M

油箱容积0.6m³

给泵采用46#透平油

C、液力偶合器冷油器规范（表13）

名

称

冷却面积

㎡

冷却水量

M3/h

冷却水温

℃

冷却水压

MPa

油侧压降

MPa

水侧压降

MPa

重量

T

工作冷油器

54

120

≤38

0.4—0.6

≤0.036

≤0.014

1.5

润滑冷油器

16

27

≤38

0.4—0.6

≤0.04

≤0.013

0.6

（9）附属气、水、油箱、扩容器等规范（表14）

名

称

射水

箱

逆止门储气筒P/T

疏水扩容器

P/T

稳压

水箱

连排扩容器P/T

主油

箱

储油

箱

补油

箱

滤

水

器

Ⅰ

Ⅱ

容

积

M3

45

0.98/100

1

0.5/200

0.9

0.5/

200

0.9

40

1.2/160

3

23

25

2

1000

T/H

（10）冷却水塔规范（表15）

项

目

型式

冷却面积

m²

塔高m

出口

直径m

喉部

直径m

环基半径m

竖井高度

填料

高m

淋水密度M3/hm²

反射喷嘴个数

数

值

双曲线冷却塔

4000

100

43

38

35.8

9

1

5.14

2120

（11）压缩空气系统规范

①螺旋式空压机规范（表16）

型式：

SA-10W-8.5-L

轴功率：

55KW

转速：

2973rpm

最高仪用压力：

0.85Mpa

排气量：

10.2m3