汽轮机运行操作规程.docx
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汽轮机运行操作规程
汽轮机运行规程
第一章 设备概况
第二章 汽轮机的结构
第三章 基本技术参数
第四章 调节系统
第五章 保安系统
第六章 汽轮机的运行
第七章 汽轮机运行中的维护和检查
第八章 停机
第九章 事故预防及处理
一、设备概况
#1号机为青岛汽轮机厂制造的3000KW抽汽凝汽式汽轮机,机型为单缸、单抽汽、冲动式汽轮机。
与锅炉和其它设备配套,专门用来拖动交流发电机向电网供电和向热网供应稳定参数的工业用汽。
该汽轮机具有两套调节机构,可以同时分别调节抽汽量和发电量,以满足对于热负荷和电负荷同时要求得到满足的用户。
当热负荷为零时可以纯冷凝工况运行。
所以工况适应范围及灵活性很大。
该汽轮机与发电机直接联接,不设齿轮变速装置,因而提高了传动效率,减少噪音,简化结构。
本汽轮机采用电动盘车装置,不能用来拖动变速旋转机械。
二、汽轮机的结构
1、汽轮机的本体结构由转子、喷嘴、隔板、转向导叶环、汽缸、低压喷嘴室、前轴承座、后轴承座、轴承、主汽门及主汽门操纵座等组成。
2、汽轮机的辅助设备由油箱、冷油器、汽轮油泵、电动齿轮泵、管道、两级射汽抽汽器、低压加热器、冷凝器、凝结水泵、循环水泵等组成。
三、基本技术参数
1、机组型号 C3-3.43/0.49
2、机组代号 D51
3、额定功率 3000KW
4、经济功率 3000KW
5、额定转速 3000r/min
6、临界转速 1625r/min
7、旋转方向 顺汽流方向看顺时针
8、进汽压力 3.43(+0.1、-0.29)MPa
9、进汽温度 435(+10、-15)℃
10、额定进汽量 28T/h
11、最大进汽量 32.5T/h
12、抽汽压力 0.49(+0.2、-0.1)MPa
13、抽汽温度 257.5℃
14、最高抽汽温度 300℃(抽汽压力为0.686MPa)
15、额定抽汽量 20T/h
16、最大抽汽量 25T/h
17、排汽压力 0.0072MPa
18、汽耗 9.33Kg/KWh
19、纯冷凝工况汽耗 5.03Kg/KWh
20、危急遮断器动作转速 3300~3360r/min
21、轴向位移动作时转子相对位移值<0.07mm
22、润滑油压 0.079~0.118MPa
23、转速摆动值 20~30r/min
24、转速不等率 4.5±0.5%
25、调速迟缓率 ≤0.25%
26、抽汽压力不等率 10%
27、抽汽调压迟缓率 2%
28、同步器调速范围 -4~+6%
29、汽轮机油牌号 Hu46
30、抽汽安全阀动作压力 0.647MPa
31、汽轮油泵自启动时
主油泵出口压力 0.54MPa(表)
32、汽轮油泵自关闭时
主油泵出口压力 0.539MPa(表)
33、润滑油压低限报警 0.055MPa(表)
34、轴承最高油温 70℃
35、冷凝器型号 H-280
36、冷凝器型式 单路双流程表面式
37、冷凝器冷却面积 280m2
38、冷却水量 876T/h
39、冷却水温 27℃
40、冷却水压力 0.169MPa
41、冷凝器进汽压力 0.0715MPa
42、冷凝器蒸汽流量 10.28T/h
43、冷凝器水阻 0.0264MPa
44、冷油器型号 YL-12.5-1
45、冷油器冷却面积 12.5m2
46、冷油器冷却油量 360L/min
47、冷却水量 60T/h
48、冷却水温 33℃
49、油箱容积 1.6m3
50、低压加热器型号 TD-10
51、低压加热器型式 单路双流程表面式
52、低压加热器传热面积 10m2
53、低压加热器汽侧压力 0.06MPa
54、低压加热器水侧压力 0.4MPa
55、两级射汽器抽汽器型号 C-20
56、两级射汽器抽汽器工作蒸汽压力1.177~1.373MPa
57、两级射汽器抽汽器工作蒸汽流量200Kg/h
58、两级射汽器抽汽器抽出干空气量20Kg/h
59、启动抽气器型号 CD-14
60、启动抽气器工作蒸汽压力 1.373MPa
四、调节系统
1、调节系统概况
本系统采用两级放大全液压式调节系统,主要由主油泵、压力变换器、调压器、错油门、启动阀、油动机、同步器等组成。
汽轮机转速变化引起主油泵出口油压变化,油压变化量即为调速脉冲信号;汽机抽汽压力变化量即为调压脉冲信号。
2、作用
当用户耗电量变化时,通过改变汽轮机进汽量来调节汽轮机的输出功率,使其与界负荷相适应,并维持汽轮机转速在规定范围之内。
3、调节系统特点:
该系统具有机械连接少、动作灵敏、可靠行较好等特点。
4、调节系统动作原理图
⑴电负荷降低时
Px2↑
电负荷↓转速↑.P1↑F1↑Px1↑
f2↑Px2↓
f1↑Px1↓
Z2↓M2↑
n↓Z1↓M1↑
电负荷增加时,动作过程相反.
⑵热负荷减少时.
热负荷↓.Pe↑Fp↑Px1↑Fx1↑
───────→
Px2↓Fx2↓
De↓Z1↓M1↑
──────────—←
Z2↑M2↑
热负荷增加时,动作过程相反
5、调节系统动作过程
汽轮机启动之前,脉冲油路无油压,压力变换器滑阀、错油门滑阀,启动阀滑阀在弹簧力的作用下处于最低位置,同步器应退至下限位置。
当高压电动泵或汽动油泵启动后,压力油经逆止阀分成两路:
一路经启动阀进入高压错油门下部,错油门滑阀上移,压力油经错油门进入高压油动机活塞下部,将高压调节汽阀关闭。
另一路经轴向位移遮断器、危急遮断油门、磁力断路油门进入主汽门操纵座油缸和抽汽逆止阀油缸。
开启主汽门,机组起动。
当转速升高,主油泵出口油压达到规定值时,电动油泵或汽动油泵自动停止工作。
当转速升到调节器动作时,调节器投入工作。
五、保安系统
1、危急遮断器:
危急遮断器为飞锤式结构。
当转速超过额定转速10~20%(即3300~3360r/min)时飞锤飞出,使危急遮断油门脱钩动作。
危急遮断器的复位转速为3000r/min。
2、危急遮断油门:
与危急遮断器一起组成对机组的超速保护。
当危急遮断器飞锤飞出时,将该油门下端的挂钩打脱,油门滑阀在弹簧力作用下迅速移动,切断到主汽门操纵座及抽汽逆止阀(单向关闭阀)油缸的高压油,使主汽门和抽汽阀迅速关闭。
同时,高压油进入错油门下部,使调节汽阀也迅速关闭。
该油门也可以手动脱扣,手击油门上部的小弹簧罩,使拉钩脱扣,即可重复上述关闭动作。
欲使油门复位,须待转速降到3000r/min时进行。
将油门上部的大弹簧罩压下,使拉钩重新挂上即可。
不可在转速高于3000r/min时复位,以防破坏飞锤和拉钩。
3、轴向位移遮断器
该装置在汽轮机转子轴向位移超过允许值时报警及停机。
安装时喷油嘴与装在主油泵体上的挡油盘保持0.5mm的间隙(此时推力盘与主推力瓦块间隙为零),当转子相对位移为0.7mm时,即喷油嘴与档油盘的间隙增大到1.2mm时滑阀上的弹簧力大于油压力,滑阀移动切断到主汽门操纵座及抽汽逆止阀油缸的高压油,使主汽门和抽汽阀迅速关闭。
该装置还可接电接点压力表,用于指示控制油压。
当转子轴向位移>0.4mm时,电接点压力表给出报警信号,位移>0.7mm时,使磁力断路油门动作,关闭主汽门、抽汽逆止阀,调节汽阀。
该装置也可手动停机。
用手拉装置上的红色捏手,即可停机。
欲使机组启动,须待高压油建立后,手捏推手,使润滑端部的密封面与延伸臂端部的密封面密和,接通高压油路。
4、磁力断路油门
该油门是电动停机保护装置。
当电磁铁通电时,油门将保安高压油路切断,使主汽门、抽汽逆止阀、调节汽阀迅速关闭。
油门动作后须将油门上的安全闩向外拉一下,使滑阀复位,方能接通高路.
六、汽轮机的运行.
1、什么是汽轮机的启动
使静止的汽轮机逐渐过渡到承担一定负荷的运转的过程称为汽轮机的启动。
汽轮机的启动过程,实际上就是对汽轮机组的加热过程。
2、启动前的安全检查工作
⑴仔细检查汽轮机,发电机及各附属设备,肯定安装或检修已经结束。
⑵准备好各种使用工具,作好与主控室、锅炉、电气的联系工作。
⑶对油系统进行检查,主要包括以下内容:
A、油管路及油系统内所有设备应处于完好状态,油系统无漏油现象。
B、油箱内油位正常,油质良好,油面指示器的浮筒动作零活。
C、油箱及冷油器的放油门关闭严密。
D、冷油器的进出油门开启,并有防止误操作的措施,备用冷油进出油门关闭。
E、电动油泵进出口阀开启。
F、清洗管路时在各轴承前所加的临时滤网或堵板必须拆除.
⑷对汽水系统进行检查.
A、主蒸汽管路上的电动隔离阀应预先进行手动和电动开关检查。
B、主蒸汽管路、抽汽管路上的隔离阀,主汽门、抽汽逆止阀、直接疏水门、防腐门开启,汽缸上的直接疏水门开启,启动时能影响真空的阀门,汽水可倒回汽缸的阀门均应关闭。
C、汽封管路上通向(汽封加热器)的阀门开启,汽封加热器疏水门开启(均压箱)。
D、各蒸汽管路应能自由膨胀
E、冷油器冷却水总门开启,冷油器进水门关闭,出水门开启。
F、汽轮油泵蒸汽管路上的蒸汽门关闭,汽轮油泵排汽们门及疏水门开启。
⑸对调节保安系统进行检查
A、调节器和调节汽阀装配情况
B、调节汽阀连杆上各转动支点的润滑情况。
C、调节器蒸汽脉冲室是否注满蒸馏水)。
D、各保安装置是否处于断开位置。
⑹检查滑销系统,在冷状态下测量各间隙尺寸,记录检查结果。
座架上若带有滑动油槽,应压注润滑油。
⑺检查所有仪表、温度计、光字牌、联络信号等以及所有保安装置。
⑻通往各仪表的脉冲管上的阀门开启。
⑼以上检查结束后,通知锅炉供汽暖管。
3、暖管(到隔离阀前)
⑴隔离阀前主蒸汽管路与汽轮油泵蒸汽管路同时暖管,逐渐提升管道内压力到0.2~0.3MPa(表),暖管20~30分钟后,以0.1~0.15MPa(表)/min压力提升速度升至正常压力,汽温提升速度不超过5℃/min。
⑵在暖管过程中应注意检查防腐门是否冒出蒸汽,当有蒸汽冒出时,应检查关严隔离阀及旁路阀,严防暖管时蒸汽漏入汽缸。
⑶管道内压力升到正常压力后,应逐渐将隔离阀前总汽门开大,直至全开。
⑷在升压过程中,应根据压力升高程度适当关小直接疏水门,并检查管路膨胀及支吊状况。
4、启动辅助油泵,在静止状态下对调节系统进行检查。
⑴启动低压电动油泵,检查:
A、润滑油压及轴承油流量.
B、油路严密性.
C、油箱油位。
新安装及大修后第一次启动时,应预先准备好必须的油量,以备油管充油后向油箱补充油。
⑵启动高压电动油泵(油系统配置高压电动油泵时),检查油系统,然后:
A、启动盘车装置:
a、检查电机旋转方向,停下电机;
b、旋转盘车电机上的手轮, 同时逆时针转动盘车手柄至“啮合”位置,启动盘车;
c、投入盘车时,带有润滑油进油旋塞的应开启旋塞。
B、将保安装置挂闸,
C、旋转启动阀手轮,开启调节汽阀。
D、旋转主汽门操纵座手轮,开启主汽门到1/3行程后,分别使各保安装置动作,检查主汽门,调节汽阀,抽汽逆止阀是否迅速关闭。
E、检查合格后,将各保安装置重新挂闸,接通高压油路。
F、将同步器摇到下限位置。
G、检查主汽门是否关严。
⑶启动汽轮油泵(油系统配置汽轮油泵时),重复A~G项过程。
汽轮油泵应低速暖机10分钟,一切正常后再进行上述过程。
汽轮油泵蒸汽管路上的节流孔板,应先调整好,在额定蒸汽参数下,油泵出口油压符合要求。
5、启动凝汽系统抽真空:
⑴启动循环水泵:
A、全开凝汽器循环水出口阀门,稍开进口阀门。
B、启动循环水泵,全开进口阀门。
⑵开启凝结水再循环管道上的阀门,关闭到低压加热器去的凝结水门。
⑶轮流试开两台凝结水泵,联动装置试验后,使一台投入运行:
A、向凝汽器汽侧充水(凝结水或化学处理水)到热井水位计3/4刻度处;
B、开启凝结水泵进口阀门;
C、开启水泵外壳到凝汽器汽侧空气管道上的阀门;
D、检查水泵是否充满水,开启水泵盘根进水旋塞,启动凝结水泵,缓慢开启水泵出口阀门。
⑷投入汽封加热器(系统配置汽封加热器时)。
在连续盘车装态下向汽轮机轴封送汽。
当均压箱(系统配置均压箱时)用新蒸汽作汽源时,注意喷减温水,使蒸汽温度不超过300℃。
⑸投入启动抽气器(先开蒸汽门,后开空气门)抽凝汽器真空。
⑹当真空达到0.06MPa(450Hg)时,投入两级射汽抽气器(先开蒸汽门,后开空气门),然后停用启动抽气器(先关空汽门,后关蒸汽门)。
6、机组的启动:
⑴检查机组各轴承是否正常,冷油器出口油温不应低于25℃。
⑵旋转调节器启动阀手轮,将调节汽阀开启,注意启动阀手轮应开足。
⑶缓慢开启主汽门,转子冲动后立即关回,保持一定转速,检查通流部分,轴封,主油泵等处是否有不正常的声音。
当转速超过盘车转速,盘车齿轮脱开,电机停转,手柄锁住。
⑷一切正常后,将转速保持在300~500r/min暖机20~30分钟,注意各轴承的温升及各部位的膨胀,振动情况。
⑸暖机过程中,凝汽器真空维持在0.05~0.07MPa(375~525mmHg)。
⑹当轴承进口油温高于40~50℃时,将冷油器投入运行,冷油器出口油温保持在35~45℃。
⑺低速暖机后,肯定机组一切正常,可逐渐开大主汽门,将转速升到1000~1200r/min,保持40~60分钟,再次检查:
A、油温、油压、油箱油位。
B、各轴承的温度及回油情况。
C、电动油泵或汽轮油泵的工作情况。
D、汽轮机的各部位的膨胀情况。
E、上、下半汽缸的温差,不应超过50℃。
⑻一切正常后,即可迅速而平稳地越过临界转速(对绕性转子而言),然后以每分钟升高300r/min的升速率升速。
当调节器开始动作后,全开主汽门(开足后将主汽门手轮关回半圈),操作同步器调整转速至额定转速。
⑼升速过程中,注意:
A、凝汽器真空逐渐提高,应防止升速过快。
调节主蒸汽管路,抽汽管路,汽缸本体的疏水阀门,无疏水排出后,关闭疏水阀门。
抽汽管道上(抽汽逆止阀前后)的疏水阀应保持常开。
B、当机组出现不正常的响声或振动时,应将低转速检查。
C、当油系统出现不正常的现象(如油温过高或油压过低),应停止升速,查明原因。
D、当汽轮机发生显著变化时应停止升速,进行检查。
E、当主油泵出口油压升高到规定值后,电动油泵或汽轮油泵是否自动关闭。
⑽空负荷运行正常后,检查及调整:
A、主油泵进出口油压;
B、脉冲油压;
C、轴承的油温及润滑油压;
D、使各保安装置分别动作,主汽门、调节汽阀、抽汽逆止阀是否迅速关闭;
E、同步器控制升速,转速是否平稳;
F、同步器上限转速是否符合规定值(电动操作时)。
⑾汽轮机第一次启动,大修后,停机一个月以后或者运行了2000小时以上,应进行危急遮断器动作试验,步骤如下:
A、将同步器滑键拉出,向增速方向摇动同步器手轮,将转速提升到3300~3360r/min,此时危急遮断器应动作,否则立即手击危急遮断油门,停机调整危急遮断器动作转速。
B、危急遮断器动作后,将主汽门操纵座手轮旋到底,等转速降到3000r/min后,按程序重新启动。
C、汽轮机第一次启动或大修后,危急遮断器动作转速。
应试验三次,第一、二次动作转速差不应超过18r/min,第三次于前两次动作转速的平均值之差不应超过30r/min。
D、试验之前,应先打闸检查主汽门和调节汽阀关闭情况。
E、冷态启动的机组,应在额定转速下暖机1~2小时后进行试验。
⑿对机组进行全面检查,一切正常后将发电机并入电网。
7、带负荷
⑴纯凝汽工况:
A、除特殊需要外,汽轮机不应长时间空负荷运行,发电机并列后即带上10%的额定电负荷。
空负荷运行时,后汽缸温度不应超过100~120℃,带负荷后不应超过60~70℃。
B、以150KW/min负荷提升速度增加负荷,负荷增加应均匀。
负荷增加到50%额定电负荷时,停留10~20分钟,然后继续增加负荷。
C、根据增加负荷程度逐渐开大低压加热器的进水门,关闭再循环门,保持凝汽器的正常水位。
D、注意检查机组振动情况,当振动增大时,应停止增加负荷,在该负荷运行30分钟,振动仍不能消除,应查明原因。
E、机组开始带负荷后,即可投入低压加热器。
⑵抽汽工况:
A、按7、⑴工况方式带上25%额定电负荷。
B、投入调压器
a、开启抽汽调压器信号管路上的蒸汽门,待蒸汽冲出后,关闭排空门,慢慢开启到调压器的截止阀。
b、旋转调压器上部的手轮,使调压器弹簧的压紧螺钉完全松开。
c、投入调压器。
旋转开关手柄时应缓慢,注意调节汽阀开闭情况和负荷变化。
d、旋转调压器上部的手轮,调整抽汽室压力高于热网压力5%接通抽汽管路。
C、增加或减少热负荷的速度不应超过5t/min。
D、当带电负荷比较大投调压器时,应特别注意负荷的变化,不得超过额定功率(或最大功率)。
七、汽轮机运行中的维护和检查:
1、保持设备清洁,注意保护保温层。
2、至少每60分钟记录一次,发现仪表读数与正常数值有差别时,应查明原因。
3、定期检查和校准仪表。
4、对油系统进行定期检查,并做到:
⑴保持管道清洁、畅通、无漏油。
⑵冷油器定期冲洗。
⑶按时放出油箱的积水和油垢,补充新油,保持油位正常,滤网无堵塞现象。
⑷滤油器前后压差超过0.05MPa时清洗滤网。
⑸定期检查汽轮机油的质量。
5、各轴承、杠杆活节及前轴承座与座架间滑动面定期加注润滑油、润滑脂。
调节汽阀杠杆上的球形拉杆及支架转轴处应使用耐高温油脂,叉形接头处使用二硫化钼油剂。
6、定期冲洗滤水器滤网。
7、汽动油泵、电动油泵及启动装置定期进行试验。
8、保安系统定期进行试验。
9、每天定时将主汽门、电动隔离阀等重要阀门的阀杆上下移动一、二次,防止阀杆卡死。
10、如汽轮机经常带固定负荷,应每天将负荷大范围变动一下,检查调节汽阀开关情况。
11、汽轮机运行中周波不应超过50±0.5Hz。
12、各轴承进油温度应保持在35~45℃范围内,温升一般不超过10~15℃,润滑油压应保持在0.08~0.12MPa(表)。
13、定期进行真空系统严密性试验和凝汽器水侧清洗。
14、无特殊原因,不应停用回热系统。
15、将备用冷油器投入运行时注意:
⑴从放油门放油检查,肯定备用冷油器油侧无积水和油渣。
⑵缓慢开启备用冷油器入口油门充油,同时开启油侧排气旋塞排出空气,空气全部排除后关闭旋塞。
注意在充油过程中不应使油系统油压发生波动。
⑶开启备用冷油器水侧排气旋塞和进水门(出口水门应先开启),使水侧通水,空气排出后,关闭排气旋塞。
⑷慢慢开大油侧出油门和水侧进水门,注意不应引起润滑油压和油温的波动。
⑸冷油器油侧压力不应大于水侧压力,用进水门调节冷却水量。
16、在下列情况下禁止启动汽轮机:
⑴油温低于25℃或润滑油压低于正常值。
⑵任一保安装置工作不正常。
⑶主汽门、调节汽阀、抽汽逆止阀有卡涩现象。
⑷辅助油泵自启动装置工作不正常。
⑸转速表及其他指示仪表出现不正常误差。
⑹机组振动超过0.07mm。
八、停机
1、降负荷前应通知有关部门做好准备。
2、各辅助油泵进行试验。
3、检查主汽门阀杆有否卡涩现象。
4、降负荷。
若抽汽投入时,应先切除抽汽调节器:
⑴逐渐关闭抽汽管路上电动隔离阀,同时旋转抽汽调节器上的手轮,降低抽汽室压力。
隔离阀关闭后,用电磁阀关闭抽汽阀。
⑵慢慢旋转调压器开关手柄,切除调压器。
此时同步器所带负荷不应低于25%。
⑶关闭调压器信号管路上的蒸汽门。
5、降负荷时,随时注意机组的膨胀及振动情况。
6、随着负荷的降低,停用低压加热器,关闭二级抽汽管道上的蒸汽门。
7、关闭轴封去除氧器平衡阀和轴封过汽调节阀,稍开轴封送汽阀。
8、注意调整再循环管道上的阀门,关小去除氧器凝结水门,维持热井正常水位。
9、注意检查调节汽阀有否卡涩,如调节汽阀卡住而且不能在运行中消除时,应逐渐关闭主汽门或隔离阀,减负荷停机。
10、电气负荷降为0,发来“解列”信号后,打闸关闭主汽门。
将主汽门操纵座手轮关到底,检查主汽门是否关闭严密。
11、开启汽动油泵,维持正常润滑油压。
12、关闭两级射汽抽气器空气阀,蒸汽阀,停下凝结水泵。
13、当凝汽器真空降低至0.04~0.03MPa(300~225mmHg),转速降至500r/min时,停止向轴封供汽。
14、转子完全静止后,立即投入盘车装置。
记录惰走时间。
15、冷油器出口油温降至35℃以下时,关闭冷油器水侧阀门。
16、切换至电动油泵运行,直至汽轮机冷却(汽缸金属温度低于150℃)。
17、关闭蒸汽管道上的所有阀门,打开直接疏水门。
不允许存在热力系统往汽缸内漏进汽水现象。
18、后汽缸温度不超过50℃时,停下循环水泵。
九、事故预防及处理
1、故障停机:
当发生下列情况时,应立即停机。
⑴转速超过3360r/min,危急遮断器不动作。
⑵轴承座振动超过0.07mm。
⑶主油泵发生故障。
⑷调节系统异常。
⑸转子轴向位移超过0.7mm,轴向位移遮断器或轴向位移监视装置不动作。
⑹轴承回油温度超过70℃或轴瓦金属温度超过100℃。
⑺油系统着火并且不能很快扑灭时。
⑻油箱油位突然降到最低油位以下。
⑼发生水冲击。
⑽机组有不正常的响声。
⑾主蒸汽管破裂。
⑿凝汽器真空
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