EBNBWIYXB005汽轮机运行规程A1资料.docx
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EBNBWIYXB005汽轮机运行规程A1资料
光大环保能源(宁波)有限公司
汽轮机运行规程
文件编号:
EBNB-WI-YXB-005版本号:
A/1
总页数:
共127页(含本页)生效日期:
2015年8月20日
编制:
编制日期:
2015年8月20日
审核:
审核日期:
2015年8月20日
批准:
批准日期:
2015年8月20日
…………………………………(受控文件盖章处)………………………………
前言
为了规范、优化企业生产、经营管理,加速技术进步和提高企业经济效益,依据DL/T800-2012《电力企业标准编写规则》制定本标准。
本标准按企业划分属于《工作标准体系表》的运行规程和操作票标准。
本标准由光大环保能源(宁波)有限公司标准化委员会提出并归口管理。
本标准主要起草单位:
光大环保能源(宁波)有限公司
本标准主要起草人:
王林波
本标准审查人:
洪海亮
本标准审核人:
狄耀军
本标准批准人:
吴永新
本标准由光大环保能源(宁波)有限公司标准化委员会负责解释。
目录
总则5
第一章汽轮机规范及结构性能7
1.1主要内容和适应范围7
1.2汽轮机规范7
1.3汽轮机技术规范的说明10
1.4汽轮机结构及系统的一般说明10
第二章汽轮机辅助设备规范28
2.1凝汽器28
2.2真空泵28
2.3加热装置28
2.4汽轮机润滑油设备29
2.5调节用油站规范30
2.6水泵规范30
2.7疏水扩容器32
2.8冷却塔32
2.9汽机滤油机32
第三章汽轮机的启动与停机34
3.1启动前检查下列各项34
3.2启动前的准备35
3.3检查各系统阀门的位置35
3.4启停机注意事项38
3.5暖管及冲动转子44
3.6并网带负荷49
3.7热态启动51
3.8停机53
3.9汽轮机运行中的检查及维护55
3.10汽轮机组试验(静态试验和动态试验)56
第四章汽轮机辅助设备的运行64
4.1主要内容和适应范围64
4.2汽轮机辅助设备概况64
4.3汽轮机辅助设备的监视、调整、检查维护和设备定期试验64
4.4汽轮机辅助设备的启动和停止65
第五章给水泵与除氧器运行92
5.1主要内容和适应范围92
5.2给水泵、除氧器的设备概况92
5.3除氧器、给水泵的启动、停止和调整92
5.4除氧器、给水泵的运行维护和试验97
第六章事故预防及处理102
6.1事故处理的基本原则102
6.2故障停机103
6.3汽温汽压不正常处理规定105
6.4汽轮机常见事故及处理106
6.5汽轮机辅助设备事故处理118
6.6除氧器、给水泵的事故处理121
总则
0.1故障处理通则:
0.1.1根据DCS画面显示的信息和设备外部特征确认设备已发生故障。
0.1.2迅速消除对人身和设备的危害,必要时停用隔离发生故障设备。
0.1.3迅速查清故障原因,发生地点和故障范围。
0.1.4保持非故障设备的连续运行,以确保正常的垃圾焚烧处理和发供电。
0.1.5排除故障的每一个阶段都要尽可能的报告值长和部门领导,以便及时采取正确的对策,防止故障扩大。
0.1.6排除故障时动作应沉着冷静、迅速、正确、果断。
不应急躁、盲目。
0.1.7下达命令者要清楚,果断,接受命令者复诵经发令者确认无误后方可执行,并在执行后迅速向发令者报告。
0.1.8禁止与消除故障无关的人员停留在故障现场。
0.1.9运行人员发现自己不了解的现象时,必须迅速报告值长,共同实地观察,研究查清。
当发生本规程没有列出的故障特征时,运行人员必须根据自己的知识经验判断,主动采取对策,防止故障扩大。
0.1.10从发生故障起至恢复正常状态为止,值班人员不得擅自离开工作岗位。
若故障发生在交接班时间,应延后交接班,交班人员应继续工作,并在接班人员协助下排除故障,直至恢复正常运行或处理暂告一段落。
在接到值长交接班命令后,方可进行交接班。
0.1.11故障排除后,值长及值班人员应将发生故障的原因,时间,地点,处理过程以及所采取的措施作好详细记录。
第一章汽轮机规范及结构性能
1.1主要内容和适应范围
本规程规定了光大环保能源(宁波)有限公司1#、#2汽轮机设备的主要技术规范与性能、设备的启动与停用操作及日常运行维护与事故处理。
本规程仅适用于光大环保能源(宁波)有限公司1#、#2汽轮机设备运行维护。
1.2汽轮机规范
光大环保能源(宁波)有限公司配备三炉两机。
#1汽轮机型号为N20-3.9-1型,中温、中压、单缸、冲动、凝气式汽轮机。
#2汽轮机型号为N12-3.8-15型,中温、中压、单缸、冲动、凝气式汽轮机。
#1、#2汽轮机均由南京汽轮电机(集团)有限责任公司制造。
1.2.1#1汽轮机主要技术参数:
序号
项目
单位
参数
1
产品型号
/
N20-3.9-1型
2
汽轮机额定功率
KW
20000
3
汽轮机额定转速
r/min
3000
4
汽轮机转向(从机头向机尾看)
/
顺时针方向
5
额定/最高/最低主汽门前蒸汽压力
MPa(a)
3.9/4.0/3.8
6
额定/最高/最低主汽门前蒸汽温度
℃
400/410/385
7
汽轮机单个转子临界转速
r/min
1690
8
汽轮机-发电机轴系临界转速
r/min
1836
9
给水温度
℃
130
10
冷却水温度
℃
20
11
额定进汽量/最大进气量
t/h
97/111.6
12
额定工况去空气预热抽汽压力
MPa(a)
1.46
13
额定工况去空气预热抽汽温度
℃
306.09
14
额定工况去空气预热抽汽量
t/h
15
15
额定工况去除氧抽汽压力
MPa(a)
0.777/0.271
16
额定工况去除氧抽汽温度
℃
237.1
17
额定工况去除氧抽汽量
t/h
5.861
18
额定工况去低加抽汽压力
MPa(a)
0.082
19
额定工况去低加抽汽温度
℃
94.3
20
额定工况去低加抽汽量
t/h
8.278
21
额定工况排汽压力
KPa(a)
4.69
22
额定工况汽轮机汽耗(计算值)
Kg/kWh
4.864
23
额定工况汽轮机热耗(计算值)
kJ/kWh
11097
24
额定工况汽轮机汽耗(保证值)
kg/kWh
5.010
25
额定工况汽轮机热耗(保证值)
kJ/kWh
11429.9
26
汽轮机轴承处允许最大振动
mm
0.03
27
过临界转速时轴承处允许最大振动
mm
0.10
28
汽轮机中心高(距运转平台)
mm
900
29
汽轮机本体总重
t
73.6
30
汽轮机上半总重(连同隔板上半等)
t
18.8
31
汽轮机下半总重(不包括隔板下半等)
t
20.2
32
汽轮机转子总重
t
10.53
33
汽轮机本体最大尺寸(长×宽×高)
mm
6563×4890×3685
1.2.2#2汽轮机主要技术参数:
序号
项目
单位
参数
1
产品型号
/
N12-3.8-15型
2
汽轮机额定功率
MW
12
3
汽轮机额定转速
r/min
3000
4
汽轮机转向(从机头向机尾看)
/
顺时针方向
5
额定/最高/最低主汽门前蒸汽压力
MPa(a)
3.8/4.0/3.5
6
额定/最高/最低主汽门前蒸汽温度
℃
400/410/385
7
汽轮机单个转子临界转速
r/min
1438
8
汽轮机-发电机轴系临界转速
r/min
1836
9
给水温度
℃
130
10
冷却水温度
℃
25
11
额定进汽量
t/h
59
12
额定工况去空气预热抽汽压力
MPa(a)
1.4571
13
额定工况去空气预热抽汽温度
℃
309.5
14
额定工况去空气预热抽汽量
t/h
6
15
额定工况去除氧抽汽压力
MPa(a)
0.798
16
额定工况去除氧抽汽温度
℃
250.9
17
额定工况去除氧抽汽量
t/h
3.233
18
额定工况去低加抽汽压力
MPa(a)
0.079
19
额定工况去低加抽汽温度
℃
93
20
额定工况去低加抽汽量
t/h
4.905
21
额定工况排汽压力
KPa(a)
6.57
22
额定工况汽轮机汽耗(计算值)
Kg/kWh
4.832
23
额定工况汽轮机热耗(计算值)
kJ/kWh
11780
24
额定工况汽轮机汽耗(保证值)
kg/kWh
4.977
25
额定工况汽轮机热耗(保证值)
kJ/kWh
12133.4
26
汽轮机轴承处允许最大振动
mm
0.03
27
过临界转速时轴承处允许最大振动
mm
0.10
28
汽轮机中心高(距运转平台)
mm
750
29
汽轮机本体总重
t
44
30
汽轮机上半总重(连同隔板上半等)
t
13.8
31
汽轮机下半总重(不包括隔板下半等)
t
16
32
汽轮机转子总重
t
6.99
33
汽轮机本体最大尺寸(长×宽×高)
mm
5290×3590×3530
1.3汽轮机技术规范的说明
1.3.1引用标准GB/T5578-1985“固定式发电用汽轮机技术条件”。
1.3.21#、2#汽轮机使用壳牌统一(北京)石油化工有限公司生产的46#涡轮机油(170kg桶装),满足GB11120-2011L-TSA(A级)标准,并符合DIN51515PartI和DIN51524PartI标准。
1.4汽轮机结构及系统的一般说明
1.4.1汽轮机结构概述
1#汽轮机转子由一级复速级和十二级压力级组成,叶片均为根据三元流原理设计的新型全三维叶片,通流部分也作了相应优化,减少了叶顶、叶根及隔板汽封漏汽损失,使得整机效率有了较大的提高。
转向导叶环在顶部和底部与汽缸之间采用“工”形键固定,在拆导叶环体时必须先用专用工具拆去“工”形键后方可起吊。
装于前汽缸上端蒸汽室内的配汽机构是提板式调节汽阀,借助机械杠杆与油动机相连,调节汽阀由若干只汽门组成。
在汽轮机前轴承座的前端装有测速装置,在座内有主油泵,危急遮断装置,轴向位移发送器,推力轴承前轴承及调节系统的一些有关部套,前轴承座的上部装有电液控制系统及其传动机构和油动机。
前轴承座与前汽缸用“猫爪”相连,在横向和垂直方向均有定位的膨胀滑键,以保证轴承座在膨胀时中心不致变动。
在前座架上装有热胀指示器,以反映汽轮机静子部分的热膨胀情况;在后轴承座内装有相对膨胀指示器,用于测量转子与汽缸的相对热膨胀。
主汽门是由主汽门、自动关闭器、主汽门座架组成。
由锅炉来的蒸汽通过主蒸汽管进入主汽门汽室,经滤网流过阀门后,分两路流向调节汽阀。
主汽门为单阀座型,为减小阀碟上的提升力,采用了带预启阀的结构。
阀杆漏汽分别接至均压箱和汽封加热器。
自动关闭器由油动机和断流式错油门组成,来自控制系统的安全油作用在错油门下部,克服弹簧阻力,打开油动机油口,安全油进入油动机活塞下部,当油压足够时,便将主汽门打开,油动机行程通过杠杆反馈到错油门,活塞可停留在任一中间位置上,因而自稳性能较好。
自动关闭器设有活动试验滑阀,在长期运行时,可以活动主汽门,以防卡涩。
本机组的汽缸是由前汽缸、中汽缸和后汽缸组成的。
前缸和中缸为铸钢件,后汽缸为铸铁件。
在设计中前汽缸有良好的对称形状,避免了水平中分面法兰的过厚过宽,以尽量减少热应力和热变形引起的结合面漏汽。
前汽缸与中汽缸的连接是借助垂直法兰连接的。
中汽缸为简单的分上下半的圆筒结构。
借助后部的垂直法兰与后汽缸相连。
后汽缸与后轴承座铸成一体。
用排汽接管与冷凝器相连。
左右两侧支承在后座架上。
后轴承座内布置了汽轮机后轴承。
在后轴承盖上安装了机组的盘车设备。
在后汽缸上半装有排大气装置,当背压大于0.1Mpa时能自动打开,保护后汽缸和冷凝器。
汽轮机通过一副刚性联轴器与发电机相连,转子盘车装置装于后轴承盖上,由电动机驱动,通过蜗轮蜗杆副及齿轮减速达到所需要的盘车速度。
当转子的转速高于盘车速度时,盘车装置能自动退出工作位置。
盘车电动机的后轴伸装有手轮,在无电源的情况下,可进行手动盘车。
1.4.2#2汽轮机结构概述
#2汽轮机转子由一级复速级和十一级压力级组成,叶片均为根据三元流原理设计的新型全三维叶片,通流部分也作了相应优化,减少了叶顶、叶根及隔板汽封漏汽损失,使得整机效率有了较大的提高。
转向导叶环在顶部和底部与汽缸之间采用“工”形键固定,在拆除时必须先用专用工具拆去“工”形键后方可起吊。
装于前汽缸上端蒸汽室内的配汽机构是提板式调节汽阀,借助机械杠杆与调速器油动机相连,调节汽阀由若干只汽门组成。
在汽轮机前轴承座内装有测速机构,主油泵,危急遮断装置,轴向位移传感器,径向及推力联合轴承。
前轴承座的壳体上装有油动机。
前轴承座与前汽缸用“半圆法兰”相连,在横向和垂直方向均有定位的膨胀滑销,以保证轴承座在膨胀时中心不致变动。
汽轮机通过一副刚性联轴器与发电机相连,转子盘车装置装于后轴承盖上,由电动机驱动,通过蜗轮蜗杆副及齿轮减速达到所需要的盘车速度。
当转子的转速高于盘车速度时,盘车装置能自动退出工作位置。
在无电源的情况下,在盘车电动机的后轴伸装有手轮,可进行手动盘车。
1)转子
本机转子是一种柔性转子,其高温高压部分,采用叶轮与主轴整锻而成;低压部分采用了套装结构,其中还包括推力盘和联轴器。
整锻转子主要是强度高而结构紧凑,套装叶轮主要是叶片较长,轮缘强度要求高而结构比较复杂。
2)喷嘴、隔板、隔板套
喷嘴、隔板、隔板套均装在汽缸内。
它们和转子组成了汽轮机的通流部分,也是汽轮机的核心部分。
3)汽封
机组的前后汽封和隔板汽封,均采用了梳齿式汽封结构。
这种汽封结构的转子上面的汽封高低槽齿与汽封环的长短齿相配,形成了迷宫式汽封。
这种结构形式其汽封环的长短齿强度较高、封汽性能良好,同时便于维护和检修。
前汽封的弹性圈为整圈结构,需随转子一同安装。
4)轴承
本机轴承有两只径向椭圆轴承。
推力轴承与汽轮机前轴承组成了径向推力联合轴承,它是三层球面结构的椭圆轴承,安装在前轴承座内。
后轴承为二层圆柱结构的椭圆轴承。
推力轴承采用可倾瓦式推力瓦块,每个主推力瓦块和径向轴承的轴瓦均有测温元件,在运行中可监视轴承合金的温度。
同时轴承的回油也布置了测温元件,以反映轴承回油温度。
5)前轴承座
前轴承座为铸铁结构。
它是汽轮机头部的主要部套。
其内部除了布置推力支持轴承和油泵组外,调节部套和各保安部套以及控制油系统都安装在该部套上,并有各种测点,是汽轮机现场的操作台。
汽轮机前汽缸借助猫爪结构支承在前轴承座上。
为了阻断汽缸猫爪对前轴承座的热传导,避免前轴承座内各部套的温度过高,在猫爪下的滑键可通入冷却水,以达到阻断热传导的目的。
6)汽缸
本机组的汽缸是由铸钢件和铸铁件合做而成。
后汽缸与后轴承座铸成一体,用排汽接管与冷凝器相连,左右两侧支承在后座架上。
后轴承座内布置了汽轮机后轴承。
在后轴承盖上安装了机组的盘车设备。
在后汽缸上装有排大气装置,当背压高于大气压时能自动打开,保护后汽缸和冷凝器。
7)盘车设备
盘车设备采用两级齿轮减速的机械传动式的高速盘车装置。
其盘车转速为5r/min。
启动时拔出插销向汽轮机方向搬动手柄逆时针转动盘车手轮,大小齿轮啮合后即可自动提供润滑油,这时按动启动电机的按钮机组进入盘车状态。
冲动转子后,当转子速度超过盘车速度时,盘车齿轮能自动退出,并自动切断电机的电源。
在无电源情况下,电机的后轴身装有手轮,可进行手动盘车。
必须注意:
在连续盘车时必须保证润滑油的连续供给!
8)后汽缸冷却装置
当汽轮机在空负荷或低负荷运行时,其排汽温度往往高于65℃,本汽轮机的后汽缸布置了喷水装置。
当排汽温度高于65℃时,可通入冷却水以降低后汽缸温度,确保后汽缸和冷凝器的运行安全。
1.4.3热力系统
1.4.3.1汽水系统
来自锅炉的新蒸汽经隔离阀到主汽门。
主汽门内装有蒸汽滤网,以分离蒸汽中的水滴和防止杂物进入汽轮机。
蒸汽由主汽门经三通接头分别进入汽轮机蒸汽室两侧,蒸汽在汽轮机中膨胀作功后排入冷凝器凝结成水,借助凝结水泵打入汽封加热器后进入低压加热器,然后进入除氧器。
经除氧器除氧后的凝结水借助给水泵升压后进入锅炉。
凝结水泵后有一路凝结水可进入冷凝器上部。
在低负荷运行时,此回水可保持冷凝器内一定的水位以维持凝结水泵的正常工作。
汽轮机具有回热抽汽,回热抽汽按不同的压力等级分别供空气预热器、除氧器、低压加热器用汽。
汽轮机Ⅰ级回热抽汽经第二压力级后抽出,供锅炉空预器;Ⅱ级回热抽汽经,第五压力级后抽出,供除氧器加热蒸汽;Ⅲ级回热抽汽经,第八压力级后抽出,供低温加热器。
在各级抽汽管道上装有液压止回阀或普通止回阀,以避免蒸汽倒流影响汽轮机运行安全。
当主汽门关闭时,抽汽阀连动装置亦随之动作,泄去操纵座活塞下方之压力水,使抽汽阀在弹簧力作用下自动关闭。
最后一道抽汽,由于压力较低,采用普通止回阀,也同样可以满足逆止的作用。
主蒸汽管路、回热抽汽管路尽量对称布置或增加热胀补尝弯头,以尽可能抵消或减小对汽轮机的推力。
1.4.3.2轴封系统
汽轮机前后汽封近大气端的腔室和主汽门、调节汽阀及各抽汽阀门等各阀杆近大气端的漏汽均有管道与汽封加热器相连,使各腔室保持-1.013kPa~-5.066kPa的真空,以保证蒸汽不漏入大气。
同时可将此漏汽加热凝结水以提高机组的经济性。
前后汽封的平衡腔室和各阀杆的高压漏汽端均与均压箱相连,均压箱上装有汽封压力调整分配阀,使均压箱保持2.94kPa~29.4kPa的压力,当均压箱中压力低于2.94kPa时,高于2.94kPa的抽汽通过该分配阀向均压箱补充,当均压箱中压力高于29.4kPa时,多余的蒸汽也通过汽封压力调整分配阀排入冷凝器中。
。
1.4.3.3真空系统
蒸汽在汽轮机内膨胀作功后排入凝汽器凝结成水,在冷凝器内即形成真空。
为了去除在运行中逐渐积聚在冷凝器中的空气,在冷凝器两侧装有抽气管,该抽汽管合并后接到水环真空泵进气口,由水环真空泵将空气吸出排入大气。
水环真空泵也能代替起动抽气器,能在较短的时间内形成冷凝器的真空。
1.4.4调节系统
1#机组采用DEH-NTK数字电液调节系统是南汽自主开发的一种经过实践运行考核的成熟的电调系统,其性能指标和功能充分满足用户需求。
其数字电子部分由一个电子控制柜及操作员站等组成,该系统设备将DEH、ETS一体化设计供货,运转层上汽机信号的监测控制和保护全部进入DEH系统,从而实现控制、监测和保护一体化,同时控制系统重要参数在线可调,极大方便了运行人员。
液压部分由伺服执行机构、保安系统、及供油系统组成。
电液调节系统各执行机构均由电液转换器及油动机组成,完成控制器的指令控制相应阀门开度;保安系统完成手动停机、机械超速及接受ETS保护电磁阀停机;供油系统包括主油泵供油系统及电液驱动器供油系统:
主油泵供油系统提供润滑、保安部套及油动机动作的供油;电液驱动器供油系统向伺服阀供油。
1.4.4.11#调节保安系统的主要技术规范:
序号
项目
单位
技术规范
备注
1
汽轮机额定转速
r/min
3000
2
油泵进口油压
MPa
0.1
3
主油泵出口油压
MPa
~1.27
4
转速不等率
%
3~6
5
迟缓率
%
≤0.2
6
油动机最大行程
mm
167
7
危急遮断器动作转速
r/min
3270~3300
8
危急遮断器复位转速
r/min
3055±15
9
TSI超速保护值(停机)
r/min
3300
10
转子轴向位移报警值(付推定位)
mm
+1.0或-0.6
负为反向
11
转子轴向位移保护值
mm
+1.3或-0.7
停机值
12
润滑油压降低报警值(联动交流润滑油泵)
MPa
0.055
13
润滑油压降低报警值(联动直流润滑油泵)
MPa
0.04
14
润滑油压降低保护值(停机)
MPa
0.02
15
润滑油压降低保护值(停盘车)
MPa
0.015
16
润滑油压升高报警值(停交流润滑油泵)
MPa
0.16
17
主油泵出口油压低报警值(联动高压油泵)
MPa
0.97
18
轴承回油温度报警值
℃
65
19
轴承回油温度停机值
℃
75
20
轴瓦温度报警值
℃
100
21
轴瓦温度停机值
℃
110
22
冷凝器真空降低报警值(联动备用真空泵)
MPa
-0.087
23
冷凝器真空降低保护值(停机值)
MPa
-0.061
24
轴承振动报警值
mm
0.06
正常运行<0.03
25
轴承振动停机值
mm
0.10
过临界值
26
胀差报警值
mm
+3.0或-2.0
27
胀差停机值
mm
+3.5或-2.5
28
电液驱动器供油压力额定值
MPa
3.5
29
电液驱动器供油压力低报警(联动备用泵)
MPa
2.5
30
电液驱动器供油压力低停机值
MPa
1.0
31
电液驱动器供油温度高报警值
℃
60
32
电液驱动器供油温度低报警值
℃
40
33
电控油箱油位高报警值
mm
+100
34
电控油箱油位低报警值
mm
-100
35
DEH控制器超速停机值
r/min
3300
1.4.4.22#调节保安系统的主要技术规范:
序号
项目
单位
技术规范
备注
1
汽轮机额定转速
r/min
3000
2
油泵进口油压
MPa
0.1
3
主油泵出口油压
MPa
1.0
4
转速不等率
%
3~6
5
迟缓率
%
≤0.2
6
油动机最大行程
mm
100
7
危急遮断器动作转速
r/min
3270~3300
8
危急遮断器复位转速
r/min
2910
9
TSI超速保护值(停机)
r/min
3300
10
转子轴向位移报警值(付推定位)
mm
+1.0或-0.6
负为反向
11
转子轴向位移保护值
mm
+1.3或-0.7
停机值
12
润滑油压降低报警值(联动交流润滑油泵)
MPa
0.054
13
润滑油压降低报警值(联动直流润滑油泵)
MPa
0.039
14
润滑油压降低保护值(停机)
MPa
0.02
15
润滑油压降低保护值(停盘车)
MPa
0.015
16
润滑油压升高报警值(停交流润滑油泵)
MPa
0.16
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