1、整理9FA燃气蒸汽联合循环机组蒸汽轮机运行规程第三版doc第一章蒸汽轮机运行规程第一节 概 述1 系统概述9F机组采用D-10型、3压、向下排气、一次中间再热冲动凝结式联合循环汽轮机。汽机由高中压合缸和低压缸组成，其中高压12级，中压9级，低压26级。蒸汽的主要流程：从余热锅炉高压过热器来的高压蒸汽经过高压主汽门和高压调门的组合汽门进入高压缸，在高压缸中做过功的排汽汇同中压过热器的补汽进入余热锅炉再热器经加热后，经过2个中压主汽门和中压调门的组合阀进入中压缸，在中压缸中做过功的蒸汽汇同由低压主汽门和低压调门供给的低压补汽进入到低压缸中，蒸汽在低压缸中做过功后，直接向下汇入凝汽器中。高、中压缸合
2、缸，高、中压部分共用一根转子。高、中压转子反向布置，以减少轴向推力。低压缸由低压内缸和低压外缸组成，双向分流布置以平衡轴向推力。低压转子和发电机转子通过波形联轴器半挠性连接，高、中压转子和压气机转子通过联轴器刚性连接。2 系统主要组成汽机系统主要由高、中和低压汽轮机、排气缸喷水减温、盘车、高压主汽门、调门组合汽门、中压主汽门、调门组合汽门、低压主汽门、低压调门、高压通风阀和中压通风阀等主要系统组成。2.1 高压、中压和低压汽轮机2.1.1 汽轮机汽缸：水平中分。2.1.2 隔板：由隔板环和喷嘴组成。2.1.3 转子：高、中压转子采用转盘式整锻转子，低压转子采用转鼓式焊接转子。2.1.4 动叶：
3、动叶叶片由合金钢锻造而成，安装在叶轮的轮缘上。顶端用金属围带固定在一起。2.1.5 转子迷宫式汽封装置：弹回式金属迷宫型汽封装置。2.1.6 推力轴承：采用自对中、可倾瓦型推力轴承。2.1.7 径向支承轴承：#1-#5轴承采用可倾瓦轴承，#6-8轴承采用椭圆轴承。2.2 排汽缸喷水减温：当低压缸金属温度上升到57时，由MK VI控制自动打开低压缸喷水减温阀，继续上升到79时，该阀全开。2.3 盘车：由立式电机驱动，通过减速齿轮向大轴传递扭矩。自动预啮合、单速、电机驱动。主要的部件有：减速齿轮、盘车电机、预啮合电机和一个气动气缸。2.4 配汽机构 2.4.1 高压缸采用全周进汽，由一套高压主汽门
4、、高压调门组合汽门控制，主汽门和调门在同一个阀室内并具有同一个阀座，有各自的操作和控制机构。高压缸排汽在下缸的两侧。高压调门正常运行时在IPC控制模式下运行，在主汽压力过低或压力下降速度过快情况下，或在机组超速情况下关小。2.4.2 中压缸采用全周进汽，由2个中压主汽门、中压调门组合汽门控制，进入中压下缸的两侧。主汽门和调门组合在同一个阀体，有各自的操作和控制机构。中压缸排汽和低压过热蒸汽在排汽缸下部汇合后进入低压缸。在再热气压力下降过快或超速情况下高压调门关小。2.4.3 余热锅炉低压过热蒸汽经过低压主汽门和低压调门后与中压缸排汽在中压下排汽缸混合，经中低压连通管，流入低压缸做功，然后排汽至
5、凝汽器。低压调门有两个作用：1、控制低压蒸汽进汽压力；2、防止超速：当机组转速升高到101%时，低压调门开始关闭，当转速升到106%时，低压调门全关。2.5 高压通风阀和中压通风阀：用来在机组启动时，带走高、中压转子由于鼓风磨擦损失产生的热量。3 设备规范 (燃料：天然气；环境温度：15.4；相对湿度：80%)：序号名 称参数单位性 能 参数1. 主蒸汽温度565.52. 主蒸汽压力96bar3. 主蒸汽流量283.2t/h4. 高压缸排汽温度3235. 高压缸排汽压力22.3bar6. 再热蒸汽压力19.4bar7. 再热蒸汽温度565.58. 再热蒸汽流量311.8t/h9. 低压蒸汽温度
6、313.510. 低压蒸汽压力0.366Mpa11. 低压蒸汽流量363.7t/h12. 凝器压力5.37Kpa13. 冷却水温度2214. 额定功率141MW15. 额定转速3000rpm16. 超速转速3300rpm17. 第一临界转速1200rpm18. 第二临界转速1900-2100rpm19. 低速盘车转速4Rpm结 构 参 数20. 高压级数1221. 中压级数922. 低压级数2623. 末级叶片高度851mm24. 末级节圆直径2530mm25. 排汽面积13.51M226. 汽机旋转方向从汽机向发电机看为顺时针第二节 启 动1 启动前的检查和准备1.1 检查汽机相关系统检修工
7、作全部结束，工作票终结，安全设施拆除，现场清洁。1.2 投用相关辅助系统，检查正常：1.2.1 投用循环水系统，检查循泵电流、出口压力正常，检查凝器冷却水进出口压力正常，虹吸建立；1.2.2 启动闭式冷却水系统，检查运行正常，闭式冷却水母管压力正常；1.2.3 启动润滑油系统和密封油系统，检查润滑油压正常，各轴承回油情况良好，检查油氢压差正常；1.2.4 启动顶轴油泵，检查顶轴油母管压力正常，燃机1、2轴承顶轴油压力正常；1.2.5 启动盘车，检查盘车电流正常，盘车状况良好；1.2.6 向凝器注水，启动凝泵，检查凝泵运行正常，凝水压力正常；1.2.7 投用启动锅炉和辅助蒸汽系统，检查辅助蒸汽母
8、管压力、温度正常。1.2.8 启动凝器水环真空泵，投入轴封系统，拉真空、供轴封（热态启动，先供轴封，后拉真空）；1.2.9 做汽机相关联锁和保护试验，确认试验正常；1.2.10 检查轴向位移、振动、差胀、缸胀、真空、轴承温度、主汽/再热汽/低压蒸汽温度、压力、汽缸温度、挠度和转速等主要表计投用，显示正常；1.2.11 向低压汽包上水。低压汽包水位正常后，启动给水泵向高、中压汽上水。2 机组启动2.1 机组启动，高压主汽门、中压主汽门、调门和低压主汽门全部打开。燃机点火、暖机完成；2.2 升速，当转速升到1500 rpm时，DCS控制冷却蒸汽压力控制阀开始开启，根据低压缸进汽联通管压力，控制冷却
9、蒸汽流量。检查低压排汽缸温度，投入低压排汽缸喷水减温。2.3 升速至全速，发电机并网。2.4 当发电机出口开关同期并网后，DCS启动MK VI温度匹配程序，余热锅炉升温，升压，汽机准备进汽，做好相关记录；2.5 检查汽机高、中和低压系统各阀门位置正常(见下表)：序号名 称位置状态1. 高压主汽门开启2. 高压调门关闭3. 低压主汽门开启4. 低压调门关闭5. 中压主汽门开启6. 中压调门开启7. 余热锅炉中压汽包压力控制阀关闭在自动位8. 冷却蒸汽压力控制阀关闭在自动位9. 低压蒸汽隔离阀关闭在自动位10. 低压旁路减温水隔离阀打开在自动位11. 低压旁路压力控制阀关闭在自动位12. 低压旁路
10、温度控制阀关闭在自动位13. 中压旁路隔离阀打开在自动位14. 中压旁路减温水隔离阀打开在自动位15. 中压旁路压力控制阀关闭在自动位16. 中压旁路温度控制阀关闭在自动位17. 高压旁路减温水隔离阀打开在自动位18. 高压旁路压力控制阀关闭在自动位19. 高压旁路温度控制阀关闭在自动位20. 高、中压汽机通风阀打开21. 所有的汽机疏水门在自动位3 高压系统暖管和升压3.1 燃机点火后，余热锅炉、高压旁路前管道、高压调门前管道暖管、升压。3.2 高压汽包压力上升到0.51.5bar (722psig)，打开高压过热器排空阀，高压汽包压力上升到1.5bar (22 psig)时关闭该阀。3.3
11、 余热锅炉高压过热器疏水阀组、余热锅炉过热器减温器疏水阀组依次打开。3.4 燃机暖机结束，且高压蒸汽压力大于1.5bar (22 psig) 高压旁路前高压管道疏水门打开。3.5 高压蒸汽压力大于10bar(145psig)，余热锅炉过热器疏水阀组和高压过热器减温器疏水阀组关至中间位置。3.6 余热锅炉过热器疏水阀组打开或在中间位置3分钟后，且高压蒸汽压力大于1.5bar(22psig)，打开下列疏水阀：高压过热器出口高压管道疏水阀；高压蒸汽流量计前高压管道疏水阀；主蒸汽到高压旁路前高压管道疏水阀；高压调门前高压管道疏水阀；3.7 高压汽包压力大于10bar(145psig)，主蒸汽到高压旁路
12、前高压管道疏水阀关到中间位置。3.8 下列疏水阀在中间位置3分钟且高压蒸汽压力大于17bar (247psig)时关闭：高压过热器疏水阀组；高压过热器减温器疏水阀组；高压过热器出口疏水阀；3.9 当高压蒸汽压力上升到设定值时，高压旁路压力控制阀打开，控制高压蒸汽压力。其设定值为基准压力39bar（566psig）与初始高压蒸汽压力加上3bar中的较大值。3.10 在启动过程中，当高压旁路压力控制阀开度大于90%时，该阀设定值会逐渐增加，以限止高压旁路压力控制阀开度大于90%。3.11 高压旁路压力控制阀前高压管道疏水阀打开3分钟，且高压旁路压力控制阀开度到20%时，该疏水阀关闭。3.12 以下
13、条件满足时高压疏水程序结束：高压旁路压力控制阀前高压管道疏水阀打开3分钟；高压调门前高压管道疏水阀打开3分钟；高压过热器出口高压管道疏水阀中间位置或开启位置2.5分钟；高压蒸汽流量前高压管道疏水阀中间位置或开启位置2.5 分钟；主蒸汽到高压旁路前高压管道疏水阀中间位置或开启位置2.5 分钟；4 汽机高压部分初始带负荷4.1 当高压蒸汽满足下列蒸汽品质时，符合汽机进汽要求。炉型电导率（氢离子交换后，25）二氧化硅铁铜钠s/cmg/L汽包炉1.0605015204.2 下列条件都满足时，DCS向汽机发启动命令：发电机出口开关合闸；高压旁路阀开度大于20%；高压蒸汽压力大于37 bar (略低于39
14、 bar 的基准压力)；高压蒸汽过热度大于41.7；高压疏水程序结束；燃机温度匹配程序结束；高压蒸汽温度高于高压缸金属温度；或燃机排气温度与高压蒸汽温度差小于40；机组出力大于17 MW4.3 高压调门在应力控制逻辑下，以计算的初始速率逐渐打开，高、中压通风阀关闭。4.4 高压调门逐渐开大时，高压旁路压力控制阀在压力控制模式下逐渐关小。如果此时高压调门开度大于95%，高压旁路压力控制阀压力设定值将增大以防止高压调门全开。4.5 当高压旁路压力控制阀开度到10%时，从应力控制模式切到入口压力控制模式（IPC），高压旁路压力控制阀以固定的速率关闭余下的10%开度。4.6 高压调门开度大于20%，高
15、压调门阀座前疏水阀和高压主汽门阀座后疏水门从全开位置关到关闭位置。4.7 当高压调门开度大于等于20%时，每隔30秒依次关闭下列阀门：高压调门前疏水阀、高压蒸汽流量计前疏水阀、高压旁路前疏水阀、再热汽疏水阀组。4.8 当高压调门开度大于30%时，下列蒸汽疏水阀从全开关到全关：右侧中压主汽门阀座前疏水；右侧中压主汽门阀座后疏水；左侧中压主汽门阀座前疏水；左侧中压主汽门阀座后疏水。4.9 在汽轮机进汽后应注意汽轮机差胀，轴向位移，上下缸温差，轴承温度、振动的情况，保持所有参数在允许范围内。4.10 随着高压调门打开，高压蒸汽进入汽轮机高、中压缸，低压缸进口压力将上升。当低压缸进口压力超过冷却蒸汽压
16、力设定值后，冷却蒸汽压力控制阀将关闭。随着冷却蒸汽压力控制阀关闭，汽轮机低压调门将关小。当汽轮机低压调门关至最小位置时，其入口疏水阀将打开。4.11 高压缸进气后应注意监视以下参数的变化：轴承的振动轴承的金属温度和轴承的回油温度凝汽器真空低压缸排气温度轴向位移和差胀主蒸汽温度变化率、汽缸金属温度变化率汽缸法兰和上下缸温差润滑油温度、压力，液压油压力4.12 当负荷达到一定值时，检查轴封系统自动切换至自密封工作正常，检查轴封系统各部分运行正常。4.13 根据高压蒸汽、再热蒸汽温度情况，投入高压过热器、再热器减温水，利用减温水调节门控制高压过热器出口、再热器出口蒸汽温度在正常范围，以达到汽轮机冷态
17、启动的要求；4.14 高压旁路压力控制阀关闭，DCS发信号到燃机MK VI 结束温度匹配程序。如果在冷态启动期间，“温度匹配”程序作用打开IGV，使其角度大于49度，则IGV逐步关小到运行最小角度49度。同时DCS向燃机MK VI发送一个温度匹配无效时的排气温度变化率目标值，燃机MK VI控制IGV关闭的速率以限止燃机排气温度变化速率，使其与DCS的目标速率相适应。4.15 当高压调门开大，进入高、中压的蒸汽流量增加，低压联通管蒸汽压力上升到设定值时，冷却蒸汽压力控制阀关小。当冷却蒸汽压力控制阀关小，低压主汽压力下降时，低压调门将关小。当低压调门关到最小位置时，低压调门前疏水阀打开。5 余热锅
18、炉中压系统启动：5.1 当中压汽包压力上升到0.51.5bar(722psig)时，中压过热器排空阀打开，当中压汽包压力上升到1.5bar (22psig)时该阀关闭。5.2 燃机暖机结束后，中压过热器疏水阀、旁路压力控制阀前疏水阀打开。5.3 燃机暖机结束，且中压蒸汽压力大于1bar，中压过热器疏水阀打开3分钟时，下列疏水阀打开：中压蒸汽逆止门前中压疏水阀；中压汽包压力控制阀前中压疏水阀；中压蒸汽隔离阀前中压管道疏水阀；5.4 中压旁路压力控制阀压力设定值取中压基准压力加2bar(13.8+2bar)和中压过热器初始压力加上2bar中的较大值。当中压蒸汽压力达到设定值时，中压旁路压力控制阀打
19、开。5.5 中压过热器疏水阀、中压逆止门前疏水阀在开启3分钟以上，且中压旁路压力控制阀开度大于20%时允许关闭。5.6 当下列条件都满足时，中压疏水程序结束：中压过热器出口疏水阀打开3分钟；中压逆止阀前疏水阀打开3分钟；中压压力控制阀前疏水阀打开3分钟。5.7 当下列条件都满足时，中压蒸汽隔离阀打开：在入口压力控制(IPC)模式下运行，且高压调门开度大于20%，维持时间60s；中压旁路压力控制阀开度大于20%；中压蒸汽压力大于13 bar；中压蒸汽过热度大于41.7；中压疏水程序完成；机组出力大于17 MW。5.8 当上述条件满足时，中压蒸汽隔离阀全开，中压汽包压力控制阀释放打开，直接开到7%
20、，或者大于该值。5.9 中压汽包压力控制阀设定值设定到中压基准压力(大于13.8 bar )，以固定速率逐渐开启。当中压过热器蒸汽接通到再热器时，中压旁路压力控制阀开始关小。5.10 当中压汽包压力控制阀开度大于20%时，中压汽包压力控制阀前疏水阀和中压蒸汽隔离阀前疏水关闭。5.11 在中压汽包压力控制阀逐渐开大时，如果中压蒸汽蒸发量增加过快，致使中压旁路压力控制阀开度大于90%，此时中压旁路压力控制阀压力设定值将逐步增加，以限制中压旁路压力控制阀开度大于90%。5.12 当中压旁路压力控制阀开度关到10%左右时，此时中压旁路压力控制阀在跟踪模式，设定值稍大于当前中压汽包压力值，以关闭剩下的开
21、度。5.13 随着中压蒸汽蒸发量不断增加，中压汽包压力控制阀逐渐开大，直至全开。正常运行时，该阀保持全开。5.14 在低负荷运行时，中压汽包压力控制阀将关小维持中压基准压力值。在负荷波动时，中压汽包压力控制阀可能关小，以限止中压汽包压力下降速率，此时控制阀关闭速度不受限制。5.15 正常运行时，中压汽包压力控制阀压力衰减控制模式一直起作用，当中压汽包压力下降速率超过设定值时，控制阀参与调整，关小阀门。5.16 当下列条件都满足时，汽机初始带负荷完成：高压调门在入口压力控制模式下运行；余热锅炉中压压力控制阀在入口控制模式下运行；IGV在运行最小位置(49度)；6 低压蒸汽系统启动：6.1 燃机暖
22、机程序结束后，下列阀门打开：余热锅炉低压过热器疏水阀；低压过热器出口疏水阀；低压旁路压力控制阀前低压旁路管道疏水阀。6.2 当下列条件满足时，低压蒸汽流量计前疏水阀和低压蒸汽逆止阀前疏水阀打开：燃机暖机结束；低压蒸汽压力大于1bar；低压过热器疏水阀打开1分钟；低压过热器出口疏水阀打开1分钟。6.3 燃机暖机结束且低压汽包压力上升到0.5 1.5 bar时，低压过热器排空阀打开，当压力上升到1.5 bar以上时关闭。6.4 当低压蒸汽压力上升到低压基准压力时，低压旁路压力控制阀打开。6.5 下列疏水阀在打开3分钟以上，且低压旁路压力控制阀开度大于20%时关闭：低压过热器出口疏水阀；低压蒸汽流量
23、计前疏水阀；低压旁路压力控制阀前疏水阀。6.6 下列条件满足时，低压疏水程序完成：低压过热器疏水阀打开3分钟；低压过热器出口疏水阀打开3分钟；低压蒸汽流量计前疏水阀打开3分钟。6.7 当下列条件满足时，低压蒸汽隔离阀打开：低压过热器出口温度正常；低压主汽阀前疏水阀打开3分钟；低压旁路压力控制阀开度大于等于20%至少60秒；在入口压力控制模式下运行，高压调门开度大于等于20%至少60秒；低压疏水程序结束。6.8 由于低压蒸汽隔离阀非线性的特点，低压蒸汽隔离阀在慢开指令作用下缓慢打开，直至全部开启，慢开指令是由一个开启命令脉冲跟一个时间延时组成。在慢开过程中，如果低压汽包水位上升到报警值，则中止，
24、直到水位降低到报警水位以下时才重新开始慢开。6.9 当低压蒸汽隔离阀全开时，低压逆止门前疏水阀关闭。6.10 当低压蒸汽隔离阀全开60秒后，低压旁路压力控制阀设定值从启动值设定到运行值（大于低压调门全开对应的压力值）。当低压蒸汽压力大于低压调门压力设定值时，汽机MK VI在入口压力控制模式下打开低压调门。当低压旁路压力控制阀压力设定值增加到运行值（高于最大正常运行压力）时，低压旁路压力控制阀全关。6.11 当低压调门开度大于等于20%时，冷却蒸汽压力控制阀旁路隔离阀关闭。6.12 当冷却蒸汽压力控制阀旁路隔离阀关闭时，低压调门前疏水阀关闭。第三节 停 机1 正常停用1.1 在DCS上调出“UN
25、IT MAIN SEQUENCE”画面，检查所有条件都满足。1.2 启动机组主停机程序1.2.1 当UNIT MAIN SEQUENCE 显示所有条件都满足，选择“ON”且置停机程序于“AUTO”,启动机组停机程序。1.2.2 DCS禁止AGC运行，同时燃机发停机命令到MK VI。1.2.3 同时DCS启动下列停机程序：高压旁路程序,该程序保持到燃机IGV关小到49度。中压和低压旁路程序。燃机停用监视程序。燃机停用监视程序显示MK VI主要停机步骤。高压、中压、低压疏水程序，并保持到机组停机；当高压/中压/低压汽包压力下降到0.8 bar时，DCS打开过热器排空阀。1.3 燃机降负荷：1.3.
26、1 接收到正常停机指令后，燃机开始以8.3%的速率降负荷。1.3.2 在燃机降负荷期间，汽机高压、中压、低压系统维持在入口压力控制（IPC）控制模式运行。1.4 燃机、汽机降负荷，旁路压力控制重新起作用。1.4.1 当IGV关小到最小运行位置时，DCS发停机指令到汽机MK VI。1.4.2 高压调门以固定速率（20%/分钟）关闭，经过5分钟从全开位置关到全关位置。1.4.3 当DCS收到汽机退出入口压力控制模式运行时，设置高压旁路压力控制阀的设定值为运行值。当高压调门关闭时，高压旁路压力控制阀打开控制压力。1.4.4 中压汽包压力控制阀以恒定的速率（100%/分钟）逐渐关闭，1分钟从全开位置关
27、到全关位置。1.4.5 当中压汽包压力控制阀开始关闭时，中压旁路压力控制阀切到压力控制模式，控制中压压力，其设定值设定为当前中压蒸汽压力值。1.4.6 根据所需要的冷却蒸汽流量要求，冷却蒸汽压力控制阀打开补充低压蒸汽量。1.4.7 当汽机高压调门和中压汽包压力控制阀逐渐关闭时，燃机继续降负荷。1.4.8 当燃机排气温度下降到566时，燃机停止降负荷。程序设计在汽机高压调门全关前1分钟燃机排气温度降到566。在这1分钟的重叠时间内，在燃机排气温度降到566之前，维持有蒸汽流量通过再热器，起到保护再热器作用。1.5 燃机降负荷结束，疏水程序完成：1.5.1 当高压调门和中压汽包压力控制阀全部关闭时
28、，DCS发一个释放信号到MK VI ,燃机继续降负荷。1.5.2 当高压调门开度小于30%时，下列汽机疏水阀打开：高压主汽门阀座后疏水阀；右侧中压主汽门阀座前疏水阀；右侧中压主汽门阀座后疏水阀；左侧中压主汽门阀座前疏水阀；左侧中压主汽门阀座后疏水阀；1.5.3 当高压调门开度小于20%时，再热系统疏水阀组打开。1.6 发电机出口开关断开，降转速，疏水：1.6.1 燃机继续降负荷，直至发电机逆功率保护动作，机组解列。1.6.2 当机组降转速时，汽机低压调门继续控制入口压力。1.6.3 当低压联通管压力下降低于相应的所需要冷却蒸汽流量值时，中压蒸汽从冷却蒸汽压力控制阀补充过来，以增加低压蒸汽流量。
29、1.6.4 当机组转速下降到66%以下时，低压旁路压力控制阀设定值从运行值逐步降低到启动值。1.6.5 当入口压力下降到低于设定值时，汽机低压调门将关小。1.6.6 在低压旁路压力控制阀设定值下降时，冷却蒸汽压力控制阀压力控制逻辑不起作用。1.6.7 发电机解列后，燃机通过有火停机，直至机组转速下降到40%额定转速左右而跳闸。1.6.8 当燃机停机时，高压主汽门、中压主汽门、调门和低压主汽门同时关闭。1.6.9 下列疏水阀门关闭：高压过热器疏水阀组；过热器出口、高压蒸汽流量计前、主蒸汽管和高压旁路连接处下游疏水阀；中压过热器疏水阀；中压管道疏水阀组；低压过热器出口疏水阀；低压管道疏水阀组。1.6.10 机组惰走，直至盘车啮合。2 紧急停用2.1 启动紧急停机条件：2.1.1 自动紧急停机：任何一个重要参数到保护跳机值时，MK VI或DCS自动执行跳机程序，跳开燃机、汽机和停用余热锅炉，以保护设备、防止事故进一步扩大。2.1.2 手动紧急停机：运行人员手动按压下列跳闸按钮：集控室跳闸按钮；运转层电子设备间跳闸按钮；汽机#3轴承处跳闸按钮。执行手动紧急停机后，所有的紧急停机操作步骤和内容和自动紧急停机相同，由MK VI 和 DCS控制完成。2.1.3 根据事故严重情况，发电机出口开关通过自动保护继电器断开。2.2 盘车和冷却：2.2.1 在机组紧急停用后，机组自动进行
