15MW汽轮机规程详解.docx
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15MW汽轮机规程详解
哈尔滨气化厂
热电分厂四号
汽轮机运行规程
批准：
审定：
复审：
初审：
编写：
2006—04—01发布2006—04—01实施
哈尔滨气化厂发布
1．主题内容与适用范围
1.1本规程规程定了C12—8.83/3.82汽轮机启动、运行维护、停止、事故处理及试验等方面的安全、经济的要求和基本操作方法。
1.2本规程适用于哈尔滨气化厂热电厂四号汽轮机组。
2．引用标准
2.1部颁《电力工业技术管理法规》
2.2部颁《工业安全工作规程》
2.3部颁《200MW汽轮机运行导则》
2.4设计院、制造厂有关技术资料
目录
第一篇汽轮机运行规程
1汽轮发电机组设备规范.主要热力数据及技术特性5
1.1汽轮发电机组设备规范5
1.2汽轮机主要热力数据5
1.3四号汽轮机主要技术特性5
2汽轮机的启动9
2.1总则9
2.2汽轮机启动前的检查准备工作10
2.3启动前的系统检查10
2.4锅炉点火前的操作12
2.5锅炉点火后的操作12
2.6额定参数启动12
2.7滑参数冷态参数启动14
2.8汽轮机组的热态启动15
2.9汽轮机的停止15
3汽轮机的运行维护16
3.1汽轮机正常运行各参数控制范围16
3.2汽轮机运行中的检查维护和定期切换18
3.3汽轮机的事故处理22
3.4凝汽器真空下降23
4四号机辅机设备参数29
4.1辅机设备参数表29
第二篇辅机设备运行规程
5辅助设备厂用电源分布34
5.1四号汽轮机6KV设备电源分布34
5.2四号汽轮机380V设备电源分布34
5.3主厂房0米控制中心及汽机控制中心电源分布34
5.4事故保安段和直流系统34
5.5辅助设备启动停止运行维护和事故处理34
6汽轮机的防冻与防腐39
6.1总则39
6.2防腐操作方法39
6.3防腐注意事项39
6.4汽轮机防冻39
第三篇电动机运行规程
7电动机运行标准40
7.1温度及温升的规定40
7.2电动机启动规定40
7.3电动机启动电流延续时间规定40
7.4电压变化时电动机的允许运行方式40
7.5电动机的启动及停止40
第四篇汽动给水泵操作规程
8技术规范41
8.1配用汽轮机的结构性能及运行维护41
8.2启动前的准备工作42
8.3暖泵43
8.4暖管及疏水43
8.5启动43
8.6运行43
8.7停车44
8.8稀油站投运44
8.9停机与保养44
8.10小汽轮机的转速跳闸规定44
第五篇电动给水泵操作规程
一技术规范45
二启动前的检查45
三暖泵45
四准备工作45
五启动与运行46
六停车46
七稀油站的启动46
八热备用状态46
九电动给水泵稀油站备用状态投用方法46
十定期试验47
第六篇给水泵的倒泵
一电动给水泵倒汽动给水泵47
二汽动给水泵倒电动给水泵47
第七篇高效旋膜除氧器操作规程
一技术规范47
二除氧器的投运47
三除氧器的故障及消除方法48
第八篇减温减压器的操作规定
一概述49
二减温减压器的启动49
三运行中注意事项50
四减温减压器的停止50
五减温减压器的事故处理50
第九篇#4发电机运行规程
一设备规范50
二#4汽轮发电机的型式51
附录:
水蒸气饱和温度和压力关系表52
第一篇汽轮机运行规程
1汽轮发电机组设备规范、主要热力数据及技术特性
1.1汽轮发电机组设备规范
1.1.1主机部分
（一）
主要技术规范
气轮机型号：
C12—8.83/3.82
气轮机型式：
高压单缸、冲动、单抽汽凝汽式
调节方式：
喷嘴调节
额定功率：
12MW
纯凝汽工况功率：
12MW
最大抽汽工况功率：
15MW
工作电网频率：
50HZ
转速：
3000r/min
额定工作参数
新蒸汽压力：
8.83MPa
新蒸汽温度：
535℃
抽汽压力：
3.82Mpa
排汽压力：
0.0042Mpa
冷却水温：
20℃（最高33℃）
冷却水量：
2500t/h
给水温度：
206.3℃
额定工况进汽量：
100t/h
最大抽汽工况进汽量：
128t/h
额定抽汽量：
50t/h
最大抽汽量：
75t/h
转子临界转速：
~1833r/min
转子旋转方向：
从汽机向电机端看为顺时针
级数：
18级
气轮机总长：
~7.63m
回热抽汽数：
6（在3、5、7、11、13、15级后）
加热器数：
2GT＋1CY＋3DG
最大吊装重量：
安装：
23t（凝汽器）
检修：
12.3t（汽缸上部不带隔板）
外形尺寸（长×宽×高）7.63×3.2×2.55m
1.1.2发电机设备规范
额定容量：
15MW
额定电压：
6.3KV
功率因数：
0.8
额定电流：
1617A
额定励磁电压：
110V
额定励磁电流：
183.8A
效率：
97.4%
1.2汽轮机主要热力数据
见后附《热力特性计算书》
1.3四号汽轮机主要技术特性
1.3.1汽轮机主机设备特性
1、C12—8.83/3.82型汽轮机为高压单缸、冲动、单抽汽凝汽式汽轮机，通过刚性联轴器直接带动发电机。
2、新蒸汽通过主汽阀后，由四根主汽管分别引入四个调节阀进入汽轮机，调节阀的动作由油动机通过齿条及凸轮配汽机构控制，按其运行的要求，得到阀门不同程度的开度，以控制进汽量，达到改变功率的目的。
3、工业调整抽汽压力3.82Mpa.，由中压提板式喷嘴组调节，中压喷嘴组装在中间蒸汽室中，由中压油动机通过连杆控制。
4、汽缸由前汽缸、中汽缸、后汽缸组成，并用垂直法兰连接。
前汽缸采用耐热合金钢IG20GrMo铸件。
水平中分面采用高窄法兰结构，取消法兰加热装置，用下猫爪型式支撑在前轴承箱上。
连接螺栓材料选用25Cr2MoIV.。
中压缸为普通碳钢ZG230—450铸件，水平中分面也是高窄法兰。
后汽缸采用HT250铸造结构。
5、根据所在汽轮机级的不同，隔板型式分别为焊接式（2—15级）与铸造式（16—18级），静叶片型线全部采用三维设计。
在隔板上全部镶有径向汽封齿，以减少各级的漏气损失（特别是低压部分）。
6、转子为整段加套装轮盘结构，整段转子材料为30CrIMoIVE，后五级套装轮盘，材料为35CrMoA和4CrNi3MoIVE，轮盘通过端面径向键和轴向键与转子相连接以减少齿孔部分的应力集中。
7、所有动叶片均采用全三维设计的新型叶型，全部动叶自带围带整圈连接。
在动叶围带外设有径向和轴向汽封。
除17—18级外，其余叶片的叶跟处均设有轴向汽封，以减少级间漏气，提高内效率。
为防水蚀，末级叶片采用电火花强化。
8、前后汽封和隔板汽封均为梳齿形结构，弹簧片装于内圆。
动叶顶部采用多层汽封，以减少顶部漏气。
9、汽轮机的前轴承为推力支持联合轴承，置于前轴承箱内，支持部分具有球面，可自位，椭圆轴瓦。
工作瓦和定位瓦各10块，瓦块为扇形，可摆动。
后轴承为椭圆支持轴瓦，置于后轴承箱内。
推力瓦内装有测温元件（铂电阻Pt100型）。
10、汽轮机热膨胀死点设在后汽缸处，以横向滑销定位于后座架，在前轴承箱和前汽缸有垂直键和纵向滑键，使汽缸向前热膨胀时保持汽轮机中心不变。
转子则以推力轴承定位向后膨胀，汽缸与转子的相对膨胀用相对膨胀指示器测量。
相对膨胀指示器装在后汽缸上。
11、盘车装置设置在汽轮机后轴承箱上，机械传动式低速盘车，它既能电动盘车，有能手动盘车。
盘车装置的手动投入安全可靠，简单易行。
当需要向工作位置拉手杆，同时启动盘车电动机。
汽轮发电机组在盘车过程中或盘车终了机组启动时盘车装置都能自动退出。
12、汽轮机罩壳设计成整体式，结构合理，安装方便，造型美观。
13、主油泵装在前轴承箱内，通过齿形联轴器由汽机转子驱动。
在汽机正常运行时，主油泵除对保安系统供油外，还需对两台射油器供油。
14、供油装置包括油箱、高压启动油泵，交直流低压润滑油泵及两台射油器。
15、汽轮机调节系统采用电液调节系统，电液调节系统由有关的控制系统，电液转换器和高、中压油动机等机械和液压部套组成，具体组成详见调节系统说明书。
16、排烟装置安装在油箱上面，运行时可调整风门开关，使油箱和轴承箱内形成（9.8~19.6×10-6Mpa）真空度。
17、油系统中采用32号或46号透平油。
18、油系统中应有以下辅助备用油泵（用户配备）：
高压启动油泵一台，交、直流低压润滑油泵各一台。
19、非调整抽汽压力为0.98Mpa，在本机第七级后抽出。
非调整压力随工况不同在一定范围内变化。
1.3.2四号汽轮机调节、保安系统
1.3.2.1调速系统性能和保安系统：
（一）技术规范
名称
规范
名称
规范
类型
电液式
转速控制范围
精度
20-3600r/min
±1r/min
油动机全行程快速关闭时间
≤0.15s
系统控制运算周期
＜50ms
调节系统油压
1.96Mpa
负荷控制范围
0-115额定负荷
精度+0.5%
油泵进口油压
0.1Mpa
转速不等率
4.5%（3-6%可调）
一号脉冲油压
0.98Mpa
抽汽压力不等率
8%（0-15%可调）
二号脉冲油压
0.98Mpa
系统迟缓率
＜0.2%
额定工况用负荷，转速飞升高值
<9%额定负荷
MTBF（连续无故运行时间）
＞25000小时
电热负荷自整性
≤10%
系统可用率为
99.99%
（二）电液系统
1、电液系统原理
电液调节系统由DEH控制系统、两套电液转换器控制块组成。
电液转换器接收转速信号、抽汽压力信号、主蒸汽压力信号等，经运算放大输出两路±10mA的电流信号，至两只电液转换器，电液转换器，电液转换器输出的液压信号分别通过一次、二次脉冲油控制高压油动机、中压油动机。
油动机的位移与DEH控制系统输出的电流信号成线性比例关系。
2、DEH控制系统基本控制功能：
（1）汽机复位（挂闸及开主汽门）
油压系统配置的一整套启动阀用于手动挂闸和开主蒸门。
系统挂闸后主汽门自动打开，即可控制调节汽门控制转速。
（2）手动
手动启动阀使危急遮断器挂闸，开主汽门，再通过DEH控制系统的工作手动控制汽轮机进行升/减转速和负荷。
（3）操作员自动
手动启动阀使危急遮断器挂闸，打开主汽门，再由运行人员自行选定目标转速、升速率、暖机时间以及目标负荷和升负荷率。
（4）程序控制启动
手动启动阀使危急遮断器挂闸，开主汽门，根据预先输入到DEH控制系统最佳运行曲线做成程序控制启动，整个升速过程全部自动完成，无须人工操作，但可由运行人员任意切换至以上两种方式且切换无扰。
运行曲线可以调整改变。
（三）保安系统
保安系统在下述情况下，切断汽轮机的新汽供应:
转速超过额定转速（3000r/min）11~12%（3300~3600r/min）时，危急遮断器动作，关闭主汽门、高压调节汽门、中压调节汽门而停机。
轴向位移超过1.4mm，润滑油压降至0.02Mpa，转速升高到3360r/min以上（可调），真空低至0.06Mpa，支持轴承油温达75℃，DEH系统发出停机信号使磁力断路油门动作，使保安油泄掉，关闭主汽门。
同时安全油通过电液控制块上的危急继动器泄掉脉冲油，使高、中压油动机向关闭汽阀方向动作，实现停机。
磁力断路油门的动作信号同时送到DEH控制系统，通过DEH控制系统关闭高压调节汽阀、中压调节汽阀。
压力调节器作为低油压保护。
当润滑油压力低于0.055Mpa时，启动交流润滑油泵;当润滑油压力低于0.04Mpa时，启动直流润滑油泵；当润滑油压力低于0.015Mpa时，停盘车装置。
当机组需要手动紧急停机时，在机头前部装有手动停机装置，向下里推入滑阀，即可实现停机。
另外DEH控制系统还具有OPC保护功能，超速停机功能。
危急遮段器的动作过程
当转子转速超过额定转速11～12%时,撞击子飞出,打出行程为6mm,迫使保安系统动作,并迅速关闭主汽门及调节汽门,当转子的转速下降到接近3000r/min时,撞击子又缩回到壳内,恢复到原来的状态,撞击子动作后,附加保安油压跌落到0.96MPa以下时,使得自动关闭器下的安全油和排油相通,关闭,切断汽源,同时通过DEH液压控制块泄掉两路脉冲油,使调节汽门和中压汽门迅速关闭,操作停机按钮,可使滑阀下部的附加保安油泄掉,这样滑阀在压力油的作用下落至下支点,使主汽门,调节汽门和中压调节汽门迅速关闭,危急遮段器动作后,需通过手动启动阀至0位,使A室和B室的压力才降低,才能复位.
保安操纵箱,保安操纵箱主要由解脱滑阀,操作滑阀,1号,2号撞击子喷油试验滑阀及小阀等组成.
自动关闭器
自动关闭器用来控制主气门的开启,他直接装在主气门的上面,用启动滑阀改变滑阀下面的油压（即安全油压）来控制主气门的位置随着该油压的提高,滑阀也逐渐提高,当油压达到0.8MPa时,油口开始打开每一个油压值对应一个确定的活塞行程,滑阀下的油压达到1.44MPa时主气门全开,再升高至1.96MPa时滑阀在油压的作用下升到上限位置,滑阀控制两个油孔b1和b2其作用
（1）油孔B1打开,可在运行中活动主气门门杆当油孔全部打开时活塞只下降15mm左右,
（2）当B1和B2全部打开时可全关主气门
防火滑阀
防火滑阀用于机组在发生意外火灾时.手拍防火控制器,关闭主气门,高压调节气门,中压调节气门,待中压调节气门关闭后,将通往中压油动机的压力油源切断,同时把中压油动机排油排至油箱,从而限制火灾的扩大,正常运行时滑阀上下部均用2.0MPa压力油.由于下部面积比上部大,故滑阀处于上支点,滑阀的整个动作过程约在3--8秒左右,这就是用于保证在中压油动机关闭后切断通到中压油动机的压力油,由于油动机活塞上的压力油是排至油箱的,故虽然油动机活塞下的压力油被切断,亦仍然能够保证油动机关闭
保安系统的试验
保安系统的试验原则：
大修前后，长期停机或事故停机后按全规范试验一次。
正常运行时，每2000小时，按标准规范试验一次。
保安系统试验的全规范：
（1）两次手动保安系统；
（2）单独进行撞击子的试超速验；
（3）提高汽轮机转速进行两个撞击子的超速试验；
（4）作每个撞击子的喷油试验；
保安系统的标准试验规范：
（1）两次手动保安系统；
（2）提高汽轮机转速进行两个撞击子的超速试验；
（3）单独进行第二项中未动作撞击的超速试验；
（4）作每个撞击子的喷油试验；
在作撞击子超速试验时，禁止作喷油试验，因为这会使撞击子动作不正确。
3.6保安系统试验.
3.6.1保安系统试验按以下原则进行.
3.6.1
（1）检查后长期停机或事故停机后按全规范试验一次.
3.6.1
（2）正常运行时,每两千小时按标准规范试验一次.
3.5.1（3）单独进行每个撞击子的超速试验.
3.6.1（4）提高汽轮机转速进行两个撞击子的联合试验.
3.6.1（5）作每个撞击子的喷油试验.
3.6.1（6）保安系统的标准实验规范
提高汽轮机转速进行两个撞击子的联合试验.
单独进行上述第三项中未动作撞击子的超速试验.
作每个撞击子的喷油试验.
注意:
作撞击子超速试验时,禁止作喷油试验,因为会使撞击子的动作转速不正确.
危急遮断器撞击子喷油试验：
两个撞击子试验方法基本相同，现以No1撞击子喷油试验为例，首先转动操作滑阀由正常位置转到No1位置（逆时针旋转），此时油口F1与D1接通，油室M1的压力油经过F1及连接油管进入危急遮断器杠杆的油D1室中使活塞9连同杠杆一起右移，这时，撞击子No1和杠杆脱开工作位置，即撞击子No2利用杠杆的偏心，仍处于工作状态，活塞移近行程的终点时，油口E1打开，油室D1中的压力油因小阀遮断，而不能进入K1室，当手按小阀后，压力油方能进入油室K1，经过喷管喷入危急遮断器的受油口，使No1撞击子飞出，此时杠杆已从No1撞击子上部移开，故其动作不会使主阀和调节汽阀关闭，手松开后，小阀又恢复到原来位置，喷油停止，撞击子缩回壳内，再将操作滑阀转到正常位置上，就切断了向F1室的供油，被封死在管道中的压力油经φ2节流孔排掉，喷油滑阀和小阀一起在下止点危急遮断器杠杆回到工作位置。
试验另一撞击子No2时，把手柄顺时针转动，压力油进入危急遮断器杠杆的另油室D2中，其动作和回复过程均同上述。
一个撞击子作试验时，应使另一撞击子处于工作状态，以保证机组的安全。
手动保安系统
在汽轮机空转时，手按解脱滑阀，如果主汽门和调节汽阀均能迅速关闭，则可以认为系统是正常的。
单独进行撞击子的超速试验
汽轮机在3000r/min以下空转时，如要作No1号撞击子试验，将操作滑阀由正常位置上转到No2位置，然后通过DEH系统使机组超速直至No1号在规定的动作转速动作，主汽门及调节汽门关闭为止，试验结束以后，把操作滑阀，使主汽门及调节汽阀重新开启，并调整汽轮机转速回到3000r/min。
如果作No2号撞击子的超速试验，可将操作滑阀7由正常位置上转到No1位置上，其余的操作步骤与上述完全相同，撞击子的动作转速在3300～3360r/min之间就可以认为撞击子是调整好的了。
联合进行撞击子试验
把操作滑阀7放在正常位置上,其余的操作步骤与上述单独进行撞击子的超速试验所述的内容一样来进行。
撞击子的喷油试验方法见前面。
1.3.3汽轮机保护和联锁定值表
序号
项目
条件
1
停汽轮机
转速大于3300rpm
抽汽逆止们连锁开关1
抽汽逆止们连锁开关2
抽汽逆止们连锁开关3
抽汽逆止们连锁开关4
抽汽速断阀在主气门关闭的同时动作关闭各段抽汽逆止之门。
真空低于-0.06MPa
润滑油压低于0.02MPa
正负推力轴承温度大于75℃
1、2、3瓦支撑轴承回油温度大于75℃
轴向位移大于1.2mm，小于-1.2mm
DEH来停机信号
电气来发电机保护信号
2
停小汽轮机
小汽轮机前轴承油温大于75℃
小汽轮机后轴承油温大于75℃
小汽轮机推力轴承油温大于75℃
小汽轮机轴向位移大于0.8mm
小汽轮机轴向位移小于-0.8mm
小汽轮机转速大于3200rpm
小汽轮机润滑油压低于0.08MPa
除氧器液位小于600mm
3
关高加联程阀
A高加液位大于900mm
B高加液位大于900mm
4
开1#高加事故放水门
A高加液位大于650mm
大于550mm报警
5
开2#高加事故放水门
B高加液位大于650mm
大于550mm报警
6
启动备用射水泵
射水抽汽器进水管压力低于0.4MPa
现场没有
7
启动备用凝结水泵
凝结水母管压力低于0.3MPa
现场没有
凝汽器热井液位大于450mm
8
开启紧急放水阀
除氧器液位大于2400mm
大于2100mm报警
9
关闭紧急放水阀
除氧器液位小于2000mm
小于1400mm报警
10
停止电动给水泵
除氧器液位小于600mm
电动给水泵润滑油压低于0.05MP
停留5秒以后
11
启动电动给水泵
给水母管压力低于9MPa
注：
须将控制柜上给水泵连锁投上
12
低油压连锁
主油泵出口油压大于1.7MPa
停止高压油泵
主油泵出口油压小于1.5MPa
启动高压油泵
润滑油压低于0.055MPa
启动交流油泵
润滑油压低于0.04MPa
启动直流油泵
润滑油压低于0.015MPa
停止盘车电机
2汽轮机的启动
2.1总则
2.1.1启动状态的划分和时间
启动状态
下内壁调节级处金属温度
500rpm
1200rpm
2500rpm
冷态
在150℃以下
40min
30min
10min
温态
在150℃与200℃之间
30min
20min
5min
热态
在200℃与350℃之间
10min
5min
0min
极热态
在350℃以上时
5min
0min
0min
2.1.2发生下列情况之一时，禁止启动汽轮机
任一保安装置工作不正常。
油泵自动投入装置工作不正常。
高压交流油泵、交、直流低压油泵、盘车装置或润滑油系统故障。
DCS系统不正常，影响机组的操作。
汽机内进水。
自动主汽门及调速汽门、抽汽逆止门卡涩，不能严密关闭，电动主闸门失常时。
调速系统不能维持汽轮机空负荷运行，或甩负荷后不能控制机组转速在危急保安器动作转速以下时。
汽轮机转子晃动值大于原始值0.02mm（原始晃动值不大于0.05mm）。
盘车过程中，汽轮发电机组动静部分有明显的摩擦声。
上下缸温差大于50℃。
汽轮机保护装置失常时,如低油压保护、低真空保护、轴向位移保护、低油压保护、超速保护、油开关跳闸保护、轴承回油温度保护、振动保护声光报警系统等。
油质不合格，油温低于25℃，主油箱油位在最低油位（-100mm）以下。
主要管道系统严重漏泄和本体、主要管道系统保温不完整。
主要仪表缺少或失灵时（如转速表、振动表、汽压表、汽温表、真空表、汽缸金属温度表、轴向位移表、胀差表、油压表、轴承乌金温度表、大轴晃动测量装置及仪表等）。
2.1.3机组振动
2.1.3.1轴颈振动的相对位移值在0.03mm以内为良好，在0.05mm以内可以运行，超过0.06mm报警，在稳定运行工况下轴颈振动的相对位移值突增，超过允许值的25%时，应采取措施观察处理。
2.1.3.2中速以下轴承振动值不大于0.03mm，通过临界转速轴承振动值不大于0.10mm，额定转速及带负荷时轴承振动值一般为0.03mm，大于0.05mm时应分析原因进行处理。
2.1.4各岗位应备有如下资料
2.1.4.1汽轮机运行规程、安全规程、工作标准和管理标准。
2.1.4.2本机组汽水油系统图。
.
2.1.4.3交接班日记、运行日报表、设备试验记录本、设备缺陷记录本、工作票登记本、操作票等。
2.1.4.4必须使用的工具有：
油壶、听音棒、搬钩子、手电筒等。
2.1.4.5消防工具和清扫工具。
2.1.5对值班人员的要求
2.1.5.1值班人员在担任独立工作前或调任其它工作时，应进行与该职务有关的学习，并通过电业安全工作规程（有关部分）和与本专业有的各项规程的考试合格，在有经验的值班人员指导下，在工作岗位适当实习后方可独立工作（新入厂的值班人员培训期应不少于一年，有经验的人员不少于六个月）。
2.1.5.2汽轮机的起动、停止和运行方式的正常改变须在班长的领导下，按值长命令由专责人员按本规程进行操作。
2.1.5.3汽轮机大、小修后的起动需在分厂主持下，经值长同意由班长带领进行操作。
2.1.5.4值班人员应按照运行规程的规定和上级值班人员的要求，使设备在安全和经济的工况下运行。
2.1.5.5值班人员应按照运行规程的规定定期检查设备运行情况，保持设备和工作地点的整结。
2.1.5.6发生事故时，值班人员应按照有关规程的规定正确而迅速地进行处理。
2.1.5.7值班人员应按照运行规程交接班制度的规定进行交接班；在未办完手续前，不得撤离职守。
在处理事故或进行重大操作时，不得进行交接
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