25MW发电机调试方案.docx
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25MW发电机调试方案
25MW发电机调试方案
1机组概述
动力厂#4机组于2009年9月底投入运行。
汽轮机和发电机均由汽轮电机（集团）有限责任公司提供，汽轮机型号为N25-3.43-10型冷凝式，发电机型号为QFW-30-2C型。
由省冶金规划设计院设计，省安装公司安装，省火电建设公司调试。
1.1汽轮机主要技术规范
汽轮机型式中温中压、单缸、冲动、冷凝式
主汽门前压力3.43MPa
主汽门前温度435℃
额定进汽量99t/h
额定功率25MW
最大功率30MW
排汽压力（额定）6KPa（a）
锅炉给水温度104℃
冷却水温度25℃
汽轮机转子临界转速1690r/min
轴承最大振动0.03mm
临界转速最大振动0.10mm
2编制依据
2.1《火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规程（1996年版）》电力部电建[1996]159号
2.2《火电工程启动调试工作规定》电力部建设协调司建质[1996]40号
2.3《火电工程调整试运质量检验及评定标准》电力部建设协调司建质[1996]111号
2.4《电力建设施工及验收技术规范（汽轮机机组篇）》DL5011-92
2.5《电力建设安全工作规程（火力发电厂部分）》DL5009.1-92能源部能源基[1992]129号
2.6《汽轮机启动调试导则》DL/T863-2004
2.7N25-3.43-10型25MW冷凝式汽轮机产品说明书
2.8汽轮机综合控制系统用户说明书
3机组启动前应具备的条件及准备
3.1试运现场应具备的条件和人员准备
3.1.1汽机房内场地平整、清洁，沟道及死洞盖板齐全，道路畅通，施工脚手架全部拆除，危险区应有围栏和警告标志；
3.1.2现场消防水、工业用水、生活水系统能投入正常使用，排放水管道、沟道应畅通，按消防要求配齐消防器材；
3.1.3现场应有足够的普通照明和事故照明，表盘、水位计等重要地点的照明应能投入使用。
事故照明应能在普通照明失去电源时能自动投入工作；
3.1.4所有将投入试运行的设备、系统，按要求安装完毕，安装记录齐全，质量经验收合格；
3.1.5有关设备和管道的保温工作结束，支吊架符合设计要求；
3.1.6各水位计、油位计标明最高，最低和正常运行位置的标志，转动机械应灌好润滑油（脂）；
3.1.7运行人员配备齐全，培训考试合格，运行规程、事故处理规程、操作票、运行日志、听针、门钩、测振仪器等准备齐全；
3.1.8试运现场应挂好各主机系统图，设备、管道、阀门的标牌经确认无误，工质流向标示正确。
3.1.9启动前对设备及系统进行全面检查，对系统进行必要的隔离，所有隔离门应挂牌，以防误操作。
3.1.10高位油箱已补油至正常油位。
3.2启动前各系统应具备的条件
汽轮发电机组安装工作全部完毕，汽机分系统试运工作已完成。
应试运完成的分系统如下：
3.2.1闭式循环水系统试运完毕；
3.2.2凝结水系统调试完毕；
3.2.3均压箱冲洗干净；
3.2.4射水抽气系统试运完毕；
3.2.5EH油系统调试完毕；
3.2.6主机润滑油系统试运完毕（油质化验合格）；
3.2.7盘车装置调试完毕；
3.2.8发电机冷却系统试运完毕。
3.3启动前应完成的试验
3.3.1所有电动门、调整门开关试验；
3.3.2辅机联锁试验；
3.3.3调节系统静态调整试验；
3.3.4机组保护试验；
3.3.5润滑油压低联锁试验；
3.3.6危急遮断器喷油试验检查；
3.3.7盘车低油压联锁试验；
3.3.8所有光字牌报警试验。
4机组启动程序
采用冷态启动→升速检查及暖机→定速检查→汽机有关试验及调整→汽门严密性试验→电气超速试验、机械超速试验→电气试验→并网带负荷运行→真空严密性试验→进入72小时运行。
5汽机启停
5.1冷态启动
当停机超过12小时或前汽缸复速级上壁金属温度小于300℃，下壁金属温度小于250℃时，采用冷态启动方式。
5.2启动前工作
5.2.1热控系统通电2小时以上功能检查应正常。
5.2.2工业水系统投用正常。
5.2.3闭式循环水系统投用正常,凉水塔风机可随时启动。
根据负荷要求投用1台或2台循环水泵。
5.2.4润滑油系统正常。
启动前关闭润滑油冷却水，保持油温在40℃以上。
启动排烟风机、交流启动油泵，交、直流润滑油泵备用。
5.2.5凝结水泵一台运行，一台备用。
5.2.6轴加水侧投用。
5.2.7电动主汽门前的主蒸汽暖管
机组打闸，自动主汽门、主蒸汽电动门及其旁路门关闭，防腐门开启，主蒸汽电动门前疏水开启。
稍开主蒸汽母管至#4机电动门的旁路门，维特主蒸汽电动门前压力为0.2-0.3MPa，暖管30-60分钟，管壁金属温度提升速度不大于3℃/min。
5.2.8采用主蒸汽对均压箱暖管。
5.2.9均压箱暖管结束后，启动射水器抽真空，轴封送汽，启动轴封风机。
调整减温水使轴封温度在200-250℃左右，均压箱压力0.03-0.05MPa之间。
5.2.10当主汽压力达到3.0MPa，主汽温度达到400℃以上时暖管结束。
稍开主蒸汽电动门旁路门，暖管10分钟左右，关闭旁路门及防腐门，准备汽机冲转。
5.3冲转
5.3.1冲转条件检查
各轴承回油正常，油箱油位正常
高中压缸上下缸温差＜50℃
主蒸汽有50℃以上的过热度
油温40～45℃
凝汽器真空＞-67KP
连续盘车2小时以上
凝汽器水位在水位计的1/2至3/4处
汽轮机所有至疏水膨胀箱的疏水开启
除真空低保护外其它所有相关保护投入
5.3.2冲转
首次冲转时，因水质较脏，凝结水从排地沟门排放，待水质合格后再回收。
汽机挂闸，自动主汽门开启，调门全开，选择“就地启动”。
将主蒸汽电动门的旁路前手动门全开，用旁路后手动门控制机组转速，升速率约为每分钟100r/min，将机组转速升至400r/min，注意盘车自动退出。
就地手动打闸，进行摩擦听音检查。
摩擦检查正常后，重新挂闸，升速至400r/min。
对机组及系统进行检查、调整，正常后，机组按下表进行升速和暖机。
1
升速至400r/min
2min
2
检查
8min
3
升速至1200r/min
10min
4
暖机
15min
5
升速至2500r/min
5min
6
暖机
10min
7
升速至3000r/min
10min
8
暖机、检查
10min
机组过临界时应控制升速率大于300r/min。
首次启动根据系统及机组状况暖机时间可延长2～3倍。
机组升速期间，根据油温调整冷却水量及轴封压力，监视机组的振动情况，在低速振动应小于0.03mm，机组过临界时小于0.10mm。
排汽缸温度大于80℃时投入后缸喷水。
记录各转速下的金属温度。
机组转速大于2800r/min时，调门关小，转速控制转改为“调门手动启动”，此时可缓慢手摇主汽电动门，待前后压力一致后再电动开启，以防机组超速，然后关闭主蒸汽电动门的旁路门。
5.3.3定速3000r/min
运行状态检查，确认机组运行参数正常，控制室打闸，检查汽门关闭情况，正常后采用“调门手动启动”恢复机组3000r/min，确认油泵正常，油泵置联锁位，停高压交流油泵。
检查油压应稳定，交流润滑油泵、直流油泵不倒转。
调整冷油器冷却水量，保证油温40℃～45℃，轴承回油温度＜65℃，轴承最高瓦温100℃。
5.4空载试验
5.4.1危急保安器注油试验
将机组转速降至2800r/min，慢慢旋转喷油试验阀手轮，试验油喷入危急遮断器飞环，将机组转速升至2920±30r/min，飞环应飞出使危急遮断油门动作。
5.4.2主汽门、调门严密性试验
试验前启动高压交流油泵，点击“进入汽门严密性试验”按钮。
5.4.2.1主汽门严密性试验
汽机3000r/min稳定运行，主汽压力为额定压力，点击“主汽门严密性试验投入”按钮，打开自动关闭器上的活动滑阀，主汽门关闭，进行主汽门严密性试验，转速下降，且转速稳定值应小于1000r/min。
试验结束后，按“主汽门严密性试验复位”按钮，机组打闸，然后重新挂闸进行升速。
5.4.2.2调门严密性试验
汽机空负荷，维持3000r/min稳定运行，主汽压力为额定压力，点击“调门严密性试验投入”按钮，高压调门关闭，进行调门严密性试验，最终稳定转速应小于1000r/min。
试验结束后，点击“调门严密性试验复位”按钮，机组打闸，然后重新挂闸进行升速。
5.4.3超速试验
试验时应统一指挥，明确分工，严密监视。
试验期间，应有专人在手拍危急保安器旁，作好立刻手动遮断汽轮机的准备。
5.4.3.1试验前启动高压交流油泵。
5.4.3.2超速试验前应确认机组振动、轴承温度正常，汽轮机的转速表应校验合格，并应尽量选用高精度的表计。
5.4.3.3试验前进行手动打闸试验，确认打闸功能正常,转速能迅速下降。
5.4.3.4超速试验过程中，任一轴承振动突然增大0.03mm以上，应立即停机。
5.4.3.5重新挂闸，恢复3000r／min运行，检查润滑油温在40℃以上。
5.4.3.6Woodward505电超速试验
A）汽轮机转速到达3000r/m后，检查汽轮机组相关参数的运行情况，
为超速试验做好相应准备工作。
B）在505调速器上输入目标转速3180r/min，汽机转子自动升速到3180r/min；
C）转子转速稳定后，同时手按F2键和ADJ键的“∧”，转子开始升速。
D）转速达到3280r/min时，同时松开F2键ADJ键，电超速保护动作，停机，主汽门、调速器门应关闭。
（注：
505调速器最高可自动升速到3390r/min。
若危急保安器不动作，505调速器自动停机。
若在3180～3270r/min内放手，505调速器自动回到3180r/min的目标转速。
在3270～3390r/min中放手，显示屏内字体闪烁，505调速器电超速保护动作停机）1`5`.t;Z*M.X）J4P&j,a$f*W/V
E）记录下电超速保护动作转速；
F）点击“复位”；
G）恢复机组转速3000r/min。
5.4.3.7Woodward505机械超速试验
A）在完成电跳相关记录整理和机组相关检查后，将机组重新升速到3000r/m,并稳定运行一段时间，观察机组运行情况；
B）在505调速器上输入目标转速3180r/min，汽机转子自动升速到3180r/min；
C）转子转速稳定后，同时手按F2键和ADJ键的“∧”，转子开始升速。
D）当转速升至危急遮断器动作转速时，危急遮断器动作，主汽门、调门应关闭
E）记录下机械超速保护动作转速；
F）点击“复位”；
G）恢复机组转速3000r/min。
机械超速遮断动作转速应符合110～112%额定转速。
机组转速超过3360r/min不动作，应立刻打闸停机。
调整飞锤动作转速后，重新进行试验，直至试验结果合格。
机械超速试验共进行两次，飞锤两次试验动作转速差应<18r/min，否则应进行笫三次，笫三次的动作转速与前两次的动作转速的平均值应小于30r／min。
5.4.4电气做试验
上述试验完成后，交电气进行试验。
5.5带负荷
电气试验结束，联系调度准备并网。
并网带初始负荷600KW暖机10分钟，检查机组运行情况。
注意低压缸排汽温度，根据排汽温度关闭后缸喷水。
机组带负荷期间应严密监视振动情况，如有振动问题，应停止升负荷，采取有效措施。
升负荷期间（包括冲转、暖机期间）应记录汽轮机的金属温度、缸胀，胀差等，通过趋势数据判断汽轮机的膨胀情况，在确认膨胀良好时，才能继续加负荷，否则应查明原因，消除缺陷。
机组以0.3MW/min的速度升负荷至6MW，暖机8分钟后，仍以0.3MW/min的速度升负荷至25MW。
首次启动延长暖机时间。
5.5.1真空严密性试验
机组纯凝汽工况下带80%额定负荷进行真空严密性试验，试验时间共5min。
关闭凝汽器真空隔离门后开始计时，如真空下降≥800Pa/min，应停止试验。
每隔30s记录一次，取后3min的真空下降值的平均值作为试验结果，≤266.6Pa/min真空严密性符合要求。
5.6停机
试转盘车、交、直流润滑油泵，确认正常。
机组以300KW/min速度均匀降负荷，在降负荷过程中，应注意胀差不超过规定值。
在电负荷为零时，启动高压交流油泵，发电机解列。
打闸停机，检查主汽门、调门及逆止门应动作正常
检查汽轮机在惰走过程中的振动情况；
记录转子惰走时间，汽机转速>2000r/min，无特殊情况禁开真空破坏门。
转速到零时，投用盘车；
真空到零后，停供轴封汽；
排汽温度小于50℃停用循环水泵
连续盘车8小时后可停盘车，再30分钟手动盘车180°。
转子静止后，应每小时记录一次汽缸各主要金属温度变化情况，并检查盘车运行情况。
5.7热态启动
5.7.1状态判断：
当汽缸复速级上壁金属温度大于300℃,下壁金属温度大于250℃时，采用热态启动方式。
5.7.2热态启动，主蒸汽至少应有50℃的过热度，并且高于汽缸内最高金属温度50℃以上
5.7.3热态启动必须先送轴封，后拉真空。
5.7.4热态启动时，可选择“调门手动启动”，升速率可设为200～300r/min，冲转升速至额定转速的时间不得少于10min。
5.7.5真空尽量保持高限值
5.7.6上、下缸温差应小于50℃
5.7.7机组并网后，应尽快增加负荷到汽缸金属温度所对应的负荷水平。
5.8故障停机
下列情况出现应立即破坏真空紧急停机：
5.8.1润滑油压降到0.04MPa，启动辅助油泵无效。
5.8.2汽机转速超过3360r/min而保护未动。
5.8.3轴向位移突然大于1.3mm或小于-0.7mm。
5.8.4机组任一轴承断油冒烟，轴承回油温度突然升高超过75℃,瓦温超过110℃。
5.8.5机组突然发生剧烈振动，机内有清晰的金属摩擦声或金属撞击声。
5.8.6汽轮机发生水击。
5.8.7油系统着火不能及时扑灭。
5.8.8油箱油位突然降低到最低油位以下。
5.8.9轴封处出现火花。
5.8.10发电机冒烟。
5.8.11后汽缸大气释放阀动作。
5.8.12主蒸汽管道破裂。
6质量控制点
6.1机组启动前各项准备工作应完毕,各系统试运符合部颁《火电工程调整试运质量检验及评定标准（1996年版）》中有关系统及设备的各项质量标准要求，满足机组启动要求。
6.2机组启动过程中各项运行参数皆在汽机启动中主要控制数据允许范围内。
本方案涉及的参数控制、主机的操作均应以制造厂运行说明为准。
7危险点、危险源分析及安全防范措施
7.1危险点、危险源分析
7.1.1机组严重超速
7.1.2机组断油烧瓦
7.1.3汽机转子严重弯曲
7.1.4汽缸进水
7.1.5汽机油系统着火
7.1.6汽机通流部分严重磨损
7.1.7计算机死机后造成事故
7.1.8调整抽汽电动门及逆止门关闭不严
7.2安全防范措施
7.2.1机组在以下情况下禁止启动：
危急遮断器及其它保安系统动作不正常；
抽汽逆止门卡涩或不能关严；
主要仪表失灵。
7.2.2重要操作或设备的投、停如变负荷工况、升速等应与锅炉、电气联系，严格控制主汽温及汽压的变化速度。
7.2.3本机不允许在热态时不供轴封的情况下，启动射水抽气器。
在盘车装置投入前，不得向轴封送汽。
7.2.4汽轮机在无蒸汽运行时不应超过3分钟。
7.2.5转子转动期间，注意倾听机组内部和轴端应无异常噪音。
7.2.6检查主汽蒸汽管道的膨胀和位移，注意支吊架的受力情况。
7.2.7机组正常运行的时候，振动任何时侯不应大于0.10mm。
7.2.8主汽温5分钟内突降50℃时，应手动停机。
7.2.9后汽缸喷水，在转速达到500r/min时投入，后汽缸的极限温度为100℃。
7.2.10如果汽机上、下缸金属温差超过50℃，则应立即停机。
7.2.11热态启动时应注意各轴封汽温度与金属温度相匹配，控制好各轴封温度。
7.2.12除紧急事故停机应立即破坏真空外，一般机组跳闸后仍需维持真空，直到机组惰走至10％的额定转速为止。
7.2.13必须保证汽轮机本体疏水系统以及主汽管，抽汽管的疏水系统在启动、停机时保持畅通。
7.2.14喷油试验后不能马上做超速试验，以免积油引起超速试验不准。
7.2.15机组在升速过程中应快速通过临界转速，在此阶段轴瓦振动不超过0.10mm，为保证机组安全，不得在共振转速（叶片共振）范围内暖机或停留。
7.2.16在机组整个运行期间，必须加强监护和检查，若发现问题应及时解决处理，避免事故发生。
8机组启动时的组织与分工
8.1.1安装单位负责设备与系统的维护、检修、消缺等工作；
8.1.2动力厂负责运行操作，并在整套启动试运前将所需的规程制度、系统图表、记录表格、安全用具、运行工具及仪表等准备好；
8.1.3调试负责整套启动试运方案编写，进行启动条件的检查，确定启动方式，组织和指导运行人员按方案进行冲转、并网、完成各种试验，以及对启动及试运中出现的问题及时进行分析，对应急情况的处理提出建议。
9职业健康安全影响及控制
9.1在对系统试验设备、管道进行检查过程中，应预防高空坠物对人体造成伤害，作业时必须着装正确，戴好安全帽；
9.2在对系统试验设备、管道进行检查过程中，应预防高空坠落对人体造成伤害，在高处作业时应搭设脚手架，系好安全带；
9.3在对系统试验设备、管道进行检查过程中，应预防高温蒸汽管道泄漏对人体造成伤害，作业时应着装正确，远离高温管道。
如因工作需要停留时，应有防止烫伤及防汽、防水喷出伤人的措施；
9.4试运行时对设备的旋转部分不得进行清扫、擦拭或润滑。
擦拭机器的固定部分时，不得把棉纱、抹布缠在手上；
9.5采取降低噪音措施，工作人员离开噪音区，工作人员佩戴防护耳塞进行防护。
9.6应预防油系统发生火灾事故对人体造成伤害。
严禁火种带进油区，油区内严禁吸烟，油管道法兰、阀门及可能漏油部位附近不准有明火；必须明火作业时要采取有效措施，严格执行动火制度；检查消防设施已投入使用，消防器材充足。
附录机组运行中主要参数的控制
主蒸汽的升温速度于大于1-1.5℃/min。
主蒸汽额定压力3.43MPa，正常运行不应超过3.74MPa，在3.74MPa压力下运行不应超过30分钟。
主蒸汽额定温度435℃，正常运行时不应超过445℃，在445℃下运行不应超过30分钟。
主蒸汽温度降至420℃或主汽压力小于3.14MPa时，按规定降负荷。
汽缸上、下温差应小于50℃。
排汽温度空负荷时小于120℃，带负荷时小于60℃。
胀差应控制在-2.0mm—+3.0mm,大于+3.3mm或小于-2.5mm停机。
振动正常运行时应＜0.03mm，过临界时＜0.10mm。
轴向位移控制在+1.0mm---0.6mm，大于+1.3mm或小于-0.7mm停机。
凝汽器真空不小于-87KPa，低于-61KPa时应停机。
润滑油温度38--45℃。
轴承金属温度正常应小于100℃，当金属温度超过110℃时，应停机。
油箱油位100--100mm，低于-150mm时应补油。
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