國(guó)產(chǎn)300MW汽輪機(jī)中壓缸啟動(dòng)特點(diǎn)--千伏網(wǎng)-

1、國(guó)產(chǎn)300MW汽輪機(jī)中壓缸啟動(dòng)特點(diǎn) 作者：佚名 國(guó)產(chǎn)300MW汽輪機(jī)中壓缸啟動(dòng)特點(diǎn) 摘要：機(jī)組采用合理啟動(dòng)方式對(duì)減小啟動(dòng)過程中的壽命損耗、縮短機(jī)組啟動(dòng)時(shí)間尤為重要。介紹了國(guó)產(chǎn)300 MW機(jī)組中壓缸啟動(dòng)的特點(diǎn)及啟動(dòng)過程，并提出了中壓缸啟動(dòng)存在的一些問題。 關(guān)鍵詞：汽輪機(jī)；中壓缸啟動(dòng)；暖機(jī)；缸切換 Abstract:It is important that the steam turbine uses the reasonable start pattern for decreasing lifeloss in the process of start, and shortening the st

2、art time.The paper introduces start characteristics and start process of midcylinder, and raises problems occurred when starting. Keywords:steam turbine;midcylinder;warmup turbine；start cylinder change 隨著機(jī)組容量的不斷增大，提高機(jī)組運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性及安全可靠性顯得尤為重要，如何有效地縮短機(jī)組啟動(dòng)時(shí)間并減少啟動(dòng)對(duì)機(jī)組壽命的影響，顯然是一個(gè)非常重要的課題。國(guó)產(chǎn)大容量機(jī)組多采用高壓缸啟動(dòng)方式，有些機(jī)組雖

3、然有中壓缸啟動(dòng)功能，但由于系統(tǒng)不完善或其它原因，該功能很難實(shí)現(xiàn)，機(jī)組并沒有在最佳啟動(dòng)方式下運(yùn)行。 衡水發(fā)電廠二期工程3號(hào)機(jī)為東方汽輪機(jī)廠生產(chǎn)的C300/227.616.7/0.55/537/537型、一次中間再熱、兩缸兩排汽、抽汽凝汽式汽輪機(jī)。在該機(jī)組調(diào)試過程中，首先對(duì)機(jī)組中壓缸啟動(dòng)系統(tǒng)及程序進(jìn)行了全面優(yōu)化，并制定詳細(xì)可行的技術(shù)措施。啟動(dòng)前對(duì)高壓調(diào)節(jié)閥及高壓缸合理預(yù)暖；啟動(dòng)過程中合理調(diào)整高低壓旁路系統(tǒng)，選擇合適的缸切換負(fù)荷點(diǎn)，并根據(jù)脹差變化情況投入汽缸夾層加熱，有效地控制啟動(dòng)過程中汽輪機(jī)各參數(shù)在正常范圍內(nèi)。該機(jī)組很好地實(shí)現(xiàn)了中壓缸啟動(dòng)功能，從而有效地減小了啟動(dòng)過程對(duì)機(jī)組熱應(yīng)力損傷，降低了機(jī)組的

4、壽命損耗，并縮短了機(jī)組啟動(dòng)時(shí)間，節(jié)約了啟動(dòng)成本。 1 中壓缸啟動(dòng)系統(tǒng) 為了使機(jī)組實(shí)現(xiàn)中壓缸啟動(dòng)，在高壓缸排汽(簡(jiǎn)稱高排逆止門前的高排管道上設(shè)置有通向冷凝器的管道，管道上布置有通風(fēng)閥（VV閥），中壓缸啟動(dòng)過程中通風(fēng)閥打開，將高壓缸與冷凝器連通，排出高壓缸因鼓風(fēng)產(chǎn)生的熱量。 為了實(shí)現(xiàn)機(jī)組啟動(dòng)前高壓缸倒暖功能，在高壓排汽管路逆止門前布置輔汽倒暖管路，管路上布置有倒暖閥（RFV閥），通過此閥控制倒暖速度。 合理的旁路設(shè)置能滿足機(jī)組中壓缸啟動(dòng)功能。旁路采用35% BMCR簡(jiǎn)化旁路的2級(jí)串聯(lián)旁路加3級(jí)減溫減壓器系統(tǒng)。高壓旁路蒸汽從高壓主蒸汽門前引出，經(jīng)1級(jí)減溫器減壓后排至 再熱冷段；低壓蒸汽由中壓聯(lián)合汽閥

5、前引出，經(jīng)2級(jí)和3級(jí)減溫減壓后排至凝汽器。 2 高壓缸預(yù)暖 當(dāng)高壓內(nèi)缸調(diào)節(jié)級(jí)處上半內(nèi)壁金屬溫度<150 時(shí)，機(jī)組啟動(dòng)前應(yīng)通過輔汽向高壓缸預(yù)暖，預(yù)暖前主機(jī)汽封及盤車處于投運(yùn)狀態(tài)，輔助蒸汽壓力為0.40.8MPa，蒸汽溫度為 200250 ，保持50 以上過熱溫度。高壓缸的合理預(yù)暖可有效地減小高壓缸熱應(yīng)力損傷，控制機(jī)組啟動(dòng)過程中脹差在正常范圍內(nèi)，從而有效地縮短機(jī)組啟動(dòng)時(shí)間。機(jī)組暖缸時(shí)間控制曲線見圖1。 高壓缸預(yù)暖過程如下： a. 全開高壓主汽管的疏水閥，強(qiáng)關(guān)高排逆止門，確認(rèn)高壓缸各抽汽逆止門在關(guān)閉位。 b. 全開高排逆止門前的疏水閥。 c. 全開高壓內(nèi)缸、夾層加熱前后疏水閥。 d. 全開調(diào)節(jié)

6、閥閥殼混合疏水閥。 e. 全關(guān)通風(fēng)閥（VV閥）。 f. 按掛閘“按鈕”，機(jī)組掛閘。 g. 按高壓缸預(yù)暖“投入”按鈕進(jìn)行高壓缸預(yù)暖。 h. 逐漸開啟倒暖閥(RFV，使暖缸蒸汽流入高壓缸，一部分蒸汽經(jīng)各疏水口進(jìn)入疏水系統(tǒng)，另一部分蒸汽經(jīng)高、中壓間汽封漏入中壓缸，再經(jīng)連通管與低壓缸排到凝汽器。調(diào)整倒暖閥及疏水閥保持缸內(nèi)壓力0.40.5 MPa?？刂破捉饘贉厣什怀^50 /h，汽缸各壁溫差及脹差在允許范圍內(nèi)。 i. 當(dāng)高壓內(nèi)缸調(diào)節(jié)級(jí)處上半內(nèi)壁金屬溫度達(dá)到150 以上時(shí)，此時(shí)倒暖閥前的節(jié)流閥保持10%開度，維持暖缸時(shí)間。暖缸結(jié)束后關(guān)閉倒暖閥（RFV閥）及高壓缸所有疏水閥。 3 高壓調(diào)節(jié)閥殼預(yù)暖 高壓

7、主汽調(diào)節(jié)閥殼內(nèi)壁或外壁溫度低于150 時(shí)，在高壓缸預(yù)暖期間，對(duì)高壓主汽調(diào)節(jié)閥殼進(jìn)行預(yù)暖，預(yù)暖用的主蒸汽通過2號(hào)主汽閥進(jìn)入調(diào)節(jié)閥殼。預(yù)暖過程中2號(hào)主汽閥保持10的開度。 3.1預(yù)暖操作步驟 a. 確認(rèn)高壓主汽閥和調(diào)節(jié)閥全關(guān)，打開高壓主汽閥前后疏水門。 b. 按調(diào)節(jié)閥殼預(yù)暖“投入”按鈕，此時(shí)2號(hào)主汽閥開啟至預(yù)暖位置。 c. 控制調(diào)節(jié)閥殼內(nèi)、外壁溫差，當(dāng)溫差超過80 時(shí)，按調(diào)節(jié)閥殼預(yù)暖“切除”按鈕，當(dāng)溫差小于70 時(shí)，重復(fù)該過程，當(dāng)閥殼內(nèi)、外壁金屬溫度均升至150 以上時(shí)，調(diào)節(jié)閥殼預(yù)暖結(jié)束。 d. 確認(rèn)2號(hào)高壓主汽閥已關(guān)閉，關(guān)閉高壓主汽閥殼的疏水閥。 3.2預(yù)暖期間注意事項(xiàng) a. 暖缸溫升率不得超過

8、50 /h。 b. 暖缸各壁溫差及脹差在允許范圍內(nèi)，當(dāng)下壁溫度明顯 高于上壁溫度時(shí)，可關(guān)閉缸體疏水門。 c. 當(dāng)調(diào)節(jié)閥殼預(yù)暖時(shí)，要防止調(diào)節(jié)閥不嚴(yán)，沖動(dòng)轉(zhuǎn)子，盤車脫扣。當(dāng)轉(zhuǎn)子被預(yù)暖蒸汽沖轉(zhuǎn)后，應(yīng)適當(dāng)降低預(yù)暖汽壓（通過調(diào)整高、低旁路開度或關(guān)小倒暖閥），待轉(zhuǎn)子靜止后，重新投入盤車。 d. 注意低壓缸噴水的自動(dòng)投入情況，若疏水門未自動(dòng)打開則手動(dòng)投入連續(xù)噴水。 e. 隨著鍋爐壓力、溫度的升高，及時(shí)調(diào)整高、低壓旁路，維持給定預(yù)暖汽壓。 4 啟動(dòng)過程控制 合理的啟動(dòng)參數(shù)、暖機(jī)時(shí)間及升速率能有效減小機(jī)組啟動(dòng)過程中的壽命損耗，并能縮短啟動(dòng)時(shí)間。3號(hào)機(jī)組冷態(tài)中壓缸啟動(dòng)參數(shù)見表1。 當(dāng)主蒸汽壓力升到3.45 MPa

9、時(shí)，高壓旁路應(yīng)投壓力反饋?zhàn)詣?dòng)控制，維持主蒸汽壓力3.45 MPa；當(dāng)再熱蒸汽壓力升到0.686 MPa時(shí)，低壓旁路應(yīng)投壓力反饋?zhàn)詣?dòng)控制，維持再熱蒸汽壓力0.686 MPa。 機(jī)組啟動(dòng)方式選取“中壓缸啟動(dòng)”，按“運(yùn)行”按鈕，開啟高、中壓主汽閥。確認(rèn)通風(fēng)閥(VV閥處于開啟狀態(tài)，VV閥后的手動(dòng)閥處于關(guān)閉狀態(tài)，高壓調(diào)節(jié)閥處于關(guān)閉狀態(tài)。 設(shè)定目標(biāo)轉(zhuǎn)速為500 rmin，升速率為100 （rmin）/min。轉(zhuǎn)速達(dá)目標(biāo)值500 rmin時(shí)，機(jī)組進(jìn)行摩擦檢查。 設(shè)定目標(biāo)轉(zhuǎn)速為1 200 rmin，升速率為100（rmin）/min，按“進(jìn)行”按鈕，汽輪機(jī)升速。轉(zhuǎn)速達(dá)1 200 rmin時(shí)，進(jìn)行中速暖機(jī)，暖機(jī)

10、時(shí)間為30 min。暖機(jī)過程中確認(rèn)頂軸油泵已停，檢查所有監(jiān)控儀表，監(jiān)視高、中壓缸排汽處金屬溫度，當(dāng)高壓排汽口下半內(nèi)壁金屬溫度達(dá)200 時(shí)，開啟VV閥，并調(diào)整VV閥后手動(dòng)門開度，控制金屬溫度在200 左右。 暖機(jī)時(shí)間到時(shí)，若高壓排汽口下半內(nèi)壁金屬溫度已達(dá)200 ，中壓排汽口下半內(nèi)壁金屬溫度己達(dá)130 ，則目標(biāo)值可直接選擇3 000 rmin轉(zhuǎn)速；若高、中壓排汽口下半內(nèi)壁金屬溫度未達(dá)到上述要求，則目標(biāo)值選擇2 000 rmin轉(zhuǎn)速，進(jìn)行高速暖機(jī)。 在以后的升速過程中，機(jī)組應(yīng)迅速平穩(wěn)地通過軸系各階臨界轉(zhuǎn)速，通過臨界轉(zhuǎn)速時(shí)軸承蓋的振動(dòng)峰峰值應(yīng)0.10 mm，軸振應(yīng)0.25 mm，否則應(yīng)打閘停機(jī)。 高速

11、暖機(jī)時(shí)可通過調(diào)整通風(fēng)閥后的手動(dòng)閥開度，控制高壓排汽口下半內(nèi)壁金屬溫度達(dá)到200 左右，若此時(shí)溫度仍達(dá)不到要求，可適當(dāng)開啟倒暖閥前的手動(dòng)閥。 當(dāng)高壓排汽口下半內(nèi)壁金屬溫度達(dá)200 、中壓排汽口下半內(nèi)壁金屬溫度達(dá)130 時(shí)，繼續(xù)暖機(jī)30 min。當(dāng)高中壓膨脹>7 mm，高壓內(nèi)缸上半內(nèi)壁調(diào)節(jié)級(jí)后 金屬溫度>250 、高中壓缸脹差3.5 mm并趨于穩(wěn)定時(shí)，高速暖機(jī)結(jié)束。 設(shè)定轉(zhuǎn)速目標(biāo)值為3 000 rmin，升速率為100（rmin）/min，按“執(zhí)行”按鈕，增加轉(zhuǎn)速。轉(zhuǎn)速達(dá)3 000 rmin額定轉(zhuǎn)速時(shí)，在此轉(zhuǎn)速下進(jìn)行空負(fù)荷暖機(jī)30 min，暖機(jī)過程中再次對(duì)機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)及參數(shù)進(jìn)行全面檢查。 機(jī)組實(shí)際啟動(dòng)過程中，由于3 0