汽機(jī)主保護(hù)講課

1、1.EH油壓低1）定值9.31MPa，DCS上取點(diǎn)11EH油泵出口壓力12MAX01CP101、 12EH油泵出口壓力12MAX01CP102、母管壓力12MAX01CP103。2）動(dòng)作：11EH油泵運(yùn)行12MAX01CP101壓力低 EH油母管壓力低； 12EH油泵運(yùn)行12MAX01CP102壓力低 EH油母管壓力低； 油泵已運(yùn)行該泵出口壓力壞品質(zhì)EH油母管壓力壞品質(zhì)EH油壓低2.潤(rùn)滑油壓低 汽輪機(jī)潤(rùn)滑油系統(tǒng)的作用是為汽輪發(fā)電機(jī)組的支持軸承、推力軸承和盤(pán)車提供潤(rùn)滑和冷卻用油。同時(shí)在機(jī)組啟停機(jī)過(guò)程中為頂軸油供油。1）定值：260KPa,DCS上取點(diǎn)，母管12MAV42CP116、12MAV42

2、CP117、 12MAV42CP118。2）動(dòng)作：轉(zhuǎn)速大于15RPM，潤(rùn)滑油油壓12、23、 13；潤(rùn)滑油壓低 連城發(fā)電公司4號(hào)汽輪機(jī)組潤(rùn)滑油壓在2007年機(jī)組小修后，主油泵出口油壓1.8MPa正常，主油泵入口油壓0.165MPa也正常，但潤(rùn)滑油壓就開(kāi)始偏低。剛啟動(dòng)時(shí)油壓為0.106MPa，在正常運(yùn)行過(guò)程中油壓一直慢慢下降，一直降低至0.095MPa，潤(rùn)油泵開(kāi)始頻繁聯(lián)動(dòng)。4 號(hào)機(jī)潤(rùn)滑油壓在2008年7、8月份之間下降為0.092Mpa，機(jī)組正常運(yùn)行時(shí)由于潤(rùn)滑油壓低，交流潤(rùn)滑油泵需連續(xù)運(yùn)行，嚴(yán)重影響機(jī)組的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。連城發(fā)電公司設(shè)備工程部專業(yè)人員始終未找出原因。在機(jī)組停運(yùn)時(shí)，通過(guò)解體4號(hào)機(jī)組前

3、軸承箱人孔蓋板和3號(hào)機(jī)組前軸承箱人孔蓋板進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題有： 1、4號(hào)機(jī)推力瓦左右側(cè)各有二組預(yù)留測(cè)溫元件孔未安裝螺栓造成預(yù)留孔泄油； 2、主油泵前后密封環(huán)泄漏； 3、主油泵上蓋排空孔泄漏量較大。3.潤(rùn)滑油箱液位低1）定值：1200100mm跳機(jī)，（現(xiàn)潤(rùn)滑油箱液位高1300mm跳機(jī)取消）。DCS上取點(diǎn)12MAV10CL121、12MAV10CL122、12MAV10CL123。2）動(dòng)作：潤(rùn)滑油箱液位12、23、13；潤(rùn)滑油箱液位低4.高低壓轉(zhuǎn)子超速保護(hù)1）定值：高低壓轉(zhuǎn)子3300RPM，DCS取點(diǎn)2）動(dòng)作：高壓轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速1、2、3：12MYA01CS111、12MYA01CS112、12MYA

4、01CS113；轉(zhuǎn)速4、5、6：12MYA01CS114、12MYA01CS115、12MYA01CS116；高壓轉(zhuǎn)子超速保護(hù)12、23、13或45、56、46； 低壓轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速1、2、3：12MYA02CS111、12MYA02CS112、12MYA02CS113；低壓轉(zhuǎn)子超速保護(hù)12、23、13；3）超速危害：汽輪機(jī)一旦發(fā)生嚴(yán)重超速，輕則由于離心力過(guò)大造成轉(zhuǎn)動(dòng)部件的損壞；嚴(yán)重時(shí)造成大軸斷裂、推力支承軸承碎裂，葉片斷裂，汽輪機(jī)動(dòng)靜部分嚴(yán)重摩擦，有時(shí)還會(huì)因?yàn)橛蛪旱纳?，造成機(jī)組油系統(tǒng)著火，引發(fā)機(jī)組報(bào)廢性事故。4）引起汽輪機(jī)超速的原因 1、自動(dòng)主汽門(mén)、調(diào)速汽門(mén)、抽汽逆止門(mén)卡澀或關(guān)閉不嚴(yán)密； 2、調(diào)

5、節(jié)系統(tǒng)遲緩率過(guò)大； 3、調(diào)節(jié)系統(tǒng)速度變動(dòng)率過(guò)大，同步器上限過(guò)高； 4、汽輪機(jī)超負(fù)荷運(yùn)行造成油動(dòng)機(jī)過(guò)開(kāi)卡澀； 5、抽汽供熱電動(dòng)門(mén)關(guān)閉不嚴(yán)密； 6、汽輪機(jī)油中含有機(jī)械雜質(zhì)、水或油質(zhì)乳化，造成調(diào)速系統(tǒng)動(dòng)作失常。汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子超速案例 1999年2月25日凌晨1時(shí)40分左右，中國(guó)石油烏魯本齊石油化工總廠(以下簡(jiǎn)稱烏石化)熱電廠3號(hào)發(fā)電機(jī)一變壓器組污閃，3號(hào)汽輪發(fā)電機(jī)組甩負(fù)荷。在當(dāng)班操作人員進(jìn)行事故處理時(shí)，發(fā)生汽輪機(jī)超速飛車的設(shè)備事故，同時(shí)發(fā)電機(jī)及機(jī)組油系統(tǒng)著火。事故無(wú)人員傷亡，設(shè)備直接經(jīng)濟(jì)損失1916萬(wàn)元。 事故經(jīng)過(guò) 1999年2月25日，烏石化熱電廠汽機(jī)車間主任薛良、副主任顧宗軍與汽機(jī)車間15名工人當(dāng)班

6、，其中3號(hào)汽機(jī)組由司機(jī)曹磊、副司機(jī)黃漢添和馬新俊值班。 凌晨1時(shí)37分48秒，3號(hào)發(fā)電機(jī)一變壓器組發(fā)生污閃，使3號(hào)發(fā)電機(jī)組跳閘，3號(hào)機(jī)組電功率從41MW甩到零。汽輪機(jī)抽汽逆止閥水壓聯(lián)鎖保護(hù)動(dòng)作，各段抽汽逆止閥關(guān)閉。轉(zhuǎn)速飛升到3159rmin后下降。 曹磊令黃漢添到現(xiàn)場(chǎng)確認(rèn)自動(dòng)主汽門(mén)是否關(guān)閉，并確認(rèn)轉(zhuǎn)速。后又令馬新俊啟動(dòng)交流潤(rùn)滑油泵檢查。薛良趕到3號(hào)機(jī)機(jī)頭，看到黃漢添在調(diào)整同步器。薛良檢查機(jī)組振動(dòng)正常，自動(dòng)主汽門(mén)和調(diào)速汽門(mén)關(guān)閉，轉(zhuǎn)速2960rmin，認(rèn)為是污閃造成機(jī)組甩負(fù)荷，就命令黃漢添復(fù)位調(diào)壓器，自己去復(fù)位同步器。 由辦公室趕至3號(hào)機(jī)控制室的顧宗軍，在看到3號(hào)控制屏光字牌后(3號(hào)機(jī)控制盤(pán)上光字

7、牌顯示“發(fā)電機(jī)差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作和“自動(dòng)主汽門(mén)關(guān)閉”)，向曹磊詢問(wèn)有關(guān)情況，同意維持空轉(zhuǎn)、開(kāi)啟主汽門(mén)，并將汽機(jī)熱工聯(lián)鎖保護(hù)總開(kāi)關(guān)切至“退除”位置。 隨后顧宗軍又趕到3號(hào)機(jī)機(jī)頭，看到黃漢添正在退中壓調(diào)壓器，就令黃漢添去復(fù)位低壓調(diào)壓器，自己則復(fù)位中壓調(diào)壓器。黃漢添在復(fù)位低壓調(diào)壓器時(shí)，出現(xiàn)機(jī)組加速，機(jī)頭顫動(dòng)，汽輪機(jī)聲音越來(lái)越大等異常情況(事后調(diào)查證實(shí)是由于低壓抽汽逆止閥不起作用，造成外管網(wǎng)蒸汽倒流引起汽輪機(jī)超速的)。 薛良看到機(jī)組轉(zhuǎn)速上升到3300rmin時(shí)，立即手打危急遮斷器按鈕，關(guān)閉自動(dòng)主汽門(mén)，同時(shí)將同步器復(fù)位，但機(jī)組轉(zhuǎn)速仍繼續(xù)上升。薛良和馬新俊又?jǐn)?shù)次手打危急遮斷器按鈕，但轉(zhuǎn)速依然飛速上升，在轉(zhuǎn)速達(dá)到

8、3800rmin時(shí)，薛良下令撤離，馬新俊在撤退中，看見(jiàn)的轉(zhuǎn)速為4500rmin。 約1時(shí)40分左右，3號(hào)機(jī)組發(fā)生超速飛車。隨即一聲巨響，機(jī)組中部有物體飛出，保溫棉渣四處散落，汽機(jī)下方及冷油器處起火。 烏石化和熱電廠領(lǐng)導(dǎo)迅速趕至現(xiàn)場(chǎng)組織事故搶險(xiǎn)，并采取緊急措施對(duì)熱電廠的運(yùn)行設(shè)備和系統(tǒng)進(jìn)行隔離。于凌晨4：20將火撲滅，此時(shí)，汽輪機(jī)本體仍繼續(xù)向外噴出大量蒸汽，當(dāng)將1.27MPa抽汽供外網(wǎng)的電動(dòng)門(mén)關(guān)閉后，蒸汽噴射隨即停止。以下羅列一些案例及事故原因分析（1）1988年某廠一臺(tái)國(guó)產(chǎn)200MW汽輪發(fā)電機(jī)組，在進(jìn)行危急保安器提升轉(zhuǎn)速試驗(yàn)時(shí)，在用超速滑閥提升轉(zhuǎn)速中調(diào)節(jié)系統(tǒng)失控，轉(zhuǎn)速忽然上升到3500r/min

9、多，機(jī)組劇烈振動(dòng)，造成軸系斷裂為13段，多處是軸頸部分?jǐn)嗔?，整個(gè)汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)毀壞報(bào)廢，損失2500多萬(wàn)元。（2）1985年某廠一臺(tái)國(guó)產(chǎn)200MW機(jī)組運(yùn)行中，發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)掉閘甩負(fù)荷后，轉(zhuǎn)速上升，危急保安器固然動(dòng)作，關(guān)閉了高壓自動(dòng)主汽門(mén)、調(diào)節(jié)汽門(mén)，但由于右側(cè)中壓主汽門(mén)自動(dòng)關(guān)閉器卡澀，造成右側(cè)中壓主汽門(mén)延時(shí)封閉，再熱器余汽使機(jī)組轉(zhuǎn)速繼續(xù)上升，約在3800r/min時(shí)，機(jī)組劇烈振動(dòng)，中、低壓轉(zhuǎn)子間的加長(zhǎng)軸對(duì)輪螺栓斷裂拉脫，高、中壓轉(zhuǎn)子繼續(xù)上升到4500r/min左右，軸系斷裂成5段，高中壓轉(zhuǎn)子、汽缸通流部分嚴(yán)重毀壞，軸承、油管損壞后透平油漏出起火，經(jīng)奮力搶救撲滅。事故后經(jīng)鑒定，汽輪機(jī)本體報(bào)廢，發(fā)電機(jī)修

10、復(fù)后繼續(xù)使用，經(jīng)8個(gè)多月耗資1400多萬(wàn)元才恢復(fù)運(yùn)行。 （3）1990年某廠一臺(tái)25MW中壓汽輪機(jī)組，在鍋爐滿水后蒸汽帶水進(jìn)進(jìn)汽輪機(jī)時(shí)打閘停機(jī)，但因自動(dòng)主汽門(mén)、調(diào)節(jié)汽門(mén)卡澀未能完全封閉，機(jī)組仍帶有2萬(wàn)多千瓦有功負(fù)荷，而汽機(jī)運(yùn)行職員卻按解列按鈕將發(fā)電機(jī)與系統(tǒng)解列，造成機(jī)組嚴(yán)重超速，軸系斷裂為11段，多處從軸頸部位扭斷，汽機(jī)葉輪、大軸、汽缸斷裂飛出，汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)毀壞報(bào)廢。（4）1990年某自備廠一臺(tái)50MW供熱機(jī)組，在機(jī)組停機(jī)時(shí)，負(fù)荷減到7MW再也減不下來(lái)，操縱職員未看功率表，只看到調(diào)節(jié)汽門(mén)已封閉，即打閘停機(jī)并將機(jī)組解列，主汽門(mén)、調(diào)節(jié)汽門(mén)固然封閉，但與熱網(wǎng)連接的抽汽逆止門(mén)卡澀未能封閉，導(dǎo)致熱網(wǎng)系

11、統(tǒng)蒸汽返進(jìn)汽輪機(jī)造成機(jī)組嚴(yán)重超速報(bào)廢。 5.軸承溫度高1）定值：支持軸承115；推力軸承110；2）DCS上取點(diǎn)： 高中壓缸前支持軸承12MAD15CT201A/B、12MAD15CT202A；（3取2） 高中壓缸后支持軸承12MAD14CT201A/B、12MAD14CT202A；（3取2） 低壓缸前支持軸承12MAD13CT201A/B（2取2） 低壓缸后支持軸承12MAD12CT201A/B （2取2） 發(fā)電機(jī)前支持軸承12MKD11CT201A/B 107（2取2） 發(fā)電機(jī)后支持軸承12MKD12CT201A/B 107 （2取2）高中壓缸推力軸承12MAD16CT201A/B、 12

12、MAD16CT202A/B、 12MAD16CT203A/B、 12MAD16CT204A/B、 12MAD16CT205A/B、 12MAD16CT206A/B(12、23、13或45、56、46；)低壓缸推力軸承12MAD11CT201A/B、 12MAD11CT202A/B、 12MAD11CT203A/B、 12MAD11CT204A/B、 12MAD11CT205A/B、 12MAD11CT206A/B(12、23、13或45、56、46；)6.推力軸承軸向位移大1. 高中壓缸推力軸承軸向位移：1.2mm；DCS上取點(diǎn)12MAD16CY101、 12MAD16CY102、 12MAD

13、16CY103；保護(hù)動(dòng)作（3取2）或測(cè)點(diǎn)全壞品質(zhì)；2. 低壓缸推力軸承軸向位移：1.2mm ；DCS上取點(diǎn)12MAD11CY111、 12MAD11CY112、 12MAD11CY113；保護(hù)動(dòng)作（3取2）或測(cè)點(diǎn)全壞品質(zhì)；軸向位移大的原因及危害 原因有以下幾方面：1發(fā)生水沖擊（蒸汽帶水）：水珠沖擊葉片使軸向推力增大，同時(shí)水珠在汽輪機(jī)內(nèi)流動(dòng)速度慢，堵塞蒸汽通路，在葉輪前后造成很大壓力差 2動(dòng)葉片結(jié)垢：蒸汽品質(zhì)不良，含有鹽分會(huì)使動(dòng)葉結(jié)垢，通流面積縮小，引起動(dòng)葉前后壓差增大 3新蒸汽溫度急劇下降：會(huì)導(dǎo)致轉(zhuǎn)子的溫度降低，轉(zhuǎn)子的收縮量大于汽缸的收縮量，使推理軸承負(fù)擔(dān)增加 4真空下降：汽輪機(jī)凝汽器真空下降

14、，增加了級(jí)內(nèi)反動(dòng)度 5汽輪機(jī)超負(fù)荷運(yùn)行 6推理軸承損壞 7供熱抽氣機(jī)組工況突然有較大變化 8主汽，補(bǔ)汽壓力不匹配 9潤(rùn)滑油系統(tǒng)由于壓力過(guò)低，油溫過(guò)高等缺陷使油膜破壞而導(dǎo)致推力瓦塊烏金燒溶，轉(zhuǎn)子串動(dòng) （造成油膜破壞的原因：a潤(rùn)滑油壓過(guò)低 b油溫過(guò)高 c潤(rùn)滑油中斷 d油質(zhì)不良 e油中有水 f軸瓦與軸之間間隙過(guò)大 g 烏金脫落 h發(fā)電機(jī)或勵(lì)磁機(jī)漏電） 危害：推理軸承過(guò)負(fù)荷，推力瓦塊燒毀，動(dòng)靜部分碰摩，葉片折斷，大軸彎曲，隔板和葉輪碎裂等惡性事故7.振動(dòng)保護(hù)1.定值254um，保護(hù)為單點(diǎn)、或測(cè)點(diǎn)全壞品質(zhì)；2.DCS上取點(diǎn) #2瓦：12MAD12CY141、 12MAD12CY142； #3瓦：12MA

15、D13CY141、 12MAD13CY142； #4瓦：12MAD14CY141、 12MAD14CY142； #5瓦：12MAD15CY141、 12MAD15CY142； #7瓦：12MKD11CY141、 12MKD11CY142； #8瓦：12MKD12CY141、 12MKD12CY142 ；振動(dòng)保護(hù)8.高壓缸上下缸溫差大1.定值：56；2.DCS上取點(diǎn)，進(jìn)汽口12MAA50CT201A、12MAA50CT202A；補(bǔ)汽口12MAA50CT231A、12MAA50CT232A；3.動(dòng)作：進(jìn)汽口溫差大，延時(shí)3S； 補(bǔ)汽口溫差大，延時(shí)3S;高壓缸上下缸溫差大9.高排壓比保護(hù)1.定值1.7

16、；2.DCS上取點(diǎn)：調(diào)節(jié)閥后蒸汽壓力12MAA50CP101、 12MAA50CP102；高壓缸排汽壓力12MAB50CP101、12MAB50CP102、12MAB50CP103；3.動(dòng)作：并網(wǎng)延時(shí)70S調(diào)節(jié)閥后蒸汽壓力兩個(gè)測(cè)點(diǎn)二取平均與高排壓力三個(gè)測(cè)點(diǎn)三取大的比值低于1.7；4.原因：主要是高排逆止門(mén)誤關(guān)，高旁誤開(kāi)，或者甩負(fù)荷時(shí)葉片大片斷裂等。 5.作用：主要是防止高壓缸排氣不暢，使高壓缸后幾級(jí)葉片由于鼓風(fēng)摩擦過(guò)熱，防止低壓缸少汽或無(wú)汽運(yùn)行。高排壓比保護(hù)高排壓比保護(hù)10.高壓排汽溫度保護(hù)1.定值：268；2.DCS取點(diǎn)：12MAA50CT631A、 12MAA50CT632A、 12MAA

17、50CT633A、3.動(dòng)作：3取2或測(cè)點(diǎn)全壞品質(zhì)11.低壓排汽溫度保護(hù)1.定值：120；2.DCS取點(diǎn)：12MAC10CT611A、 12MAC10CT611B、 12MAC10CT612A、3.動(dòng)作：3取2或測(cè)點(diǎn)全壞品質(zhì)低壓排汽溫度保護(hù)12.高壓脹差保護(hù)1.定值：長(zhǎng)工況5.62mm，短工況-3.03mm；2.DCS取點(diǎn)：高中壓缸轉(zhuǎn)子絕對(duì)膨脹12MAD16CY101； 高中壓缸絕對(duì)膨脹12MAD16CY002、12MAD16CY003；3.動(dòng)作：脹差值=高中壓缸轉(zhuǎn)子絕對(duì)膨脹-高中壓缸絕對(duì)膨脹（左右取平均值）延時(shí)3S；4.作用：汽輪機(jī)起動(dòng)、停機(jī)及異常工況下，常因轉(zhuǎn)子加熱(或冷卻)比汽缸快，產(chǎn)生膨

18、脹差值(簡(jiǎn)稱脹差)。無(wú)論是正脹差還是負(fù)脹差，達(dá)到某一數(shù)值，汽輪機(jī)軸向動(dòng)靜部分就要相碰發(fā)生摩擦。為了避免因脹差過(guò)大引起動(dòng)靜摩擦，機(jī)組設(shè)有脹差保護(hù)，當(dāng)正脹差或負(fù)脹差達(dá)到保護(hù)動(dòng)作值時(shí)，關(guān)閉主汽門(mén)和調(diào)節(jié)汽門(mén)，緊急停機(jī)。高壓脹差保護(hù)13.凝汽器真空低1.定值：20.3KPa2.DCS上取點(diǎn)：12MAG01CO101、12MAG01CO102、12MAG01CO103；3.動(dòng)作：汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速9.9Hz，3取2，或凝汽器真空壓力測(cè)點(diǎn)全壞品質(zhì)低壓缸進(jìn)汽壓力測(cè)點(diǎn)全壞品質(zhì)； 4.真空低原因1）真空測(cè)量元件故障，無(wú)法正確反應(yīng)凝汽器的真空度；2）凝汽器水位太高，以致將冷卻管束淹沒(méi)，導(dǎo)致與低壓缸排汽換熱面積減少；3）循環(huán)水量不足，機(jī)組高負(fù)荷時(shí)候，未啟動(dòng)備用泵；4）由于環(huán)境溫度升高導(dǎo)致循環(huán)水入口溫度上升（主要表現(xiàn)為季節(jié)的變化）；5）現(xiàn)有真空泵出力不足，未啟動(dòng)備用真空泵；6）凝汽器的換熱鋼管表面結(jié)垢導(dǎo)致?lián)Q熱效率下降；7）軸封壓力太