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1、#1、 #2 机组主汽轮机汽机单顺阀切换总结报告运行部2005 年 3 月 23 日1. 试验名称 ：汽轮机单阀控制顺序阀控制切换2. 试验目的：验证机组在正常运行中进行单一顺阀切换的经济性3. 试验围：1/2号机组4. 时间：#1机2005年3月3日，#2机2005年3月10日5. 试验过程5.1顺序阀的调门开启顺序是#1和#2、#4、#5、#6、#3阀。5.2进行切换的过程中，未出现负荷下降的情况。5.4在由单阀控制切换至顺序阀控制时，未出现振动、轴向位移等急剧变化。5.5在由单阀切换至顺序阀控制时，在 255MW附近，#2轴承振动高0.145mm270MV振动下降,300MW振动 0.1
2、16mm6. 实验结果#1机组阀切换开始时间阀切换结束时间负荷变化量主汽压 力/温度变化轴向位移变化量振动变化量差胀变化量调节级温度变化值12:0912:1324/0.50.0.0170.2317#2机组阀切换开始时间阀切换结束时间负荷变化量主汽压力/温度变化轴向位移变化量振动变化量差胀变化量调节级温度变化值13:1513:1740.7/00.0410.30.2417. 试验结论：在试验过程中，在升负荷时，#1机组在升至255MV时，#2瓦振 动过大，达至0.145mm为检查机组经济性，继续升负荷。在变负荷时，在 250-270MW顺序阀控制应快速通过不应保持，开门滑压防止振动继续增大。经 济
3、效率计算总体趋势看，顺序阀减小高压供汽阀门节流损失，汽机效率及机 组煤耗有很大降低，大大降低煤消耗(具体数值详见附录五、附录六) .根据300MW级汽轮机运行导则关于蒸汽参数允许偏差控制汽缸温降率一般不超过1 1.5 C /h,根据大型汽轮发电机组转轴振动位移限值表规定，#1、#2机组汽机振动符合相对位移(0.12-0.165mm)、绝对位移(0.15-0.2m m)限值规定，可以长期运行，但应加强油质监督及过滤，加强 运行调整减小机组振动、降低缸体温差变化上多做工作。单/多阀控制及节流调节/喷嘴调节，是DEH装置中的一个主要功能。所谓节流调节即把六个高压调门一同进入同步控制，在这种运行方式下
4、，所有 阀门处于节流状态，对于汽轮机运行初期，使汽轮机各部件获得均匀加热较 为有利。在喷嘴调节运行时，调节汽阀按照预先设定的顺序开启，仅有一个 调节汽阀处于节流状态，其余均处于全开或全关状态，这种调节发生可改善 汽机的效率。通过改变阀门控制运行方式，参照沙角A电厂300 MV机组试验结论与电 厂滑压曲线，在变负荷下顺序阀控制与单阀控制的经济性和滑压运行的经济 性分析比较，顺序阀控制方式较单阀控制方式的热耗率要低，采用多阀控制 方式降低供电煤耗。我公司投产初期一直使用单阀控制运行方式，在部分负荷下，调节级全 周进汽的载荷小于在部分进汽时的载荷，同时在全周进汽的叶片温度较高， 这对叶根和轮缘部位的
5、机械载荷均匀分布有利。尽管现在大多数大型汽轮机 具有全电调调门控制系统，但由于运行习惯、控制方便、金属温度变化小等 原因，运行操作人员将汽轮机调节汽阀选为单阀的控制方式。单阀控制属于 节流配汽方式，相对于顺序阀控制（喷嘴配汽）来说，会带来一定的经济损 失。顺序阀控制的热耗率最低。采用单阀控制，运行人员一般将机组所有的 调速汽门都参与负荷控制，这时机组在中间负荷围运行，单阀控制比顺序阀 控制的热耗率更高。在负荷变化同时，蒸汽温度的最大波动发生在高压缸的 第一级，通流部分的蒸汽温度也发生变化，这时候转子中的热应力决定于负 荷变化的大小和速度。 第一级蒸汽温度的变化量又与调节阀的运行方式有关， 负荷
6、变化有以下控制方式：顺序阀、单阀、滑压方式。低负荷下，锅炉特性 的不稳定，选择 10000 次循环推荐值或其他选定的循环寿命的负荷变化率， 必须考虑进汽参数对于第一级温度的影响。根据变负荷推荐值滑压和顺序 阀方式图表确定选择那一种运行控制方式。合理选择和使用阀门控制方式， 运行人员能够在各种运行阶段尽量减小第一级温度变化，这样转子和其他零 件的热应力减小，升速、同步、带低负荷用单阀控制，使零件的加热和膨胀 比较均匀，确保机组运行安全可靠。单阀部分负荷下调节级温度高于顺序阀 4256C以上，随着负荷增大，温差减小，在低负荷顺序阀运行经济性高于 单阀和滑压方式，负荷变化所需时间长，滑压运行第一级蒸
7、汽温度变化小， 允许较快变化负荷。单阀切向顺序阀方案一提出，得到了公司于总的极大关注与支持，多次 亲自例会组织专业人员讨论、研究解决许多难题，对于投入后的经济性、可 行性、投切安全措施等给予大量指导。经过试验确定切换工况：机组运行在 180MV负荷，控制主汽压力在 13.5 14.0MPa主汽温度在 520 530C,六 个调整汽门的开度一致；功率反馈回路投入，压力反馈回路和转速反馈回路 切除。提前组织现场运行人员熟悉学习阀切换方案，掌握操作注意事项及做 好危险点分析工作，注意轴向位移、振动、差胀和调节级温度变化。完善机 组切换后运行参数如主汽压力、负荷、主再热蒸汽温度、单顺序阀切换负荷 等运
8、行调整规定并制订鹤电300 MW机组变负荷滑压运行经济分析试验方案， 通过试验确定机组安全经济运行负荷 - 压力曲线。在#1机（2005年3月 3日）、#2（2005年3月10日）机组阀切换操作过 程中，于总、总亲自到场进行监督、指导，同其它专业人员一起圆满地检验 了汽轮机单阀顺序阀切换操作过程。在由单阀控制切换至顺序阀控制时，未 出现振动、轴向位移等急剧变化 ，切换时间上 #1机用时 4 分钟， #2机组用 时2分钟，#2机组汽缸温度、振动等变化远小于#1机组，这于DEH软件功能 及机组安装、检修维护水平息息相关。#1机组在今后DEH改造时应进行更改 以实现较好切换效果。经过单阀顺序阀切换前
9、后煤耗、效率、热耗的分析对比，机组效率提高0。7%热耗降低了 180g/kwh，煤耗降低3g以上。顺序阀控制比单阀控制热耗明显减少，效率有所增加。而且顺序阀控制热耗和效率变化比较平稳，顺 序阀控制比单阀控制高压缸效率提高较大，原因是顺序阀控制在低负荷时由 于只有一个调节汽门处于节流调节状态，而节流调节则是六个调节汽门均处 于节流调节状态，节流损失较大。另外可以看出，机组在180MV负荷时调节级效率明显低于210MV负荷时调节级效率，这是由于负荷增大，节流损失逐 步在减少的缘故。因此可以得出结论，顺序阀控制比单阀控制时机组经济性 提高，尤其是在低负荷时。阀切换中今后注意问题：单阀向顺序阀切换时，
10、功率调节回路必须投入， 减少机组负荷扰动同时也考验了调速系统工作可靠性；选择切换负荷时应充 分考虑低负荷180MWt压高压调节汽门开度不宜过小，防止小机调门摆动主 汽压选择13。5-14M0顺序阀向单阀切换时，功率调节回路必须投入，减少 机组负荷扰动同时选择切换负荷195MV以下时应充分考虑低负荷防止小机调 门摆动，主汽压应小于 13。 5Mp。后附各参数记录图表及阀门开度、瓦振表。附录一 2005.3.3#1机单一顺序阀切换试验典型负荷变化各参数记录时间负荷调速汽门开度主汽压力主汽温度轴向位移差胀#2瓦振调节级温MW123456动度切换至顺序阀控制180100/185100/185.30/0
11、100/181.819.6/31.20/013.6526-0.5247.6272/469210100/185.2100/185.30/0100/181.821.2/340/015.5534-0.5397.3676/468220100/185.4100/.60/0100/182.2100/182.515.3/2614.2534-0.5447.4877/466240100/185.4100/.40/0100/182100/182.518.7/32.914.7534-0.5447.577/132466250100/185.4100/0/0100/181.852.6/93.713.9/25.516.6
12、524-0.5577.0177/145458270100/100/0/0100/182100/182.924.7/46.316.8531-0.5566.8777/134449280100/185.4100/13.1/20100/182.9100/182.945.8/84.316.8531-0.5496.9176/128451290100/185.4100/21.9/36.3100/181.8100/182.945.8/84.316.6530-0.5337.0175/121451300100/185.4100/.445.8/80.5100/181.8100/182.945.8/84.316.55
13、27-0.5377.1275/116455280100/185.3100/.842/22.1100/182.4100/182.545.8/84.216.5530-0.557.1275/460270100/185100/.70/0100/182.3100/182.621.8/38.516.7533-0.5517.2377/136467260100/185100/185.30/0100/181.8100/182.816.5/28.716.6532-0.557.4276/468试验步骤:项目容完成情况6.1检查机组运行在180MW负荷，控制主汽压力在 13.5 14.0MPa、主汽温度在520 53
14、0 C,再热蒸汽压力、温度在 额定；六个调整汽门的开度一致；轴向位移，差胀，负荷，各轴承振动正常，各主、辅机运行正常12:056.2检查确认DEH的CCS遥控已切除；功率反馈回路投入，压力反馈回路和转速反馈回路已切除12:076.3确认DEH仿真的单一顺、顺一单阀切换试验已完成并合格；汽轮机各主保护正确投入V6.4通知锅炉注意汽压、汽温的变化，通知电气注意有功负荷的变化，汽轮机准备进行阀切换V记录汽机负荷、主汽温度、主汽压力、各调门开度，轴向位移，差胀，负荷，各轴承振动，调节级金属温度。12:09项目6.5容完成情况负 荷主汽 温度主汽 压力调速汽门开度轴向位移差胀振动调节级温度12345618553014.123.1/38.723.1/41.223.1/38.7223.1/39.2223.1/38.123.1/41.1-
