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1、华能沁北电厂 运行三期培训资料CCLN1000-25/600/600型汽轮机汽轮机运行说明书II华能沁北电厂 运行三期培训资料目 录1 汽轮机额定与设计数据12 安全预防措施23 轴偏心度54 轴的振动64.1 概述64.2 振动级别64.3 异常振动74.4 振幅的观察74.5 报警范围内的运行建议94.6 利用监视仪表进行监视95 汽缸和胀差105.1 汽缸膨胀105.2 胀差105.3 推力位置检测仪126 润滑油系统146.1 润滑油箱146.2 油位调节器156.3 润滑油156.4 润滑油疏油温度和轴承金属温度177 低压排汽缸197.1 真空度197.2 温度207.3 低压缸喷
2、水装置218 汽封系统229 允许的压力和温度变化239.1 所允许的初始压力变化239.2 允许的再热压力变化239.3 允许的温度变化239.4 上下缸间所允许的温度差2310 偏周波运行允许时间2611 限制条件2811.1 热应力与变形2811.2 振动3511.3 汽缸与转子间的胀差3611.4 监视仪表3612 建议采用的程序3712.1 启动前的预防措施和注意事项3712.2 启动程序3712.3 升负荷4212.4 平稳变负荷过程4312.5 紧急操作4312.6 汽轮机停机程序4813 重新启动条件5114 进水后的紧急汽轮机运行5215 由于进水而导致汽轮机损坏的分类531
3、5.1 推力轴承失效5315.2 损坏叶片5315.3 热应力裂纹5315.4 碰磨损坏5315.5 永久性扭曲及变形5315.6 间接影响5416 利用热电偶检测进水5517 影响损坏程度的因素5617.1 水量5617.2 蒸汽流量5617.3 转速5618 水源5818.1 抽汽系统5818.2 锅炉和主蒸汽管5918.3 再热喷水减温器6018.4 汽封系统6119 盘车6219.1 汽轮机启动前的盘车6219.2 汽轮机启动时的盘车6219.3 汽轮机停机时的盘车6319.4 汽轮机长期停机6320 盘车注意事项6420.1 油泵6420.2 汽封系统6420.3 轴承供油温度642
4、0.4 轴承金属温度6421 盘车中断6522 紧急盘车6622.1 由于轴振动大而引起的汽轮机跳闸6622.2 轴承损坏6622.3 盘车装置问题6722.4 润滑油冷却水系统的停止6722.5 油泵的停止6723 进水6924 低速运行7024.1 在低速区域内提高转速7024.2 低速匀热7025 超速试验冷启动程序7126 全周进汽7227 最低负荷建议7328 低负荷运行限制值7429 给水加热器退出运行时的运行限制值7530 超出合同承诺的机组运行7731 应力腐蚀裂纹和给水处理78华能沁北电厂 运行三期培训资料1 汽轮机额定与设计数据汽轮机型号： TC4F-SLEB48”（单轴四
5、排汽）额定输出（T-MCR）：1000000 kW最大工况（VWO）：1069347 kW最低运行负载：25% 负载额定转速：3000 rpm旋转方向：CCW（逆时针）蒸汽参数高压汽轮机入口处的主蒸汽压力：25MPa abs高压汽轮机入口处的主蒸汽温度：600排汽压力低压A汽轮机： 4.4 kPa abs低压B汽轮机： 5.4 kPa abs抽汽级数： 8级数高压汽轮机： 10中压汽轮机： 72 级低压汽轮机： 64 级总级数： 482 安全预防措施警告 如果振幅在报警范围内的时间达到两分钟，则应当使汽轮机停止运行。 在到达额定转速后如果振幅在报警范围内的时间达到五分钟，则应当使汽轮机停止运行
6、。 如果一小时内振幅在报警范围内的时间累计超过30分钟，则立即使汽轮机停止运行。 如果振幅持续位于报警范围内，最好使汽轮机停止运行。 当低油压报警发出异常信号，应当立即使汽轮机停止运行。油压降低的原因可能是管路泄漏和油泵出现问题。 当汽轮机平稳运行且轴承供油温度恒定不变时，如果发现轴承金属温度出现波动，尤其是突然变化，则可能是轴承金属损坏。必须检验温度计并确定现场仪表的状态。如果找不到原因而温度却达到了上限制值，则必须使汽轮机停止运行。 当将转速升高到额定转速的50%以上时，最好使汽轮机停止运行，确保真空度不高于限制值。 如果汽封冷却器的排风扇停止运行，则必须立即使汽轮机停止运行以防止以下情况
7、发生。当 心 通常情况下，油冷却器水侧压力高于油侧压力，当冷却管发生故障时可能对油造成污染。如果高油位报警表示可能存在这种情况，应当启动备用油冷却器并检查油净化装置。 低油位报警的原因通常为主油泵进油管路或排油系统发生泄漏。因此，如果发现油位过低则应当检查输油管路及油箱周围是否发生泄漏，并及时加以修理。注 意 当需要盘车时，应当保持尽可能低的供油温度，除非因油泵电机导致它过载。 启动汽轮机前供油油温应在2735（最佳油温范围）之间，如果达不到应使油温保持在2738之间（许用油温范围）。 曲线图显示了当末级叶片处饱和蒸汽湿度达到12%时，再热蒸汽条件与汽轮机排汽压力之间的关系。 应通过控制再热蒸
8、汽压力或再热蒸汽温度和排汽压力来确保排汽湿度不超过12%的关系曲线。 虚线表示在排汽缸变形的情况下所允许的最低排气压力，此限制值应符合上述要求的范围。注 意 在冷启动过程中，汽轮机不允许超速运行，直到汽轮机25%或更高负载运行了至少3小时。在第一次达到额定转速时，汽轮机转子中心金属温度应低于脆性转变温度。为了确保正常运行，当达到额定转速时应当断开危急调速器的油路。 在或接近额定转速或空载情况下运行的时间不应超过热启动所需要的时间。如果在全速、带负荷或减速，尤其是在蒸汽温度降低的情况下运行热态汽轮机，很可能会导致汽轮机进口金属温度急剧冷却或发生裂纹现象。注 意 绝对限制值以 7000 次循环的热
9、疲劳强度为基础，不要超过此限制值。 正常运行过程通常在标准限制值下进行。如果超出此限制值需要进行连续观察。当接近绝对限制值时需要执行诸如机组恒速之类的操作。 如果已达到绝对限制值，最好是根据锅炉的特点对运行程序进行修改。注 意 曲线上的数值表示每次循环占用使用寿命的百分比。 阴影区域表示核心应力限制值，在加速过程中不要进此区域。 停机循环周期越短对运行协调和精度要求越高。为确保重新启动汽轮机达到最佳运行状态，在减负荷和停机过程中，按照需要运行机组及全部辅助设备应执行安全试验，停机过程应逐步减负载，避免汽轮机金属内出现不必要的应力，防止包含阀门、汽缸和转子在内的高温部件发生变形。 机组已达到或接
10、近额定温度后，在蒸汽以正常速度流过控制阀时，不允许汽轮机在附加负荷或空载下运行。否则将导致内部部件裂纹，引起破裂或严重变形。 如果机组的运行控制阀关闭，即使真空度状态良好，也会导致排汽缸和末级叶片严重过热。尽管可以通过启动排汽缸喷水装置对设备充分冷却，但末级叶片上游的蒸汽通道却不能被冷却到。 在未能适当使用喷水装置的情况下，运行某些再热部件也可能导致排汽缸和末级叶片出现过热。通常情况下，启机时当机组与盘车脱离，低压缸内的喷水手动选择阀将被置于“自动”位置，直到停机时机组投入盘车之前都将处于此位置。正常运行下的最高低压缸排汽温度不应超过80。如果由于在启动过程中未能将手动选择阀置于“自动”位置而
11、导致排汽温度升高，则应当启动喷水装置或通过逐步更改流速来调整喷水装置，以避免突然发生热力变化。 启动过程中，当机组转速接近临界转速时，为使剧烈振动的可能性降低应尽量避免汽轮机转子接近临界转速运行。在转子接近临界转速时通常需要连续升高转速。每台汽轮机可以进行稳速或非临界转速见(第4.1节表 4-1)运行。 根据锅炉特点，某些再热设备在减负载状态下长期处于低负载运行时，将会导致主蒸汽温度低于再热蒸汽温度。由于它在汽轮机内可能产生导致汽缸变形和泄漏的不理想温度分布，因此应当尽量避免这种现象。 如果在机组壳体上存在湿保温材料的情况下启动机组，将会冷却外部缸体的外表面，导致汽缸外部与内部金属表面出现巨大
12、的热力差，产生巨大的热应力，因此运行汽轮机前应确保与汽轮机接触的保温材料干燥。可以利用加热灯或热风机烘干保温材料，也可以在机组运行前提前几天安装保温材料。如出现类似情况，也不应在未安装保温层的情况下运行汽轮机。3 轴偏心度轴偏心度是指转子偏离正常条件的程度。偏心度检测仪可以显示转子挠度的趋势和指出是否应当继续盘动。在盘车正常运行情况下，轴的偏心度不应超过正常值的10%，或110%的绝对值。为了确保机组平稳加速，在达到110%的绝对值后盘车应至少连续运行1小时。或者当轴偏心度读数趋于稳定时可以提高汽轮机转速，操作人员必须对整个加速过程中轴的振动量进行认真监视。尽管汽轮机转速可以升高到此限制值之上
13、，但转子摩擦可能引起剧烈振动，因此我们不建议采用这种方式。在盘车最初5小时或盘车装置持续运行更长时间后应确定正常偏心度数值。在汽轮机冲转脱离盘车前，查看偏心度检测仪上的读数并与预定值进行对比。在冲转后，偏心度检测仪上的示数表示轴的振幅而不再表示其偏心度。因此，偏心度检测仪上的示数含义取决于汽轮机的转速范围。有关转速的技术规范，见表4.1。4 轴的振动4.1 概述汽轮发电机转子的振动与多种因素有关。这些因素包括转子本身的不平衡、油涡动和轴承摩擦。当振动出现异常时应确定其产生的原因。表4.1 转速的技术要求转子一阶临界转速（多跨挠性支持）发电机转子 910 rpm低压#1转子 1，360 rpm低压#2转子 1，330 rpm中压转子 1，770 rpm高压转子 1，930 rpm暖机转速低速暖机转速800 rpm高速暖机转速3，000 rpm不要使转速处于 850 rpm 和 2，700 rpm 之间。需要进行振动监视的转速区低速区0 到 850 rpm临界转速区850 到 2，700 rpm高速区2，700 到 3，000 rpm及以上推荐的破坏真空点1，450 rpm允许的连续运行速度汽轮机的转速2，850 到 3，090 rpm管路频率47.5 到 51.5 Hz盘车转速大约 2 rpm本节其余部分所显示的振幅值为m
