余熱發(fā)電工程75MW汽輪機機組整套啟動調試方案

珠江水泥有限公司余熱發(fā)電工程7.5MW汽輪機機組整套啟動調試方案1簡要概述1.1工程簡要概述珠江水泥余熱電廠，設備簡介2整套啟動調試的目的和任務調試目的整套啟動調試是汽輪發(fā)電機組安裝工程的最后一道工序。通過機組整套啟動試運行，可以檢驗、考核電廠各設備及系統(tǒng)的制造、設計、安裝質量以及各設備及系統(tǒng)的運轉情況。通過試運過程中對設備的靜態(tài)、動態(tài)特性參數(shù)的調整、試驗以及讓各種可能的缺陷、故障和隱患得到充分暴露并消除之，使主、輔機及至整套發(fā)電設備滿足設計要求，以安全、可靠、穩(wěn)發(fā)、滿發(fā)的優(yōu)良性能將設備由基建移交生產(chǎn)。啟動調試的任務進行機組整套啟動、調整、試驗、并網(wǎng)帶負荷，通過72+24小時滿負荷試運行。檢測、調試和考驗汽輪機各項控制系統(tǒng)的靜態(tài)、動態(tài)特性，使其滿足要求。監(jiān)測與考驗汽輪發(fā)電機組在各種工況下的運行狀況，使其滿足設計要求?？简灆C組輔機及各子系統(tǒng)與主機在各種運行工況下的協(xié)調性。記錄、采集機組所有設備和系統(tǒng)在各種工況下試運的原始數(shù)據(jù)，積累有關原始技術資料，為以后機組安全經(jīng)濟運行和檢修提供依據(jù)。試驗并確認主機、輔機和系統(tǒng)的最佳運行方式和最佳投用時機與條件。投用和考驗機組各項自控裝置、聯(lián)鎖保護及儀表，考核投入率、精度及工作狀況。進行50%及100%B-MCR甩負荷試驗，考查汽輪機調速系統(tǒng)動態(tài)性能可靠及安全性；3主要設備技術范圍汽輪機型號：NZ7.5-1.05/0.2型式：雙壓、單缸、沖動冷凝式汽輪機。額定出力：7.5MW調節(jié)方式DEH控制系統(tǒng)主蒸汽壓力：1.05MPa主蒸汽溫度：320℃主蒸汽流量：37.2t/h額定工況下汽耗：5.51kg/(kW.h)額定工況下熱耗：15811kJ/(kW.h)制造廠：南京汽輪電機(集團)有限責任公司發(fā)電機額定功率：MW定子額定電壓：kV定子額定電流：A冷卻方式：全空冷功率因數(shù)：滿載效率：勵磁方式制造廠家：4編制依據(jù)及標準本措施的編制參考以下有關資料：《7.5MW補汽冷凝式汽輪機安裝使用說明書》；《火力發(fā)電廠基本建設工程啟動及竣工驗收規(guī)程（1996年版）》部頒；《電力建設施工及驗收技術規(guī)范汽輪機機組篇（1992年版）》部頒；《火電工程啟動調試工作規(guī)定》部頒；《火電工程調整試運質量檢驗及評定標準（1996年版）》部頒；《電力建設工程調試定額（1996年版）》部頒；設計院的系統(tǒng)設計及安裝等設計資料，并參照其它電廠同類型機組新機啟動調試經(jīng)驗編制。5整套啟動應具備條件整套啟動除應達到有關整套啟動的各項條款外，對汽機方面還應滿足以下要求：各輔助設備及系統(tǒng)分部試運轉合格，各手動閥門動作靈活；各調節(jié)閥、電動門、經(jīng)啟、閉試驗證明其動作正常、功能完備。且標明動作方向、掛好標牌。給水管道及主蒸汽管道經(jīng)水壓試驗合格。各汽、水管道吹掃、沖洗完畢，經(jīng)檢查驗收合格。汽輪機透平油油循環(huán)沖洗結束，管路恢復，油質符合油質監(jiān)督規(guī)定。汽機盤車試轉符合要求，已可投用。凝汽器灌水試驗完畢，真空系統(tǒng)調試結束，確認真空系統(tǒng)嚴密良好。調節(jié)保安油系統(tǒng)調試結束，油泵、閥門組塊、油過濾及儀表、壓力開關各功能均正常。速關閥、調節(jié)汽門動作正常。汽機DEH控制系統(tǒng)靜態(tài)調試完畢，拉閥試驗合格，各項性能符合制造廠設計標準，ETS、TSI部件經(jīng)校驗合格。熱控“DCS能投入使用，滿足啟動要求。DEH、ETS、TSI等調試結束。機、爐、電橫向聯(lián)鎖、保護經(jīng)校驗合格，各報警、記錄信號、光字牌顯示正確無誤。發(fā)電機空冷系統(tǒng)調試完畢并合格。各水箱、油箱等容器按需要補足品質合格的水和油等介質。整套啟動汽機設備分系統(tǒng)一覽：循環(huán)水泵和循環(huán)水系統(tǒng)凝結水泵、凝器補水系統(tǒng)及凝結水系統(tǒng)。發(fā)電機空冷卻系統(tǒng)。真空泵及凝汽器真空系統(tǒng)。汽機油、潤滑、盤車系統(tǒng)，包括各油泵、供、排、回油及凈化、過濾、冷卻等。主機DEH、ETS、TSI系統(tǒng)以及橫向聯(lián)鎖、保護等。除氧系統(tǒng)。輔助蒸汽及軸封汽系統(tǒng)電動給水泵及系統(tǒng)。環(huán)境和人員需要具備的條件進一步明確如下：設備現(xiàn)場的樓梯平臺、溝道蓋板應完備齊全;照明充足，通訊方便；障礙、垃圾以及其它易燃物已經(jīng)清除，消防設施備齊，消防水源充足可罪。廠房土建封閉良好，防雨確實可靠。調試所用儀器儀表準備就緒。現(xiàn)場所需規(guī)程、系統(tǒng)圖等已掛出、標明。系統(tǒng)圖與現(xiàn)場實際確實應相符合。備足閥門鉤、運行板手、記錄表夾、手電筒和聽棒等?，F(xiàn)場設備應有清楚的命名、編號。設備標志（如轉動機械的轉向、主要管道介質流向、操作機構的動作方向和極限位置等）均應正確明顯。參與啟動的各方人員已分工明確，職責清楚。有關人員名單張榜貼出，以便聯(lián)絡。運行人員已經(jīng)培訓能熟練掌握運行技術和事故處理能力，并能協(xié)助調試人員搞好專項試驗記錄。啟動現(xiàn)場已用紅白帶圍起，無關人員不得入內。6機組整套啟動主要原則方式空負荷試運行機組通過首次沖轉、啟動升速直至3000轉/分，對其機械性能進行檢查考驗。當汽輪機開始升速和到額定轉速后，應完成如下工作：進行各項原始記錄（包括膨脹、差脹等），繪制機組冷態(tài)啟動曲線（或結合DCS、DEH等系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)），測量和監(jiān)視機組振動，實測臨界轉速。檢查各軸承潤滑油回油情況。考察記錄機組相對膨脹和汽缸絕對膨脹等?？疾?、校核DEH系統(tǒng)的靜態(tài)特性，檢查、復核有關整定參數(shù)。做機械危急保安器噴注油試驗。做主汽門嚴密性試驗。汽機各項檢查完畢并確認正常后，可通知電氣專業(yè)做各項試驗。汽機超速試驗電氣試驗結束后，汽機做各項檢查，以確認汽機可以并網(wǎng)。機組并網(wǎng)帶負荷，1.5?3MW負荷左右穩(wěn)定運行4?6小時，然后減負荷解列，做汽機電超速（3270r/min）和機械超速試驗。超速試驗完成后，機組再次并網(wǎng)，逐步帶滿電負荷，以進行0%?100%額定負荷的變負荷試驗以及各種設備的動態(tài)投用和各種工況出力考驗,配合熱控自動投運和調整。機組的72+24小時滿負荷試運行，此間在負荷＞80%額定負荷時，可做汽機真空嚴密性試驗。機組啟動調試階段以就地手動啟動方式。機組就地手動啟動方式要領：就地手動啟動:汽壓、汽溫及真空等參數(shù)滿足條件時，汽機掛閘。選擇''就地啟動〃6.4.4置電動主汽門關閉、自動主汽門、高壓調門全開位置，手動調整電動主汽門的旁通門來暖機、升速，并通過臨界轉速直至2800r.p.m，高調門手動啟動，此時電動主汽門打開，高調門開始關并控制轉速保持2800r.p.m。輸入目標值及升速率，將轉速升至額定值。在機組轉速沖到額定轉速及并網(wǎng)帶10%左右負荷加熱轉子試運期間，要求鍋爐保持汽溫、汽壓穩(wěn)定。在帶10%負荷之后，隨著負荷的增加，鍋爐蒸汽參數(shù)可逐步滑升，到80%負荷后，可根據(jù)現(xiàn)場情況決定是否采用定壓方式運行。機組調試階段，DEH系統(tǒng)的控制方式以手動操作方式為主，如條件成熟，可試用DEH的汽機自動控制方式（高調門手動啟動、高調門曲線啟動）。7汽輪機冷態(tài)啟動冷態(tài)啟動前的準備工作：系統(tǒng)閥門狀態(tài)應作詳細檢查，使其處于準備啟動狀態(tài)。如發(fā)現(xiàn)影響啟動的缺陷或問題，應及時匯報處理。聯(lián)系電氣測量電機絕緣，送DCS控制系統(tǒng)、儀表和保護信號等有關設備的控制電源和設備動力電源，氣動閥門及執(zhí)行機構還須送上穩(wěn)定的壓縮空氣氣源。凝汽器補水到正常水位處。做輔機聯(lián)動試驗及電動門操作試驗，電動門動作時間均記錄在冊。準備好調試用儀器、儀表和冷態(tài)啟動前的全部原始記錄及曲線繪制儀器器具。鍋爐已供汽至分汽缸：循環(huán)水管道及凝汽器排空氣，投入循環(huán)水泵向凝汽器通水。投入潤滑油系統(tǒng)。投用盤車裝置。輔助油系統(tǒng)開始工作，供油壓力0.883MPa,油溫37?45℃。啟動凝結水泵投用凝結水系統(tǒng)。除氧器上水至正常水位。開啟真空泵對冷凝器抽真空，并通知暖管至電動主汽門前。投用除氧器。檢查并確認主汽、汽機本體各疏水門均開啟發(fā)電機空冷系統(tǒng)投用，熱工各控制、監(jiān)視、操作裝置送電投用。作ETS危急遮斷系統(tǒng)等保護試驗。根據(jù)鍋爐要求啟動電動調速給水泵，向鍋爐供水。汽輪機冷態(tài)啟動程序沖轉汽輪機冷態(tài)啟動參數(shù)和控制指標：主蒸汽壓力：0.6?1.0MPa主蒸汽溫度：250c以上凝汽器壓力：一0.04?-0.053MPa潤滑油壓力：0.08?0.145MPa潤滑油溫度：35?45c高壓油壓：0.885MPa高壓缸差脹+3.0?-2.0mm35℃汽缸上、下溫差注意：在汽輪機沖轉、滿速直至帶10%負荷期間，要求鍋爐維持上述參數(shù)基本不變，主蒸汽溫度在對應壓力下至少有50℃的過熱度。(1)冷態(tài)啟動前檢查完畢，確認所有保護投入。(2)遙控脫扣一次，結果正常。(3)就地脫扣一次，結果正常。(4)投汽輪機汽封系統(tǒng)。投入軸封加熱器，啟動軸封風機。均壓箱新蒸汽送汽，壓力控制30Kpa,緩慢開啟高低軸封閥。(5)真空達到-0.06MPa。(6)投入后汽缸噴水，控制排汽溫度洋80℃,短時間內也才120℃。(7)控制汽機潤滑油溫度，調節(jié)潤滑油溫度在38?45℃,油壓在0.08±0.145MPa。DEH系統(tǒng)進入就地手動啟動方式。(9)真空達到一0.07Mpa及以上。(10)要求鍋爐將主汽參數(shù)調整到0.8?1.0MPa/250℃,并確認。(通過分汽缸疏水、熱力管道疏水對汽溫汽壓調整)(11)沖轉前應密切監(jiān)視汽包水位，防止水位出現(xiàn)大的擾動。(12)確認電動主汽門及旁路門處于關閉狀態(tài)，主汽門、調節(jié)汽門全開。汽輪機掛閘。(13)在DEH控制器畫面上選定''就地手動啟動〃。(14)聯(lián)系值長和鍋爐專業(yè)，控制好主汽溫度和壓力，準備沖轉。(15)緩慢開啟電動主汽門旁通門。(16)汽機沖轉，盤車應自動月兌開，停盤車。控制轉速。(17)適當開啟旁通門，確認轉速上升。(18)沖轉轉速到500r/min后，手動脫扣一次，確認動作正常。(19)進行聽音即摩擦檢查，確認機組振動正常，各軸承進、回油壓力、溫度正常，無漏油、漏汽現(xiàn)象。(20)轉速到200r/min后，重新掛閘升速，穩(wěn)定在500r/min，暖機30分鐘。(21)重新作7.3.11?19項檢查，確認正常。(22)聯(lián)系鍋爐操作人員注意汽溫、汽壓及汽包水位，目標轉速800r/min暖機時間30分鐘。(23)緩慢開啟旁通門繼續(xù)升速。(24)當轉速升至1200r/min時，全面檢查，暖機30分鐘(暖機的轉速及時間根據(jù)現(xiàn)場情況作相應的調整)。(25)在升速和暖機的過程中，視上、下缸內外溫度。(26)中速暖機結束后，檢查高壓內缸下缸溫度在90c以上，汽缸整體膨脹大于1.8mm,繼續(xù)沖轉。(27)設置目標轉速2350r/min,按下''確認〃開始升速。(28)通過臨界轉速時，使機組平穩(wěn)而快速地通過臨界轉速。(臨界轉速約1600r/min)。(29)升速到3000r/min后，遠方打閘一次，汽輪機重新掛閘，升速到3000r/min,此時對汽機本體及各相關管道疏水進行一次全面檢查，以確保本體及各管道疏水暢通；觀察排汽溫度。(30)滿速后，繼續(xù)暖機30分鐘，待高壓內缸下缸溫度達150c以上，汽缸整體膨脹在2-4mm時，可進行滿速后的試驗工作。(31)升速過程中的注意事項a)隨時聯(lián)系鍋爐調整蒸汽參數(shù)，按冷態(tài)滑參數(shù)啟動曲線進行升溫、升壓。b)注意汽輪機本體幾有關管道疏水應暢通，無水擊及振動現(xiàn)象。c)新蒸汽參數(shù)的變化情況應和啟動曲線偏離不大。d)注意汽缸各點膨脹均勻，軸向位移、高低壓汽缸與轉子相對膨脹等正常。e)汽輪機各點金屬溫度，溫升、溫差不應超限。首次滿速后的工作(1)遠方打閘，檢查確認主汽門、調節(jié)汽門關閉正常。重新啟動。(2)確認主油泵出口壓力正常后，停用啟動油泵和潤滑油泵，并將其設置在''連鎖〃狀態(tài)。(3)通知值長，進行電氣專業(yè)有關試驗。并網(wǎng)和帶負荷暖機(1)機組轉速穩(wěn)定在3000rpm,檢查發(fā)電機油系統(tǒng)、空冷系統(tǒng)等工作正常，在電氣試驗結束后即可做發(fā)電機并列操作。(2)全面進行熱力系統(tǒng)檢查。(3)通知鍋爐控制負荷，調整汽包水位；一切就緒后即可以并網(wǎng)。(4)并網(wǎng)后，立即接帶負荷0.6?1.5MW暖機。(5)當排汽溫度正常后，停用自動噴水裝置。(6)增加負荷時，注意機組振動情況和傾聽各轉動部分聲響均正常。(7)在增加負荷過程中，應經(jīng)常監(jiān)視汽輪機軸向位移、推力瓦塊溫度、油溫、油壓、油箱油位等。(8)經(jīng)常分析金屬溫度變化情況，監(jiān)視主蒸汽壓力、溫度及再熱器壓力溫度上升情況，不使蒸汽參數(shù)偏離啟動曲線太大。(9)維持2?3MW負荷，要求鍋爐穩(wěn)定參數(shù)，連續(xù)運行4?6小時后解列。解列后完成下列試驗超速試驗(2)機械超速試驗(3)超速試驗的檢查、注意事項：a)試驗由專人負責指揮，應在控制室和機頭就地設專人在轉速超過3360r/min且超速保護拒動的情況下手動打閘，確保機組的安全。b)試驗前確認潤滑油泵，高壓啟動油泵自啟動試驗結果正常，建議為確保安全在做超速試驗時應將高壓啟動油泵手動開啟。c)超速試驗中應有專人負責監(jiān)視記錄機組的轉速、軸承油壓、油溫，各瓦振動、軸向位移、差脹、排汽溫度、調節(jié)門和主汽門位置等參數(shù)。d)試驗中應派專人監(jiān)視潤滑油壓。機組重新并網(wǎng)至額定負荷運行(1)機組并網(wǎng)至升負荷過程中，主蒸汽參數(shù)滿足制造廠要求(2)超速試驗合格，重新滿速后再次并網(wǎng)，并接帶1?2MW負荷，檢查機組各參數(shù)是否正常，穩(wěn)定30分鐘。(3)當負荷達2MW時檢查隔離門前及其他疏水應關閉。(4)設置目標負荷4MW,升負荷率0.1MW/min,開始升負荷。(5)負荷達到2.5MW后，投入補汽。開啟補汽電動門，設定補汽閥前后壓差略低于表顯壓差值，補汽閥緩慢開啟，壓差設定值必須>0,03Mpao(6)負荷達4MW后，穩(wěn)定60min。通知化水化驗凝結水。凝結水合格后回收除氧器。(7)聯(lián)系值長和鍋爐人員，準備繼續(xù)升負荷。(8)設置目標負荷6MW,升負荷率0.1MW/min,繼續(xù)升負荷。(9)到達6KW負荷后，在DEH上按下''保持〃鍵，此時主汽參數(shù)應達額定值。(10)升負荷過程中，根據(jù)真空、油溫、水溫決定是否再投入一臺循泵。(11)負荷到達6MW時，參數(shù)應達到額定參數(shù)，聯(lián)系化學化驗爐水，若其品質不合格，則應維持負荷進行蒸汽品質調整。(12)負荷到達7MW后，參數(shù)穩(wěn)定的情況下投入自動運行方式運行，觀察、確認自動投入后各參數(shù)是否穩(wěn)定。(13)注意在整個升負荷過程中，為了配合鍋爐汽水品質調整要求，每次加負荷時應和化學調試人員保持密切聯(lián)系。8汽輪機熱態(tài)啟動一般來說，凡停機時間在12h以內，汽輪機再啟動稱為熱態(tài)，其他情況下汽輪機啟動則稱為冷態(tài)啟動。熱態(tài)啟動沖轉參數(shù)熱態(tài)：新蒸汽溫度至少比前汽缸處上汽缸壁溫度高50℃，升速時的最大速率為500r/min。蒸汽溫度在相應壓力下必須具有50c以上的過熱度。熱態(tài)啟動必須遵守下列規(guī)定和注意事項應在盤車投入狀態(tài)下，先向軸封送汽，后拉真空，防止將冷空氣拉入缸內。向軸封送汽時應充分疏水，提高軸封溫度，使軸封蒸汽溫度接近軸封體壁溫度與高壓軸封體溫差不超過±30℃,防止送軸封汽時使軸徑冷卻，引起大軸彎曲。冷油器出油溫度應維持較高一些，一般不低于40℃。為了防止高壓主汽門和調速汽門不嚴密，引起汽輪機自動沖轉或高溫部件受冷卻，故在鍋爐投用后和汽輪機沖轉前，凝汽器真空及主蒸汽壓力不宜維持過高。在鍋爐尚有余壓的情況下，在鍋爐投用前必須投入抽氣系統(tǒng)建立凝汽器真空，防止低壓缸排汽安全膜動作。由于自動主汽門、調速汽門、導汽管等部件停機后冷卻較快，因此啟動時應注意這些部件的升溫速度，防止加熱過快，并注意機組振動情況。在增加負荷過程中，應密切注意汽缸與轉子相對膨脹的變化。啟動過程中升速率、升負荷率由啟動曲線確定，以汽缸金屬不受冷卻為原則，盡快過渡到金屬溫度相應的負荷點。沖轉開始，升速率200r/min/min以上。達到500r/min后，進行主機摩擦聽音和系統(tǒng)檢查，并盡快結束以200?300r/min/min的升速率，升速到3000r/min。要求盡快并網(wǎng)。按啟動曲線繼續(xù)升負荷或暖機，以后操作和檢查與冷態(tài)啟動相同。到達金屬溫度相應的負荷前升速、升負荷過程比較快，應注意觀察機組振動、膨脹、差脹、各點金屬溫度和軸承的金屬溫度、回油溫度等，必要時使用趨勢圖作仔細監(jiān)視。運行應有專人負責汽輪機運行平臺、潤滑油系統(tǒng)的檢查，遇故障及時匯報控制室。9減負荷及停機操作根據(jù)鍋爐和汽機的減負荷率，取適當值作為正常停機的減負荷率。每降低20%負荷，停留半小時進行系統(tǒng)及輔機切換工作。停機操作前應確認輔助汽母管壓力、溫度正常，潤滑油泵、盤車裝置均經(jīng)試驗正常，并在自動狀態(tài)。汽輪機正常停機程序確認停機命令。停機步驟開始前，開供汽管道疏水。試驗交、直流油泵，事故油泵，結果正常。切除功率自動控制回路。聯(lián)系鍋爐減負荷，在DEH上設置目標負荷5MW，減負荷率0.2MW/min。負荷3MW，聯(lián)系鍋爐。負荷1.5MW時蒸汽管道所有疏水開啟。降負荷到1MW。聯(lián)系值長，發(fā)電機解列。解列后，若轉速明顯上升，須手動打閘停機，并匯報值長。啟動交流潤滑油泵，檢查油壓正常。手動脫扣停機，觀察所有汽門應關閉，轉速下降，將盤車切到自動位置。轉速400r/min，盤車齒輪噴閥打開。轉速200r/min，檢查各瓦頂軸油壓正常。轉速到0,記錄惰走時間，檢查盤車裝置自動投入，否則手動投入，并注意盤車電流。盤車時注意維持潤滑油溫21?35℃；若機內有明顯摩擦或撞擊聲，應停止連續(xù)盤車，改為每半小時人工旋轉轉子180°,不允許強行連續(xù)盤車。臨時中斷盤車必須經(jīng)調試單位、生產(chǎn)單位、安裝公司領導批準。汽包壓力降到0.2Mpa時，破壞真空，停真空泵。維持軸封供汽壓力，真空到0后，停軸封供汽，停軸加風機。根據(jù)鍋爐要求決定何時停電動給水泵。排汽溫度低于50c時，停凝結水泵，經(jīng)值長同意，停循環(huán)水泵。150c方可停用盤車。9.4.22正常停機后汽機連續(xù)盤車直至高、中壓內上缸內壁溫度停運潤滑油泵、油箱風機停機操作應按程序有序地進行，次序不能顛倒，每個操作實施后都應檢查結果，臨時改變停機程序或有其他的重大操作需經(jīng)調試所當班值長的批準，由電廠值長下達指令方可進行。停機過程中，應有專人負責運轉平臺調節(jié)及潤滑油等系統(tǒng)的檢查，有異常情況及時與控制室聯(lián)系。機組減負荷時負荷率的設置應根據(jù)規(guī)程的要求，不可隨意加快速度。10滿負荷（72+24小時）試運行注意事項并網(wǎng)后一分鐘內，DEH和DCS盤上應有功率顯示，否則