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汽轮机启动调试导则__DL_T_863-2004

发布时间：2011/1/15 阅读次数：16717 字体大小: 【小】【中】【大】

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5 汽轮机整套启动

5.1 通则

5.1.1 任务与要求

a) 汽轮机整套启动是通过对汽轮机组参数调整试验来检验设备的设计、制造、安装的质量和性能，并在动态运转过程中及时发现问题，消除设备和系统中存在的缺陷，逐步使主机、辅助设备、系统达到设计的额定工况和出力，完成汽轮机满负荷考核试运行。

b) 汽轮机整套启动是指设备和系统在汽轮机分系统调试合格后，炉、机、电第一次联合启动并以锅炉第一次点火、汽轮机第一次冲转为目的机组启动。汽轮机整套启动调试工作应至机组完成满负荷试运行考核为止。

c) 汽轮机整套启动分为汽轮机空负荷整套试行、带负荷整套试运及满及荷整套试运三个阶段。

d) 汽轮机首次启动应准备好汽轮机有关连锁保护及超限报警定值，冲转、升速、并网、带负荷曲线，机组升温、升压曲线，停机措施。

e) 汽轮机首次整套启动及满负荷整套试运行前必须由上级质量监督部门组织设计、施工、调试监理、生产单位共同进行质量监督检查，经验收合格后才能进行启动调试的下阶段工作或移交生产。

f) 在汽轮机整套启动前应确认分系统调试自己结束，分系统调试记录与质量验收评定合格，汽轮机整套启动试运条件已满足。另外，与机组配套的输变电工程应保证汽轮发电机组试运满负荷发电输出的要求。

5.1.2 启动前必须具备的现场条件

a) 试运行场地基本平整，设有明显的标准与分界，危险区设有围栏和警告标志，并消防设施完备。

b) 供水及厂内、外排水设施能正常投运，现场的沟道与孔洞的盖板齐全。

c) 试运现场具有充足可靠的照明，事故照明能及时、自动投入。各运行岗位已有正常的通信装置，试支增设的临时岗位，亦应设有可靠的通信联络设施。

d) 试运区的空调装置及通风采暖设施已按设计要求能正常投入使用。

e) 在严寒季节试运，现场设、管道及仪表管道应有防冻措施；在酷暑季节试运或高温岗位，应有防暑降温措施。

f) 职业健康安全管体系和环境管理体系已按规范要求实施。

5.1.3 启动调试前组织机构、人员配备和技术文件的准备

a) 工程建立启动验收委员会及下设试运指挥部。

b) 试运指挥部应给织设计、建设、施工、调试、生产、监理单位进行汽轮机整套启动调试前准备工作的检查。提出启动申请报告并由上级质监部门检查、批准同意进行汽轮机整套启动试运。

c) 调试单位已配备足够的、合格的调试人员。

d) “汽轮机整套启动措施（方案）”在试运前应由调试单位向参与试运的各有关单位人员交底。

e) 生产单位已按“汽轮机整套启动调试措施（方案）”要求，配备好各岗位的试运行人员与试验人员，并备齐腾运行的技术文件。

5.2 机组启动前要投用的系统与要求

5.2.1 补给水系统

5.2.2 循环水系统

5.2.3 闭式冷却水系统（不设计闭式冷却水系统的机组，则投用工业水系统）

a) 闭式冷却水系统正常，投用一台闭式冷却水泵，另一台作备用，并投用一组热交换器。

b) 闭式冷却水系统投用时，若冷却水用户不足时，则需开启再循环阀，以防止打闷泵。

c) 停机（应急）冷却水泵作连锁备用。

5.2.4 开式冷却水系统

开式冷却水泵正常运行时投用一台，另一台作备用。根据开式冷却水泵进口滤网压差情况定时投用开式泵旋转滤网的冲洗装置。

5.2.5 凝结水泵及凝结系统

a) 在机组负荷小于25%额定负荷前辅助蒸汽系统采用启动锅炉供汽或其他汽源作辅助蒸汽（再蒸汽冷段）。

b) 在机组负荷大于25%额定负荷后，当抽汽压力大于辅助蒸汽母管压力时，辅助蒸汽改由相应压力的抽汽提供。

c) 当机组事故状态时就保证辅助蒸汽至轴封汽的供汽。

5.2.7 除氧器、给水系统

a) 在启动前，除氧器压力、温度由辅助蒸汽母管供汽维持，当负荷增到20%~25%额定负荷后可改用抽汽加热除氧器，除氧器压力、温度随负滑升至额定参数。

b) 启动前锅炉给水由电动给水泵供水，对配置两台汽动给水泵的机组，当负荷增至30%额定负荷时启动第一台汽动给水泵，负荷增到50%~70%额定负荷时启动第二台汽动给水泵。在第二台汽动给水泵启动正常后，逐步将电动给水泵负荷转移给汽动给水泵负担，然后停用电动给水泵，并使电动给水泵处于热备用状态。

c) 对于全部配置电动给水泵的机组，则按负荷要求启动电动给水泵。但应备有一台电动给水泵处于热备用状态。

5.2.8 高、低压加热器及抽汽系统

a) 高、低压加热器一般随机启动，但在机组首次启动时高压加热器不随机投用。

b) 发电机并网带负荷后，高压加热器疏水经化学取样合格后才能回收。

c) 在疏水水质合格后，才可将高压加热器疏水至除氧器。

d) 高压加热器旁路保护连锁动作正常。

5.2.9 发电机冷却系统

a) 对空冷系统机组，必须保证风压与风温符合设计要求。

b) 对水冷系统机组，必须保证水质导电度及进水温度符合设计要求。

c) 对氢、油、水系统机组：

1）正常运行时,保证氢压、氢温、氢纯度及氢湿度符合设计要求，并氢压必须大于定子水压；

2）密封油系统运行正常，符合设计要求，并密封油压力高于氢压符合设计要求。

3）发电机冷却水系统应保证水质、导电度及进水温度符合设计要求，并定子冷却水压力应小于氢压力。

5.2.10 主机及汽动给水泵汽轮机控制油系统

a) 控制油（调节油）油泵启动时应注意油箱的油温，若达不到要求油温，则应投用电加热器，使油温达到要求。

b) 油泵运转应正常，压力、流量符合设计要求。

5.2．11 润滑油系统、盘车及顶轴油系统

a) 在汽轮机启动前投用主机润滑油泵及高压密封油泵，直流事故油泵处于备用状态。在汽轮机转速达3000r/min及主油泵出口压力正常后，停用主机润滑油和高压密封油泵，然后投自动作备用。

b) 盘车前投用顶轴油泵，监测顶轴油泵出口压力及顶轴油压分配符合调整记录值。

c) 首次启动汽轮机，转子盘车应大开24h。

5.2.12 汽轮机轴封汽系统

a) 冷态启动时，轴封汽汽源采用辅助蒸汽母管气源。

b) 根据汽缸温度选择供汽汽源，以使供汽温度与转子金属温度相匹配。投用轴封汽源应注意保证轴封汽与转子金属温差小110℃

c) 汽机负荷大于25%额定负荷后，轴封汽用汽轮机自身蒸汽密封，此时轴封系统应处于热备用状态。

d) 当轴封汽投用，用时应投用轴封加热器风机，保证轴封加热器呈微真空。

e) 转子静止时禁止向轴封供汽。

f) 机组热态启动投轴封汽时，应确认盘车装置运行正常，并先向轴封供汽，后抽真空。停机阶段，凝汽器真空到零，方可停止轴封供汽。

5.2.13 真空泵及真空系统

汽轮机冲转前真空应达到70kPa以上。

5.2.14 主机疏水系统

主蒸汽、再热汽及汽轮机本体各疏水门确认开启，确认本体疏水自动控制作正常。认防进水系统正常。

5.2.15 热控控制、监视系统及连锁保护

a) 模拟量控制系统（CCS）自动控制回路静态调整完成，并具备试投条件。

b) 数字采集系统（DAS）所采集的数据应完整并正确。

c) 顺序控制系统（SCS）及防进水保护的连锁保护功能全部投运。

d) 汽轮机监测仪表（TSI）系统调整完毕，具备投运条件。

e) 电液控制系统（DEH）全部功能试验调整完成，高、中压主汽阀和调节汽阀开关特性连锁试验正常。

f) 应急跳闸系统（ETS）各保护跳闸回路调试完毕，并能投用。

g) 润滑油系统，控制油系统连锁功能及保护功能调试完成，并能投用。

h) 高、低压旁路控制系统调试完毕，具备投运条件。

i) 汽动给水泵汽轮机调节控制系统（MEH）静态调整完毕，可试投用。

j) 机、炉、电大连锁试验正常，并可投入。

k) 热工监测仪表及信号装置确认正常。

5.3 汽轮机冲转前的检查

5.3.1 冲转前检查

a) 汽轮机遥控脱扣和就地脱扣各一次，确认高压主汽阀、中压主汽阀、高压调节汽阀、中压调节汽阀、排汽逆止阀等连锁关闭，运作正常。

b) 低压缸喷水系统试验确证正常。

c) 汽轮机超速限制保护（OPC）动作正常。

d) 润油油压力、温度及控制油（调节油）油压符合启动要求，并油压连锁保护动作正常。

e) 机组在盘车状戊下转子偏心值不得偏离原始数值0.02mm，并注意高点相位有无变化。

f) 凝汽器真空大于70kPa。

g) 汽轮机高、中压内缸上下温差不超过制造厂规定的限值。

h) 主蒸汽、再热汽进汽轮机的温度必须具有56℃以上的过热度。

i) 热控仪表、声光报警、设备状态的参数显示正常。

j) 采用旁路控制时，必须调整好高、低压旁路控制装置。

5.3.2 汽轮机冲转参数的选择

5.3.2.1 汽轮机启动状态划分

a) 高压缸启动时按调节级处的金属温度划分，中压缸启动时按中压缸第一级处金属温度划分，具体划分温度应按制造厂的规定。

b) 一般划分为：

1) 冷态：高压汽缸内缸内下壁调节及处金属温度在150℃以下时的状态。

2）温态：高压汽缸内缸内下壁调节级处金属温度在150℃～300℃之间状态。

3）热态：高压汽缸内缸内下壁调节级处金属温度在300℃～400℃之间状态。

4）极热态：高压汽缸内缸内下壁调节级处金属温度在400℃以上时的状态。

5.3.2.2 启动参数的选择

a) 主蒸汽渐度应具有56℃以上的过热度。

b) 主蒸汽压力的选择主要取决于主蒸汽温度。它既要与蒸汽温度的要求相对应，又要满足迅速通过临界转速并达到额定转速的能量要求。

c) 再热蒸汽过热度应不小于56℃，若高、中压为合缸布置时，再热蒸汽与主蒸汽温度相差不大于30℃。

d) 对单元机组一般采用压力法滑参数启动。

5.4 汽轮机组空负荷整套试运调试

5.4.1 汽轮机首次冷态启动步骤

a) 汽轮机冲转，盘车装置正常调试

b) 汽轮机冲转到600r/min，手动按脱扣进行摩擦检查，确认通流部分、轴封内部及发电机内部无摩擦，各轴承回油正常后，方可升速。升速数值按启动曲线要求选择，一般升速速值为每分钟100r/min。并确认在启动过程中顶轴油系统停运。

c) 汽轮机暖机转速按制造厂提供的汽轮机转速保持曲线及实际轴承振动情况进行控制。

d) 转速升至机组转子轴系一阶临界转速前，对机组进行检查和暖机，暖机时间应满足制造厂规定的要求。若发现异常，应立即停机检查。

e) 汽轮机再次升速通过转子轴系临界转速时，升速速值宜选择为每分钟不小200r/min，转速上升应迅速平稳，不能滞留，轴振动值应小于250μm。

f) 机组升速至2000r/min左右进行暖机，暖机转速或暖机时间应符合制造厂的规定要求。

g) 在升速到2900r/min左右，检查确认蒸汽室内壁金属温度达到要求，允许进行阀切换，切换时间应不大于3min。

h）当汽轮机升速到300r/min额定转速后应进行手动脱扣试验和充油试验，确认超速跳闸机构功能正常。

i) 达额定转速后必须对各项技术指标进行常规性检查并记录。

5.4.2 热态启动步骤

a) 热态启动时的冲转参数选择，应根据汽缸温度按制造厂提供的启动曲线确定。

b) 热态启动冲转、升速、并网要求：

1) 主蒸汽、再热汽管道疏水充分，汽缸本体疏水充分；

2）冲转后应经摩擦检查，确认无异常后方可升速，要求升速速值每分钟不小于200r/min；

3）通过临界转速时的轴振动值应小于250μm；

4）定速时检查确认机组正常后尽快并网。

5.4.3 启动过程中主机技术标准的控制

a) 高、中压内、外缸上、下温差不超过制造厂规定的限值。

b) 高、中、低压缸胀差在制造厂规定范围内，并具有一定的裕度。

c) 通过临界转速时轴振动不大于250μm。

d) 客定转速（300r/min）时，轴振动值不大于120μm合格，不大于76μm优良。

e) 轴向位移应符合制造厂规定的范围。

f) 推力轴承金属温度符合设计要求。

g) 汽轮机、发电机轴承金属温度不大于95℃。

h) 高压缸排汽温度不大于390℃。

i) 低压缸排汽温度应符合设计要求。

j) 凝器真空达到规定要求。

5.4.4 空负荷试运时的汽轮机试验

a) 危急保安器就地及远方打闸试验。连锁高、中压主汽阀和调节汽阀关闭，抽汽逆止阀关闭，并信号指示正确。

b) 主汽阀、调节汽阀严密性试验。对制造厂有试验标准的应执行制造厂的标准，对没有明确要求时，则按以下步骤进行试验。

1）应在额定汽压、正常真空和汽轮机空负荷运行时进行。

2）高、中压主汽阀或高、中压调节汽阀分别全关而另一汽阀全开时，应保证汽轮机转速降至100r/min以下。

3）当主（再热）蒸汽压力偏低,但不低于50%额定压力时,汽四化建设转速下降值n按下式修正：

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