上汽660mw超超临界汽轮机DEH温度准则

1DEH温度准则

(1)X准则

一方面，为了提高机组的经济性，应尽可能快的启动；另一方面，蒸汽参数及汽轮机热应力必须保持在规定值内，以延长汽轮机使用寿命。运行状态改变时，进入汽轮机的蒸汽参数及传热量也会相应改变。为了限制汽轮机的热应力，汽轮机应力评估TSE使用可调整的温度准则——X准则判断机组是否能够接受运行方式的改变，并将判断后的结果作为允许条件送到汽轮机启动顺控子组SGC，以决定汽轮机是否能够进行相应的操作。其中，X1准则和X2准则用于判断是否允许打开主汽门对主调门进行暖阀；X4、X5和X6准则用于判断是否允许打开主调门并冲转至360r/mim进行低速暖机；X7A和X7B准则用于判断在360 r/mim时汽轮机暖机程度是否合适、是否允许继续升速至3000r/mim；X8准则用于判断在3000r/mim时汽轮机暖机程度是否合适、是否允许汽轮机并网。

a)X1准则

X1准则是在冷态启动时使主蒸汽温度高于汽轮机阀体温度，避免汽轮机阀体被主蒸汽冷却。即在打开汽轮机主汽门对主调门暖阀时，主蒸汽温度要比主调门阀体温度高一定值。而在极热态启动时,允许主蒸汽温度低于主调门阀体温度。

X1准则为：θMS＞θmCV + X1

式中, θMS为锅炉侧过热器出口的主蒸汽温度,由A、B侧主蒸汽管道蒸汽温度4 个测点小选得出；θmCV为汽轮机主调门阀体50％深度（中心点）温度，由主调门A、主调门B阀体温度大选得出；X1为允许的最低温差。

θmCV＝0，θMS＞100；

θmCV＝550，θMS＞530；

θmCV＝600，θMS＞530；

b)X2准则

X2准则是为确保主蒸汽的饱和温度低于汽轮机主调门阀体温度一定值，避免主汽门打开后,主调门温升过快。冷态启动时，如果汽轮机主调门阀体的温度低于主蒸汽的饱和温度，打开主汽门后，主蒸汽与主调门接触，将以凝结放热的方式加热主调门阀体。由于凝结放热的放热系数很大，主调门阀体内表面的温度很快上升到主蒸汽的饱和温度。如果阀体内部温度过低，就会在阀体内部产生很大的热应力。所以要使主蒸汽的饱和温度低于主调门阀体内部温度。

X2 准则为：θSatSt＜θmCV + X2

式中，θSatSt为主蒸汽的饱和温度，通过汽轮机前主蒸汽压力计算得到。汽轮机前主蒸汽压力由A、B侧主蒸汽管道蒸汽压力4个测点大选得出；X2为允许的最高温差，是θmCV 对应的允许上限温差Δθu perm mCV的1.3倍，即：X2＝1.3×Δθu perm mCV。

c)X4准则

X4准则是为汽轮机冲转，防止时湿蒸汽进入汽轮机。蒸汽对金属的放热系数与蒸汽的状态有很大的关系，湿蒸汽的放热系数较大，微过热蒸汽的放热系数较小。汽轮机冷态启动时，为了避免在金属部件内产生过大的温差，要采用微过热蒸汽冲动转子。所以要使主蒸汽温度高于其饱和温度一定值。

X4准则为：θMS＞θSatSt + X4

式中，θMS为汽轮机主汽门前主蒸汽温度，由A、B侧主蒸汽管道主汽门前主蒸汽温度小选得出；X4为允许的最低温差。

图3 X4准则

θSatSt＝100，θMS＞120；

θSatSt＝380，θMS＞430；

d)X5准则

X5准则是为确保主蒸汽温度高于高压缸缸体50%深度（中心点）温度和高压转子50%深度（中心点）温度一定值。即主调门开启冲转汽轮机时，避免汽轮机高压缸缸体和转子

被冷却。而在极热态启动时，允许主蒸汽温度低于高压缸缸体和高压转子温度。

X5准则为：θMS＞θmHPC/HPS + X5

式中，θmHPC/HPS为由高压缸缸体50%深度温度和高压转子50%深度温度大选得出，转子的50%深度温度是计算得出；X5为允许的最低温差。

图4 X5准则

θmHPC/HPS＝0，θMS＞100；

θmHPC/HPS＝540，θMS＞530；

θmHPC/HPS＝650，θMS＞530；

e)X6准则

X6准则是为确保再热蒸汽温度高于中压转子50%深度（中心点）温度一定值，即再热主调门开启冲转汽轮机时，避免汽轮机中压转子被冷却。而在极热态启动时，允许再热蒸汽温度低于中压转子温度。

X6准则为：θRS＞θmIPS + X6

式中，θRS为中压主汽门前再热蒸汽温度，由A、B侧再热蒸汽管道中压主汽门前再热蒸汽温度小选得出；θmIPS为中压转子50%深度温度，该温度值为计算得出；X6为允许的最小温差。

图5 X6准则

θmIPS＝0，θRS＞50；θmIPS＝560，θMS＞560；

θmIPS＝650，θMS＞560；

f)X7A准则

X7A准则是为确保在360r/mim低速暖机时，使主蒸汽充分加热汽轮机高压转子。汽轮机启动是蒸汽对汽轮机各部件的加热过程，为确保转子的热应力不超过允许值，必须使转子的内外温差小，所以必须对其进行暖机。高压转子暖机是否合适，由X7A 准则判断。

X7A准则为：θMS＜θmHPS + X7A

式中，θmHP S为高压转子50%深度温度；X7A为允许的最高温差，是θmHPS对应的允许上限温差Δθu perm mHPS的1.4倍，即：X7A ＝1.4×Δθu perm mHPS。

当高压转子温度低于220℃，取平均转子温度θmHPS函数的θMS（右图）和平均转子温度θaxHPS函数的θMS（左图）间的最小值，作为允许的主蒸汽温度θMS。

图6 X7A准则

θmHPS＝0，θMS＜117；

θmHPS＝650，θMS＜658；

g)X7B准则

X7B准则是为确保在360r/mim低速暖机时，使主蒸汽充分加热汽轮机高压缸缸体。高压缸缸体的暖机程度是否合适，由X7B准则判断。

图7 X7B准则

θmHPC＝0，θMS＜117；

θmHPC＝650，θMS＜658；

X7B准则为：θMS＜θmHPC + X7B

式中，θmHPC为高压缸缸体50%深度温度；X7B为允许的最高温差，是θmHPC对应的允许上限温差Δθu perm mHPC的2.2倍，即：X7B ＝2.2×Δθu perm mHPC。

h)X8准则

X8准则是为确保在机组并网之前使汽轮机中压转子充分暖机。中压转子暖机是否合适，由X8 准则判断。

X8准则为：θRS＜θmIPS + X8

式中，θmIPS为中压转子50%深度温度；X8为允许的最大温差，是θmIPS 对应的允许上限温差Δθu perm mIPS的2.3倍, 即：X8＝2.3×Δθu perm mIPS。

当中压转子温度低于100℃，取平均转子温度θmIPS函数的θRS（右图）和平均转子温度θaxIPS函数的θRS（左图）间的最小值，作为允许的再热蒸汽温度θRS。

图8 X8准则

(2)Z准则

a)Z1准则

b)Z2准则

c)Z3准则

主蒸汽过热度＞30K。

d)Z4准则

再热蒸汽过热度＞30K。