6MW机组汽动给水泵组启动调试方案
600MW机组汽动给水泵组启动调试方案
2008-06-21 21:32
1 调试目的
1.1 检查、考核小机空载性能、汽动给水泵组性能，进行汽轮机空负荷调整及试验。
1.2 检查电气和热工保护装置、联锁动作正常可靠。
1.3 通过调试，暴露缺陷，分析原因，予以消除，为今后的检修和运行提供原始资料。
2 系统概况和相关设备主要规范
1机分别配备2台50%锅炉容量的汽动给水泵。汽动给水泵组由前置泵和主给水泵组成，前置泵由电机驱动，主给水泵由小汽机驱动。
小汽机的汽源有三路：低压汽源：辅助蒸汽和四段抽汽；高压汽源：再热冷段作为备用汽源。小汽机控制系统采用MEH系统，操作员给出的转速定值信号或机炉协调控制系统CCS给出4～20mA给水量信号转换后的转速定值信号，通过转速闭环控制回路控制机组的转速。MEH控制系统有手动、转速自动及锅炉自动三种控制方式。相关设备主要技术规范如下：2.1 给水泵小汽轮机
2.1.1 型号： NK63/71
型式：单缸、单流、反动式、纯凝汽、冷再汽源外切换
运行方式：变参数、变功率、变转速
额定功率： 7430KW
内效率： 82.3 %(在THA工况下，转速5300，功率7430KW)
最大连续功率：14000KW
额定进汽压力：1.028MPa，温度：367.4℃
额定排汽压力：6.5KPa，温度37.7℃
额定转速： 5300r/min
调速范围： 3000～5600r/min
危急遮断器动作转速：110%最大连续转速r/min (机械)
109%最大连续转速r/min (电气)
旋转方向：顺时针旋转(从机头向机尾看)
2.1.2 蒸汽参数
高压进汽（采用二段抽汽）
压力：正常 3.57MPa 最高 4.152MPa
温度：正常 319.5℃最高 333
低压进汽(在主机额定工况时，低压主汽门前)
压力：1.028MPa
温度：367.4℃
低压汽源切换点：~40 %(：主机负荷，定压运行)
低压汽源切换点：~30 %(主机负荷，滑压运行)
调试用汽源：辅助蒸汽（采用启动锅炉或邻炉低压蒸汽）0.7~1.4Mpa，230~350℃
速关阀前（四抽）与管道阀前（冷再）蒸汽参数表表
负荷
序单
号项目位最大
VWO
工况额定
THA
工况铭牌
TRL
工况75%
额定
工况50%
额定
工况40%
额定
工况
1 蒸汽压力MPa 1.15 1.028 1.086 0.738 0.543 0.446
2 蒸汽温度℃ 366.4 367.4 365.
3 369.1 371.0 346.6
3 背压KPa 6.5 6.5 13.5 6.5 6.5 6.5
4 给水泵轴功kW 9100 7430 7100 4700 3400 1800
2.2 汽动给水泵前置泵
型号 SQ300-670
流量 1205 t/h
扬程 143.7mH2O
转速 1480r/min
必需汽蚀余量 4.6mH2O
效率 84.1％
2.3 汽动给水泵
型号 CHTC6／5
流量 1205 t/h
扬程 2258.3mH2O
转速 5010r/min
必需汽蚀余量 43mH2O
效率 83.3％
3 技术标准和规程规范
《电力建设施工及验收技术规范（汽轮机机组篇）》（DL5011-92）
《火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规范（1996年版）汽轮机组篇》
《火电工程启动调试工作规定》
《火电工程调整试运质量检验及评定标准》
《电力建设安全工作规程》
《SQ300-670前置泵维护说明书》
《CHTC6／5型给水泵维护说明书》
《NK63/71使用说明书》杭州汽轮机股份有限公司
4 调试应具备的条件
4.1循环水系统、开式水系统、闭式水系统、凝结水系统、压缩空气系统、辅汽系统、轴封系统、真空系统、润滑油系统、EH油系统、密封油系统、盘车系统均已分部试转合格，试
转数据记录齐全，验收签证手续完备。
4.2有关转动机械加好符合要求润滑油脂。
4.3相关管道保温工作结束，防止意外烫伤。
4.4试运所需投入设备及系统阀门的操作电源、动力电源、压缩空气气源可靠正常。
4.5各水位计、油位计标好最高、最低、正常工作的位置，并且水箱水位、油箱油位、油杯油位正常；油箱排烟风机投用且工作正常。
4.6各有关的手动、电动、气动、液动阀件，经逐个检查和调整试验，动作灵活、正确可靠，并已标明开关方向。
4.7小机油系统及调节保安系统已完成静态整定及试验，MEH功能检查结束，MEH、SCS 已能正常工作；高、低压调门及速关阀关闭时间合格。
4.8各指示、记录仪表以及信号、音响装置已装设齐全，并经校验调整准确，小机ETS 及相关联锁保护、热工信号都已校验合格，定值正确。
4.9泵组试运前，前置泵系统、除氧器系统、泵组密封水系统、给水泵驱动汽轮机已分部试转合格，并已办理有关验收签证手续。靠背轮校中符合要求。
4.10试转所需的扳手、听棒、振动表、通讯等工具备齐。
4.11泵组周围场地环境整洁、道路畅通，照明充分，通讯畅通。防止意外的人身伤亡事故。
5 小机空载试运
5.1准备工作(见附录)
?小机油系统及调节保安系统调试工作已全部结束
?小机油系统、EH油系统运行正常，投入主机、两台小机盘车。
?启动前完成小机油泵联动试验、泵组跳机保护等试验，试验后检查速关阀、低压调门、管道阀均在关闭位置。
?真空系统具备投用的条件后，启动真空泵拉真空（在真空满足小机排汽电动碟阀开启条件时，开启排汽电动碟阀）。
?隔离辅汽母管、轴封母管上与试运无关的进汽、用汽阀门，将投用的辅汽管道疏水阀打开。?轴封送汽（盘车未投不允许送汽），轴封疏水阀打开，轴加风机投运。小机前后汽封供汽（来自低压缸轴封母管）蒸汽压力调整到是0.003～0.006MPa，温度121～180℃。
【注】保持小机轴封进汽管后蒸汽压力为微负压（就地压力表）
?开启导汽管、蒸汽室、缸体疏水阀。
?小机辅汽进汽管道暖管。
?确认相关保护已投入。
5.2 冲转参数要求
连续盘车45min以上，记录原始偏心值。
速关阀前压力在0.5～1.0MPa、蒸汽温度在235～350℃（过热度≥50℃）。
油温≥35℃
保持汽轮机真空在-80kPa以上
5.3 冲转
在MEH面板上复位按钮，机组挂闸，就地检查速关阀启动油F和危急遮断器复位油M应建立（0.75MPa），约15秒后，速关油应建立（0.8MPa），速关阀缓慢开启，1min后，启动油F降至0，速关阀完全打开。
按“手动M/自动A”按钮，选“自动”，“自动”灯亮后说明MEH已置操作员自动状态。
设定目标转速800r/min，升速率100r/min2。按“GO”执行升速指令，冲转小机。就地进行摩擦听音等检查，并对振动进行测量。（【注】：首次启动时，采用辅汽冲转，带盘车冲转时，低压调门开度应﹤10%，否则应打闸检查，查明原因。切记）
小机转速达到800r/min后，立刻在MEH画面和就地打闸，检查速关阀、低压调门、管道阀关闭正常，转速下降，轴封、缸体内无异常声响。
在检查无异常后，重新冲转小机。目标转速800r/min，升速率控制在150r/min2左右。
在800r/min的转速下进行低速暖机，在暖机期间进行全面检查，做好有关记录。
暖机40min后，全面检查机组无异常后继续升速。目标转速2900r/min，升速率控制在200r/min2。在2900r/min的转速下进行高速暖机，暖机时间10min。暖机期间进行全面检查，做好有关记录。
继续升速至额定工作转速4890r/min，升速率控制在200r/min2，做超速试验前暖机工作，暖机时间20min暖机期间进行全面检查，一切正常，进行超速试验：
5.4 超速试验
?机械超速试验
升速至5300r/min进行全面检查，应一切正常,油泵在联锁位，（手动启停另一台交流油泵及事故油泵应正常）；
按打闸键，速关阀、低压调门、管道阀关闭，汽机遮断动作正常。
重新复位挂闸，机组升速至5300r/min，（升速率300r/min2左右，将超速钥匙开关置“MECHANICAL”位置；继续升速至危急遮断器动作，记录动作转速及小机的惰走特性数据（最后一次）；
如果转速升至5900r/min，危急遮断器拒动，按打闸按钮或就地打闸，遮断汽机，停机后将飞锤动作转速调整至设计值5830r/min；
机械超速试验进行两次，两次动作值相差不超过额定转速的0.6%。
试验结束后，将超速钥匙开关置“NORMAL”位置。
?超速电保护整定值校核
将超速钥匙开关在“ELECT”位置；
升速至电超速保护动作转速5770r/min，记录动作转速；
【注】如果机械超速动作值小于5770r/min（但各方对该动作转速认可），电超速试验时可将电转速保护定值改为小于机械超速动作值，进行电超速试验，观察电超速动作与动作设定值是否一致，如果一致，电超速试验合格。然后将电超速设定值改为5770r/min。
试验结束后，将超速钥匙开关置“NORMAL”位置。
空载调整及试验结束后停机，观察盘车自投及供油电磁阀动作应正常。
5.5 冲转、试验中的注意事项
冲转、试验中应定期记录数据，发现问题，及时汇报。
升速过程中：控制润滑油温45℃，轴承回油温度应小于65℃，最高不超过75℃。
密切注视小机排汽缸温度<110℃；
过临界轴振<0.125mm；其他工况<0.06mm；
超速试验前应尽可能提高真空，整个开机过程特别是超速试验过程中应加强机组的转速、振动、轴位移、轴承温度、油温、排汽缸温度的监视；
超速试验时车头、集控安排专人打闸停机，整个冲转、试验中机组出现异常，应先（果断）打闸（不必请示），后汇报。
超速试验危急遮断器拒动，飞锤调整时间应尽量短。
6 泵组试运
6.1准备工作
投用主给水泵、前置泵的密封水，冷却水等。
除氧器水位正常，水位控制投自动。
再循环管道阀门打开，再循环调门强制在全开位，泵组出口门关闭。过热器、再热器减温水
及高旁减温器的被冲洗管道各留一只门控制冲洗。（最好安装前用蒸汽吹扫）
打开前置泵体、主给水泵体、管道上的放气门，微开前置泵进水门注水，出水后关闭放气门，全开进水阀。
按前置泵试运的准备工作进行前置泵启动前的检查和准备。
按小机空载试运的准备工作进行小机启动前的检查和准备（包括小机进汽管道的暖管及疏水）。
6.2启动
启动前置泵。
检查给水泵跳泵各保护投入正常（热工配合）。
手动盘上按复位按钮复置小机。
选择小机为自动控制方式。
检查确认速关阀、调门工作正常，其反馈正确。
目标转速为800r/min，升速率100 r/ min2。
按照小机空载方式运行泵组。
在800r/min处暖机，全面检查小机，记录振动、轴向位移、轴振、各温度测点（包括小机排汽缸温）等相关值，小机暖缸时间：
热态停机12h内不暖机
温态停机36h内暖机17.5min
冷态停机72h内暖机38min
外缸温度为0℃ / 暖机40min
小机升至2900r/min后，在此工况稳定30min。
提升小汽机转速，出口压力达70%额定压力时，在此工况稳定30min。
提升小汽机转速，出口压力达80%额定压力时，在此工况运行2h。
检查一切参数正常后提速升压，达100%额定压力时，记录一组数据后停运。
6.3小机停止
正常运行转速降至2900r/min，打闸停机，手动停前置泵
检查下列内容：速关阀及调节阀迅速关闭，关闭进汽电动门；
及时投入盘车。
【注1】：试运中，及时调整关闭各疏水阀，停运后开启各疏水阀。
【注2】：停留点应全面检查泵组的振动、温度等，记录有关参数，每隔15min记录一组运行数据。
7 调试中使用的仪器设备
数字毫秒表一块、 COBRA16数据采集系统、数字转速表一块、便携式振动表一块
8 质量控制点
8.1 泵组试运前，应检查安装单位的管道试压和电机试运记录，并记录有关数据。
8.2 汽动给水泵系统首次试运作为调试的质量控制点，全面、认真记录各重要参数。试运完成后，试运记录由调试、安装、监理、建设等单位代表签字确认。
9 组织措施
9.1 各参与单位及职责分工
湖南电力试验研究院：方案编写，试运负责
湖南电建：系统消缺，试运配合
鲤鱼江：监视运行，现场操作
9.2 本单位人员分工
方案编写：
10 安全措施
10.1参加调试的所有工作人员应严格执行《安规》及现场有关安全规定，确保调试工作安全可靠地进行。
10.2如在调试过程中可能或已经发生设备损坏、人身伤亡等情况，应立即停止调试工作，并分析原因，提出解决措施；
10.3 检查电气设备必须有良好的接地，靠背轮无防护罩禁止启动。
10.4 调试过程中，应注意出口压力、电流、振动等情况，应注意上下缸温差，如温差过大，适当延长暖机时间；轴封投入前应充分疏水；发现异常情况，应及时调整，并立即汇报指挥人员。
10.5升速过程中，应注意泵出口压力不超限，要避免在临界工作区停留过久。如运行中发现给水泵汽化、设备或管道发生剧烈振动以及运行参数明显超标等，应立即紧急停泵，中止调试，并分析原因，提出解决措施。
10.6 超速试验时操作盘和机头应由专人看守；
10.7 发生下列情况之一者，应破坏真空紧急停机：
机组出现振动突然增加0.03mm或缸体内有清晰的金属碰磨声时；
机组发生水击时；
油系统着火，不能迅速扑灭时；
轴承回油超过75℃或轴承冒烟时；
油箱油位降至极低值（780mm)，采取措施无效时；
轴向位移达到跳机值而跳机保护未动作时。
*出现以下情况之一，不破坏真空紧急停机
转速>6500r/min时，机械、电气保护未动作时；
高、低压汽门同时卡涩。
11 附录
11.1小机油系统及调节保安系统（静态）调试
11.1.1小机油系统及调节保安系统调试的条件
汽动泵组调节、保安、润滑油油循环系统冲洗完毕，油质经化验合格；
主油泵、直流油泵、盘车装置及排油烟风机正常；
有关热工各种表计经校验安装完毕，DAS系统显示正常；
11.1.2 油泵启动、调节油及润滑油压力整定
11.1.2.1 检查油箱油位，确保油箱油位正常；检查润滑油双联滤油器，保证润滑油双联滤油器中的一个滤油器处于畅通状态，并打开该滤油器的放气阀；检查润滑油双联管式冷油器，保证润滑油双联管式冷油器中的一个冷油器处于畅通状态，并打开该冷油器的放气阀和冷却水进出口阀门。
检查系统管路，确保二个主油泵出口至小汽轮机组润滑油、调节油、盘车油进口之间管路畅通。启动一台主油泵，观察润滑油、调节油滤油器和冷油器排气管路上的窥视窗，当流出的全部是油时，关闭这三个排气管路上的放气阀。
11.1.2.2调节油及润滑油压力整定
调节润滑油冷油器前的节流阀和润滑油滤油器后的节流阀，使供油装置调节油出口压力为0.85MPa，润滑油出口母管压力为0.20MPa。
调节前轴承进油节流阀，使润滑油压为0.14-0.16MPa，调节后轴承进油节流阀，使润滑油压为0.15-0.17MPa，调节推力瓦进油节流阀，使滑油压为0.08-0.11MPa, 组合调节各节流阀（5个），使上述各油压达到厂家要求。
11.1.3蓄能器气囊压力整定
关闭蓄能器进油口的截止阀，打开泄油口的截止阀，对蓄能器进行氮气充压，使蓄能器气囊内压力为0.6MPa。充压完毕，关闭泄油口的截止阀，打开进油口的截止阀。
11.1.4速关组合件调试
机组具备挂闸条件后，机组挂闸。观察记录启动油压F和速关油压E，调整溢流阀1853，使得启动油压F低于速关油压E约0.05MPa。如速关阀不能打开，应进行分析和检查各电磁阀是否正常。
11.1.5顶轴油压整定
11.1.5.1 开启一台主油泵，保证润滑油和顶轴油泵入口供油正常。在小汽机两端轴颈处架设百分表，并将指示调为零（启顶轴油泵前）。将两台顶轴油泵出口溢流阀调整螺杆旋出，将通往小汽机两端的顶轴油管路上的阀门关死。启动顶轴油泵，先调整两台顶轴油泵出口的溢流阀，将出口压力均整定为8MPa。再逐步开大顶轴油通往小汽机轴承的管路上的阀门，并组合调整，使得小汽机两端轴颈均抬起为0.03～0.05mm。记录两个轴承顶轴油压力和抬起高度。
11.1.5.2顶轴油压整定时注意事项：
?前轴承有2个油口，调整时，2个节流阀开度应一致
?转子顶起高度不能过高，不超过0.06mm
11.1.6 盘车装置调整
开启两台主油泵和启动顶轴油泵，手动盘车应灵活。将手动阀1000转动900或将电磁阀2000通电，使得压力油通往油涡轮。转子应冲动，测量记录盘车转速。冲不动应先检查盘车油压，后测量转子顶起高度。
根据盘车转速情况，调整插装阀3000上的限位螺钉3001，改变通往油涡轮的油流量。将盘车转速调整为300r/min（80～120）左右。
11.1.7速关阀活动试验
泵组挂闸后，速关阀打开后,操作主汽门活动试验按钮，使活动试验电磁阀带电，记录试验油压P2，观察主汽门应缓慢下降，试验油压P2应小于许用的试验压力P1 (P1=0.67MPa)。终止试验，电磁阀失电，主汽门缓慢恢复到全开状态。
11.1.8 速关阀及高、低压调门油动机关闭时间的测定
利用数字毫秒表或COBRA高速数据采集系统测量高、低压调门和速关阀的关闭时间。11.1.9低压调门零点的预留
低压调门关闭时（冷态），应向上提高1.2-1.5mm（厂家要求）,有利于泵组热态时低压调门开关灵活。
11.1.10小机MEH功能检查
?指示灯试验
?阀门的操作
?速关阀的开关；
?速关阀的活动试验。
?低压调门的开关；
?管道阀的开关；
【注】：6.2-6.10项目的调整、整定、试验,油温均应控制在42-48℃内。
11.2 汽动给水泵组联锁、保护试验
11.2.1泵组跳机保护试验
满足下列条件之一，小机跳闸(准确数值见电厂定值清单)。
?速度控制器两路电源消失（转速故障）；
?电超速保护动作(5770r/min)；
?机械超速保护动作；（5830r/min）
?轴向位移保护动作；
?ETS的用户外接遥控遮断保护动作（前置泵停运跳）；
?操作员手动跳闸（就地和远方）
?EH油压低低；
?润滑油压低低；
?振动高高；
?凝汽器真空低低；或排汽温度高高
?小机径向轴承温度和推力轴承温度高高
?泵径向轴承温度和推力轴承温度高高
?泵进口压力低低
?泵进口流量低且再循环门开度小
11.2.2低油压联动试验
润滑油压 <0.15MPa 备用主油泵自启动；
调节油压 <0.8MPa 备用主油泵自启动；
润滑油压 <0.08MPa 事故油泵自启动。
11.2.3顶轴油泵、盘车电磁阀联动试验
?泵组转速﹥**** r/min，顶轴油泵自停
?泵组转速﹥**** r/min，盘车电磁阀自关
?泵组转速﹤**** r/min，且泵组已跳闸，顶轴油泵自停
?泵组转速﹤**** r/min，且泵组已跳闸，盘车电磁阀自开，联启备用油泵。
11.2.4前置泵跳泵保护（准确定值见电厂清单）
满足下列条件之一，将跳前置泵：
?进口门未开足；
?轴承温度高高保护动作；
?除氧器水位低低；
?前置泵电机线圈温度高
11.2.5泵组报警项目
润滑油箱液位高；
润滑油箱液位低；
润滑油压低；
EH油压低；
安全油压高
调节油滤油器压差大；
润滑油滤油器压差大。
真空低
轴瓦温度高、推力瓦温高
电机线圈温度高等