关于660MW超超临界机组汽轮机中压缸启动及故障的探讨
660 MW超临界直接空冷汽轮机整套启动中的问题及处理措施
电力建设Electric Power ConstructionV ol.32，No.2Feb ，2011第32卷第2期2011年2月ABSTRACT ：This paper analyzes the problems encountered inunit start-up of the 660MW supercritical direct air cooling turbines and proposes measures to address them;summarizes the operating characteristics of this type of units,which can be used as a reference for start-up and commissioning of similar types of units.KEYWORDS ：supercritical ；direct air cooling ；turbine ；unitstart-up ；commissioning ；660MW unit摘要：对660MW 超临界直接空冷汽轮机在整套启动中遇到的问题进行研究分析，并采取措施予以解决；对该类型机组的运行特点进行了总结，供同类型机组的启动调试参考。
关键词：超临界；直接空冷；汽轮机；整套启动；调试；660MW机组doi ：10.3969/j.issn.1000-7229.2011.02.0190引言国华定洲发电有限公司二期工程2×660MW 汽轮机发电机组，汽轮机为哈尔滨汽轮机厂生产的CLNZK660-24.2/566/566型超临界、一次中间再热、二缸二排汽、直接空冷凝汽式汽轮机，空冷岛为西北电力设计院设计、江苏双良集团供货。
本文针对此类型汽轮机在整套启动调试中遇到的问题进行分析，并提出处理方法。
1冷态启动参数优化1.1冷态启动存在的问题根据哈尔滨汽轮机厂推荐的机组启动曲线，汽机冷态启动的冲转参数为：主蒸汽8.92MPa/360℃，再热蒸汽1.0MPa/320℃。
660MW超超临界直接空冷机组整套启动中的问题及处理措施
660MW超超临界直接空冷机组整套启动中的问题及处理措施本文主要针对660MW超超临界直接空冷机组整套启动过程中存在的问题开展论述，结合问题存在的原因，提出相应的处理措施，保证整个机组试运行顺利推进。
标签：超超临界直接空冷机组整套启动存在问题处理措施内蒙古大唐国际托克托发电有限责任公司五期工程2×660MW汽轮机发电机组，该机组是由东汽生产的660MW超超临界一次中间再热，三缸两排汽，直接空冷凝汽式汽轮机。
本次研究主要针对该机组整套启动过程中存在的的问题进行了总结分析，并进一步分析了问题产生的原因，提出了相应的处理措施，现将具体研究内容介绍如下：一、盘车转子停止转动1.问题分析在对机组进行电气专业短路实验和空载实验完成之后，技术人员准备对整个机组的阀门进行严密性试验。
当时锅炉的运行参数为主汽压力11.9MPa，再热汽压力2.3119MPa。
当严密性试验完毕之后，汽机转速到0，人工手动啮合盘车，启动过程中的电流为0当时电流30.3A，启动约一分半后，盘车掉闸。
间隔20分钟后再次启动，启动失败，这时对盘车电机的电流进行检查，发现在33～35A 之间波动。
半个小时之后，挂闸困难，强行挂闸后，手动盘车不能正常运作，随后盘车电流突然激增到71A，汽轮机真空遭到破坏。
通过对整个机组进行全面检查之后，导致上述问题出现的原因，主要包括以下几个方面，一个是盘车机电出现了电气故障，另一个是汽轮机大轴内部存在残余的弯曲，机械设备在启动过程中，由于启动力矩太大，不能正常开启。
还有就是顶轴油压出现了突变，使得大轴顶起高度，达不到相应标准，启动力矩增加。
最后一个原因是盘车大齿与大轴齿轮啮合不到位，从而引起启动力矩增加。
2.处理措施针对上述故障可能发生的原因，技术人员立即采取措施进行检修。
首先将所在机组的所有疏水关闭，开始进行闷缸处理。
在故障现场调整机组各个瓦顶轴油压以及顶起的高度，检查之后发现一个发电机的7瓦顶起高度不符合要求。
某660MW超超临界汽轮发电机组辅助设备运行中存在问题的分析及对策
某660MW超超临界汽轮发电机组辅助设备运行中存在问题的分析及对策某发电公司2台660MW汽轮机，型号为：N660-25/600/600超超临界、一次中间再热、单轴、三缸四排汽、双背压、纯凝汽式汽轮机。
投运后，4台杂用水泵多次发生动静咬死或推力球轴承咬死，凝结水溶氧也一直不合格。
电研院对上述问题进行分析，并提出了处理对策。
一、杂用水泵动静咬死或推力球轴承咬死问题1.情况介绍该电厂设计的杂用水池由脱硫废水处理站、废水处理站、生活污水处理站、煤泥水处理装置、中水池五路杂用水来水，出水为4路，即干灰加湿用水、除渣系统补充水、煤场喷洒用水、输煤水力清扫用水，设计杂用水量为540t/h、扬程60m。
该厂配备了4台杂用水泵，3台运行、1台备用，杂用水泵额定出力为200 t/h、扬程70m，且每台泵均为变频调节。
电厂反映的情况是机组投运以来由于杂用水量较少，开1台杂用水泵运行，经常发生杂用水泵动静咬死或推力球轴承咬死，变频调节也无法投入。
2.原因分析经了解，杂用水池中无水来，2台机组正常运行时，其杂用水的最大流量为100 t/h，最少为0 t/h，变频调节范围一般为50%～70%，由于杂用水量变化很大，运行人员在杂用水量为0 t/h时不愿意停泵，随时需输水，在0 t/h乃至小流量的范围里，超出了变频调节的范围，导致变频调节无法投入。
由于杂用水泵经常运行在0 t/h乃至小流量的范围里，低于水泵运行必需的最小流量，造成杂用水泵汽化发热，导致水泵动静咬死，同时水泵在0 t/h乃至小流量的范围里，轴向推力发生明显变化，超出了制造厂设计的轴向推力，导致推力球轴承咬死。
上述情况清楚的表明：杂用水泵设计时，配套系统及选用的水泵与电厂实际杂用水量不配套，流量相差太大，导致杂用水泵不少时间断续运行在0 t/h乃至小流量的范围里，明显低于水泵正常工作流量必需的额定流量的25%～30%，造成杂用水泵汽化发热，导致水泵动静咬死或推力球轴承咬死，变频调节无法投入使用。
600MW超临界汽轮机中压缸启动及故障分析处理
600MW 超临界汽轮机中压缸启动及故障分析处理程贵兵,石 景,郭卫华(湖南省电力试验研究院,湖南长沙410007)摘 要:华润常熟电厂600MW 超临界汽轮机是引进日立技术生产制造的机组,机组默认为中压缸启动模式。
对该机型启动方式作了介绍,就启动过程中存在的主要问题进行分析。
关键词:中压缸启动;超临界汽轮机;故障分析;处理中图分类号:T K 267 文献标识码:A 文章编号:100820198(2005)S 220010203收稿日期:20052072111 概 述 华润常熟电厂汽轮机为东方汽轮机厂引进日立技术生产制造的超临界压力汽轮机,型号为:CLN 600-24.2538 566,是典型的超临界、一次中间再热、单轴、三缸四排汽、双背压、纯凝汽式汽轮机,机组默认启动方式为中压缸启动模式;锅炉为哈尔滨锅炉厂有限责任公司引进三井巴布科克能源公司(M itsu i B abcock Energy L i m ited )技术生产,锅炉型号:H G 1952 25.4-Y M 1型,启动方式采用带炉水循环泵复合循环;为配合锅炉启动和汽轮机冲转,机组配有CC I 气动型高、低压二级串联旁路系统,其中高压旁路容量为1×40%BM CR ,低压旁路容量总容量为2×52%BM CR ,旁路容量仅能满足机组启动要求,不考虑满足机组甩负荷要求。
2 启动过程介绍2.1 机组启动根据机组初始状态不同,汽轮机的启动可分成不同的启动状态。
其目的是获得最快的启动速度和经济性。
划分冷热态启动的依据是高压缸内下缸第一级金属温度和中压内下缸第一级金属温度值。
对于中压缸启动,如果温度小于305℃为冷态启动,温度大于305℃且小于420℃为温态启动,温度大于420℃且小于490℃为热态启动,温度大于490℃为极热态启动。
一般情况下我们把机组的启动过程分成以下3个阶段:a .锅炉点火到汽轮机冲转,为锅炉的启动阶段;b .汽轮机冲转到发电机并网,为汽轮机的启动阶段;c .从并网到带满负荷,为机组的升负荷阶段。
浅谈660MW超临界空冷机组无辅助汽源启动存在的问题及对策
浅谈660MW超临界空冷机组无辅助汽源启动存在的问题及对策摘要：在仅两台机组的燃煤电厂生产管理中，当启动锅炉故障，或无启动锅炉时，因一台机组大修，另一台机组故障检修，或双机公共系统检修时，可能面临全厂停机无辅助汽源启动情况。
笔者针对秦岭电厂两台660MW超临界空冷机组双机全停面临的实际，分析无辅助汽源启动面临的问题，提出应对策略，为运行操作提供借鉴。
关键词：660MW超临界空冷机组；无辅助汽源；启动一、背景描述秦岭电厂两台660MW超临界空冷机组于2012年建成，在项目设计时考虑到老厂两台200MW机组尚在运行，为节约投资未建设启动锅炉，机组启动备用汽源由两厂相互提供。
2014年7月秦岭老厂200MW机组全部关停。
为两台新建660MW机组双机停运后无启动辅助汽源埋下隐患。
2016年秦岭第一台660MW机组进行60天工期的超低排放改造，第二台机组单机运行约10天发现锅炉水冷壁泄漏，后因泄漏量增大决定停机消缺，消缺后为无辅助汽源启动。
二、无辅助汽源启动存在问题（一）机组启动操作复杂，非常规的无辅助蒸汽启动涉及系统较多，可能发生突发状况，必须制定对应措施。
（二）机组正常启动需辅助蒸汽约56 t/h，主要包括轴封用汽10 t/h、预热器吹灰10 t/h、磨煤机暖风器6 t/h、除氧器加热10 t/h、小机用汽20 t/h。
需逐项制定解决方案。
（三）机组无辅助汽源启动初期，存在再热器干烧现象。
（四）由于启动初期投油量大，油库需保证油量充足。
（五）无辅助汽源加热，双机全停期间存在尿素溶液结晶可能，必须保证停机期间尿素溶液温度不低于38℃。
（六）机组启动期间投运电气设备较多，必须做好启动电源的维护。
三、无辅助汽源启动应对措施（一）组织专业技术人员，分析无辅助汽源启动风险，编制应急预案，确定启动方案、启动操作票、危险点注意事项及控制要点。
（二）用汽系统解决方案1、轴封用汽：轴封供汽是启动关键，必须进行轴封汽源供汽改造，在主蒸汽母管疏水启动门后加装一路主蒸汽供轴封管路，同时保证冷再至轴封供汽。
660MW超临界机组切缸跳机原因分析及处理
某 电厂 ６ ６ ０ ＭＷ 超 临界 机组 采用 东方 汽 轮机 厂
０ ３秒并 网， 带初始负荷 ４ ８ ． ２ Ｍ Ｗ， 调整稳定后负荷稳定 在２ ２ ． １ Ｍ Ｗ； １ ５时 ４ ９分 ２ ４秒 ， 机 组负 荷 ５ ６ ． ５ Ｍ Ｗ， 运
生产的 Ｎ ６ ６ ０—２ ４ ． ２ ／ ５ ６ ６ ／ ５ ６ ６型 汽 轮 机 ， 配备 ４ ０ ％
历 史数 据 ， 查 找 高压 缸 排 汽 温 度 变化 的原 因 。 提 出预 防 措 施 。 关键词 ： 超临界机组 ； 切缸； 高排 温度 ； 热 应 力 文章 编 号 ： １ ０ ０ ８— ０ ８ ３ Ｘ（ ２ ０ １ ７ ） ０ ５— ０ ０ ３ ８— ０ ３ 中 图分 类 号 ： Ｔ Ｋ ２ ６ 文 献标 志码 ： Ｂ
个 将中压缸带负荷转换到高 中压 缸联合带 负荷 的过
图１ 高 排 温 度 与 机 组 负 荷 的关 系
Ｆｉ ｇ ．１ Ｒｅ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｈ ｉ ｐ ｂ ｅ ｔ ｗｅ ｅ ｎ ＨＰ ｃ ｙ ｌ ｉ ｎｄ ｅ ｒ ｅ ｘ ｈ ａ ｕｓ ｔ ｔ ｅ ｍｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ ａ ｎｄ ｌ ｏ ａ ｄ ｏ ｆ ｕ ｎ ｉ ｔ
程， 如果这个过程操作不 当 ， 极易造 成高压缸 闷缸和发 。本 文根据
一
次切 缸跳 机的实 际过程 ， 分析其预防措施 。
ｌ 切 缸 过 程
机组处于调试期 间 ， 根 据安排 ， 该机组 １ ５时 ２ ６分
・
２ 事故分析
在 本 次 切缸 过 程 中 ， 高 压缸 排 汽 温 度先 逐 渐 升
张世 海 ， 马新 惠 ， 范 斌
（ １ ．贵 州电网有 限责任公 司 电力科学研究 院， 贵州 贵 阳 ５ ５ ０ ０ ０ ２ ； ２ ．贵 州电力职业技术 学院， 贵 州 清镇 ５ ５ １ ４ ０ ０ ）
上汽660mw超超临界汽轮机油动机动作异常造成跳闸的分析及处理
第 32 卷 第 10 期2019 年 10 月江西电力职业技术学院学报Journal of Jiangxi Vocational and Technical College of ElectricityVol.32 No.10Oct.2019上汽660MW超超临界汽轮机油动机动作异常造成跳闸的分析及处理黄聪（广东粤电大埔发电有限公司，广东梅州 514200）摘 要：针对某电厂660MW上汽超超临界汽轮发电机组1号、2号机组在启动过程中，因汽轮机汽门油动机动作异常造成机组跳闸的事件，通过深入分析事件的原因，提出油动机内部的插装式单向阀存在问题并制定改造的措施，对措施一一落实，最后达到了预期的效果，保证了机组的正常运行。
关键词：上汽超超临界机组；油动机；插装式单向阀；卡涩中图分类号：TM621 文献标识码：B 文章编号：1673-0097(2019)10-0007-020 引言某电厂1号、2号汽轮机采用上海汽轮机厂引进西门子技术生产的超超临界、一次中间再热、单轴、四缸四排汽、双背压凝汽式汽轮发电机组，汽轮机型号为N660/-25/600/600。
机组采用HMN型积木块组合。
该机组具有优异的热力性能、可靠性高、效率高、高稳定性、运行灵活、快速启动及调峰能力。
汽轮机共有9只油动机，分别是主汽门油动机2只、调门油动机2只，再热主汽门油动机2只，再热调门油动机2只，以及补汽阀油动机1只［1］。
1 油动机说明汽轮机EH油动机为单侧作用的油动机，即通过EH供油系统来的压力油开启，弹簧力关闭。
油动机工作时，从EH供油系统来的压力油经过过滤器后分为两路，一路到快关电磁阀，用于建立安全油；一路到电液伺服阀，用于开关汽门的动力用油。
电磁阀块安装在油缸缸体上，上面安装有快关电磁阀、逆止阀和插装式单向阀。
电磁阀块通过内部油路和油缸体油路相连。
快关电磁阀接受保护系统来的控制信号，电磁阀带电后建立安全油，汽门开启，失电后控制单向阀的压力油接通回油，使单向阀打开；汽门关闭，为了加快油动机的关闭时的速度，在单向阀后又增加了一个通流面积更大的单向阀（见图1）。
660MW超超临界机组极热态启动分析及操作要点
660MW超超临界机组极热态启动分析及操作要点摘要:超超临界机组热态､极热态启动对主､再热蒸汽参数要求很高,在实际启动过程中,采用调整旁路等手段,蒸汽压力可以达到,汽温却较难控制,容易导致暖机､暖缸不充分,造成热应力较大,启动､暖机､冲转时间延展,操作难度增大｡同时会出现负胀差,这对汽轮机伤害较大｡由于主汽温较高,使高压缸排汽温度较高,导致部分部件因温度高,膨胀危险性增大｡本文通过分析能源有限公司三期工程2×660MW超超临界火电机组2018年机组投产以来各次启机过程的经验,对机组稳定运行以及跳闸后短时间的极热态启动进行分析,提出针对性的措施和注意事项,可为今后同类型机组极热态启动提供参考｡关键词:超超临界;极热态启动;分析;要点1机组热态､极热态的启动参数及难点热态启动参数:主汽温550℃､再热汽温480℃,过热器出口压力12MPa｡极热态启动参数:主汽温580℃､再热汽温550℃､过热器出口压力12MPa｡由此可见,机组热态､极热态启动时,汽轮机金属部件温度较高,要防止汽缸和转子被冷却,如果处理不当,将对汽轮机的安全及寿命造成极大影响｡所以,对汽温､压力要求很高｡而在实际启动过程中,采用调整旁路等手段,蒸汽压力可以达到,汽温却较难控制｡因为要考虑锅炉侧壁温变化的影响,还要避免因汽温不持续上升或温度过低,导致汽轮机经历一个冷却过程,造成暖机､暖缸不充分,各个金属部件热应力较大,启动､暖机､冲转时间延展,操作难度增大,并出现负胀差,这对汽轮机伤害较大｡同时,主汽温度较高,使高压缸排汽温度较高,导致部分部件因温度高,膨胀危险性增大｡因此要求我们要尽快､稳定地控制汽温､汽压,使之能够安全冲转､并网､带负荷｡2系统概述某能源有限公司三期2×660MW超超临界机组分别于2018年和2019年通过168h试运｡锅炉为东方锅炉厂有限公司生产的超超临界变压运行直流本生锅炉,为DG1937/28.25-Ⅱ13型一次再热､单炉膛､前后墙对冲燃烧方式､尾部双烟道结构､平衡通风､露天布置､固态排渣､全钢构架､全悬吊结构Π型锅炉｡汽轮机为上海汽轮机厂有限公司和德国SIEMENS公司联合设计制造的超超临界汽轮机,为N660-27/600/610型一次中间再热､单轴､四缸四排汽､双背压､纯凝汽式汽轮机｡3极热态启动分析及操作要点3.1极热态启动特点极热态启动一般指机组跳闸后时间小于1h且已查明原因,可直接冲转并网的情况｡机组跳闸后汽轮机高压转子温度很高,在这种情况下进行极热态启动,如果操作不当,对汽轮机的使用寿命将会产生不可逆转的影响｡综合了解,极热态启动对于参数选择极为严苛,在极热态启动过程中,通过调整燃料量及调节旁路的方法,蒸汽压力很容易满足,但是蒸汽温度较难控制,机组跳闸后,锅炉侧蒸汽温度下降速率远大于汽轮机调节级温度,如参数选择不当,将会导致汽轮机经历一个冷却过程,造成暖机不充分,出现负胀差等情况,甚至可能发生因受热不均导致汽轮机转子弯曲的重大事故｡机组即使能短时间使参数满足条件,通过X､Z准则,但仍会影响启动､冲转､暖机､升负荷的时间｡因此,机组启动参数选择对于极热态启动非常重要｡机组几次极热态启动过程,总结极热态启动有以下特点:①锅炉重新上水时需严格控制上水时间及上水量;②机组启动时,汽轮机金属温度非常高,一般仅比额定参数低50℃左右,因此,需严格控制主､再热蒸汽温度,使其与高､中压缸温度匹配,避免因温差引起汽缸和转子的热冲击;③控制好主､再热蒸汽压力,否则产生的鼓风摩擦容易造成高压缸12级温度过高,从而发生切缸;④尽可能加快升速､并网､带负荷的速度,减少一切不必要的停留操作,缩短启动时间,这在极热态启动中极其重要｡3.2机组跳闸后注意事项机组跳闸后,检查锅炉MFT､汽轮机跳闸､发电机解列动作正常,检查机组各辅助设备联动正常｡迅速关闭轴封系统溢流调节门,开启辅汽至轴封供汽调节门､冷再热蒸汽(以下简称冷再)供辅汽调节门,确认辅汽联箱压力正常,双机运行由运行机组提供辅汽,单机运行尽快启动电动给水泵,保证能开启高压旁路(开启前确保主蒸汽压力<10MPa),由冷再供辅汽,并及时投入轴封电加热,开启辅汽联箱及轴封供汽管道疏水,维持轴封供汽温度≥320℃,汽轮机轴封母管压力3.5~5kPa,小机轴封压力8~12kPa｡汽水分离器出口压力<14MPa时,间断性开启ERPV阀进行泄压,汽水分离器压力<14MPa,通过361阀控制汽水分离器出口主蒸汽压力下降速率≤0.2MPa/min｡确认锅炉吹扫完成及时停运送､引风机,关闭风烟系统各挡板,进行锅炉闷炉,如果送､引风机均跳闸,则开启各风烟挡板保持锅炉自然通风冷却15min 后关闭｡3.3极热态启动操作要点机组跳闸后重新上水时若使用汽动给水泵,需运行机组稳定负荷550MW,运行机组负荷过低无法带动启动机组小机冲转;运行机组负荷过高导致用汽量过多,运行机组无法带动其负荷｡开启锅炉上水旁路电动门､调节门,调整给水流量150~200t/h,监视锅炉水冷壁及分离器壁温下降速率≤2.5℃/min,分离器内外壁温差在40℃以内,可适当增加给水流量｡锅炉储水箱液位≥10m,调整省煤器入口流量为600t/h,控制361阀开度维持储水箱水位正常,及时启动疏水泵回收至凝汽器或除氧器｡启动锅炉风烟系统前,提前检查好各风机及油站,建立通道,投入脱硝声波吹灰､空气预热器连续吹灰,尽量缩短启动风机到锅炉点火的时间｡锅炉点火前只允许使用机组跳闸前备用磨煤机建立一次风通道,禁止使用跳闸磨煤机通风,防止煤粉进入炉膛发生爆燃｡启动A磨煤机运行,如A磨煤机内有存煤,铺煤时间30s 即可降磨辊,降磨辊前将炉膛负压调低,炉膛点火成功后及时调整炉膛负压正常｡成功后,尽快提高锅炉燃料量,调整燃烧率与锅炉金属壁温相匹配,防止较大的给水量冷却受热面导致氧化皮脱落,给锅炉运行中爆管埋下极大隐患｡升温升压过程及时调整高､低压旁路开度,维持主蒸汽压力7~8MPa,高压旁路后压力0.8~1.2MPa,高压旁路后温度350~360℃｡控制蒸汽温度的关键点有以下几个方面:①吹扫完成后快速点火,避免风组长时间启动,从而冷却炉温;②磨煤机启动时可选择上层磨煤机,提高炉温及主蒸汽温度;③尽早投入2号高压加热器,增加汽轮机高排流量,减少鼓风摩擦产生的热量;④通过调整提高炉膛火焰中心;⑤通过调整主､再热管道的左右侧疏水来调整蒸汽温度偏差;⑥极热态启动目标是较快速度提高蒸汽温度,与冷态启动控制蒸汽温度方法相反,需维持较低给水温度,加大上水量,将给水量通过361阀外排,减少炉水的产汽量,在燃料量不变的情况下,蒸汽吸热增强,能更快提高主蒸汽温度,缩短启动时间｡通过实践总结,按以下参数进行汽轮机冲转较合适:主蒸汽压力8MPa､主蒸汽温度550~580℃,再热蒸汽压力0.6~0.8MPa､再热蒸汽温度520~540℃,高压旁路开度>60%､低压旁路开度>30%｡汽轮机冲转时严密监视汽缸温升､上下缸温差､内外壁温差､轴向位移､胀差､振动､轴瓦温度､油温油压等重要参数｡通过调整机前压力及冷再压力,时刻注意高压缸12级温度,防止鼓风摩擦严重造成高压缸12级温度过高,激活高排温度控制器,严重情况甚至切缸｡整个冲转并网过程中,在汽轮机500r/min及3000r/min时不停留,低负荷阶段也快速通过,保证不发生切缸｡机组自动投缸的条件:实际负荷>66MW､负荷率>35MW/min､DEH负荷设定值>185MW､最大负荷上限>185MW3.4极热态启动关键a.调整轴封供汽温度与汽轮机缸体温度匹配,避免转子产生较大热应力,引起动静摩擦及发生疲劳､蠕｡b.控制主､再热蒸汽温度,使机组尽快满足TSE､X､Z准则,防止汽轮机冷却,保证汽轮机本体充分暖机｡c.控制主､再热蒸汽压力,减少不必要操作,有效控制好高压缸12级温度,避免切缸风险｡4结语本文结合实际经验,概括了660MW超超临界机组极热态启动过程的注意事项及操作要点｡在当前激烈的电力市场竞争中,不仅是电力供应的安全要求,环保要求也越来越高,机组跳闸后的极热态启动能快速安全恢复正常供电,可极大提高机组在电网中的竞争力｡本文总结了一些极热态启动中的经验,可为今后同类型机组极热态启动提供参考｡参考文献:[1]崔存星.1000MW超超临界汽轮机极热态启动特点及对策[J].河南科技,2018(35):45-47.[2]沈健雄,孙中华,张雄俊.1000MW超超临界汽轮机极热态启动特点及对策[J].科技创新与应用,2014(20):13-14.[3]刘建海,刘志杰,任宏伟.1000MW汽轮机温､热态启动胀差控制[J].东北电力技术,2012,33(1):22-25.。
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关于660MW超超临界机组汽轮机中压缸启动及故障的探讨
发表时间：2018-06-04T10:56:37.967Z 来源：《电力设备》2018年第1期作者：呼将将
[导读] 摘要：依据机组初始状态不同，汽轮机启动可分成不同的启动状态，其目的是对汽轮发电机组的缸体和转子寿命影响在满足要求的前提下，获得最快的启动速度和经济性。
（大唐吉木萨尔五彩湾北一发电有限公司）
摘要：依据机组初始状态不同，汽轮机启动可分成不同的启动状态，其目的是对汽轮发电机组的缸体和转子寿命影响在满足要求的前提下，获得最快的启动速度和经济性。
基于此，本文简述了汽轮机启动方式，以某发电厂2×660MW超临界机组汽轮机为例，对660MW超超临界机组汽轮机中压缸启动及其故障进行了探讨分析。
关键词：超超临界机组；汽轮机；中压缸启动；故障分析；处理
一、汽轮机启动方式的分析
汽轮机的启动方式按进汽方式的不同可以分为高压缸启动、高中压缸联合启动、中压缸启动。
对于高压缸启动和高中压缸联合启动的启动方式，在冷态启动时，一般要求中速暖机或高速暖机时中压排汽温度必须超过脆性转变温度，以避免灾难性的转轴脆性断裂事故问题。
冷态启动时，由于再热温度较低，冲转及升速过程中蒸汽流量较小，限制了启动速度。
中压缸启动能够较好地克服这些缺陷，减少热冲击程度，提高启动速度。
二、某发电厂660MW超超临界机组汽轮机的概况
某发电厂2×660MW超临界机组汽轮机为东方汽轮机厂生产制造的超超临界、一次中间再热、三缸四排汽、单轴、双背压凝汽式汽轮发电机组，型号为：N660-25/600/600，机组默认启动方式为中压缸启动模式。
三、660MW超超临界机组汽轮机中压缸启动分析
结合某发电厂660MW超超临界机组汽轮机，对中压缸启动分析，具体表现为：
1、高压缸预暖分析。
（1）高压缸预暖的操作程序：第一、辅助蒸汽系统来汽管道充分疏水；第二、将汽轮机导汽管疏水阀门由100%关闭至20%开度。
（2）预暖操作：第一、将高压缸预暖阀开启到10%开度，同时检查通风阀处于全关状态；第二、高压缸预暖阀10%开度保持30分钟后，再开启到30%开度；第三、高压缸预暖阀30%开度保持20分钟后，再开启到55%开度，保持此开度直到高压缸第一级后汽缸内壁金属温度升到150℃；第四、一旦高压缸第一级后汽缸内壁金属温度升到150℃，应立即进行高压缸热浸泡；第五、高压缸内蒸汽压力应当增压至0.5～0.7MPa，通过调整预暖阀和疏水阀来实现；第六、在预暖期间，金属表面的温度升高率不应大于制造厂提供的温差要求。
（3）预暖完成后的操作：第一、完全开启汽轮机导汽管疏水阀门；第二、完全开启高排逆止门前疏水阀门；第三、将预暖阀开度关闭至10%的开度并保持5分钟，然后在5分钟内逐步关闭预暖阀。
当预暖阀全开时，检查通风阀应全开。
2、汽轮机调节阀预暖。
汽轮机启动前必须预热调节阀蒸汽室。
预热用的主蒸汽通过1号主汽阀的预启阀进入调节阀蒸汽室。
第一、检查并确认危急遮断阀处于跳闸位置，而负荷限制设定是关闭位置；第二、将主汽阀的疏水阀和导汽管疏水阀打开；第三、主蒸汽温度应高于271℃；第四、汽轮机重新复位；第五、点击“阀壳预暖”，此时1号主汽阀开启至预热位置；第六、注意观察调节阀蒸汽室内外壁温差，当温差小于80℃，继续预热；当温差大于90℃，停止预热。
重复该过程直至调节阀蒸汽室内壁或外壁温度都高于180℃，并且内外壁温差小于50℃。
3、汽轮机冲转分析。
第一、机组置位，安全系统油压建立，检查高压、中压主汽门全开；第二、投入汽机调节系统，设定目标转速200 r/min，转速升速率100 r/min/min，汽机开始升速；第三、冲转后，立即检查盘车装置应自动脱开；否则应立即打闸停机，待故障消除后重新冲转；第四、汽机首次冲转到 200 r/min后，检查设备运行无异常后按下“全关阀”按钮，检查所有高压调节阀（CV）和中压调节阀（ICV）应关闭。
汽轮机转速下降，就地检查汽轮机本体内部和轴封处无金属摩擦声，各轴承金属温度及回油温度正常。
在此期间，机组不允许停转。
4、暖机分析。
（1）按下OIS上的暖机“按钮”，将转速目标值设定1500r/min，转速升速率100r/min/min，检查并确认OIS板上的“关全阀”指示灯灭。
汽轮机转速上升。
当转速升至400r/min时，检查高压调节门开度保持，中调门逐渐开启，监视转速上升情况。
（2）根据油温、氢温调整润滑油冷却器和氢气冷却器冷却水量。
（3）CV阀微微开启直到转速升至400r/min，检查并确认高排通风阀全开。
当转速升至400转/分时，CV阀的开度被电液调节器锁定。
而中压调节预启阀仍将开启，使汽轮机升速至1500转/分，进行中速暖机。
在暖机运行时，汽轮机转速由中压调节阀控制。
（4）在汽机暖机过程中按照冷态启动曲线将主蒸汽温度缓慢滑升至378℃，再热蒸汽温度缓慢滑升至335℃，控制温升率不得超过55℃/小时。
（5）中速暖机160分钟，汽机中压内缸壁进汽部分温度达到320℃以上，高压调节级内壁温度达到320℃，相应中压排汽温度达到240℃，中速暖机结束。
检查高中压缸体膨胀已均匀胀出，高中压缸胀差趋于稳定且回缩，低压缸胀差等各项控制指标不超限。
做好暖机结束参数记录。
四、660MW超超临界机组汽轮机中压缸启动故障分析及其处理
结合某发电厂660MW超超临界机组汽轮机中压缸启动，对其存在的故障及其处理进行分析，主要表现：（1）汽机OPC超速保护动作时引起汽机跳闸。
机组启动调试时，多次发生汽机OPC超速保护动作使汽机跳闸异常。
在#2机组DEH汽机OPC超速保护静调时，发现汽机高、中压调门伺服阀缺一块控制板，加装该控制板后问题得到解决。
（2）高、低压旁路打开缓慢。
机组启动时，高、低压旁路开启缓慢，造成主、再热汽压力调节困难；汽机冲转过程中，需开大高旁而高旁开大缓慢，加之锅炉启动流量过低，使再热汽压力过低，进而ICV波动，汽机转速随之波动，紧急加强锅炉燃烧，主、再热汽压力又快速上升，机组转速随之上升，汽机OPC超速保护动作；机组切缸时，操作时高旁关小过快，需再次开大高旁而高旁开大缓慢，再热汽压力下降至过低，由于辅汽由冷再供汽，造成辅汽压力0.2Mpa过低，轴封供汽压力过低甚至中断。
以上问题在高、低压旁路气动执行机构气源附近加装仪用压缩空气储气罐得到解决。
达到设计要求：高旁阀门快关所能达到的最短时间为3～5S，低旁阀快关时间为2～4 s，调节时间8～25s。
（3）汽机#2轴承轴振突发性振动增大。
机组负荷500MW左右，主机CV开度88%，#4高调开度关至零，#2X轴振高高报警，且数值跳跃波动大。
将主汽压力由21.3Mpa降至20.6Mpa，主机CV开度92.6%，#4高调开至17%。
#2X轴振稳定在0.01～0.02㎜之间。
#2X轴振为蒸汽激振，调节级喷嘴进汽的非对称性，引起不对称的蒸汽力作用在转子上，在极端工况下产生的蒸汽扰动力作用在转子上，使#2X轴振高高报警，且数值跳跃波动大。
当#4高调稳定有一定的开度（17%左右）后#2X轴振稳定在较低的水平。
此问题在厂家同意将高调的进汽阀门顺序改成#4高调最先进汽得到解决。
结束语
综上所述，超超临界机组汽轮机中压缸启动方式相比较高中压缸联合启动方式具有诸多优点，有利于适应各种状态下的快速启动以及锅炉迅速达到冲转参数等，但由于各种因素的影响，导致其在启动过程中存在诸多故障，因此为了保障其安全经济运行，必须加强对超超临界机组汽轮机中压缸启动及其故障进行分析。
参考文献：
[1]吾明良等.1000MW超超临界机组汽轮机中压缸变形分析及处理[J].电力建设，2013（11）
[2]徐涛等.东汽660MW超临界汽轮机中压缸启动浅析[J].湖北电力，2016（08）
[3]彭斌等.汽轮机组检修后启动振动故障中的共性问题[J].云南电力技术，2013（03）。