1000MW等级四缸四排汽汽机运行和维护说明缩编版

1000MW等级四缸四排汽超超临界凝汽式汽轮机运行和维护说明书1前言2设计数据及限制值2.1设计数据本说明书中的设计数据为1000MW超超临界四缸四排汽再热凝汽式汽轮机的典型设计参数，根据用户要求不同可能更改，若有不一致之处，应以最终传递图为准。表2-1基本设计参数项目KKS码备注四缸四排汽再热凝汽式汽轮机MA单流高压缸14级反动式，包括1级低反动度级和13级扭转叶片级MAA类型H30-100M型双流中压缸：发电机侧：每流程13级反动式，包括1级低反动度和12级扭转叶片级。汽机侧：每流程13级反动式，包括1级低反动度和12级扭转叶片级。MAB类型M30-100双流低压缸每流程6级反动式，包括3级扭转叶片级和标准低压末3级MAC类型N30-2X12.5表2-2转动惯量高压转子部分MAA1566kg.m2中压转子部分MAB5626kg.m2低压转子部分MAC42233kg.m2低压转子部分MAC42233kg.m2表2-3本体重量高压缸，包括进口管道的完全装配（不包括阀门）MAA125Mg中压缸，完全装配MAB195Mg中压缸，上半外缸MAB45.0Mg中压缸，带叶片的上半内缸MAB40.0Mg低压缸1/2，完全装配MAC410.0Mg低压缸1/2，上半外缸MAC47.5Mg低压缸1/2，带排汽导流环的上半内缸MAC54.8Mg低压缸，上半静叶持环—电端，1~4级MAC9.1Mg低压缸，上半静叶持环—电端，5级MAC2.4Mg低压缸，上半静叶持环—电端，6级MAC7.8Mg低压缸，上半静叶持环—调端，1~4级MAC9.1Mg低压缸，上半静叶持环—调端，5级MAC2.4Mg低压缸，上半静叶持环—调端，6级MAC7.8Mg带叶片的高压转子MAA20.0Mg带叶片的中压转子MAB42.0Mg带叶片的低压转子MAC104.9Mg所有重量计算带有10%的安全余量。只能使用能提供正确安全保护的绳索。下同。表2-4阀门类型编号阀门KKS类型2主汽阀和调阀MAA11AA051,MAA21AA051MAA12AA151,MAA22AA151SSV320-250STV250-2502再热主汽阀和再热调阀MAB11AA051,MAB21AA051MAB12AA151,MAB22AA151SSV560-60STV500-601补汽阀MA14AA151STV125-2601高排通风阀LBC41AA0516”/8”1真空破坏阀MAG10AA0516”表2-5阀门重量阀门KKS类型主汽阀和调阀（不包括弯头和管道）MAA11AA051,MAA21AA051MAA12AA151,MAA22AA15147Mg再热蒸汽截止阀和调节阀，完整，无弯管和绝热MAB11AA051,MAB21AA051MAB12AA151,MAB22AA15151.0Mg补汽阀，完整，无弯管和绝热MA14AA1514.15Mg高排通风阀LBC41AA0510.42Mg真空破坏阀MAG10AA0510.03Mg表2-6冷再热和抽汽辅助设备部件KKS类型冷再热：2逆止阀LBC10AA051LBC10AA051DN700/801-254DN700/801-255抽汽A3：2逆止阀LBS31AA051LBS32AA051DN700/803-333LRDN700/803-333LR抽汽A4：2逆止阀LBS40AA051LBS40AA052DN600/803-336LRDN600/803-331R抽汽A5：2逆止阀LBS50AA051LBS50AA052DN700/803-333LRDN700/803-333LR抽汽A6：2逆止阀LBQ60AA051LBQ60AA052DN350/803-333LRDN350/803-331R抽汽A8：2逆止阀LBQ80AA051LBQ80AA052DN200/803-333LRDN200/803-331R注：抽汽口编号按压力由低到高排列，低压加热器按压力由低到高分别为抽汽A1、A2、A3、A4，除氧器为抽汽口5，高压加热器按压力由低到高分别为抽汽A6、A7、A8。下同。表2-7蒸汽压力名义值长期1）短期2）单位主蒸汽26.2527.631.53）MPa(a)高压第1级前25.8127.128.4MPa(a)补汽阀后16.2318.64）18.8MPa(a)抽汽A87.768.99.5MPa(a)高压排汽5.957.07.3MPa(a)中压缸再热入口5.356.36.52MPa(a)抽汽A75.957.07.3MPa(a)抽汽A62.272.92.9MPa(a)抽汽A51.141.431.43MPa(a)抽汽A40.620.730.73MPa(a)抽汽A30.240.30.3MPa(a)抽汽A20.070.090.09MPa(a)抽汽A10.0250.040.04MPa(a)低压第1级前0.60.730.73MPa(a)低压排汽0.00470.0280.028MPa(a)轴封汽源压力（高于大气压）0.0035MPa(a)1）长期运转：无时间限制。2）短期运转：允许的瞬时值。每年超过该压力的时间累计不能超过12小时。3）安装安全阀以确保短期运行时不会超过该值。4）下列措施保证HP补汽阀MAA14AA151后压力值不超过最大长期允许压力—限制HP补汽阀设计通流面积；—HP补汽阀的位移控制器限制在阀门最大行程内（调试时调整）；—在汽轮机监视系统中有补汽阀后压力测点MAA14CP021的显示。所有压力是绝对压力。表2-8估算的轴承油量项目KKS值单位轴承1（高压缸前）MAD11HD0010.76dm3/s轴承2（包括推力轴承）MAD12HD00112.07dm3/s轴承3MAD13HD0016.01dm3/s轴承4MAD14HD00112.80dm3/s轴承5MAD15HD0019.80dm3/s发电机前轴承MKD11HD0015.86dm3/s发电机后轴承MKD12HD0015.86dm3/s励磁机轴承MKD15HD0010.77dm3/s顶轴油接通和断开速度：在汽轮机转子转速低于510rpm（8.5s-1）时必须启动顶轴油泵以避免轴承损坏。在转子速度超过接近540rpm（9s-1）时停运顶轴油泵。当汽轮机的I&C系统收到一个火警信号，顶轴油泵会自动切断，在顶轴油泵再一次开启之前，紧急备用油泵必须备用。2.2限制值和设定值2.2.1主机温度限制值表2-8蒸汽温度名义值长期但不高于年平均值每年400小时每年80小时但一次不超过15分钟单位主蒸汽600600600616°C中压缸再热进口600600600616°C名义值长期短期每年80小时，每次不超过15分钟空负荷运行的异常状况单位高压排汽3633844635301）°C抽汽A83994164635301）°C抽汽A73633844635301）°C抽汽A6464467501°C抽汽A5363367405°C抽汽A4283292335°C抽汽A3183199238°C抽汽A291119159°C抽汽A165180230°C低压排汽3290110°C长期值：上限，无时间限制。1）仅用于汽轮机在满负荷甩负荷具有较高的再热压力条件下。可以预期汽轮机会立即重新加负荷或者机组在锅炉最小负荷下空负荷运行。在额定主蒸汽参数下允许在锅炉带最小负荷而机组在空负荷下运行，无时间限制。表2-9高中压外缸温差限制值(℃)盘车运行启动及空负荷运行带负荷运行预警（停机值）正负55-5555-5545-45警报正负30-3030-3030-30平行进汽管之间的允许温度差：无时间限制：17K短时间（15分钟）：28K进汽管道中的最高蒸汽温度不能超过上文列出的温度值。转子温度：材料的断裂韧度随温度（脆性转变温度）降低。启动时转子最低温度为20°C。2.2.2阀门试验、发电机拖动运行下的负荷限制阀门试验/汽轮机单侧进汽时负荷极限：主汽阀、主调阀试验：80%再热主汽阀和调阀试验：80%发电机拖动（逆功率）运行：1）发电机拖动运行期间，由发电机驱动汽轮机保持额定转速运行，因为此时汽轮机无蒸汽进入。2）在这种运行模式下，叶片鼓风会导致汽轮机部件温度升高。3）为防止温升超过许可温度，发电机拖动（逆功率）运行不能超过1分钟。4）如果汽轮机保护引起汽轮机跳闸,发电机拖动（逆功率）运行时间要限制在4秒内。2.2.3轴承温度、轴承座和转子振动、轴承油、液压盘车装置轴承温度报警温度跳机温度运行温度低于75°C90°C130°C运行温度75°C-85°C100°C130°C运行温度85°C-90°C110°C130°C运行温度90°C115°C130°C振动轴承座绝对振动相对转子振动标准警报设置超过常规值10μm1）超过常规值21μm最大警报设置42μm83μm脱扣限制（跳机值）53μm130μm1）常规值是指在机组正常运行情况下会反复出现的情况。轴承油温升汽轮机轴承油温升正常：20℃报警：25℃带有液压马达的液压盘车装置盘车0.8~0.9（48～54rpm）rps汽轮机运行时空转速0.1~0.2（6～12rpm）rps2.2.4真空保护、凝汽器压力电气真空保护（凝汽器排汽压力）MAG01CP002MAG01CP003MAG01CP0040.0281)MPa(a)旁路运行的电气真空保护（凝汽器排汽压力）MAG01CP002/3/40.06MPa(a)1)仅用于全负荷运行下。在其他负荷操作运行情况下电气低真空保护设置见下图“最大允许凝汽器压力”图2-6凝汽器（排汽）压力限制曲线低压进汽压力（bara）凝汽器压力（bara）不允许无限制允许此区域内任何情况下运行上限5分钟；末级叶片使用寿命之内累计不超过300分钟。图例跳闸报警2.2.5通空气曲线图2-7通空气时间与转子平均温度的关系曲线t空气进入的允许时间转子平均温度（高压转子）警告在空气进入之前须确认没有因低温轴封造成的转子温度不均匀分布。启动时必须遵守这条曲线，使用空气进入以保持汽轮机内部间隙（什么意思？）。因为化学侵蚀，每次通空气时间不能超过3小时，一年累计不超过30小时。2.2.6转速、电子式超速脱扣设置转速额定转速50r/s满负荷运行和带辅助负荷运行时的转速无时间限制的最大转速51.5r/s无时间限制的最小转速47.5r/s在低压叶片寿命期内不超过两小时的转速低于：47.5r/s高于：51.5r/s空负荷运行状况下不允许停留转速范围1）（叶片可能共振的转速）6.7r/s到14.0r/s（402～840转）15.0r/s到47.5r/s（900～2850转）1）机组必须加速不停留地通过这些转速，以避免由于叶片频率共振产生叶片损伤。电子式超速脱扣设置电子式超速脱扣设置（无机械超速）110%2.4.1透平油要求根据规范，透平油是矿物油或含有增加抗侵蚀能力和稳定性的合成油。根据汽轮机的设计，只能使用符合DIN51519粘度等级ISOVG46的透平油。透平油通常是基于石蜡矿物油并包含饱和烃的混合物。不能给出不同成分含量的限定值。选择透平油的标准是其物理特性。其包含的添加物不能对油系统材料造成任何副作用。不能含有有机金属化合物成份（如，有机锌化合物成分）。透平油必须能够在汽轮机部件（如轴承、连轴器）最高120°C的温度和油箱最高80°C的温度时物理化学性质不发生改变。必须能与少量（最多4%体积）的其他同类型（矿物或合成）的透平油混合。这种少量的混合不能发生透平油的任何变质。透平油不能对遵照常规工业卫生惯例进行操作的人员造成安全或健康上的危险。2.4.2汽轮机蒸汽纯度表4-2冷凝蒸汽样本常规运行的限制值和合理值参数单位常规限制合理可行值2）（用于凝汽机组）25°C电导率，强酸取样离子交换器下游，取样点持续测量μS/cm0.20.1钠3）μg/kg*52二氧化硅μg/kg105铁μg/kg205铜4）μg/kg211)为了避免任何侵蚀或效率损失，建议保持低于常规限制值。在正常运行条件下选择保持合理可行的范围。2)合理可行值范围内仅在持续运行时有效。在其他情况下，相关的常规限制值作为运行的最大限制值。3)如果仅在非正