汽轮机基本知识及事故处理课件

汽轮机基本知识及事故处理汽轮发电机组的基本知识汽轮机的基本概念汽轮机的基本概念汽轮机的调节保护系统汽轮机的调节保护系统 汽轮发电机组（steame turbine generator)具有一定压力、温度的蒸汽，进入汽轮机，流过喷嘴并在喷嘴内膨胀获得很高的速度。高速流动的蒸汽冲动汽轮机转子上的动叶片做功，动叶带动汽轮机转子，按一定的速度转动，这就是汽轮机最基本的工作原理。从能量转换的角度讲，蒸汽的热能在喷嘴内转换为汽流动能，动叶片又将动能转换为机械能。汽轮机属于透平机械的一种。透平机械turbomachinery是装有叶具有叶片的动力式流体机械。透平机械的共同特点片的转子作高速旋转运动，流体（气体或液体）流经叶片之间通道时，叶片与流体之间产生力的相互作用，借以实现能量转化。按能量转化方向的不同，透平机械分为原动机和从动机。原动机将流体的能量（热能、势能或动能）转化为机械能，通过主轴带动发电机或其他从动机。原动机有汽轮机、燃气轮机、透平膨胀机、水轮机和风力机等。从动机由电动机或其他原动机拖动，将机械能转换为流体的能量，即提高流体的压力。从动机有通风机、透平压缩机、离心泵和轴流泵等。从动机和原动机在原理和结构上基本相同，只是工作过程相反。透平机械的工质可以是气体，如蒸汽、燃气、空气和其他气体或混合气体，也可以是液体，如水、油或其他液体。透平机械主要分为轴流式和径流式（离心式或向心式）两种。在轴流式机械中，流体沿轴向流动；径流式机械中，流体主要沿着径向流动。还有一种斜流式机械，流体的流动方向介于上述两者之间。汽轮机转子通过联轴器与发电机转子连接起汽轮机转子通过联轴器与发电机转子连接起来，当汽轮机转子带动发电机转子一起旋转时，来，当汽轮机转子带动发电机转子一起旋转时，由于电磁感应的作用，发电机定子线圈中产生电由于电磁感应的作用，发电机定子线圈中产生电流，通过变电配电设备向用户供电。流，通过变电配电设备向用户供电。为满足外界负荷变化而能够及时地调节机组为满足外界负荷变化而能够及时地调节机组负荷，同时为满足供电品质的要求，机组必须能负荷，同时为满足供电品质的要求，机组必须能够保证转速在允许的范围内（够保证转速在允许的范围内（5050Z),汽轮发电机组要设置有调节系统，以及为保证汽轮机设备的安全，防止设备的损坏事故的发生，还应该具有必要的保护装置。汽轮机的分类汽轮机按热力过程可分为：（1）凝汽式汽轮机（代号为N）。（2）一次调整抽汽式汽轮机(代号为C）。（3）二次调整抽汽式汽轮机(代号为C、C）。（4）背压式汽轮机（代号为B）。按工作原理可分为:（1）冲动式汽轮机（2）反动式汽轮机按新蒸汽压力可分为:低压汽轮机 新汽压力为（1.18-1.47MPa)中压汽轮机 新汽压力为（1.96-3.92MPa)高压汽轮机 新汽压力为（5.88-9.81MPa)超高压汽轮机 新汽压力为（11.77-13.75MPa)9一种补汽式汽轮机一种补汽式汽轮机申请号/专利号：201020241387本实用新型公开了一种补汽式汽轮机，包括依次连通的补汽门、汽缸补汽室、顺序调节阀和设置在中间隔板上的喷嘴组；外负荷变化时，顺序调节阀的阀门按照预设顺序开启或关闭。在汽轮机运行时，从低压锅炉进入的低压蒸汽通过补汽门，进入汽缸补汽室，经过顺序调节阀，进入中间隔板的上半的喷嘴组，调节级做功后，与通过中间隔板下半通道的主汽流混合在一起，再做功后，被排到冷凝器。在部分负荷的情况下，几个调节阀中只有一个或两个调节阀未被开启，因此，相同的部分负荷下汽轮机的进汽节流损失较小，汽轮机内部的效率变化也较小，达到充分利用余热的目的，从而提高了汽轮机余热利用效率及稳定性。汽轮机纵剖图汽轮机主要由哪几部分组成：汽轮机主要由哪几部分组成：（1 1）转动部分：由主轴、叶轮、轴封）转动部分：由主轴、叶轮、轴封和安装在叶轮上的动叶片及联轴器组成。和安装在叶轮上的动叶片及联轴器组成。（2 2）固定部分：由喷嘴室、汽缸、隔）固定部分：由喷嘴室、汽缸、隔板、静叶片、汽封等组成。板、静叶片、汽封等组成。（3 3）控制部分：由调节系统、保护装）控制部分：由调节系统、保护装置和油系统等组成。置和油系统等组成。转子的组成部件：转子是由合金钢锻件整体加工出来的，除叶轮外，还有高、低压轴封套（小机组有直接式）、推力盘，前部过刚性连接短轴装有主油泵、危急保安器、高速弹性调速器、测量转速及晃度装置、油封组件等。转子结构：（1）整锻转子：叶轮、轴封套、联轴节等部件与主轴是由一整锻件削而成，无热套部分，这解决了高温下叶轮与轴连接容易松动的问题。这种转子常用于大型汽轮机的高、中压转子。结构紧凑，对启动和变工况适应性强，宜于高温下运行，转子刚性好，但是锻件大，加工工艺要求高，加工周期长，大锻件质量难以保证，造价较高。（2）套装转子：叶轮、轴封套、联轴节等部件都是分别加工后，热套在阶梯型主轴上的。各部件与主轴之间采用过盈配合，以防止叶轮等因离心力及温差作用引起松动，并用键传递力矩。中低压汽轮机的转子和高压汽轮机的低压转子常采用套装结构。套装转子在高温下，叶轮与主轴易发生松动。所以不宜作为高温汽轮机的高压转子，但易于加工制造，造价较低。(3）组合转子：由整锻结构套装结构组合而成，兼有两种转子的优点。联轴器：联轴器用来连接汽轮机各个转子以及发电机转子，并将汽轮机的扭矩传给发电机。现代汽轮机常用的联轴器常用三种形式：刚性联轴器，半挠性联轴器和挠性联轴器 凝气式汽轮机凝气式汽轮机：是指进入汽轮机的蒸汽在做功后全部进入凝汽器，凝结成水全部返回锅炉。进入汽轮机的蒸汽，对于中压机组，约有70%的热量被冷却排汽的冷却水（或空气）带走，对于高压汽轮机来说，由于进汽含热量大些（约3433KJ/Kg），可利用的热量相对大些，但损失仍很大。为减少损失，采用带回热设备的凝汽式汽轮机，把做过一部分功的蒸汽抽出来加热锅炉给水，以提高经济性。背压式汽轮机背压式汽轮机：将全部排汽供给其它工厂或用户，使蒸汽的含热量得到利用，排汽的压力高于大气压，因此这种汽轮机称为背压式汽轮机，不设凝汽器，节省设备，简化构造，但其运行负荷受热用户限制，水处理量较大，因此，常与抽凝机组联合使用。调整抽汽式机组调整抽汽式机组：从机组某一级中经调压器控制抽出已经做了部分功的一定压力范围的蒸汽供给其它工厂或热用户，机组仍然设有凝汽器，当热用户用汽量减少时，仍能够保证一定电负荷。汽轮机的调节保护系统汽轮机的调节保护系统1.汽轮机调节系统的任务：汽轮机调节系统的任务：汽轮机是发电厂的原动机，驱动同步发电机旋转产生电能，向电网输送符合数量和供电品质(电压与频率)要求的电力。由同步发电机的运行特性已知，发电机的端电压决定于无功功率，而无功功率决定于发电机的励磁；电网的频率(或称周波)决定于有功功率，即决定于原动机的驱动功率。因此，电网的电压调节归发电机的励磁系统，频率调节归汽轮机的功率控制系统。这样，机组并网运行时，根据转速偏差改变调节汽门的开度，调节汽轮机的进汽量及焓降，改变发电机的有功功率，满足外界电负荷的变化要求。由于汽轮机调节系统是以机组转速为调节对象，故习惯上将汽轮机调节系统称为调速系统。汽轮发电机组是将蒸汽的热能转变成电能的设备，而电能不能大量地储存，因此，机组应与外界负荷相适应，机组也能够在一定的转速下稳定运行，蒸汽冲动汽轮机转子产生的主动力矩Mt等于发电机转子受到的制动力矩Mg,当外界负荷发生变化时，发电机制动力矩随之变化，在未对机组机械调节时，会有剩余力矩存在，即M0，由力学可知，M=j=J/t,J-转子的转动惯量，/t-转子的角加速度，显然，外界负荷增加，机组转速降低，外界负荷减少，则机组转速增加。机组转速变化，会影响供电质量，供电质量标准主要有两个，频率和电压，电压主要是对励磁电流的调整进行调节，而频率只取决于机组转速，关系式为，f=Pn/60,P-发电机磁极对数，我国供电频率要求为500.5赫兹，因此不允许机组转速有太大的变化。也就是说，汽轮机调节保护系统的任务是：正常运行时，通过改变汽轮机的进汽量，使汽轮机的功率输出满足外界的负荷要求，且使调节后的转速偏差在允许的范围内；在危急事故工况下，快速关闭调节汽门或主汽门，使机组维持空转或快速停机。汽轮机调节系统的基本组成和种类 汽轮机调节系统的原理性构成如图所示。转速感受机构是将转子的转速信号转变成一次控制信号；中间放大器对一次控制信号作功率放大，并按调节目标作控制运算，产生油动机的控制信号；油动机是一种液压位置伺服马达，按中间放大器的控制信号产生带动配汽机构动作的驱动力，并达到预定的开度位置；配汽机构是将油动机的行程转变为各调节汽门的开度，通过配汽机构的非线性传递特性，汽轮机的进汽量与油动机行程间校正到近似线性关系；同步器作用于中间放大器，产生控制油动机行程的控制信号，单机运行时改变汽轮机的转速，并网运行时改变机组的功率；启动装置在机组启动时用于冲转、并提升转速至同步器动作转速。汽轮机的同步器汽轮机的同步器有关调节的几个概念有关调节的几个概念（1）调节对象 被调节的生产设备称为调节对象，例如凝汽器。（2）调节系统 调节设备和调节对象构成的具有调节功能的统一体叫调节系统，例如凝汽器水位调节系统。（3）被调量 调节对象中需要加以控制和调节的物理量叫做被调量，例如凝汽器水位。（4）扰动 引起被调量变化的各种因素称为扰动，调节系统因内部原因或外来因素引起的扰动称为内部扰动或外部扰动。（5）调节 通过外加控制作用使被调量保持规定值，或按一定规律变化，称为调节。依靠自动调节设备来实现这种作用的，叫做自动调节。汽轮机调节系统方框图汽轮机调节系统方框图调节系统应满足以下要求（1）当主汽门全开时，能维持空负荷运行。（2）由满负荷突降至零负荷时，能使汽轮机转速保持在危急保安器动作转速以下。(3)当增减负荷时，调节系统应动作平稳，无摆动现象。（4）当危急保安器动作后，应保证高、中压主汽门、调节汽门迅速关闭。（5）调节系统速度变动率应满足要求（一般在4%-6%），迟缓率越小越好，一般应在0.5%以下。汽轮机调节系统各组成部分的作用：（1）转速感受机构：感受汽轮机转速变化，并将其变换成位移变化或油压变化的信号送至传动放大机构。按其原理分为机械式、液压式、电子式三大类。（2）传动放大机构：放大转速感应机构的输出信号，并将其传递给执行机构。（3）执行机构：通常由油动机、传动机构、调节汽门组成，根据传动放大机构的输出信号，改变汽轮机的进汽量。（4）反馈装置:为保持调节的稳定，调节系统必须设有反馈装置，使某一机构的输出信号对输入信号进行反向调节，这样才能使调节过程稳定。反馈一般有动态反馈和静态反馈两种。热电合供汽轮机热电合供汽轮机既驱动发电机发电又向外界供热的汽轮机称为热电合供汽轮机。与纯凝汽式汽轮机相比，它可以避免或减少凝汽器中的热能损失，因而有较高的热经济性。热电合供汽轮机主要有两种型式：背压式汽轮机背压式汽轮机：蒸汽在汽轮机内作功后，以高出大气压力的压力排出供工业或采暖用，不设凝汽装置的汽轮机称为背压式汽轮机，这种汽轮机可以完全避免凝汽器中的热损失。抽汽式汽轮机抽汽式汽轮机：从某一个或两个中间级后将作过功的部分蒸汽抽出，供工业或采暖用，其余的蒸汽仍进入凝汽器的汽轮机称为抽汽式汽轮机。这种汽轮机向热用户提供的抽汽量和压力能够根据用户的需要进行调节，可以部分减少凝汽器中的热损失。一次调节抽汽式汽轮机的调节原理 一次抽汽式调节汽轮机的内功率等于高、低压（以抽汽节一次抽汽式调节汽轮机的内功率等于高、低压（以抽汽节点划分）级组产生的内功率之和。在某一热负荷情况下，点划分）级组产生的内功率之和。在某一热负荷情况下，如果改变进汽量可以得到不同的电功率；反之，对应于某如果改变进汽量可以得到不同的电功率；反之，对应于某一电负荷，调节进汽量也可以得到不同的抽汽量。也就是一电负荷，调节进汽量也可以得到不同的抽汽量。也就是说，抽汽式汽轮机能同时满足热、电负荷的需要。说，抽汽式汽轮机能同时满足热、电负荷的需要。抽汽式汽轮机的热、电比例约为（抽汽式汽轮机的热、电比例约为（1-31-3）：）：1 1，即抽汽式汽，即抽汽式汽轮机的主要任务是发电，其次是供热，因此抽汽式汽轮机轮机的主要任务是发电，其次是供热，因此抽汽式汽轮机的调节系统必须对转速的变化和抽汽压力的变化同样敏感，的调节系统必须对转速的变化和抽汽压力的变化同样敏感，既要保证转速的稳定，又要保持抽汽压力的稳定，以保证既要保证转速的稳定，又要保持抽汽压力的稳定，以保证热、电的稳定。热、电的稳定。抽汽式汽轮机的显著特点除抽汽口相邻两级的距离较大外，抽汽式汽轮机的显著特点除抽汽口相邻两级的距离较大外，主要是增加了控制设备主要是增加了控制设备旋转隔板和调压器。旋转隔板和调压器。1.电负荷不变，热负荷变化电负荷不变，热负荷变化当电负荷不变，热负荷增大时，抽汽室压力降低，在调压器作用下，开大高压调节汽阀，增大进汽量以满足热负荷的需要。由于电负荷未变，进汽量的增大将会引起发电量过多，引起转速或周波的变化，因此在开大高压调节汽阀的同时，关小旋转隔板，减少低压缸的发电量，以抵消进汽量增加后在高压缸中多发出的电量，从而维持电功率不变。电负荷不变，热负荷减少的原理与此相同，但动作过程相反。2.热负荷不变，电负荷变化热负荷不变，电负荷变化当热负荷不变，电负荷增大时，调速器动作，高压调节汽阀开大，增大进汽量，以满足电负荷增长的需要，但热负荷未变，为此必须同时开大旋转隔板，使增加的蒸汽流入低压缸作功发电，以维持抽汽量不变。电负荷增大，热负荷不变的调节原理与此相同，动作过程相反。电液调节的原理及特点电液调节的原理及特点以转速为信号的机械液压式调节系统很难满足电厂综合自以转速为信号的机械液压式调节系统很难满足电厂综合自动控制的要求，因此二三十年前出现了电液调节，该系统动控制的要求，因此二三十年前出现了电液调节，该系统保留了液压执行元件，从测取信号开始，采用电子元件组保留了液压执行元件，从测取信号开始，采用电子元件组成的调节器，尤其是固态集成电路出现后，使得自动化控成的调节器，尤其是固态集成电路出现后，使得自动化控制更加完善。电液调节系统具有以下特点：制更加完善。电液调节系统具有以下特点：（1 1）系统灵敏度高，稳态精度高，动态响应快；）系统灵敏度高，稳态精度高，动态响应快；（2 2）可采用各种调节规律；容易满足各种运行方式；）可采用各种调节规律；容易满足各种运行方式；（3 3）容易综合各种信号；）容易综合各种信号；（4 4）容易实现各种逻辑电路；）容易实现各种逻辑电路；（5 5）便于与计算机联接，实现进一步自动化。）便于与计算机联接，实现进一步自动化。由于电液调节系统中大部分都采用了电子元件，灵敏度大由于电液调节系统中大部分都采用了电子元件，灵敏度大为提高，所剩下的执行元件为提高，所剩下的执行元件油动机的灵敏度和动态响油动机的灵敏度和动态响应速度的提高就显得重要，另外，由于机组容量的增加，应速度的提高就显得重要，另外，由于机组容量的增加，蒸汽参数提高，目前均向高压抗燃油方向发展，压力可达蒸汽参数提高，目前均向高压抗燃油方向发展，压力可达13Mp13Mp，因此可大大减小油动机尺寸和油量，缩小油动机，因此可大大减小油动机尺寸和油量，缩小油动机的时间常数（可达的时间常数（可达0.15s0.15s以下）。以下）。电液调节能根据运行要求，组成功频电液调节系统，二次自动调频系统，还能组成机、炉、电协调控制系统，确保电力系统稳定。电液调节系统的基本部套：1.1转速敏感元件磁阻发送器：将汽轮机的转速转换成相应频率的电压信号，由永久磁钢及位于磁钢前端的铁芯以及套在铁芯上的线圈组成，当与汽轮机相联的齿轮旋转时，齿顶接近和离开铁芯时，铁芯中的磁力线发生增减，从而在线圈中感应出电动势，该电动势的频率等于齿轮齿数乘以转速。大功率汽轮机为何要采用功频电液调节系统传统的机械、液压式调节系统是一种速度调节系统，它在并网的情况下能起到频率调节作用（一次调频）。改变同步器的位置，可以改变调节汽门的开度，因而改变汽轮机负荷，但这种调节机组功率的方法是有前提条件的，即某些如蒸汽参数、凝汽器真空的变化等干扰（简称内扰），同样会引起机组功率的改变，因此速度调节系统是没有抗内扰能力的。并网时即使同步器位置和外界负荷未变，由于内扰的原因也会使机组负荷发生变化。为此，我们在速度调节系统中引入功率信号，对机组功率实行自动控制，将机组功率自动维持在给定值上，这种调节称为功率频率调节，简称功频调节，一般采用电液调节系统来实现。电液调节是将一些非电量的被调参数利用变送器转换成电量，经综合放大后去推动液压执行机构而起调节作用的系统。电液调节的特点是发挥了电子装置灵敏度高、非电量-电量转换实现容易及综合方便的特点，同时发挥了液压执行机构工作能力大、体积小、动作迅速平稳的特点，因而适合大功率中间再热机组的功频调节。汽轮机调节系统的静态特性曲线:调节系统的静态特性曲线是在稳定状态下机组负荷与转速之间的关系曲线。调节系统静态特性曲线应该是一条平滑下降的曲线，中间不应该有水平部分，曲线两端应较陡。如果中间有水平部分，运行时会引起负荷的自发摆动或不稳定现象。曲线左端较陡，主要是使汽轮机容易稳定在一定的转速下进行发电机的并列和解列。右端较陡是当电网频率下降时，使汽轮机带上的负荷较小，防止汽轮机发生过负荷。汽轮机静态特性曲线调节系统做静态、动态特性曲线的目的：调节系统静态特性试验的目的是测定调节系统的静态特性曲线、速度变动率、迟缓率，全面了解调节系统的工作性能是否正确、可靠、灵活；分析调节系统产生缺陷的原因，以便正确地消除缺陷。调节系统动态特性试验的目的是测取甩负荷时转速飞升曲线，以便正确地评价过渡过程的品质，改善调节系统的动态调节品质。汽轮机为什么必须有保护装置？为了保证汽轮机设备的安全，防止设备损坏事故的发生，除了要求调节系统动作可靠以外，还应该具有必要的保护装置，以便当汽轮机遇到调节系统失灵或其它事故时，能及时动作，迅速停机，避免造成设备损坏等事故发生。保护装置应特别可靠，并且汽轮机容量越大，造成事故的危害越大，因此对保护装置的可靠性要求就越高。从自动调节的角度来看，保护装置也是一种自动调节装置，与调节系统一样，也由感受、放大、执行机构三部分组成，所不同的只是调节方式不一样，调节系统是根据参数给定值进行跟踪调节，使运行参数始终维持在给定值附近；而保护装置只有当保护参数大于给定值时，才使执行机构动作，其调节只有两种形式，即全开或全关，因此叫双位调节。通常汽轮机保护装置有以下几项：（1）自动主汽门保护装置动作后迅速切断汽源，是保护装置的执行元件。（2）超速保护装置危急保安器、危急遮断油门、电超速保护装置、超速附加保护装置。（3）轴向位移保护装置当转子的轴向推力过大，致使推力轴承乌金融化，转子将产生不允许的轴向位移，造成动静摩擦，导致设备严重损坏，按感受元件结构可分为机械式、液压式、电气式（“山”形铁芯和线圈组成，初级、次级线圈）。相对膨胀保护装置设在低压缸膨胀死点处，转子和汽缸有各自的膨胀方向及数值，当在正负两方向胀差超过限制数值时，会造成动静摩擦，此时保护装置动作，关闭主汽门和调节汽门，紧急停机。常用的有电气式保护装置。低油压保护装置机组润滑油油压过低，将导致轴瓦润滑油膜破坏，不但损坏轴瓦及轴颈，而且还会造成动静摩擦等恶性事故。低油压保护装置一般具备以下作用：（1）润滑油压低于正常要求数值时，首先发出信号，同提醒运行人员注意并采取必要措施。（2）油压继续下降至某数值时，自动投入辅助油泵（交流、直流油泵）（3）此时如油压继续下降到某一数值应打闸停机，再低时停止盘车。低真空保护装置机组运行中真空降低，不仅会影响汽轮机的出力和降低热经济性，而且还会因真空降低过多排汽温度过高、轴向推力增加影响汽轮机安全。当真空降低至一定数值时，发出报警信号，真空降低至规定的极限数值时，能自动停机，真空降至零，排汽缸产生正压时，还会使安全门（大气阀）动作，保护汽轮机免受损坏。自动主汽门自动主汽门保证安全保证安全,要求自动主汽门动作迅速并关闭严密，对高压要求自动主汽门动作迅速并关闭严密，对高压汽轮机来说，在正常进汽参数和排汽压力的情况下，自动汽轮机来说，在正常进汽参数和排汽压力的情况下，自动主汽门关闭后（调节汽门全开），汽轮机转速应能够降低主汽门关闭后（调节汽门全开），汽轮机转速应能够降低至至1000r/min1000r/min以下以下,为了自动主汽门的作用是在汽轮机保护为了自动主汽门的作用是在汽轮机保护装置动作以后，迅速切断汽源，使汽轮机停止运行，因此，装置动作以后，迅速切断汽源，使汽轮机停止运行，因此，它是保护装置的执行机构。它是保护装置的执行机构。自汽轮机保护系统动作到主汽门完全关闭的时间，通常要自汽轮机保护系统动作到主汽门完全关闭的时间，通常要求不大于求不大于0.5-0.8s0.5-0.8s。自动主汽门通常由油压控制和操纵座（也叫主汽门油动机、自动主汽门通常由油压控制和操纵座（也叫主汽门油动机、自动关闭器等）和主汽门门体两部分组成。自动关闭器等）和主汽门门体两部分组成。汽轮机自动关闭器原理图N100-90/535型汽轮机调节原理n n该机组是哈尔滨汽轮机厂生产的高压凝汽式汽轮机，采用该机组是哈尔滨汽轮机厂生产的高压凝汽式汽轮机，采用高速弹簧片调速器作感应机构的液压调节系统。高速弹簧片调速器作感应机构的液压调节系统。n n1.1.供油系统：该机组采用离心式主油泵供油系统，正常运供油系统：该机组采用离心式主油泵供油系统，正常运行时，主油泵入口由行时，主油泵入口由号注油器供油，油压为号注油器供油，油压为0.1Mpa0.1Mpa，主，主油泵出口压力油油压为油泵出口压力油油压为2Mpa2Mpa，压力油经逆止阀后分别向，压力油经逆止阀后分别向调节系统、保护系统、以及注油器供油。调节系统、保护系统、以及注油器供油。号注油器出口号注油器出口油压为油压为0.3Mpa0.3Mpa，经冷油器后进入各个轴承。润滑系统设有，经冷油器后进入各个轴承。润滑系统设有溢油阀，如油压过高，可经溢油阀将一部分油排入油箱，溢油阀，如油压过高，可经溢油阀将一部分油排入油箱，保持润滑油压稳定。冷油器设有两台，并联运行。供油系保持润滑油压稳定。冷油器设有两台，并联运行。供油系统中设有高压交流电动辅助油泵，出口油压为统中设有高压交流电动辅助油泵，出口油压为2Mpa2Mpa，供，供汽轮机启动、停机时使用。此外还设有交、直流电动润滑汽轮机启动、停机时使用。此外还设有交、直流电动润滑油泵，供停机过程中、盘车、及事故时向润滑系统供油。油泵，供停机过程中、盘车、及事故时向润滑系统供油。2.调节系统简述：机组运行时，若外界负荷减少，机组转速增加，调速器调速块右移，随动活塞右移，调速器错油门活塞右移，脉冲油泄油口开大，脉冲油压P降低，油动机错油门活塞下降，高压油动机活塞下移，关小调节汽门，机组功率减少，与外界负荷相适应。随着油动机活塞下移，反馈错油门进油窗口开大，压力油进入脉冲油路的油量增加使脉冲油恢复到原来数值，错油门回到断开位置，调节系统重新稳定。若外界负荷增加，其动作与上述相反。抽凝机组计算公式抽凝机组计算公式抽凝机汽耗=机组进汽量*1000/机组发电量，单位：kg/kWh 抽凝机热耗=（机组进汽量*进汽焓-各级抽汽量*各级抽汽焓-排汽量*排汽焓-轴封漏汽量*轴封漏汽焓）*1000/机组发电量，单位：kj/kWh 抽凝机综合热效率=机组发电量*3.6+给水流量*（给水温度-除盐水温度）*4.1868/(机组进汽量*进汽焓)*100%事故处理原则 机组发生故障时，运行人员一般应按照下列顺序进行处理，消除故障：根据仪表指示和机组外部象征肯定设备已发生故障。迅速消除对人身和设备的危害，必要时立即停用发生故障的设备，防止事故扩大。迅速查清故障的性质，发生的地点和损伤的范围。对机组内部发生故障，绝不可侥幸闯关，切忌盲目蛮干，硬撑硬挺。保证所有非故障设备能正常连续运行。必要时设法增加非故障机组的负荷，以保证对外正常供电、供热。发生事故时运行人员应按规程处理，并尽可能迅速报告主值或值长。消除故障时动作应迅速，处理应准确，不应急躁、慌张。接到指令后，应复述一遍，如未听懂应问清，执行后应迅速向发令者报告。主值在处理事故时受值长领导，并应迅速参加到消除故障的工作中，尽可能报告值长。发生故障时，各岗位应加强联系，密切配合，在值长和主值的统一指挥下，迅速排除故障，值班人员在消除故障的每一个阶段，尽可能迅速地报告班、值长，以便及时正确地采取措施，消除故障。主任及专工在机组发生故障时，必须到现场监督消除故障的工作，并给予运行人员必要的指示，但不应与值长的指令相抵触。机组从发生故障起，直到恢复正常，运行人员不得擅自离开自己的工作岗位。故障发生在交接班时应延迟交接，交班人员应继续工作，处理故障，接班人员可在交班主值、值长领导下协助处理故障，直到机组正常运行或接到值长的指令后，方可进行交接。当发生本规程没有规定的故障象征时，运行人员必须根据自己的知识和判断，主动采取对策，并尽可能迅速报告主值或值长。运行人员如发现自已不了解的现象时，必须报告主值，共同实地观察研究，若无法查清，报告值长，按其指令处理。机组故障后开机，必须根椐事故的象征，进行全面检查确认无误后方可开机，开机过程中必须加强检查，发现异常情况及时停机并汇报。故障消除后，应做好详细记录。紧急故障停机紧急故障停机汽轮机在运行中遇有下列情况，应破坏真空紧急停机：汽轮机在运行中遇有下列情况，应破坏真空紧急停机：汽轮机转速升到3360r/min，而危急遮断器不动作；机组突然发生强烈振动，或机内有清晰的金属撞击声和磨擦声；汽轮机发生水冲击；机组任一道轴承回油温度超过70，或轴瓦金属温度超过100，以及轴承发生断油、冒烟时；油系统着火不能很快扑灭；润滑油压降到0.03MPa，启动辅助油泵无效时；油箱油位突然下降到200mm以下；轴向位移达1.3mm或-0.7mm时；轴封处出现火花；发电机、励磁机冒烟或着火主油泵工作失常，泵内有明显异声，同时润滑、调速油压下降时；主蒸汽管破裂。紧急故障停机步骤 1、将负荷降至0。2、在汽机操作台手揿“停机”按钮，检查主汽门、主调门、抽汽调门和抽汽逆止门应关闭，关供热电动隔离门，确认功率表到零或出现逆功率及发电机油开关已跳闸，检查转速应下降。3、联系电气机组已解列。4、启动低压交流油泵。5、除氧器汽源调邻机供给，维持除氧器用汽。6、注意机组振动，倾听机组声音，记录惰走时间，完成其它停机操作，并作好记录。汽轮机振动和异声 原因：汽机检修后转子中心未调整好。发生水冲击。汽轮机被急剧的加热或冷却，改变了机组的中心。启动前大轴弯曲值较大。机组内部某些部分发生故障或损坏。轴瓦紧力不妥或两侧间隙调整不当。轴承油膜不稳定或破坏。通流部分磨擦或断叶片。轴承座台板间的接触不合要求或螺栓发生松动。汽轮机、发电机的转动部分与固定部分之间掉入杂物。发电机部分的机械松驰，转子不对称，短路或接地（当发电机去掉励磁后振动消除）。象征及处理：机组突然发生强烈振动或清楚的听到机组内部有金属响声时，应立即破坏真空紧急停机，在惰走时注意倾听机内声响并记录惰走时间。机组在正常运行中发生不甚强烈的振动或听到可疑声音，应立即汇报主值、值长，适当降低负荷，查明原因作相应处理。在负荷变动情况下，机组振动增大或发生异声时，应降低负荷，直至振动消除为止，同时分析原因，检查以下各项：1.主蒸汽温度是否过高或过低。2.汽缸（金属温度）的温差和膨胀情况。3.润滑油压是否下降。4.进口油温是否过高或过低。5.轴承出口油温是否过高。冲转后，在轴封两端或蒸汽通流部分听到清楚的金属磨擦声时，应停止冲转进行检修。停机时发生该情况，则在下次启动前应修好。如在冲转后，振动明显增大（不在临界转速下），应打闸停机，测量大轴弯曲值。如轴弯超过标准，应盘车直轴，直至轴弯合格方可再次启动。启动中汽缸单侧膨胀，则应检查调节汽门开度以及滑销系统的情况。机组在低转速下出现0.04mm振动，应立即停止启动。通过临界转速时，各瓦垂直振动不得超过0.15mm。应避免机组在振动不合格的情况下运行。水冲击 原因：原因：1、锅炉满水或蒸发量过大，产生汽水共腾。2、锅炉燃烧不稳或调节不当。3、汽轮机启动时没有进行充分暖管、疏水。4、加热器、除氧器满水，抽汽逆止门不严。5、锅炉安全阀动作后长时间排汽而带水。6、轴封进水。水冲击的主要象征：水冲击的主要象征：主蒸汽温度急剧下降。从管道法兰处、汽轮机轴封、汽缸结合面、自动主汽门以及调门门杆等冒出白色蒸汽或溅出水点。清楚地听到主蒸汽管道和汽轮机内部的水击声和金属噪声。推力瓦温度升高。轴向位移增大。机组振动逐渐剧烈，负荷自动下降。水冲击处理及注意事项：上述象征不一定会同时出现。如确认水冲击时，应迅速破坏真空紧急停机，并开启主汽管、汽缸和导汽管处疏水。正确记录惰走时间及惰走时真空的变化。惰走时仔细倾听汽轮机内部声音。检查推力瓦块温度及回油温度。注意监视轴向位移和热膨胀数值。如抽汽管路发生水冲击，应迅速关闭抽汽逆止门和加热器进汽门 在惰走时未觉察转动部分有磨擦声，同时汽轮机在惰走时未觉察转动部分有磨擦声，同时汽轮机惰走时间正常，推力轴承温度和转子轴向位移均惰走时间正常，推力轴承温度和转子轴向位移均正常，征得值长及上级同意，在连续疏水汽温回正常，征得值长及上级同意，在连续疏水汽温回升后，可以试启动汽轮机。升后，可以试启动汽轮机。检查无异常，确认符合开机条件，征得值长同意后方可开机。重新启动时应特别小心，并派专人仔细倾听汽轮机内部的声音。在整个重新启动升速及带负荷的过程中，应随时检查轴向位移，推力瓦温度，振动和声音，如有异常情况，应立即停机。为了防止水冲击事故：当汽压、汽温不稳定时，要特别注意监视。加热器水管破裂时，应立即关闭抽汽管上相应的阀门，打开疏水阀，停用故障加热器，开启加热器直通疏水及放水阀。如因水通过不严密的逆止阀进入汽轮机时，应紧急故障停机，并且加强疏水汽轮机启动前应充分暖管和疏水，严密监视轴向位移和推力瓦块温度，并注意汽缸金属温度。轴向位移异常轴向位移异常原因：负荷或蒸汽流量（包括抽汽流量）变化，汽机通流部分过负荷。汽轮机通流部分结垢严重（在同样工况监视段压力升高）。运行中叶片断落。水冲击。汽温汽压、真空下降。周波变化。发电机转子窜动。轴封损坏。推力轴承断油，瓦块磨损。表计失常。主要象征主要象征：轴向位移增大或报警。推力瓦块温度升高，推力轴承温度上升。机组声音异常，振动增大。处理：处理：发现轴向位移增大时，应立即检查机组是否过负荷及有关参数（汽温、汽压、主汽流量、供汽流量及监视段压力），推力瓦温度，推力轴承回油温度，同时核对主汽温度，倾听机内声音。确认增大，应适当降低负荷，查明原因作相应处理。轴向位移超过正常值时，应立即汇报主值，采取相应措施，做好停机准备。当轴向位移达0.6mm发出报警时，应立即减负荷直至轴向位移恢复正常，并报告值长。若采取了措施，轴向位移还继续增大到超过1.0mm，则应破坏真空紧急停机，并查明原因。甩电负荷甩电负荷甩电负荷时的处理原则：甩电负荷时的处理原则：1.汽轮机组甩电负荷，发电机油开关跳闸，必须严密监视汽轮机转速变化。2.甩电负荷，在适应电气负荷要求的条件下，必须同时保证汽轮机的安全运行。发现机组有碍安全的不正常现象应及时处理，否则不得并列、恢复正常运行。3.甩电负荷时，汽轮机空负荷运行时间不得过长（一般15min左右），应迅速查明原因，确认无碍机组安全的应尽快恢复正常运行。4.处理恢复时，应尽快升负荷，尽可能不使汽缸金属温度下降。同时避免主汽温下降。5.严密监视汽温、汽压、轴向位移等重要参数的变化情况，达到有关极限应立即停机。正确记录有关数据。发电机油开关跳闸，调节系统动作正常，能发电机油开关跳闸，调节系统动作正常，能控制转速维持空负荷运行控制转速维持空负荷运行 主要象征：机组声音突变，负荷表指示到零，主蒸汽流量降到空载值，“发电机油开关跳闸”光字牌亮。在发电机油开关跳闸时，发出信号接通时间继电器和电磁阀，建立事故油单独关闭调速汽门。过24秒钟后自动恢复，切断事故油使调速汽门渐渐开启，维持机组空载运行。监视段压力降到空载值。各抽汽止回阀关闭，高加自动解列，供热快关阀关闭。处理：关闭供热电动阀。维持汽轮机3000r/min运行。注意轴封压力及除氧器压力的调整，必要时切换至备用汽。调整凝结水压力，维持凝汽器正常水位。全面检查机组各部，若无明显故障汇报班、值长，机组可重新并网。发电机油开关跳闸，调节系统工作失常，机组超速，危急遮断器正常动作 主要象征：机组声音突变，负荷表指示到零，主蒸汽流量到零，“发电机油开关跳闸”、“超速停机”（电超速保护动作）、“主汽门关闭”光字牌亮。转速升高后又下降，自动主汽门、调门、旋转隔板及各抽汽逆止门、供热快关阀关闭。处理：关闭供热电动阀。启动高压交流油泵。确定自动主汽门、调门、旋转隔板及各抽汽逆止门、供热快关阀关闭，转速逐渐下降。启动阀回至“-15”位。注意轴封压力及除氧器压力的调整，必要时切换至备用汽。迅速查明调节系统不能控制转速的原因，联系检修处理，汇报值长。若无明显故障，并得值长启动指令后，挂上危急遮断器，用启动阀开出自动主汽门，迅速操作升速，维持汽轮机3000 r/min运行。检查机组各部正常后，经值长同意，联系锅炉、电气迅速并列带负荷。发电机油开关跳闸，调节系统工作失常，机发电机油开关跳闸，调节系统工作失常，机组超速，而危急遮断器未动作组超速，而危急遮断器未动作 主要象征：负荷表指示到零，机组声音突变，振动增大，“发电机油开关跳闸”光字牌亮。转速升高，超过3360r/min，并继续上升。处理：立即按破坏真空紧急停机步骤处理。迅速检查并关闭汽轮机电动隔离门、各抽汽逆止门、供热电动隔离门、供热快关阀。汇报值长和有关领导。由有关技术人员对调节系统、保安系统及抽汽隔离系统进行全面检查，及时检修和重新调整校验。汽轮机超速事故后再启动，必须经总工批准，方可启动、并列、带负荷。保护装置动作，发电机油开关未跳闸保护装置动作，发电机油开关未跳闸 主要象征：负荷表指示到零，机组声音突变，自动主汽门及高压调节汽门关闭，主蒸汽流量、监视段压力到零。“主汽门关闭”和汽轮机某一保护光字牌亮。转速不变，仍保持与周波相对应。发电机转为同步电动机运行。处理：若是保护正确动作，则按紧急停机步骤处理。检查自动主汽门及调节汽门、旋转隔板、供热电动门、供热快关阀应关闭。检查机组轴向位移、推力瓦块温度、轴承回油温度、润滑油压及真空等，倾听机组各部声音。关闭主汽电动门及主汽隔离门。若确认是保护误动，应立即汇报值长。经总工同意，联系热工解除该保护，尽快重新启动、并列、带负荷。若保护动作原因不明，禁止启动汽轮机。频率变化 汽轮机不允许在频率超过500.5HZ情况下长期运行，否则应汇报值长。当频率超过正常范围时,应注意负荷、油压、振动、支推轴承温度、推力瓦块温度、机组轴向位移、声音等情况，并做好事故预想。由于频率下降会造成出力不足，应对凝泵、给水泵、循泵等设备的运行情况进行监视，并加强电动机的电流、温升等情况的监控。真空下降 真空急剧下降的主要原因：循环水量减少。轴封汽中断。凝汽器满水至抽气口。射水泵故障跳闸。真空缓慢下降的主要原因：1、真空系统漏气。2、射水抽气系统故障（抽气器工作失常、射水泵故障、射水箱温度太高、水位太低）。3、真空系统阀门误操作或泄漏。4、轴封压力偏低或轴封汽带水。5、凝汽器水位高（凝结水泵工作失常，向凝汽器大量补水，备用凝泵逆止阀漏，误关低加进出水阀，误开凝泵再循环阀，凝汽器铜管破裂）。6、凝汽器铜管脏、堵，循环水系统故障或误操作，循环水量不足。7、运行中误将高温疏水疏入凝汽器或凝汽器负荷过大。真空下降的处理原则：1.发现凝汽器真空下降时应立即核对排汽温度及就地真空表，确准真空下降，应迅速查明原因，作相应处理。2.当真空降低至87kPa报警时，启动备用射水泵。3.如继续下降，每降低1.5KPa，减电负荷1500KW，当真空降至-72KPa时负荷应减为零，到-61KPa即通知电气、锅炉进行故障停机。4.排汽温度在带负荷时不超过60,空载时不超过120。5.循环水减少或不足：6.凝汽器水位升高，使真空下降 7.射水抽气系统工作失常，真空下降 8.真空系统漏空气 9.轴封系统工作失常，真空下降 6.凝汽器水位升高，使真空下降:现象：现象：（1）凝泵故障，备用泵未投入，此时凝结水母管压力显著降低。（2）凝泵进口侧漏空气或空气阀误关，此时出口压力降低，凝泵电流减少或摆动。（3）凝汽器铜管漏，此时凝泵出口压力、流量、电流以及凝汽器水位同时上升。（4）凝结水系统阀门误开或误关。（5）化验凝结水硬度显著增加。（6）检查低加水位是否正常，低压加热器铜管是否漏水。厂用电中断 全厂厂用电中断现象：机组声音突变，车间内只有事故照明。所有电机停转，电流表指示到“0”。凝结水、循环水压力到零，真空急剧下降。凝汽器水位升高，主抽气器排汽管冒白汽。油温、风温升高。处理：立即紧急故障停机，禁止用汽，不能开主蒸汽管上所有疏水门。启动直流油泵。其它操作仍按本规程故障停机规定处理。当厂用电恢复后，汽机班长立即组织启动工作。如转子静止后，厂用电未恢复，应人工盘车。解除所有设备联锁开关，解除开机盘上的“油压保护”转换开关。检查各电机控制开关位置，控制开关应处在停止状态。DCS操作员站异常 1、机组运行过程中，当出现个别操作员站异常时，如数据刷新或画面切换缓慢等，应立即汇报值长，联系热工人员到现场查明情况并做处理，并做好记录。2、当出现个别操作员站有“死机”现象时，如数据或画面不能刷新，光标、鼠标失效等，应在相邻操作员站继续监视控制机组运行。联系热工人员到现场处理，并做好记录。3、对整个DCS系统所有操作员站失去监视操作功能时，应立即停止一切操作，并加强对控制屏及就地重要表计的监视，联系热工人员处理。若某一参数达到停机数值则应果断停机。并将事故情况汇报主值、值长，做好记录。火灾事故、油系统着火：、油系统着火：1、应用湿布和灭火器进行灭火，不得使用水或黄沙灭火（地面上油着火可用黄沙灭火）。2、油系统着火不能及时扑灭，危及汽轮机组正常运行时，应立即破坏真空紧急停机（油系统着火停机时，应启动低压油泵，禁止启动高压交流油泵）。若火势无法控制或危及油箱时，应开启事故放油阀，根据惰走时间控制油箱油量，保证轴承润滑用油。发电机着火：发电机着火：1、现象：发电机内冒出明显烟火。有绝缘烧焦的气味或火花。发电机外壳温度升高。2、处理：立即紧急故障停机。汇报值长，通知电气并进行灭火。为了避免发电机在灭火时，由于一侧过热使主轴弯曲，在停机过程中，应控制真空在67kPa，重新挂闸启机，设定转速300r/min控制运行，直至火熄灭，征得值长同意方可停转，投入盘车。主汽压力异常的处理原则 主蒸汽压力超过15.2Mpa时，手动停机。主蒸汽压力高至14.7Mpa时，运行时间不超过30分钟。（全年累计不超过80小时）主蒸汽压力高至13.34Mpa时，通知锅炉要求降压至正常。主蒸汽压力升高时，机组负荷不应超过31.8MW。主蒸汽压力降低至12.1Mpa时，要求锅炉恢复正常压力，汽压不能及时恢复正常，开始减负荷，原则上汽压每降低1.0Mpa，负荷约减3MW。汽压降至4Mpa以下，全减负荷停机。主蒸汽温度异常的处理原则 1.主汽温度升至540，联系锅炉降温，汽温升至549每次运行不得超过30分钟，（全年累计不得超过120小时）。2.主蒸汽温度骤然低于相对压力下过热度150以下时，应打闸停机。3.主蒸汽温度10分钟内下降50时，应打闸停机。4.汽温降至530时，通知锅炉恢复正常汽温。如主汽温由520继续下降，适当降低机组负荷进行滑压运行，主汽温度降至490，开启汽机本体疏水，保持相应汽压下的过热度在150以上，全面监视机组各参数应正常，如有异常立即打闸停机。5.主汽压力额定值，主蒸汽温度降至480时打闸停机。6.蒸汽参数不符合规定时的注意事项：7.测量机组振动，应无明显增加，检查监视段压力不得超过允许值。8.倾听机组内部声音，检查轴向位移、支持、推力轴承钨金（回油）温度、汽9.缸上下缸温差。10.汽温大幅度降低，系机组危险工况，尤其是汽温突降更危险，应引起足够的重视。11.汽温突降虽不到50，但己出现蒸汽管道振动或主汽门、调速汽门门杆或法兰冒白汽时，应按水冲击处理。油系统故障 油箱油位降低或升高、油压不变的原因：油位计卡涩，指示不准。轴瓦漏油、冷油器铜管泄漏、油管道漏油。油箱底部放水门或事故放油门误开或不严；滤油机是否启停。排烟风机故障。油中进水。油箱油位降低或升高、油压不变的处理：活动油位计，确保油位计指示准确。检查轴瓦有无漏油、冷油器查漏、油箱外部及油管路查漏。检查关闭油箱底部放水门、事故放油门；滤油机停止后应将内部存油上至油箱。主油箱放水检查油中是否有水，及时调整排烟风机入口门开度。油位较正常油位降低510mm时应查明原因。油位继续降低，应设法补油，并联系有关专业技术人员。采取相应处理措施。油压降低，油位正常的原因：主油泵工作失常，机组启动中停交流润滑油泵时，主油泵不上油。润滑油过压阀误动作，调整不当。冷油器的滤网堵塞。辅助油泵出口逆止门泄漏。油压降低，油位正常的处理：发现油压降低应立即查明原因，根据情况及时处理。润滑油压低至0.15Mpa，应立即启动交流润滑油泵。如果润滑油压继续下降至0.12Mpa，应立即启动直流油泵。如果润滑油压低于0.09Mpa，应立即打闸停机。油压、油位同时下降原因及处理：一般润滑油压力油管路或冷油器大量泄漏会引起油压、油位同时下降。查明原因后应立即报告值长联系检修堵漏并按油位和油压下降的规定处理。处理漏油事故时应严防着火！主油泵故障：主油泵故障时一般主油泵出口油压与润滑油压同时降低，主油泵声音异常。如果润滑油压力低于0.15Mpa，启动交流润滑油泵。如果油压仍降低时，按油压降低规定处理；如油泵启动后油压可维持，汇报值长申请停机。10.4.8机组启动或停机过程中，油泵故障时的处理。机组启动中，交流润滑油泵故障。立即启动直流润滑油泵，保持正常润滑油压。如润滑油压正常，而且机组转速已在4500rpm以上，应迅速提升转速至主油泵能维持正常油压时，停故障油泵。停机过程中转速在4500rpm以上时，各辅助油泵皆发生故障，应迅速挂闸，开启主汽门、调速汽门升速至5000rpm，立即抢修辅助油泵，但升速时润滑油压不应低于0.1Mpa。转速在4500rpm以下，辅助油泵全部故障，应破坏真空，并通知电气加大励磁停机。润滑油温度升高的原因及处理:发现各轴承温度全面升高时应检查：冷油器出口油温是否升高、润滑油压是否降低、轴承回油量是否正常、轴封漏汽是否过大、油质是否良好、机组振动是否正常、机组是否超负荷运行。对照以上原因分别处理：保持冷油器水量正常、冷却水滤网清洁、调整油温油压正常、回油量过小应申请停机处理、调整汽封压力正常防止大量漏汽、加强滤油，消除机组振动、降低机组负荷。润滑油油温升至55，应检查处理，投入备用冷油器运行，同时提高冷却水压力、流量或并入低温水源，向值长汇报，如果润滑温度继续升至65且轴承金属温度同步上升，应降低机组负荷。采取措施无效时，汽轮机、变速箱、发电机各轴承温度或轴承钨金温度继续上升至保护值时，应立即停机。锅炉给料机全跳或断料时机侧处理 锅炉燃料中断时应立即减负荷，联系锅炉关闭减温水门，防止汽温急剧下降。减负荷速度以保持汽压不超额定值、不快速下滑为准。减负荷过程中切阀控运行，注意机组振动、汽缸壁温差、除氧器凝汽器水位的调整；开启给水泵再循环，必要时切换汽封汽源，关闭高、低加进汽门、三抽电动门，注意汽温、汽压、真空变化。确保自动主汽门前过热度50以上。锅炉恢复后应根据汽温、汽压及缸温、调节级温度加负荷，加负荷速度不易过快，严密监视蒸汽温度，防止蒸汽带水。锅炉短时无法恢复时，按照主汽温度降低及主汽压力降低情况处理。