汽轮机辅助设备系统启停及运行一学习教案.pptx

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1、会计学1汽轮机辅助汽轮机辅助(fzh)设备系统启停及运行一设备系统启停及运行一第一页，共40页。汽机汽机(qj)专业学习课件专业学习课件第1页/共40页第二页，共40页。什么什么(shn me)叫绝胀叫绝胀？汽缸的绝对(judu)膨胀叫绝胀，也称之为缸胀 第2页/共40页第三页，共40页。绝胀绝胀n n起动过程是对汽轮机汽缸、转子及每个零部件的加热过程。n n在起动过程中，缸胀逐渐增大；停机时，汽轮机各部金属温度(wnd)下降，汽缸逐渐收缩，缸胀减小。第3页/共40页第四页，共40页。胀差胀差气缸与转子(zhun z)沿轴向膨胀的差值称之为胀差第4页/共40页第五页，共40页。差胀正负值说明什

2、么差胀正负值说明什么(shn me)问问题？题？n n汽轮机起动或停机时，汽缸与转子均会受热膨胀，受冷收缩。由汽轮机起动或停机时，汽缸与转子均会受热膨胀，受冷收缩。由于汽缸与转子质量上的差异，受热条件不相同，转子的膨胀及收于汽缸与转子质量上的差异，受热条件不相同，转子的膨胀及收缩较汽缸快，缩较汽缸快，n n差胀为正值时，说明转子的轴向膨胀量大于汽缸的膨胀量；差胀为正值时，说明转子的轴向膨胀量大于汽缸的膨胀量；n n差胀为负值差胀为负值(f zh)(f zh)时，说明转子的轴向膨胀量小于汽缸膨胀量。时，说明转子的轴向膨胀量小于汽缸膨胀量。n n当汽轮机起动时，转子受热较快，一般都为正值；汽轮机停

3、机或当汽轮机起动时，转子受热较快，一般都为正值；汽轮机停机或甩负荷时，差胀较容易出现负值甩负荷时，差胀较容易出现负值(f zh)(f zh)第5页/共40页第六页，共40页。差胀大小差胀大小(dxio)与哪些因素有与哪些因素有关？关？n n汽轮机在起动、停机及运行过程中，差胀的大小与下列因素有关：汽轮机在起动、停机及运行过程中，差胀的大小与下列因素有关：n n 起动机组时，汽缸与法兰加热装置投用不当，加热汽量过大或过小。起动机组时，汽缸与法兰加热装置投用不当，加热汽量过大或过小。n n 暖机过程中，升速率太快或暖机时间过短。暖机过程中，升速率太快或暖机时间过短。n n 正常停机或滑参数停机时，

4、汽温下降太快。正常停机或滑参数停机时，汽温下降太快。n n 增负荷增负荷(fh)(fh)速度太快。速度太快。n n 甩负荷甩负荷(fh)(fh)后，空负荷后，空负荷(fh)(fh)或低负荷或低负荷(fh)(fh)运行时间过长。运行时间过长。n n 汽轮机发生水冲击。汽轮机发生水冲击。n n 正常运行过程中，蒸汽参数变化速度过快。正常运行过程中，蒸汽参数变化速度过快。第6页/共40页第七页，共40页。汽轮机差胀正值、负值过大有哪些汽轮机差胀正值、负值过大有哪些(nxi)原因原因？第7页/共40页第八页，共40页。汽轮机差胀正值汽轮机差胀正值(zhn zh)大的大的原因：原因：n n 起动暖机时间

5、不足，升速或增负荷过快。n n 汽缸夹层、法兰加热装置汽温太低或流量较小，引起加热不足。n n 进汽温度(wnd)升高。n n 轴封供汽温度(wnd)升高，或轴封供汽量过大。n n 真空降低，引起进入汽轮机的蒸汽流量增大。n n 转速变化。第8页/共40页第九页，共40页。n n 调节汽门开度增加，节流作用减小。调节汽门开度增加，节流作用减小。n n 滑销系统或轴承台板滑动卡涩，汽缸胀不出。滑销系统或轴承台板滑动卡涩，汽缸胀不出。n n 轴承油温太高。轴承油温太高。n n 推力轴承非工作面受力增大并磨损，转子向机头方向移动。推力轴承非工作面受力增大并磨损，转子向机头方向移动。n n 汽缸保温脱

6、落或有穿堂冷风。汽缸保温脱落或有穿堂冷风。n n 多缸机组其他相关汽缸差胀变化，引起本缸差胀变化。多缸机组其他相关汽缸差胀变化，引起本缸差胀变化。n n 双层缸夹层双层缸夹层(jicng)(jicng)中流入冷汽或冷水。中流入冷汽或冷水。n n 差胀指示表零位不准，或受频率、电压变化影响。差胀指示表零位不准，或受频率、电压变化影响。第9页/共40页第十页，共40页。负差胀值大的原因负差胀值大的原因(yunyn)：n n 负荷下降速度过快或甩负荷。n n 汽温急剧下降。n n 水冲击。n n 轴封汽温降低。n n 汽缸夹层、法兰加热装置(zhungzh)加热过度。n n 进汽温度低于金属温度。第

7、10页/共40页第十一页，共40页。负差胀值大的原因负差胀值大的原因(yunyn)：n n 轴向位移向负值变化。n n 轴承油温降低。n n 双层缸夹层中流入高温蒸汽（进汽短管漏汽）。n n 多缸机组相关汽缸(qgng)差胀变化。n n 差胀表零位不准，或受频率、电压变化影响。第11页/共40页第十二页，共40页。汽轮机起动汽轮机起动(q dn)时时怎样控制差胀怎样控制差胀n n可根据机组情况采取下列措施：可根据机组情况采取下列措施：n n 选择适当选择适当(shdng)(shdng)的冲转参数。的冲转参数。n n 制定适当制定适当(shdng)(shdng)的升温、升压曲线。的升温、升压曲线

8、。n n 及时投用汽缸、法兰加热装置，控制各部件金属温差在规定的范围及时投用汽缸、法兰加热装置，控制各部件金属温差在规定的范围内。内。n n 控制升速速度及定速暖机时间，带负荷后，根据汽缸温度掌握升负控制升速速度及定速暖机时间，带负荷后，根据汽缸温度掌握升负荷速度。荷速度。n n 冲转暖机时及时调整真空。冲转暖机时及时调整真空。n n 轴封供汽使用适当轴封供汽使用适当(shdng)(shdng)，及时进行调整。，及时进行调整。第12页/共40页第十三页，共40页。机组起动机组起动(q dn)过程中，差胀大如何处理？过程中，差胀大如何处理？n n机组起动过程中，差胀过大，司机应做好如下工作：n

9、n 检查主蒸汽温度是否(sh fu)过高，联系锅炉运行人员，适当降低主蒸汽温度。n n 使机组在稳定转速和稳定负荷下暖机。n n 适当提高凝汽器真空，减少蒸汽流量。n n 增加汽缸和法兰加热进汽量，使汽缸迅速胀出。第13页/共40页第十四页，共40页。差胀在什么情况下出现差胀在什么情况下出现(chxin)负值？负值？n n由于汽缸与转子的钢材有所不同，一般转子的线膨胀系数大于汽缸的线膨胀系数，加上转子质量小受热面大，机组在正常(zhngchng)运行时，差胀均为正值。n n当负荷下降或甩负荷时，主蒸汽温度与再热蒸汽温度下降，汽轮机水冲击；机组起动与停机时汽加热装置使用不当，均会使差胀出现负值。

10、第14页/共40页第十五页，共40页。胀差变化胀差变化(binhu)与轴向位移与轴向位移n n轴向位移与差胀的零点均在推力瓦块处，而且(r qi)零点定位法相同。第15页/共40页第十六页，共40页。胀差变化胀差变化(binhu)与轴向位移与轴向位移n n轴向位移变化时，其数值虽然较小，但大轴总位移发生变化。轴轴向位移变化时，其数值虽然较小，但大轴总位移发生变化。轴向位移为正值时，大轴向发电机方向位移，差胀向负值向位移为正值时，大轴向发电机方向位移，差胀向负值(f zh)(f zh)方方向变化；当轴向位移向负值向变化；当轴向位移向负值(f zh)(f zh)方向变化时，汽轮机转子向机方向变化时

11、，汽轮机转子向机头方向位移，差胀值向正值方向增大。头方向位移，差胀值向正值方向增大。n n如果机组参数不变，负荷稳定，差胀与轴向位移不发生变化。机如果机组参数不变，负荷稳定，差胀与轴向位移不发生变化。机组起停过程中及蒸汽参数变化时，差胀将会发生变化，而轴向位组起停过程中及蒸汽参数变化时，差胀将会发生变化，而轴向位移并不发生变化。运行中轴向位移变化，必然引起差胀的变化。移并不发生变化。运行中轴向位移变化，必然引起差胀的变化。第16页/共40页第十七页，共40页。轴向位移保护轴向位移保护(boh)在何时投在何时投入？入？n n冲转时，蒸汽流量瞬间较大，蒸汽必先经过高压缸，而中、低压(dy)缸几乎不

12、进汽，轴向推力较大，完全由推力盘来平衡，若此时的轴向位移超限，也同样会引起动静摩擦，故冲转前就应将轴向位移保护投入。第17页/共40页第十八页，共40页。汽机启动前对上下缸有什么汽机启动前对上下缸有什么(shn me)规定？规定？n n规定冲转前上下(shngxi)缸温差不高于50第18页/共40页第十九页，共40页。n n当汽轮机起动与停机时，汽缸(qgng)的上半部温度比下半部温度高，温差会造成汽轮机汽缸(qgng)的变形。它可以使汽缸(qgng)向上弯曲从而使叶片和围带损坏。曾对汽轮机进行汽缸(qgng)挠度的计算，当汽缸(qgng)上下温差达100时，挠度大约为1mm，通过实测，数值是

13、很近似。由经验表明，假定汽缸(qgng)上下温差为10，汽缸(qgng)挠度大约0.1mm，一般汽轮机的径向间隙为0.50.6mm。故上下汽缸(qgng)温差超过50时，径向间隙基本上已消失，如果这时起动，径向汽封可能会发生摩擦。严重时还能使围带的铆钉磨损，引起更大的事故 第19页/共40页第二十页，共40页。如何如何(rh)减少上下汽缸温差？减少上下汽缸温差？n n为减小上下汽缸温差，避免汽缸的拱背变形，应该做好下列工作：为减小上下汽缸温差，避免汽缸的拱背变形，应该做好下列工作：n n 改善汽缸的疏水条件，选择合适的疏水管径，防止疏水在底部积存改善汽缸的疏水条件，选择合适的疏水管径，防止疏水

14、在底部积存(jcn)(jcn)。n n 机组起动和停机过程中，运行人员应正确及时使用各疏水门。机组起动和停机过程中，运行人员应正确及时使用各疏水门。n n 完善高、中压下汽缸挡风板，加强下汽缸的保温工作，保温砖不应完善高、中压下汽缸挡风板，加强下汽缸的保温工作，保温砖不应脱落，减少冷空气的对流。脱落，减少冷空气的对流。n n 正确使用汽加热装置，发现上下缸温差超过规定数值时，应用汽加正确使用汽加热装置，发现上下缸温差超过规定数值时，应用汽加热装置对上汽缸冷却或对下缸加热。热装置对上汽缸冷却或对下缸加热。第20页/共40页第二十一页，共40页。上下汽缸温差上下汽缸温差(wnch)过大有何过大有何

15、危害？危害？n n高压汽轮机起动与停机过程中，很容易使上下汽缸产生温差。高压汽轮机起动与停机过程中，很容易使上下汽缸产生温差。n n有时，机组停机后，由于汽缸保温层脱落，同样也会造成上下缸温差大。通常上汽缸温度高有时，机组停机后，由于汽缸保温层脱落，同样也会造成上下缸温差大。通常上汽缸温度高于下汽缸温度。上汽缸温度高，热膨胀大，而下汽缸温度低，热膨胀小。温差达到一定数值于下汽缸温度。上汽缸温度高，热膨胀大，而下汽缸温度低，热膨胀小。温差达到一定数值就会造成上汽缸向上拱起。在上汽缸拱背变形的同时，下汽缸底部动静之间的径向间隙减小，就会造成上汽缸向上拱起。在上汽缸拱背变形的同时，下汽缸底部动静之间

16、的径向间隙减小，因而造成汽轮机内部动静部分因而造成汽轮机内部动静部分(b fen)(b fen)之间的径向摩擦，磨损下汽缸下部的隔板汽封和复环汽之间的径向摩擦，磨损下汽缸下部的隔板汽封和复环汽封，同时隔板和叶轮还会偏离正常时所在的平面（垂直平面），使转子转动时轴向间隙减小，封，同时隔板和叶轮还会偏离正常时所在的平面（垂直平面），使转子转动时轴向间隙减小，结果往往与其它因素一起造成轴向摩擦。摩擦就会引起大轴弯曲，发生振动。如果不及时处结果往往与其它因素一起造成轴向摩擦。摩擦就会引起大轴弯曲，发生振动。如果不及时处理，可能造成永久变形，机组被迫停运。理，可能造成永久变形，机组被迫停运。第21页/共

17、40页第二十二页，共40页。冲转后，为什么要适当关小主蒸汽冲转后，为什么要适当关小主蒸汽(zhn q)管道管道的疏水门？的疏水门？n n主蒸汽管道主蒸汽管道(gu(gu ndo)ndo)从暖管到冲转这一段时间内，暖管已经基本结束，主蒸从暖管到冲转这一段时间内，暖管已经基本结束，主蒸汽管温度与主蒸汽温度基本接近，不会形成多少疏水。另外，冲转后，汽缸汽管温度与主蒸汽温度基本接近，不会形成多少疏水。另外，冲转后，汽缸内要形成疏水，如果这时主蒸汽管疏门还是全开，疏水膨胀器内会形成正压，内要形成疏水，如果这时主蒸汽管疏门还是全开，疏水膨胀器内会形成正压，排挤汽缸的疏水，造成汽缸的疏水疏不出去，这是很危险

18、的。疏水扩容器下排挤汽缸的疏水，造成汽缸的疏水疏不出去，这是很危险的。疏水扩容器下部的存水管与凝汽器热井相通，全开主蒸汽管疏水门，疏汽量过大，使水管部的存水管与凝汽器热井相通，全开主蒸汽管疏水门，疏汽量过大，使水管中存在汽水共流，形成水冲击，易振坏管道中存在汽水共流，形成水冲击，易振坏管道(gu(gu ndo)ndo)，影响凝汽器真空；另，影响凝汽器真空；另外，疏水门全开，热损失大，所以冲转后应关小主蒸汽管上所有疏水门。外，疏水门全开，热损失大，所以冲转后应关小主蒸汽管上所有疏水门。第22页/共40页第二十三页，共40页。危急危急(wij)保安器型式保安器型式 n n按结构特点不同，危急(wi

19、j)保安可分为飞锤式和飞环式两种。它们的工作原理完全相同。其基本原理是当汽轮机转速达到危急(wij)保安器规定的动作转速时，飞锤（或飞环）飞出，打击脱扣杆件，使危急(wij)遮断滑阀（危急(wij)遮油门）动作，关闭自动主汽门和调节汽门，使汽轮机迅速停机 第23页/共40页第二十四页，共40页。飞环式危急飞环式危急(wij)保安器与飞锤式危急保安器与飞锤式危急(wij)保安器结构上有什么不同？保安器结构上有什么不同？n n飞环式危急保安器和飞锤式危急保安器主要不同之处，就是用一个套在汽轮机主轴上的具有偏心重量的飞环式代替偏心飞锤。当汽轮机转速升高到动作转速时，偏心环的离心力克服弹簧力而向外飞出

20、。飞环的飞出转速也可以通过调整螺母(lum)改变弹簧力来调整。第24页/共40页第二十五页，共40页。水环式真空泵水环式真空泵n n水环真空泵概述：n n 本厂采用的水环真空泵系统是2BW42530EK4型，它具有运行安全，结构紧凑，自动化程度高，节能效果显著的特点，适用于抽吸真空系统不含固体颗粒的气体介质，尤其是有大量蒸汽溢出的抽气过程。水环真空泵系统由水环真空泵、供水冷却循环部分、进排气控制部分和传动(chundng)部分组成 第25页/共40页第二十六页，共40页。水环式真空泵水环式真空泵第26页/共40页第二十七页，共40页。水环式真空泵水环式真空泵n n完成(wn chng)吸入、压

21、缩、排气的三个过程。第27页/共40页第二十八页，共40页。启动启动(qdng)前的检查前的检查n n 1、检查各种阀门的开闭是否正确，各个表计是否齐全；n n 2、检查轴承的润滑脂是否足够；n n 3、用水清洗泵15-20分钟，直至水干净清澈；n n（1）、打开补充水阀门向系统补水，水通过过滤器、减压阀进入气水分离器，减压阀后压力(yl)控制在0.2-0.8 MPa；n n(2)、打开气水分离器至排水管阀门，在打开减压阀后至气水分离器补水手动球阀，对气水分离器补水进行冲洗，水质合格后关闭放水阀；第28页/共40页第二十九页，共40页。启动启动(qdng)前的检查前的检查n n（3）、气水分离

22、器水补到最高水位时关闭手动进水球阀，以后水位由电磁进水阀自动控制；n n（4）、缓慢开启板式热交换器的进出水冷却水阀，向板式热交换器通冷却水，水压控制在0.3-0.6MPa；n n（5）、气水分离器冲洗干净后，通过板式热交换器向水环真空泵冲水，打开(d ki)水环真空泵排水手动球阀，将泵的污水排至排水管，水质合格后关闭放水阀，泵冲洗工作结束。第29页/共40页第三十页，共40页。启动启动(qdng)前的检查前的检查n n4、用手或其他辅助工具盘动对轮，转动灵活、轻快，无卡涩；n n5、检查电动机及泵已检修完毕(wnb)，工作票终结；第30页/共40页第三十一页，共40页。真空真空(zhnkng

23、)系统的投入系统的投入n n1、投入前的检查：n n1）按真空系统(xtng)阀门检查卡，检查各阀门开关位置正确；n n2）检查确认盘车运行正常；n n3）检查确认循环水系统(xtng)运行正常，循环水泵已启动；n n4）检查确认凝结水系统(xtng)运行正常；第31页/共40页第三十二页，共40页。真空系统真空系统(xtng)的投入的投入n n5）检查真空系统各转机检查正常，系统各仪表及保护装置投入；n n6）检查真空泵联锁保护正常；n n7）检查真空泵和密封水冷却器已注水，密封水板式(bnsh)冷却器冷却水投入正常；n n8）检查真空泵汽水分离水箱水位自动补水门正常，手动补水门关闭。第32

24、页/共40页第三十三页，共40页。真空系统真空系统(xtng)的投入的投入n n1）关闭(gunb)真空破坏门，真空破坏门注水。n n2）开启凝汽器至真空系统各门；第33页/共40页第三十四页，共40页。水环真空水环真空(zhnkng)的启动的启动 n n 当系统具备启动条件时，启动电机，水环真空(zhnkng)泵运转，泵内形成水环开始抽真空(zhnkng)。当气动碟阀的前后压差达到3KPa时，电动碟阀开启，对真空(zhnkng)系统进行抽真空(zhnkng)。全面检查系统，无误后投入联锁保护。第34页/共40页第三十五页，共40页。水环真空水环真空(zhnkng)的启动的启动n n注：两台真

25、空泵，一台运行(ynxng)，一台备用。在备用状态下，真空泵完全由真空开关控制，当凝汽器真空降低至联动设定值（12Kpa）时，真空开关闭合，备用泵联动。两台泵同时抽汽，当凝汽器真空达到停泵设定值（5Kpa）时，备用泵自动停止。第35页/共40页第三十六页，共40页。水环真空水环真空(zhnkng)的正的正常运行维护常运行维护 n n（1 1）、检查真空泵无摩擦、振动，声音正常；）、检查真空泵无摩擦、振动，声音正常；n n（2 2）、检查盘根漏水正常，密封水及冷却水压力）、检查盘根漏水正常，密封水及冷却水压力(yl)(yl)正常；正常；n n（3 3）、检查各轴承油温正常，轴承温升不应超过）、检

26、查各轴承油温正常，轴承温升不应超过5050，实测温度不应超过实测温度不应超过7575；n n（4 4）、泵的工作水温应正常；）、泵的工作水温应正常；n n（5 5）、热交换器的冷却水供水压力）、热交换器的冷却水供水压力(yl)(yl)、供水量在规、供水量在规定范围内，换热效果良好；定范围内，换热效果良好；n n（6 6）、正常情况下，板式热交换器工作水出口与冷却水）、正常情况下，板式热交换器工作水出口与冷却水入口温差不超过入口温差不超过2 2；n n（7 7）、水环真空泵系统的补水压力）、水环真空泵系统的补水压力(yl)(yl)保持在保持在0.2-0.2-0.8MPa0.8MPa，流量控制在，

27、流量控制在14-29T/H14-29T/H；n n（8 8）、气动碟阀的压缩空气压力）、气动碟阀的压缩空气压力(yl)(yl)保持在保持在0.4-0.4-0.7MPa0.7MPa；n n（9 9）、气水分离器的水位由电磁阀自动调节，）、气水分离器的水位由电磁阀自动调节，第36页/共40页第三十七页，共40页。水环真空水环真空(zhnkng)的正常运行的正常运行维护维护n n水位(shuwi)报警值n n下限：520mm，n n正常水位(shuwi)为 550-650mm；n n上限：680mm，第37页/共40页第三十八页，共40页。水环真空水环真空(zhnkng)的正常运行的正常运行维护维护

28、n n（10）、水环真空泵轴承(zhuchng)的润滑脂每运行2000小时，更换添加一次，（首次运行时，泵运行1000小时更换添加，）。n n（11）、在正常运行时，当系统真空将到12Kpa时，DCS控制系统发出指令联动备用水环真空泵成套装置。当系统真空达到5Kpa时，DCS控制系统发出指令停止备用水环真空泵成套装置。第38页/共40页第三十九页，共40页。水环真空泵的停止水环真空泵的停止(tngzh)n n（1）、关闭电机，泵停止工作，同时气动碟阀自动关闭，使真空系统(xtng)与泵隔离，防止大气倒流入真空系统(xtng)；n n（2）、关闭水环真空泵系统(xtng)补水总门；n n（3）、关闭板式热交换器的冷却水入口水门，关闭出口水门，切断板式热交换器的冷却水；n n（4）、若停机两天以上，应放掉泵、气水分离器及管道内的积水。第39页/共40页第四十页，共40页。