汽轮机调试经验总结 第4章 BOP调试

第一章外围公用系统（BOP）调试中问题及解决措施
外围公用系统（Balance of Plant，简称BOP）指的是那些为热力系统中主设备提供冷却服务或提供水煤等的系统。

在汽轮机侧这些公用系统包括循环水系统、工业水系统、开式冷却水系统、闭式冷却水系统、生活水等系统。

这些系统的共同点就是完全是水系统，压力一般都在几公斤之内，而且没有高温部件。

对这些系统的调试相对简单，但是也不能掉以轻心，一定要严格按照图纸施工调试。

对于系统中的阀门、管道、测点、电机、滤网、节流孔等在调试之前要认真核对、在调试之前就做到心中有数。

第一节循环水系统调试中问题及解决措施
一、循环水系统概述
循环冷却水进入表面式凝汽器的水侧通过表面换热，冷却表面式凝汽器汽侧的排汽，受热后的循环冷却水由循环水泵送至冷却塔，在冷却塔中自上向下流动通过和空气的接触散热。

循环冷却水被空气冷却后再返回表面式凝汽器去冷却汽轮机及小汽轮机排汽，构成了循环。

冷却塔的布置形式可以根据当地的条件来进行，最常用的是双曲线形状的冷却塔，还有可以减少布置空间的机力冷却塔、还有用于间接式空气冷却系统的用来冷却空气的小冷却塔。

通常情况下，循环水系统的布置有下面三种情况：
图4-1双曲线冷却塔
图4-2机力冷却塔
图4-3间接空冷系统的冷却塔
二、循环水系统调试过程
（一）阀门动作试验及开关时间测定
编写阀门检查试验清单并用阀门检查试验清单记录试验内容。

试验内容为确认电动阀就地及CRT开、关动作正常，状态显示正确，并测试其开、关时间。

（二）联锁保护及报警试验
循环水系统的联锁保护通常包括以下几条：
（1）循环水泵A启停及联锁保护检查：满足启动条件下，可手动/顺控启动；
可手动/顺控停止；可投主/备用方式；若本泵在备用方式，当运行B泵事
故跳闸时联启本泵；若本泵在备用方式，循环水泵B出口压力低，联启本
泵。

（2）循环水允许启动条件（A/B）：循环水泵吸水井水位正常；循环水泵出口门关。

（3）循环水泵跳闸条件（A/B）：循环水泵电机线圈温度高（6点）；循环水泵电机上导瓦温度高（2点）；循环水泵电机下导瓦温度高（1点）；循
环水泵电机上下油室温度高（2点）；循环水泵推力轴承温度高（2点）；
循环水泵吸水井水位低低。

（三）电动机空转
（1）空转前的检查及准备工作：
a.确认电机动力电源，控制电源在断开位置；
b.确认电机与循环水泵的靠背轮已脱开；
c.手盘电机转子，确认动静部分无摩擦，轴承无异音；
d.完成相关的报警和联锁试验；
e.检查相关的启动条件。

（2）电机点动：
a.合上电机动力电源及操作电源；
b.启动电机，待电机电流回落后，立即停机，检查并确认：电机旋转方向正确，转
动中无异音，动静部分无摩擦，记录启动电流及回落时间。

（3）电机试运行：
a.20分钟后，重新启动电机；
b.检查并确认：电机无异音，电机电流、轴承振动、轴承温度、润滑油位、电机绕
组温度等正常；
c.试运2小时，并记录有关参数；
d.试转正常后停机，记录惰走时间。

（四）循环水泵试运行
（1）试运前检查、确认以下条件满足：
a. 确认各设备、管路及电气接线等符合要求；
b. 电气试验及联锁试验已完成；
c. 电动阀的联锁试验已完成；
d. 循环水管路冲洗已结束，管道恢复；
e. 循环水泵电机单体试转结束；
f. 确认循环水泵管路阀门状态符合试运行要求；
g. 电动阀、电机的绝缘电阻经过测量符合要求，电源已接通；
（2）循环水泵启动准备
a.确认循环水池水位补至正常水位；
b.检查各轴承回油窗内回油正常。

c.检查电机及轴承冷却水正常，打开进口阀向泵体及管道注水，仔细检查有无泄漏，
开启全部的放气阀，排净泵体及管道内的空气。

（3）循环水泵试运行
a.合循环水泵电源，CRT启动循环水泵，确认以下内容：
●泵及电机转向正确；
●轴承油位正常；
●振动正常，无异常声音；
●水管路无泄漏；
b.检查振动、油温及轴承金属温度等参数；
c.进行4h稳定运行；试运过程中如有任何参数超过限值，均要停止试运；
d.循环水泵运行过程中，如出现滤网差压高报警应立即停泵，清洗滤网；
e.每30min记录一次运行数据，试运时间为8h；
f.试运行结束后，停泵；
g.记录循环水泵惰走时间。

（五）循环水泵系统投运及停止
（1）系统投运前检查
a.确认循环水泵系统各联锁试验合格。

b.对循环水泵系统设备及管路进行全面检查，确认符合运行要求。

c.循泵及系统有关设备绝缘合格，电源送上。

d.检查确认各类仪表阀门开启，关闭泵组及管道上的所有放水阀。

e.检查循环水泵轴承冷却水调整正常。

（2）循环水泵投运
a.按本方案进行启动前的检查与准备。

b. 检查入口滤网，应清理干净。

c.启动循环水泵，起压后约30秒若未联锁打开出口门则应手动打开，全面记录各轴承温度、振动、电机电流、泵出口、入口压力。

d.全面检查循环水系统的管道，支吊架及有关设备，发现异常应及时处理。

（3）循环水泵的停止
a. 停止循环水泵。

b. 循环水泵出口电动门联锁关闭。

（六）循环水系统的冲洗
循环水系统水冲洗主要是指包括开式水系统、发电机氢冷器冷却水、励磁机空冷器冷却水等管道的冲洗。

（七）系统动态调整
在循环水泵系统投运过程中，应加强对系统内各设备的监护，发现偏离正常运行的情况及时进行调整，以确保系统处于最佳运行状态。

（八）填写试运记录
对于试运中的主要参数包括循环水泵轴承振动、轴承温度、循泵电机电流、循泵出口压力、循泵格兰盘根、电机线圈温度要记录在专用的循环水系统试运参数记录表中。

另外，记录人的姓名和时间也要记录下来，以便其他人在编写调试报告时查阅。

三、循环水系统调试常见问题及对策
（一）某电厂循环水系统联锁保护逻辑修改
某电厂循环水系统联锁保护原设计在100%负荷下，A或B循环水泵电气事故跳闸或就地按事故按钮，相应的泵停并不关出口液动阀，将造成停泵的倒转且使运行泵的全部流量从停泵返回，使凝汽器失水。

增加循泵停，联关出口液动阀。

（二）循泵异常跳闸
某日，B循泵跳闸，电流最大231A，电气查为正序保护动作，但是循泵跳闸并未报警。

三个小时后，再次启动B循泵，但是B循泵运行反馈信号消失，进一步确认，发现就地接线松动，紧线处理后正常。

（三） #1循环水泵出口液动阀启泵后切远方自动关问题
在某日第一次启动#1循环水泵时，出口门控制开关切就地，在泵启动正常后，控制开关切到远方，这时#1循泵出口液动阀自动关闭，导致#1循泵保护动作跳闸，分析原因，是由于操作不当引起，在循泵出口液动阀“远方/就地”按钮切换时，应在就地先按下“停止”按钮，然后再进行“远方/就地”按钮切换，否则会出现出口液动阀自动关闭
（四）#1循环水泵出口液动阀漏油问题
在#1循泵试运期间，由于泵出口液动阀就地油位计玻璃管损坏，导致液动阀漏油无法开启，后经过安装单位处理后补油，液动阀动作正常，要求在以后运行加强巡检，发现缺陷及时处理，保证循泵出口液动阀能随时正常使用。

（五）盘根太紧问题
故障现象：循环水泵C运行过程中轴承盘根烧坏。

原因分析：盘根太紧。

处理办法：更换新品，并按要求安装。

（六）循环水泵坑排水问题
故障现象：循泵出口液控蝶阀接线端子盒被水淹引起短路，阀门无法控制。

原因分析：循环水泵坑排污泵不能正常使用。

处理办法：在循环水泵坑接临时泵排水，重新检查泵出口蝶阀接线，需要更换的必须更换，运行人员以后要加强巡视。

（七）凝汽器胶球清洗系统收球率低问题
故障现象：凝汽器胶球清洗系统收球率低。

原因分析：①凝汽器水室未排空气；②投胶球前24小时没有用水浸泡胶球；③胶球清洗系统装球室出口阀门安装错位。

处理办法：①投胶球前排掉凝汽器水室空气；②投球前24小时用水浸泡胶球；
③确认装球室出口阀门动作正常，反馈正确。

（八）循环水泵程序停止过程中误跳闸问题
故障现象：循环水泵A停泵过程中泵跳闸。

原因分析：泵出口蝶阀开到位后关至75°信号误发引起。

处理办法：在程序停止循泵过程中，应屏蔽掉“泵出口蝶阀开到位后关至75°”首出，热工人员将逻辑修改即可。

（九）循环水管道破裂问题
故障现象：循环水管道焊缝破裂。

原因分析：地面下沉。

处理办法：重新焊接，打好地基。

（十）3#循环水泵出口液控蝶阀综合故障
分系统试运过程中，#3循环水泵出口液控蝶阀就地控制箱曾发出“综合故障”信号，导致泵在运行时由于液控蝶阀关闭而跳闸。

经过检查，发现液控蝶阀就地控制箱内动力电源线松动，联系安装单位对接线进行处理，“综合故障”信号消失，循泵运行正常。

第二节开式水系统调试
通常电厂装配有2台开式冷却水泵，其水源来自凝汽器循环水进口管，经开式冷却
水泵升压后，向用户供水，回水至凝汽器循环水出口管。

主机润滑油冷却器、真空泵
冷却器、热网循环泵液力耦合器冷却器、热网循环泵电机冷却器。

另设有1台开式水增
压泵，主要向闭式水冷却器供水，回水至凝汽器循环水出口管。

开式冷却水泵通常采用卧式双吸离心泵，扬程通常在20m～30m。

另外，开式水系统中通常设置电动旋转滤网进行清洗。

一、开式水系统调试过程
（一）执行机构检查
检查验收气动调节门，记录以下数据：
KKS码
名称（若电厂对门有具体描述，以电厂描述为准）
指令上行为0%、25%、50%、75%、100%时、指令下行为100%、75%、50%、25%、0%时分别对应的就地位置指示和反馈指示（要求指令和反馈相差不超过5%）
失去气源时执行机构是处于开、关还是保持原位
失去电源时执行机构是处于开、关还是保持原位
是否有快开、快关功能
试验日期
试验负责人签名
（二）阀门动作试验及开关时间测定
试验内容为确认电动阀就地及CRT开、关动作正常，状态显示正确，并测试其开、关时间。

（三）联锁保护及报警试验
联锁保护及报警试验清单详见下表
表4-1
（四）开式冷却水系统试运行
（1）开式冷却水泵电机空转试验。

a.确认电机的安装工作已经结束。

b.确认电机的动力电源在断开位置，电机各项试验合格。

c.确认电机与开式冷却水泵的靠背轮已经脱开，检查电机的润滑剂是否合格足量。

d.手盘电机转子，确认动静部分无摩擦，轴承无异音。

e.确认开式冷却水泵的电机联锁保护试验合格。

f.对不影响安全，且满足不了的保护或联锁进行强制，并记录。

（2）电机点动：
a.合上电机操作电源及动力电源。

b. DCS上启动电机，待电机电流回落后，就地使用事故按钮停电机，转动中注意是否有异音，记录以下数据：
电压
启动电流
电流回落时间
c.停止电机过程中，检查并确认：电机旋转方向正确，转动中无异音，动静部分无摩擦。

（3）电机试运行：
a. 20分钟后，在CRT上重新启动电机。

注意电机的启动时间间隔不得小于厂家或电
气要求。

转动中注意电机本体及轴承是否有异音，记录以下数据：（所有参数记录就
地及CRT的指示值）
启动时间
运行电流
轴承振动
轴承温度
以上数据中，在CRT上能够看到的数据需要半小时记录一次。

b.试运2小时后，CRT上停止电机运行，记录结束时间以及惰走时间。

试运期间电机
如有异常，立即停止试验。

c.隔离电机动力电源
d.将在10.4.1.6中强制的热工联锁、保护等恢复
（4）开式冷却水泵及开式冷却水系统试运行
a.试运前检查、确认以下条件满足：确认各设备、管路及电气接线等符合要求；电气
试验及联锁试验已完成；阀门的联锁试验已完成；确认开式冷却水系统安装结束、系
统完整；开式水管道水压试验合格；循环水管路及开式冷却水进水管路冲洗已结束，
管道恢复；开式冷却水泵电机单体试转结束，电机和开式冷却水泵联轴器恢复好；系
统表计投入（需要冲洗仪表管的表计待冲洗结束后投入）；系统进出口管道及滤网清
理干净；开式冷却水泵各个轴承有足够的润滑剂和冷却水；检查填料的压紧程度，不要太紧或太松，同时填料压盖应压得均匀；手动盘开式冷却水泵转子正常；电动阀电机的绝缘电阻经过测量符合要求，电源已接通。

b.对不影响安全，且满足不了的保护或联锁进行强制，并记录。

c.开式冷却水泵试运系统的流程：循环水进水→开式冷却水泵→各开式冷却水用户→循环水回水；
首次启动因管道未冲洗，需将各开式冷却水用户的进出口管短接进行试运，为防止开式冷却水泵过电流，可开启部分开式冷却水用户进出口隔离门，其余开式冷却水用户进出口隔离门关闭，试运结束后进行管道冲洗；也可以试运与冲洗同时进行，但是要注意冲洗时各管道应交替进行，另外要确保泵的运行情况良好。

d.开式冷却水泵启动准备:确认循环水池水位补到正常且至少有一台循环泵在运行；检查各轴承油位正常；检查轴承冷却水正常；关闭泵组及管道上的所有放水阀；打开开式冷却水系统中的排空气门，排出水后关闭；打开开式冷却水泵进口阀和出口阀，向泵体及管道注水。

注水结束后，关闭出口阀；开式冷却水泵绝缘合格，合上开式冷却水泵动力电源。

e.最后确认以下启动条件：开式冷却水泵允许启动；开式冷却水泵联锁按钮解除。

f.合上泵的动力电源，启动泵5秒钟后停泵，检查：泵的转向是否符合设计要求；是否有异常声音；轴承油位、油温正常；油温正常，不高于制造厂规定值。

使用润滑油的为65－70℃，用润滑脂的不超过80℃；振动是否正常
在空载与满载情况下轴承垂直、水平、轴向振动（双振幅）用经过校验合格的振动表测定不超过下表中的规定
检察系统水管路是否有泄漏，系统排空气结束后将系统排空门关闭。

g.如无异常，再次启动泵，启泵后若未联锁打开出口门则应手动打开。

记录以下参数：（所有参数分别记录就地和CRT的指示值）：开始时间；启动电流及电流回落时间；开式冷却水泵电流；电压；开式冷却水泵出口压力；开式冷却水泵入口压力；开式冷
却水泵振动；开式冷却水泵电机线圈温度；开式冷却水泵轴承温度；循环冷却水塔水
池水位。

以上数据中，在CRT上能够看到的那些数据需要半小时记录一次，就地数据一小
时记录一次。

h.运行期间注意滤网是否堵塞。

i.检查系统是否有泄漏、支吊架是否正常。

j.开式冷却水系统冲洗：开式冷却水系统水冲洗主要是指开式冷却水系统至主机机械真空泵冷却器、闭式循环冷却水集装装置等设备管道的冲洗；冲洗前将系统中各分系统
上的滤网、调节门门芯拆除；将各分系统设备的进出口管短接；维持泵的出口压力，
用各开式冷却水用户进口门控制，进行冲洗，冲洗时各管道应交替进行，以达到较好
的冲洗效果；冲洗质量：要求水质清洁、透明、无杂物，经各方检查验收；冲洗结束
后将各系统恢复并清理滤网。

k.开式冷却水泵试运4小时，试运结束后停泵并记录结束时间，记录开式冷却水泵的
惰走时间。

l.停开式冷却水泵动力电源。

（五）整套运行阶段系统的运行
记录168期间开式冷却水系统就地、CRT上的所有参数。

（1）开式冷却水泵系统投运及停止
a.系统投运前检查：确认开式冷却水泵系统各联锁试验合格；对开式冷却水系统设备
及管路进行全面检查，确认符合运行要求；开式冷却水泵及系统有关设备绝缘合格，
电源送上；检查确认开式冷却水塔水位正常；检查开式冷却水泵轴承冷却水调整正常。

b.开式冷却水泵投运：按本措施进行启动前的检查与准备；打开入口电动门；手动盘
车3转以上，一切正常；检查入口滤网，应清理干净；启动开式冷却水泵，起泵若未
联锁打开出口门则应手动打开，全面记录各轴承温度、振动、电机电流、泵出口、入
口压力；全面检查开式冷却水系统的管道，支吊架及有关设备，发现异常应及时处理。

c.开式冷却水泵的停止：停止开式冷却水泵；开式冷却水泵出口电动门联锁关闭。

（2）系统动态调整
在开式冷却水系统投运过程中，应加强对系统内各设备的监护，发现偏离正常运行
的情况及时进行调整，以确保系统处于最佳运行状态。

a压力调整
b温度调整
c流量调整
（3）填写试运记录
启动试运中的主要参数应记录在专用的数据记录表中。

记录表中应包含开式水压力、开式水温度、开式水泵电流、开式水泵电机轴承温度、开式水泵电机绕组温度等。

另外试验日期和试验记录人也要记录。

二、开式水系统调试常见问题
（一）泵无法启动问题
故障现象：泵无法启动。

原因分析：启允许入口压力不低定值偏高无法满足启动条件。

处理办法：通过修改该定值后满足启动条件。

（二）漏水问题
故障现象：闭式水热交换器开式水侧阀门漏水严重。

原因分析：电动阀门门头损坏。

处理办法：更换新门头。

（三）泵无法启动问题
故障现象：开式水泵无法启动。

原因分析：开式水泵启允许入口压力不低定值偏高无法满足启动条件。

处理办法：热工人员通过修改此定值后满足启动条件。

（四）振动大问题
开式冷却水泵B运行过程中振动大
开式冷却水泵B运行过程中振动值偏大，停泵后检查发现地脚螺栓松动，安装人员紧固后启泵振动正常。

（五）电气故障报警问题
在#1开式水泵第一次试转结束停泵后，泵电机电气故障报警，经查是欠压保护动作，安装单位电气专业重新校核定值后再次试转正常。

（六）出口逆止门关不严问题
#1和#2开式泵出口逆止门不严密问题：在开式水系统投运初期，在#1或#2泵投入备用后，发现开式水母管压力会降低，关掉备用泵出口电动门后，母管压力恢复正常，由此判断#1和#2开式泵出口逆止门不严，后经安装单位处理后，出口逆止门不严密问题解决，泵投备用正常。

第三节闭式水系统调试中问题及解决措施
一、闭式水系统概述
通常对300MW机组来说，闭式循环冷却水系统其补充水源有两路：一路由
凝结水泵出口来，一路由凝结水输送泵出口来。

其主要用户有：电泵机械密封冷却器、电泵前置泵机械密封冷却器、汽泵机械密封冷却器、汽泵前置泵机械
密封冷却器、凝结水泵机械密封冷却器、凝结水泵推力轴承冷却器、凝结水泵
电机推力轴承冷却器、空预器轴承冷却器、至凝结水泵本体密封水系统、顶轴
油泵轴承冷却器、EH油站冷却器、凝输泵轴承冷却器、凝补水泵轴承冷却器等，为了减缓闭式冷却水在循环过程中因受热膨胀对设备及管道冲击，闭式冷却水
系统配套设计有一台容量为20m3的膨胀水箱。

膨胀水箱通常布置在19m平台，这样布置的优点是减小闭式水泵发生汽蚀的概率。

闭式水泵通常采用双吸式离心泵，扬程通常在40～80m之间，工作温度小
于60℃。

闭式冷却水系统调试从闭式冷却水泵单体调试结束后的动态交接验收开始，包括阀门确认、联锁保护试验、系统测点检查、系统投运及动态调整等项目。

闭式冷却水泵电机试运、闭式冷却水泵单体试运、系统水冲洗、热工仪表
投入，由安装单位负责。

二、闭式水系统调试过程
（一）执行机构检查
检查验收气动调节门，记录以下数据：
KKS码
名称（若电厂对门有具体描述，以电厂描述为准）
指令上行为0%、25%、50%、75%、100%时、指令下行为100%、75%、50%、25%、0%时分别对应的就地位置指示和反馈指示（要求指令和反馈相差不超过5%）
失去气源时执行机构是处于开、关还是保持原位
失去电源时执行机构是处于开、关还是保持原位
是否有快开、快关功能
试验日期
试验负责人签名
（二）阀门动作试验及开关时间测定
试验内容为确认电动阀就地及CRT开、关动作正常，状态显示正确，并测试其开、关时间。

（三）联锁保护及报警试验
闭式水系统的联锁保护如下：
（1）闭式水泵启动允许条件：闭式循环冷却水泵远方控制状态；闭式循环膨胀水箱水位正常；入口门在开位；出口门在关位或联锁投入；无跳
闸条件存在。

（2）闭式水泵保护跳闸条件：闭式水泵A任一轴承温度≥80℃（70℃报警）(2点)；电动机线圈温度≥140℃(6点取2)；闭式循环冷却水泵A出
口电动门关，延时5S；闭式膨胀水箱水位低低（PGA01CL001<20mm）
延时5S。

（3）闭式水泵出口电动门联锁：闭式水泵投入备用，联开出口电动门；闭式水泵运行，联开出口电动门；闭式水泵停止，联关出口电动门。

（4）闭式水泵投备用联锁：泵在运行中且出口压力低（0.35MPa），联启备用泵；运行泵跳闸, 联启备用泵。

（5）闭式循环冷却水箱水位调节阀联锁打开条件：闭式循环膨胀水箱水位低。

（四）闭式冷却水泵试运行
（1）闭式冷却水泵电机空转试验
a.确认电机的安装工作已经结束
b.确认电机的动力电源在断开位置，电机绝缘合格
c.确认电机与闭式冷却水泵的靠背轮已经脱开，给电机加注需要的润滑剂；
d.手盘电机转子，确认动静部分无摩擦，轴承无异音；
e.确认闭式冷却水泵的电机保护试验合格；
f.对不影响安全，且满足不了的保护或联锁进行强制，并记录
（2）电机点动：
a.合上电机动力电源及操作电源；
b.启动电机，待电机电流回落后，就地使用事故按钮停电机，转动中注意是否有异音，记录以下数据：
启动电流
电流回落时间
c.停止电机过程中，检查并确认：电机旋转方向正确，转动中无异音，动静部分无摩擦。

（3）电机试运行：
a. 20分钟后，在 CRT上重新启动电机。

注意电机的启动时间间隔不得小于厂家或电气要求。

转动中注意是否有异音，记录以下数据：（所有参数记录就地
及 CRT的指示值）
启动时间
运行电流
轴承振动
轴承温度
以上数据中， CRT上的数据半小时记录一次，就地数据一小时记录一
次。

b.试运2小时后， CRT上停止电机运行，记录结束时间以及惰走时间
c.停闭式冷却水泵电机动力电源
d.将在10.4.1.6中强制的热工联锁、保护等恢复
（4）闭式冷却水泵及闭式水系统试运行
a.试运前检查、确认以下条件满足：确认各设备、管路及电气接线等符合要求；电气试验及联锁试验已完成；凝结水输送泵试运结束；闭式冷却水泵电机单体
试转结束；确认闭式冷却水系统安装结束、系统完整；闭式水管道水压试验合格；闭式冷却水泵电机单体试转结束，电机和闭式冷却水泵联轴器恢复好；系
统表计投入（需要冲洗仪表管的表计待冲洗结束后投入）；闭式水箱、闭式水
系统进出口管道及滤网清理干净；闭式冷却水泵各个轴承有足够的润滑剂；检
查填料的压紧程度，不要太紧或太松，同时填料压盖应压得均匀；手动盘闭式
冷却水泵转子正常。

b.对不影响安全，且满足不了的保护或联锁进行强制，并记录。