汽轮机甩负荷试验导则

汽轮机甩负荷试验导则

电力部建设协调司建质［1996］40号

编写说明

1 本导则受电力部建设协调司的委托，于1995年5月完成讨论稿，10月完成送审稿，12月完成报批稿。1996年元月经审批，由电力部建设协调司审核通过。

2 本导则是在200MW机组甩负荷试验方法的基础上，经修改补充编写的，适用于各种容量的机组，为机械液压型和电液型调节系统的通用性试验导则。对于试验机组，应根据导则的基本精神编写具体的试验措施。

3 试验目的暂为考核汽轮机调节系统动态特性，在不断总结甩负荷试验经验的基础上，再加以完善、补充，以适应大容量、高自动化机组的要求。

4 在讨论稿和送审稿中的其他甩负荷方法，如测功法等，暂不呈现在导则中，待进一步取得经验后再作补充。

1 适用范围

适用于各种容量的机组，为机械液压型和电液型调节系统的通用性试验导则。对于试验机组，应根据导则的基本精神编写具体的试验措施。

2 目的

考核汽轮机调节系统动态特性。

3 要求

3.1机组甩负荷后，最高飞升转速不应使危急保安器动作。

3.2调节系统动态过程应能迅速稳定，并能有效地控制机组空负荷运行。

4 试验条件

4.1主要设备无重大缺陷，操作机构灵活，主要监视仪表准确。

4.2调节系统静态特性符合要求。

4.3保安系统动作可靠，危急保安器提升转速试验合格，手动停机装置动作正常。

4.4主汽阀和调节汽阀严密性试验合格，阀杆无卡涩，油动机关闭时间符合要求。

4.5抽汽逆止阀联锁动作正常，关闭严密。

4.6高压启动油泵、直流润滑油泵联锁动作正常，油系统油质合格。

4.7高压加热器保护试验合格。

4.8利用抽汽作为除氧器或给水泵汽源的机组，其备用汽源应能自动投入。

4.9汽轮机旁路系统应处于热备用状态（旁路系统是否投入，应根据机、炉具体条件决定）。

4.10锅炉过热器、再热器安全阀调试、校验合格。

4.11热工、电气保护接线正确，动作可靠，并能满足试验条件的要求，如：解除发电机主开关跳闸联锁主汽门关闭。

4.12厂用电源可靠。

4.13发电机主开关和灭磁开关跳合正常。

4.14系统周波保持在50±0.2Hz以内，系统留有备用容量。

4.15试验用仪器、仪表校验合格，并已接入系统。

4.16试验领导组织机构成立，明确了职责分工。

4.17已取得电网调度的同意。

5 试验方法

5.1 突然断开发电机主开关，机组与电网解列，甩去全部负荷，测取汽轮机调节系统动态特性。

5.2 凝汽或背压式汽轮机甩负荷试验，一般按甩50%、100%额定负荷两级进行。当甩50%额定负荷后，转速超调量大于或等于5%时，则应中断试验，不再进行甩100%负荷试验。

5.3可调整抽汽式汽轮机，首先按凝汽工况进行甩负荷试验，合格后再投入可调整抽汽，按最大抽汽流量甩100%负荷。

5.4试验应在额定参数、回热系统全部投入等正常运行系统、运行方式、运行操作下进行。不能采用发电机甩负荷的同时，锅炉熄灭停炉、停机等试验方法。

5.5根据机组的具体情况，必要时在甩负荷试验之前，对设备的运行状态及运行参数的控制方法等，可以作适当的操作和调整。

5.6甩负荷试验准备工作就绪后，由试验负责人下达命令，由运行系统进行甩负荷的各项工作。

5.7在机组甩负荷以后，调节系统动态过程尚未终止之前，不可操作同步器（具有同步器自动返回功能的电液调节系统除外）。

5.8甩负荷试验过程结束、测试和检查工作完毕后，应尽快并网，根据缸温接带负荷。

6 试验记录与监测

6.1记录仪表及传感器频率响应和精度，应满足测量对象的要求。

6.2甩负荷过程中自动记录的项目有：功率、转速、油动机行程和有关油压量。

6.3甩负荷过程中、手抄项目一般有：功率、转速、油动机行程、主油泵进口和出口油压、脉冲油压、蒸汽参数、排汽压力和同步器行程。

6.4手抄项目应记录甩负荷前的初始值、甩负荷过程中的极值（最大或最小）和甩负荷过程结束的稳定值。

6.5记录中如发生仪表指针摆动或呆滞等异常现象时，应将摆动幅值或呆滞情况一并记录在表格中，以便作为分析的依据。

6.6在进行甩负荷试验过程中，应设专人监视转速。其他监视项目可参照运行规程中的有关要求，如：差帐、串轴、振动、排汽温度等。

7 安全措施

7.1机组甩负荷后应使锅炉不超压、汽轮机不超速、发电机不过压，维护机组空负荷运行，尽快并网。

7.2机组甩负荷后，当转速飞升未达到危急保安器动作转速时，应待甩负荷过程结束、测试工作完毕后，转速至3000r／min，进行以下检查。

7.2.1汽轮机旁路系统开启情况。

7.2.2汽封压力、除氧器压力、除氧器水位和凝汽器水位。

7.2.3串轴、差帐、排汽温度。

7.2.4抽汽逆止门关闭情况。

7.2.5开启汽轮机本体及抽汽管道疏水。

7.2.6高压加热器保护动作是否正常，必要时解列高压加热器汽侧。

7.2.7检查机组振动情况。

7.3 机组甩负荷后，若转速飞升使危急保安器动作时，应及时作以下操作、检查。

7.3.1摇同步器至空负荷位置。

7.3.2检查主汽阀、调节汽阀和抽汽逆止门是否关闭。

7.3.3待机组转速降至挂闸转速时挂闸。

7.3.4若机组转速继续下降时，应及时启动高压油泵。

7.3.5设法恢复机组转速至3000r／min，完成有关项目的检查。

7.4 机组甩负荷后，调节系统严重摆动，无法维持空负荷运行时，应打闸停机。

7.5 机组甩负荷后，转速飞升至3300r／min而危急保安器拒动时，应立即打闸停机；若转速仍继续上升时，则应采取一切切断汽源的措施，破坏真空紧急停机。

7.6 机组甩负荷后，锅炉应停止全部给粉，维持部分油枪运行，当机组恢复至空负荷运行时，维护燃烧，调整参数到额定值。

7.7 若锅炉泄压手段失灵，锅炉超压时，应紧急停炉。

7.8 试验过程若发生事故，应由试验负责人下达命令停止试验。为便于处理事故，必要时试验人员应立即撤离现场。

8 试验结果整理

8.1手抄记录项目，按甩负荷前、甩负荷过程中和甩负荷稳定后的数据列表。

8.2根据自动记录曲线，测取有关数据并整理列表。

8.3根据自动记录曲线测取的数据有：初始转速n0、最高转速n max、稳定转速nδ、汽阀关闭后的飞升转速Δn v、转速波值Δn、转速滞后时间t n、达到最高转速时间tn max、转速变化全过程时间t、油动机延迟时间t1、油动机关闭时间t2以及油压变量的延迟时间t p1和过滤过程时间t p2。

8.4根据测取到的数据计算如下参数：

动态超调量ψ＝（n max－n0）／n0×100 （%）

转速不等率δ＝（nδ－n0）／n0×100% （%）

动静差比 B＝（n max－n0）／（nδ－n0）

转子加速度a＝Δn t／Δt（rpm／s）

转子时间常数T a＝n0／a（s）

转子转动惯量J＝102T a P0／ω0η（kg·m·s2）

容积时间常数T v＝Δn v／a（s）

稳定时间Δn＜（δn0／20）时所经历的时间为转速稳定时间（s）式中：η——发电机效率（%）；

Δn t——对应于Δt时刻的转速变化（r／min）。

8.5根据自动记录曲线无法计算调节系统有关参数的系统，如：OPC等保护必须参与甩