600MW汽轮机运行解析
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转子停用时间 少于 1d 1～7d 7～30d 大于 30d 必须满足的盘车时间 2h 6h 12h 24h
如果以上盘车时间因某种原因不 能满足，则必须在汽轮机启动以 后，转速升到400～450r／min范 围内，稳定运行 20min，才能继 续升速。 转子停止超过4h以上，或转子停 止后，轮系有过检修工作，在启 动盘车前，必须手动盘转子 360 °（此时顶轴油泵必须启动 投入运行）。经手动盘车确认转 子转动正常以后，方能够启动盘 车。 对处于紧急备用的汽轮发电机组， 必须定期进行盘车， ABB 规定， 处于紧急备用的机组，每周必须 盘车6h。
TT52有下列限制器：
1、压力梯度限制器 2、凝汽器压力限制器 3、新蒸汽压力限制器 4、最大负荷限制器 5、最小负荷限制器 6、快速减负荷至部分负荷 7、最小再热器压力限制器 8、高压缸排汽温度限制器 9、高压缸排汽冷却限制器
第二节 汽轮机冲转升速
油系统压力和温度
Biblioteka Baidu
ABB的超临界600MW机组，其主机控制油系统和主机润滑油系统使用同一个油 箱，油种相同。 高压油源管路 主机控制油系统 用户管路 主机控制油系统正常运行时，一台高压油泵运行，一台备用，工作压力为4MPa， 当压力降低至3.6MPa时，备用泵自动投入。 主机润滑油系统主要由主油泵、辅助油泵、事故油泵、顶轴油泵、冷油器和主油 箱等设备和一系列管道组成。 主油泵为ABB的传统产品，为齿轮式，通常由主机大轴带动。主油泵出口压力为 0.49MPa。 在机组启停过程中，当转速低于2700r／min时，主油泵尚不能正常工作，此时， 由辅助油泵供油。 机组正常运行时： 当轴承油压低于 60％额定压力时，辅助油泵自动投入； 当轴承油压低于 60％～ 40％额定压力时，事故油泵自动投入； 如轴承油压降到 60％，延长 30s脱扣，降到 40％汽轮机立即脱扣； 轴承油温为40～45℃左右。
四、TT52的主要功能有：
1、监视汽轮机的热应力。 2、升速程序。 3、加负荷程序。 4、汽轮机的升速和加负荷。 5、转速调节。 6、负荷调节。 7、初压调节。 8、中压调节汽门调节。 9、汽轮机在部分辅机出故障的情况下，对汽轮机负荷恰当地进行限制， 能够提高部分负荷运行的利用率。 10、运行方式。 11、TT5内部跟踪补偿。 TT52的不足之处是没有阀门管理功能，各调节汽门开启顺序是固定的。
600MW汽轮机运行
热动教研室 王建梅
第一章 汽轮机的启动
汽轮机启动速度受到以下因素的制约：
1．汽轮机零部件的热应力和热疲劳； 2．转子和汽缸的胀差； 3．各主要部件的热变形以及机组的振动等。 汽缸和转子的热应力、热变形、转子与汽缸的 胀差均与蒸汽的温升率有关。
汽轮机合理启动
第一节 启动状态的划分
启动时间比较
第二章 汽轮机冲转及加载
第一节 TURBOTROL5的组成和作用
一、TURBOTROL5具有的特点 ABB采用TURBOTROL技术，目前超临界600MW机组上采用 的调节系统，已是TURBOTROL5，它具有以下主要特点： 1）自动启动和加负荷； 2）随负荷调节有关的出力和频率； 3）汽轮机和锅炉协调运行； 4）受干扰情况下的自动限制； 5）根据不同运行工况，自动切换调节方式； 6）信号应用简单可靠； 7）显示机械操作器报警状态； 8）具有较高的适应性，以满足用户的需要； 9）采用积木块（组件）设计。
一、汽轮机冲转条件 1、盘车装置运行正常且已满足时间要求。 2、凝汽器真空系统正常。 3、全部辅助系统运行正常。 4、发电机启动前检查完毕并符合启动要求。 5、冲转参数满足要求。 6、润滑油泵自启动试验合格。 7、事故油泵自启动试验合格。 8、油系统正常。
盘车的有关规定
ABB对超临界600MW汽轮机的 盘车时间给予了严格的规定：
二、TT5具有以下功能块：
1）手动操作控制器 TT51 2）主操作控制器 TT52 3）自动化设备 TT53(由N-90代替) 4）TT51和TT52的组合 5）TT52和TURBOMAX6(TRX)的结合
三、TT51的主要功能
1）转速调节; 2）负荷调节; 3）与锅炉相匹配的特性; 4）与高、中压调节汽门行程的匹配; 5）对中压调节汽门开度YIP与高压调节汽门开度 YHP开度比（YIP/YHP）的调节。
划分启动状态的目的：
1）根据不同的启动状态决定汽轮机的启动参数； 2）根据不同的启动状态决定汽轮机启动过程中的暖机时间； 3）根据不同的启动状态决定汽轮机不同的转速变化率； 4）根据不同的启动状态决定汽轮机启动过程中应注意的问题。 在各种状态下，各台600MW机组启动状态划分温度如表 6-1所示。具体规定参数如表6-2所示。
一、按新蒸汽参数分类 1．额定参数启动 2．滑参数启动 （1）压力法启动 （2）真空法启动 二、按冲转时的进汽方式分类 1．高中压缸联合冲动 2．中压缸启动 三 、按控制进汽的阀门分类 1．调节汽门启动 2．自动主汽门或电动主汽门的旁路门启动 四 、按汽轮机金属的温度分类 1．冷态 2．温态 3．热态 4．极热态
第二节 汽轮机的启动特点
一、快速启动（结构上的改进）
1、采用双层汽缸 2、高压缸采用套筒式汽缸 3、采用焊接转子（焊接式转鼓型转子） 4、组焊式调节级
二、由热应力控制启停
热应力控制TURBOMAX6
三、旁路参与启停控制
高压旁路容量为100%BMCR 低压旁路容量为65%BMCR
四、注意的问题
1、汽轮机启动准备工作提前 2、长时间轴封加热，引起胀差增加。 3、严密注意蒸汽的泄漏。
对焊接式、无中心孔的整锻转子和有中心孔的整 锻转子等三种型式转子的应力进行计算分析表明：
焊接转子具有中空腔室，传热较好，因而热应 力较低。调节级叶轮的外表面最大热应力比整 锻转子（无中心孔和有中心孔）约低40%，对 尺寸相似的焊接转子和实心整锻转子，用相当 的边界条件进行对比计算，结果为：机组冷态 和停机56h后的温态启动，焊接转子的寿命损 耗仅为实心整锻转子的1/3；热态启动和负荷 变化时，焊接转子的寿命损耗仅为实心整锻转 子的50%。
如果以上盘车时间因某种原因不 能满足，则必须在汽轮机启动以 后，转速升到400～450r／min范 围内，稳定运行 20min，才能继 续升速。 转子停止超过4h以上，或转子停 止后，轮系有过检修工作，在启 动盘车前，必须手动盘转子 360 °（此时顶轴油泵必须启动 投入运行）。经手动盘车确认转 子转动正常以后，方能够启动盘 车。 对处于紧急备用的汽轮发电机组， 必须定期进行盘车， ABB 规定， 处于紧急备用的机组，每周必须 盘车6h。
TT52有下列限制器：
1、压力梯度限制器 2、凝汽器压力限制器 3、新蒸汽压力限制器 4、最大负荷限制器 5、最小负荷限制器 6、快速减负荷至部分负荷 7、最小再热器压力限制器 8、高压缸排汽温度限制器 9、高压缸排汽冷却限制器
第二节 汽轮机冲转升速
油系统压力和温度
Biblioteka Baidu
ABB的超临界600MW机组，其主机控制油系统和主机润滑油系统使用同一个油 箱，油种相同。 高压油源管路 主机控制油系统 用户管路 主机控制油系统正常运行时，一台高压油泵运行，一台备用，工作压力为4MPa， 当压力降低至3.6MPa时，备用泵自动投入。 主机润滑油系统主要由主油泵、辅助油泵、事故油泵、顶轴油泵、冷油器和主油 箱等设备和一系列管道组成。 主油泵为ABB的传统产品，为齿轮式，通常由主机大轴带动。主油泵出口压力为 0.49MPa。 在机组启停过程中，当转速低于2700r／min时，主油泵尚不能正常工作，此时， 由辅助油泵供油。 机组正常运行时： 当轴承油压低于 60％额定压力时，辅助油泵自动投入； 当轴承油压低于 60％～ 40％额定压力时，事故油泵自动投入； 如轴承油压降到 60％，延长 30s脱扣，降到 40％汽轮机立即脱扣； 轴承油温为40～45℃左右。
四、TT52的主要功能有：
1、监视汽轮机的热应力。 2、升速程序。 3、加负荷程序。 4、汽轮机的升速和加负荷。 5、转速调节。 6、负荷调节。 7、初压调节。 8、中压调节汽门调节。 9、汽轮机在部分辅机出故障的情况下，对汽轮机负荷恰当地进行限制， 能够提高部分负荷运行的利用率。 10、运行方式。 11、TT5内部跟踪补偿。 TT52的不足之处是没有阀门管理功能，各调节汽门开启顺序是固定的。
600MW汽轮机运行
热动教研室 王建梅
第一章 汽轮机的启动
汽轮机启动速度受到以下因素的制约：
1．汽轮机零部件的热应力和热疲劳； 2．转子和汽缸的胀差； 3．各主要部件的热变形以及机组的振动等。 汽缸和转子的热应力、热变形、转子与汽缸的 胀差均与蒸汽的温升率有关。
汽轮机合理启动
第一节 启动状态的划分
启动时间比较
第二章 汽轮机冲转及加载
第一节 TURBOTROL5的组成和作用
一、TURBOTROL5具有的特点 ABB采用TURBOTROL技术，目前超临界600MW机组上采用 的调节系统，已是TURBOTROL5，它具有以下主要特点： 1）自动启动和加负荷； 2）随负荷调节有关的出力和频率； 3）汽轮机和锅炉协调运行； 4）受干扰情况下的自动限制； 5）根据不同运行工况，自动切换调节方式； 6）信号应用简单可靠； 7）显示机械操作器报警状态； 8）具有较高的适应性，以满足用户的需要； 9）采用积木块（组件）设计。
一、汽轮机冲转条件 1、盘车装置运行正常且已满足时间要求。 2、凝汽器真空系统正常。 3、全部辅助系统运行正常。 4、发电机启动前检查完毕并符合启动要求。 5、冲转参数满足要求。 6、润滑油泵自启动试验合格。 7、事故油泵自启动试验合格。 8、油系统正常。
盘车的有关规定
ABB对超临界600MW汽轮机的 盘车时间给予了严格的规定：
二、TT5具有以下功能块：
1）手动操作控制器 TT51 2）主操作控制器 TT52 3）自动化设备 TT53(由N-90代替) 4）TT51和TT52的组合 5）TT52和TURBOMAX6(TRX)的结合
三、TT51的主要功能
1）转速调节; 2）负荷调节; 3）与锅炉相匹配的特性; 4）与高、中压调节汽门行程的匹配; 5）对中压调节汽门开度YIP与高压调节汽门开度 YHP开度比（YIP/YHP）的调节。
划分启动状态的目的：
1）根据不同的启动状态决定汽轮机的启动参数； 2）根据不同的启动状态决定汽轮机启动过程中的暖机时间； 3）根据不同的启动状态决定汽轮机不同的转速变化率； 4）根据不同的启动状态决定汽轮机启动过程中应注意的问题。 在各种状态下，各台600MW机组启动状态划分温度如表 6-1所示。具体规定参数如表6-2所示。
一、按新蒸汽参数分类 1．额定参数启动 2．滑参数启动 （1）压力法启动 （2）真空法启动 二、按冲转时的进汽方式分类 1．高中压缸联合冲动 2．中压缸启动 三 、按控制进汽的阀门分类 1．调节汽门启动 2．自动主汽门或电动主汽门的旁路门启动 四 、按汽轮机金属的温度分类 1．冷态 2．温态 3．热态 4．极热态
第二节 汽轮机的启动特点
一、快速启动（结构上的改进）
1、采用双层汽缸 2、高压缸采用套筒式汽缸 3、采用焊接转子（焊接式转鼓型转子） 4、组焊式调节级
二、由热应力控制启停
热应力控制TURBOMAX6
三、旁路参与启停控制
高压旁路容量为100%BMCR 低压旁路容量为65%BMCR
四、注意的问题
1、汽轮机启动准备工作提前 2、长时间轴封加热，引起胀差增加。 3、严密注意蒸汽的泄漏。
对焊接式、无中心孔的整锻转子和有中心孔的整 锻转子等三种型式转子的应力进行计算分析表明：
焊接转子具有中空腔室，传热较好，因而热应 力较低。调节级叶轮的外表面最大热应力比整 锻转子（无中心孔和有中心孔）约低40%，对 尺寸相似的焊接转子和实心整锻转子，用相当 的边界条件进行对比计算，结果为：机组冷态 和停机56h后的温态启动，焊接转子的寿命损 耗仅为实心整锻转子的1/3；热态启动和负荷 变化时，焊接转子的寿命损耗仅为实心整锻转 子的50%。