分析220MW汽轮机极热态启动

1、安全技术分析220MW汽轮机极热态启动 汽轮机极热态启动是指汽轮机高压内缸上缸内壁金属温度大于400的启动，是对汽轮机威逼最大的一种启动方式，若汽缸壁温差大或操作不当，会产生较大的热应力，引起汽轮机动静摩擦，甚至会产生大轴弯曲。 汽轮机启动方式根据汽轮机高压内缸上缸内壁金属温度划分为冷态启动(壁温150)、温态启动(150300)、热态启动(300400)和极热态启动(壁温大于400)，河北兴泰发电有限责任公司集控运行规程(以下简称规程)规定：高压内缸内(外)壁上下缸温差大于35，或高压外缸或中压前缸内(外)壁上下缸温差大于50时，禁止汽轮机启动。 汽轮发电机组，1986年10月投入运行，19

2、99年12月进行了DCS热控及DEH系统改造，同时进行了通流改造，现额定功率为220 MW。机组正常运行中发觉，1号喷油试验阀阀杆自动顶起，2021-04-22进行低谷消缺，经查为1号喷油试验阀阀杆连接锁母松动，消退特别状况后，机组预备启动。 1 启动过程 2021-04-23T03:10，5号炉点火，当时高压内缸内上壁温度为420，为极热态启动。提升参数过程中，当主蒸汽温度高于高压内缸内上壁温时，开启法兰、夹层加热联箱及分联箱疏水门，进行法兰、夹层联箱暖管。汽封高温备用汽管道疏水门开启，分门前暖管。04:20，高压外缸内壁上下温差突然由21增大至132，检查发觉高压外缸内下壁温由390突然降

3、至280，其它缸壁温度正常。就地检查夹层联箱进汽一、二道门均在关严位置，05:50,温差恢复正常(小于50)。机组挂闸暖管时盘车被顶掉，转速达到20 r/min，打闸，转子静止后，投入连续盘车，重新挂闸。05：55，具备冲车条件后，冲车，06:10定速。做喷油试验正常，06:20，5号汽轮发电机组与系统并网。 2 过程分析 (1) 运行规程规定：当主蒸汽温度高于高压内缸内上壁温时，检查汽封高温备用汽源进汽门及3个供汽分门在关闭位置，法兰、夹层加热联箱供汽门在关闭位置。开启联箱及分联箱疏水门，法兰、夹层联箱暖管。汽封高温备用汽管道疏水门开启，分门前暖管。暖管时应留意机组不应被冲动，在暖汽封及疏水

4、倒至扩容器过程中，应设专人监视缸壁温度变化，监视各加热器水位，发觉特别时准时实行措施处理。由于5号机夹层加热联箱疏水管与汽封高温备用汽源疏水管汇合到一根疏水总管后排至高压疏水扩容器，汽封高温备用汽源疏水反窜至夹层联箱，又由于上联箱进汽门漏流，导致疏水直接进入夹层，故而高压外缸内壁上下温差直线上升至132。现机组正常运行中夹层加热联箱温度为290左右，运行中适当开关活动夹层上联箱供汽门无效，仍旧漏流。 (2) 本次极热态启动过程中，疏水扩容器减温水门开度太小，当时疏水扩容器内温度为300左右，没有形成高度真空，致使疏水不畅，反串至夹层加热联箱，引起下缸温度降低，规程规定：机组温热态启动时，凝汽器

5、真空40 kPa以上才可将机组疏水倒至疏水扩容器。倒换疏水前，应全开高压疏水扩容器减温水门，并依据汽轮机机前压力、扩容器压力等把握适当的疏水门开度。运行值班员没有严格执行规程规定。 (3) 机组挂闸暖管时，经短时间滞延，汽轮机转子被冲动，盘车自动掉闸。分析其缘由主要是级旁路蒸汽调整阀开度小，再热汽压力较高(当时为2.0 MPa)，高排逆止门不严，级旁路后蒸汽从高压缸排汽反向进入高压缸内，汽轮机转子被冲动。规程规定：旁路系统投运时，应先投入级旁路，再投入级旁路，防止再热器超压。温热态启动过程中，留意调整，级旁路蒸汽调整阀的开度(级旁路蒸汽调整阀的开度要大于级旁路蒸汽调整阀的开度)，保持再热汽压力

6、不大于0.4 MPa。旁路系统投运后，级旁路(蒸汽调整阀的开度应大于10%)后汽温达360时，稍开级旁路减温水门，维持该汽温在300360。级旁路后汽温达160时，开级旁路减温水门，防止，级旁路后超温。停运旁路系统前，应先关闭减温水门，根据先停级旁路再停级旁路的原则停运旁路系统。运行值班员没有严格执行规程，级旁路蒸汽调整阀的开度不匹配，致使再热汽压力上升。 3 极热态启动留意事项 (1) 极热态启动凝汽器要保持较高真空，以便于各疏水顺当排放，按规程规定：疏水倒至扩容器前，全开疏水扩容器喷水减温水门。 (2) 温热态启动提升参数过程中，旁路系统投运，应保持再热汽压力不大于0.4 MPa。冲车前用

7、启动阀开启自动主汽门40 mm(全行程为80 mm)，暖管1015 min，期间再热汽压力不应超过0.2 MPa，防止高排逆止门不严，汽轮机转子被冲动。 (3) 极热态启动，法兰、夹层联箱开启疏水预暖，并准时检查转子是否被冲动。此时汽缸温度很高，视详细状况可不投入法兰、夹层加热装置。规程规定投入加热装置的使用条件为：机组启动时，依据缸温、法兰温度及胀差等状况投入汽缸夹层及法兰加热装置，即高压外缸内外壁上、下温差或高压外缸内壁与高压内缸外壁温差在2040时，投入汽缸夹层加热装置;高压外缸内壁与法兰内壁温差达25，投入法兰加热。 依据汽缸温度，机组并网后快速升至起始负荷点。高压内缸内上壁温420时，对应起始负荷点为150 MW左右。规程规定：负荷升至180 MW时，停用法兰、夹层加热装置。 (4) 在DCS画面中做出汽缸温度和温差的变化趋势图并严密监视，发觉特别状况马上进行缘由分析，杜绝事态进一步扩大。 4 改进措施 (1) 建议将夹层加热联箱疏水管与汽封高温备用汽源疏水管分别，并分别接至高压疏水扩容器内。 (2) 本着应修必修、修必修好的