电厂机组改造后热力性能试验方案

1、电厂机组改造后热力性能试验方案1概述12试验目的13主要设备技术规范14试验标准与依据25试验测点布置及测量方法26试验条件及试验方法37热力性能的计算和修正48试验组织与分工79职业健康安全控制910环境管理控制 1011质量管理控制1012危险点（源）辨识及其控制措施 1013应急处置措施12附录A :试验测点及仪器仪表清单12附录B: 系统隔离清单 141概述电厂5号机组为哈尔滨汽轮机厂生产的 300MW亚临界、一次中间再热、两缸 两排汽、单抽供热汽轮机。机组型号为 C250/N300-16.67/537/537/04机组热力系统 采用单元制方式，共设有8段抽汽，分别供给3台高压加热器、

2、1台除氧器和4台低 压加热器用汽，小汽轮机用汽由四抽供给。电厂将5号机组汽轮机改成高背压式供热机组，低压缸不进汽，主蒸汽由高压 主汽门、高压调节汽门进入高中压缸做功。中压排汽全部进入热网加热器供热。低 压转子拆除，更换成一根光轴，连接高中压转子与发电机，起到传递扭矩的作用。 在采暖期机组采用光轴方案运行，即背压运行，在非采暖期机组按业主要求需切换 回冷凝模式运行。为取得机组目前的各项实际经济指标，获得汽轮机的热力特性数据，评估机组 光轴改造效果，大唐华中电力试验研究院（以下简称华中院）近期将对此机组进行5 号机组光轴改造后热力性能试验，特制定本试验方案。2试验目的在制造厂规定的运行条件下，测定

3、不同负荷工况下汽轮机汽耗率、热耗率、供 热热量、热电比和供电煤耗等指标。3主要设备技术规范型号：C250/N300-16.67/537/537/0.4型式：亚临界、一次中间再热、两缸两排汽、单抽供热汽轮机额定功率：300MW额定主蒸汽压力：16.67MPa额定主蒸汽温度：537 C额定再热蒸汽温度：537 C额定工况排汽压力：5.39kPa最终给水温度：2732C凝汽工况设计热耗率：7951.9kJ/kWh4试验标准与依据1） 中国国家标准化管理委员会汽轮机热力性能验收试验规程第2部分：方法B各种类型和容量的汽轮机宽准确度试验（GB/T 8117.2-2008）2）汽轮机热力特性计算书3） 国

4、际公式化委员会（IFC）具有？参数的水和水蒸汽性质参数手册（1967 年工业用公式IFC公式计算）4）设计、制造技术文件、资料等。5试验测点布置及测量方法试验测点及仪器仪表清单见附录 A，试验中使用的仪器仪表均经法定计量部门 校验合格。5.1主凝结水流量测量采用低B值高精度喉部取压长颈喷嘴测量主凝结水流量，喷嘴安装在5号低加出口的凝结水管道上，采用0.05级ROSEMOUNT差压变送器进行测量。5.2发电机及励磁变输出功率的测量发电机出口电功率采用现场功率变送器测量，变送器精度为0.2%。发电机励磁电流和励磁电压采用DCS数据。5.3温度测量采用0.4级ROSEMOUNT温度变送器测量。5.4

5、压力及辅助流量的测量1MPa以下压力用0.075级ROSEMOUNT压力变送器测量，1MPa以上压力使用0.2级ROSEMOUNT压力变送器测量，过热器减温水流量和再热器减温水流量采用DCS数据。5.5水位测量除氧器水箱水位和凝汽器水位使用 DCS数据。5.6系统明漏量测量试验期间对机组系统中无法隔离的可见漏流量，由试验人员用量筒和秒表现场进行测量。5.7试验数据采集与采样频度主、辅流量差压、压力、温度采用 IMP分布式数据采集系统测量记录，每 10 秒采集一次，每60秒记录一次采样平均值。发电机出口电功率现场历史数据库读取。 系统明漏量人工测量记录。6试验条件及试验方法6.1试验工况根据机组

6、现有条件，计划进行以下试验工况（见表1），并根据现场试验情况适当增减部分负荷。表1试验工况汇总表序号试验工况试验测试内容试验时间1取大供热工况热耗率、汽耗率、供热比、热电比60分钟2额定供热工况热耗率、汽耗率、供热比、热电比60分钟3常用供热工况热耗率、汽耗率、供热比、热电比60分钟6.2试验准备1）安装试验测点和数据采集系统，并对数据采集系统进行调试。2）检查系统的隔离情况，使系统按照附录二清单进行隔离。3）调整运行参数，使运行参数符合试验方案的要求，回热系统正常投入。4） 机组运行系统按要求调整好稳定半小时后方可进行试验，试验工况持续1小 时。5）相关负荷需要电厂提前向调度提出试验申请，保

7、证试验顺利进行。6.3设备条件1）主、辅机设备正常投入运行，设备和系统无异常泄露，汽轮机调速系统工作 正常。机组系统呈完全单元制方式运行，所有与外界有联系的汽、水阀门关闭严密； 不对外供汽，隔离辅汽联箱，锅炉不排污、不吹灰，化学取样水、加药系统全部关 闭。2）高、低压加热器及除氧器按设计运行方式运行，其疏水按逐级自流方式正常 运行，给水温度达到设计值。3）除氧器、给水泵汽轮机汽源由本机四抽供给。4）汽轮机调速系统工作正常。6.4运行条件热力系统按照制造厂热平衡图所规定的方式运行。1）高、低压加热器及除氧器汽水侧按设计运行方式运行。2）发电机内部氢压和氢气纯度到达额定值，试验期间停止补氢，内冷水

8、箱停止 补水。3）试验期间，停止热力系统补水，禁止进行锅炉吹灰、切磨等影响系统稳定的 工作。4）加强燃烧调整，试验期间不投或尽量少投过热器减温水和再热器减温水，如 果必须投减温水，则应保持减温水在试验持续时间内恒定。5）机组试验期间各监视段压力不超过设计最大值。 主要运行参数满足表2要求, 主、再热蒸汽温度左右偏差不超过 5C。表2主要运行参数满足的要求参数平均值与规定值的最大允差测量值与平均值的最大允差主蒸汽压力±3%额定压力±）.25%额定压力主蒸汽温度±16C±4 C再热蒸汽温度±16C±4 C最终给水温度±3 C抽汽

9、压力±5%抽汽流量±5%最终给水流量±5%发电机功率±5%±).25%电压±5%功率因数±%转速±5%±).25%7热力性能的计算和修正7.1试验数据的处理1）计算出采集数据的算术平均值，再经过仪表零位、高差、大气压力、仪表校验值等修正后作为试验原始测量数据;2）对于同一参数、多重测点的情况，其测量值取各测点的算术平均值;3）根据人工记录的各储水容器水位变化量、容器尺寸、记录时间和介质密度计 算出当量流量。7.2计算方法721发电机功率发电机出口功率采用现场功率变送器测量，计算采集数据的平均值得到。热耗率

10、HR热耗率，kJ/kWhWms-一主蒸汽流量，t/hhms主蒸汽焓，kJ/kgWhr热再热蒸汽流量，t/hhhr热再热蒸汽焓，kJ/kgWcr冷再热蒸汽流量，t/hhcr冷再热蒸汽焓，kJ/kgWfw最终给水流量，t/hhfw最终给水焓，kJ/kgWsh、Wrh过热蒸汽、再热蒸汽减温水流量，t/hhsh、hrh过热蒸汽、再热蒸汽减温水焓，kJ/kgPe发电机出口功率，kW汽缸相对内效率n =空理100%ho - hdho汽轮机咼、中压缸进汽焓，kJ/kghc汽轮机咼、中压缸排汽焓，kJ/kghcl汽轮机高、中压缸排汽等熵膨胀终点焓，kJ/kg供热热量与供热比供热热量，kJ/h供热流量，t/h供

11、热蒸汽焓，kJ/kg热网加热器疏水焓，kJ/kg供热比，%725热电比热电比，%厂用电功率，MW汽耗率供热汽耗，kg/kWh机组发电煤耗机组发电煤耗，g/kWh发电机组热耗率，kJ/kWh锅炉效率，%管道效率，%机组发电厂用电率机组发电煤耗，g/kWh发电机组热耗率，kJ/kWh锅炉效率，%管道效率，%机组发电厂用电率厂用电率，%试验期间厂用电功率，kW试验期间与供热有关设备电功率，kW试验期间供热厂用电功率，kW 7210机组供电煤耗机组供电煤耗，g/kWh7.3修正计算试验计算对如下项目进行修正，修正计算以制造厂提供的热力特性计算书为基 准。1）主蒸汽压力；2）主蒸汽温度；3）再热蒸汽温度

12、；4）再热器压降；5）小汽轮机进汽量。8试验组织与分工8.1试验组织成立由华中院和电厂汽机、热工等技术人员组成的试验小组。试验总指挥：安全负责人：试验技术负责人：试验联络人：汽机负责人：热工负责人：8.2试验分工试验总指扌车1）协调调度、组织试验的实施；2）指挥机组运行方式的变更及系统隔离措施的实施与解除；3）全面负责机组试验期间的安全、稳定运行。试验技术负责人1）制订试验方案，按批准的试验方案组织试验检测；监督检查试验条件的落实 情况；对试验期间发现的问题，提出优化运行指导建议，并与试验总指挥沟通。2）对华中院提供的主要试验仪表（压力变送器、差压变送器、温度变送器、数 据采集装置等）进行检查

13、，保证检定有效；对试验用在线仪表进行核对，检查其检 定的有效性和准确性。3）负责组织试验测点的拆装，及试验仪器的调试，对试验数据的全面性、代表 性、准确性负责。4）对试验测试人员及试验测试设备的安全负管理责任，负责试验工作的开工与 终结手续的办理，履行工作票负责人的职责。5）负责试验报告的编制，按期交付电厂。823安全负责人1） 监督试验测试人员严格执行工作票安全措施，做到“四不伤害”；2）督促、监督试验测试人员严格执行本方案制定的职业安全控制措施及危险点 （源）辨识及其控制措施；3）督促试验测试人员严格执行电厂安全生产管理规定，协助试验技术负责人做 好试验全过程的安全监督与管理工作。试验联络

14、人1）负责试验前的准备工作。包括试验方案报电厂生产技术负责人批准，按本方 案编制试验工作计划，组织办理工作票开、收工手续，组织在线仪表的校验及检查； 组织试验临时测点的加装及仪表的投退，以及组织落实试验用临时电源投退和脚手 架等安全防护措施的实施与解除。2）协助试验总指挥，组织落实试验期间各项技术措施和安全防护措施，并监督 各项措施已正确、完全执行。3）负责试验技术负责人与试验组电厂有关技术人员的联络与沟通。汽机负责人、热工负责人1）按照试验联络人的要求，做好试验用仪表的安装、投退及试验数据的采集工 作。2）按照试验总指挥的要求，做好系统的隔离组织工作，并对隔离措施的完整性 负责。3）做好本专

15、业范围内的技术指导工作，保障机组安全、稳定运行。4）加强与试验技术负责人的技术沟通，合理组织主辅设备的经济运行方式，必 要时组织开展运行优化调整9职业健康安全控制1）参与试验的人员应严格按照 GB/T28001-2011职业健康安全管理体系 要求 的要求，严格遵守电力部、电力公司制订的安全规程及相关规定，工作时注意 个人人身安全及设备安全。2）在进行试验及准备工作时，应注意脚下孔洞、沟道，避免跌落受伤。3）非工作需要尽量避免在主汽管道、高压给水管道、抽汽管道、疏水等高温、 高压管道的法兰、阀门及压力容器的水位计等处长期停留，避免烫伤。必须在以上 等处工作时，应加快速度，尽快离开。4）在进行标准

16、仪表更换和校验工作时，应注意更换及校验的仪表是否带有自动 或保护功能，对带有自动或保护功能的仪表除不得已，不要触动，以免保护误动， 引起停机事故。试验测试工作完成后，应对更换的各个仪表逐个恢复，并确认仪表 工作正常后，方可离开。5）更换压力变送器时，应确认二次门关严后，才能卸开接头，压力变送器量程 应与所测压力相符，避免压力变送器损坏。6）利用现场测点时，测点信号接线应有电厂热工人员来进行，接线前应仔细检 查测点是否带自动或保护，如带自动或保护，则由电厂领导签字并在退出自动或保 护后才能进行，以免保护误动，引起停机事故。7）发电机功率信号的接取应有电厂热工人员来完成，接取前应确认信号是否带 自动或保护。8）应监视汽轮机的胀