燃气轮机的启停

1、l燃气轮机启停概述燃气轮机启停概述 l燃气轮机启动过程燃气轮机启动过程 l燃气轮机的停机燃气轮机的停机 l l l燃气轮机的整个启动过程是指转子由静止状态燃气轮机的整个启动过程是指转子由静止状态燃气轮机的整个启动过程是指转子由静止状态燃气轮机的整个启动过程是指转子由静止状态燃气轮机的整个启动过程是指转子由静止状态燃气轮机的整个启动过程是指转子由静止状态( ( ( ( ( (或或或或或或盘车盘车盘车盘车盘车盘车) ) ) ) ) )逐步加速至额定转速、负荷由零逐渐增至额定逐步加速至额定转速、负荷由零逐渐增至额定逐步加速至额定转速、负荷由零逐渐增至额定逐步加速至额定转速、负荷由零逐渐增至额定逐步加

2、速至额定转速、负荷由零逐渐增至额定逐步加速至额定转速、负荷由零逐渐增至额定值或某一预定值的过程。值或某一预定值的过程。值或某一预定值的过程。值或某一预定值的过程。值或某一预定值的过程。值或某一预定值的过程。l l l在启动过程中，机内流动工质的参数逐渐升高，零在启动过程中，机内流动工质的参数逐渐升高，零在启动过程中，机内流动工质的参数逐渐升高，零在启动过程中，机内流动工质的参数逐渐升高，零在启动过程中，机内流动工质的参数逐渐升高，零在启动过程中，机内流动工质的参数逐渐升高，零部件被加热，其金属温度将由启动前的温度水平被部件被加热，其金属温度将由启动前的温度水平被部件被加热，其金属温度将由启动前

3、的温度水平被部件被加热，其金属温度将由启动前的温度水平被部件被加热，其金属温度将由启动前的温度水平被部件被加热，其金属温度将由启动前的温度水平被加热而升高至额定功率所对应的温度水平。加热而升高至额定功率所对应的温度水平。加热而升高至额定功率所对应的温度水平。加热而升高至额定功率所对应的温度水平。加热而升高至额定功率所对应的温度水平。加热而升高至额定功率所对应的温度水平。l l l燃气轮机的停机过程是指转子由正常运转状态逐步至静燃气轮机的停机过程是指转子由正常运转状态逐步至静燃气轮机的停机过程是指转子由正常运转状态逐步至静燃气轮机的停机过程是指转子由正常运转状态逐步至静燃气轮机的停机过程是指转子

4、由正常运转状态逐步至静燃气轮机的停机过程是指转子由正常运转状态逐步至静止状态的过程。止状态的过程。止状态的过程。止状态的过程。止状态的过程。止状态的过程。 l l l在停机过程中，其金属零部件将被冷却，温度相应降低，在停机过程中，其金属零部件将被冷却，温度相应降低，在停机过程中，其金属零部件将被冷却，温度相应降低，在停机过程中，其金属零部件将被冷却，温度相应降低，在停机过程中，其金属零部件将被冷却，温度相应降低，在停机过程中，其金属零部件将被冷却，温度相应降低，负荷逐渐降至零，转速也逐渐降至零。负荷逐渐降至零，转速也逐渐降至零。负荷逐渐降至零，转速也逐渐降至零。负荷逐渐降至零，转速也逐渐降至零

5、。负荷逐渐降至零，转速也逐渐降至零。负荷逐渐降至零，转速也逐渐降至零。l l l燃气轮机启动和停机过程不仅操作复杂，而且其主要零燃气轮机启动和停机过程不仅操作复杂，而且其主要零燃气轮机启动和停机过程不仅操作复杂，而且其主要零燃气轮机启动和停机过程不仅操作复杂，而且其主要零燃气轮机启动和停机过程不仅操作复杂，而且其主要零燃气轮机启动和停机过程不仅操作复杂，而且其主要零部件的受力状态和金属的温度分布也会发生较大的变化，部件的受力状态和金属的温度分布也会发生较大的变化，部件的受力状态和金属的温度分布也会发生较大的变化，部件的受力状态和金属的温度分布也会发生较大的变化，部件的受力状态和金属的温度分布也

6、会发生较大的变化，部件的受力状态和金属的温度分布也会发生较大的变化，因此造成机组的启停速度受到诸多因素的制约，如燃气轮因此造成机组的启停速度受到诸多因素的制约，如燃气轮因此造成机组的启停速度受到诸多因素的制约，如燃气轮因此造成机组的启停速度受到诸多因素的制约，如燃气轮因此造成机组的启停速度受到诸多因素的制约，如燃气轮因此造成机组的启停速度受到诸多因素的制约，如燃气轮机零件的热应力、热疲劳、热变形、转子和气缸的胀差、机零件的热应力、热疲劳、热变形、转子和气缸的胀差、机零件的热应力、热疲劳、热变形、转子和气缸的胀差、机零件的热应力、热疲劳、热变形、转子和气缸的胀差、机零件的热应力、热疲劳、热变形、

7、转子和气缸的胀差、机零件的热应力、热疲劳、热变形、转子和气缸的胀差、机组的振动等。机组的振动等。机组的振动等。机组的振动等。机组的振动等。机组的振动等。l l l燃气轮机启动状态可分为冷态、温态和热态三种：燃气轮机启动状态可分为冷态、温态和热态三种：燃气轮机启动状态可分为冷态、温态和热态三种：燃气轮机启动状态可分为冷态、温态和热态三种：燃气轮机启动状态可分为冷态、温态和热态三种：燃气轮机启动状态可分为冷态、温态和热态三种： l l l(1)(1)(1)(1)(1)(1)冷态启动。停机在冷态启动。停机在冷态启动。停机在冷态启动。停机在冷态启动。停机在冷态启动。停机在727272727272小时以

8、上；小时以上；小时以上；小时以上；小时以上；小时以上；l l l(2)(2)(2)(2)(2)(2)温态启动。停机在温态启动。停机在温态启动。停机在温态启动。停机在温态启动。停机在温态启动。停机在101010101010至至至至至至727272727272小时之间；小时之间；小时之间；小时之间；小时之间；小时之间；l l l(3)(3)(3)(3)(3)(3)热态启动。停机不到热态启动。停机不到热态启动。停机不到热态启动。停机不到热态启动。停机不到热态启动。停机不到101010101010小时。小时。小时。小时。小时。小时。l l l其加载过程的共同点是：燃气轮机并网后不能立即加载至满负荷，其

9、加载过程的共同点是：燃气轮机并网后不能立即加载至满负荷，其加载过程的共同点是：燃气轮机并网后不能立即加载至满负荷，其加载过程的共同点是：燃气轮机并网后不能立即加载至满负荷，其加载过程的共同点是：燃气轮机并网后不能立即加载至满负荷，其加载过程的共同点是：燃气轮机并网后不能立即加载至满负荷，只能加载至满负荷的只能加载至满负荷的只能加载至满负荷的只能加载至满负荷的只能加载至满负荷的只能加载至满负荷的l0l0l0l0l0l0202020202020或更小或更小或更小或更小或更小或更小（我厂一般并网后负荷自动设（我厂一般并网后负荷自动设（我厂一般并网后负荷自动设（我厂一般并网后负荷自动设（我厂一般并网后

10、负荷自动设（我厂一般并网后负荷自动设置为置为置为置为置为置为5MW5MW5MW5MW5MW5MW，手动加减负荷为，手动加减负荷为，手动加减负荷为，手动加减负荷为，手动加减负荷为，手动加减负荷为510MW/510MW/510MW/510MW/510MW/510MW/次）次）次）次）次）次），并在此负荷下运行一段时间，并在此负荷下运行一段时间，并在此负荷下运行一段时间，并在此负荷下运行一段时间，并在此负荷下运行一段时间，并在此负荷下运行一段时间，目的是逐步提升燃气轮机的排烟温度，对燃气轮机进行暖机。特别是目的是逐步提升燃气轮机的排烟温度，对燃气轮机进行暖机。特别是目的是逐步提升燃气轮机的排烟温度，

11、对燃气轮机进行暖机。特别是目的是逐步提升燃气轮机的排烟温度，对燃气轮机进行暖机。特别是目的是逐步提升燃气轮机的排烟温度，对燃气轮机进行暖机。特别是目的是逐步提升燃气轮机的排烟温度，对燃气轮机进行暖机。特别是联合循环机组，暖机时间将更长一些，因为还要使锅炉升温升压，直联合循环机组，暖机时间将更长一些，因为还要使锅炉升温升压，直联合循环机组，暖机时间将更长一些，因为还要使锅炉升温升压，直联合循环机组，暖机时间将更长一些，因为还要使锅炉升温升压，直联合循环机组，暖机时间将更长一些，因为还要使锅炉升温升压，直联合循环机组，暖机时间将更长一些，因为还要使锅炉升温升压，直至锅炉内蒸汽压力和温度稳定至锅炉内

12、蒸汽压力和温度稳定至锅炉内蒸汽压力和温度稳定至锅炉内蒸汽压力和温度稳定至锅炉内蒸汽压力和温度稳定至锅炉内蒸汽压力和温度稳定。l l l启动方式启动方式启动方式启动方式启动方式启动方式l l l 按启动时间的长短，燃气轮机的启动操作方式分按启动时间的长短，燃气轮机的启动操作方式分按启动时间的长短，燃气轮机的启动操作方式分按启动时间的长短，燃气轮机的启动操作方式分按启动时间的长短，燃气轮机的启动操作方式分按启动时间的长短，燃气轮机的启动操作方式分为三种为三种为三种为三种为三种为三种 ：l l l(1)(1)(1)(1)(1)(1)正常启动正常启动正常启动正常启动正常启动正常启动(Normal st

13、art)(Normal start)(Normal start)(Normal start)(Normal start)(Normal start)正常启动是按设定程正常启动是按设定程正常启动是按设定程正常启动是按设定程正常启动是按设定程正常启动是按设定程序进行的一种启动，启动过程中需要暖机序进行的一种启动，启动过程中需要暖机序进行的一种启动，启动过程中需要暖机序进行的一种启动，启动过程中需要暖机序进行的一种启动，启动过程中需要暖机序进行的一种启动，启动过程中需要暖机（暖机时间（暖机时间（暖机时间（暖机时间（暖机时间（暖机时间一分钟，此时一分钟，此时一分钟，此时一分钟，此时一分钟，此时一分钟，

14、此时FSRFSRFSRFSRFSRFSR会自动减少）会自动减少）会自动减少）会自动减少）会自动减少）会自动减少），严格控制机组加速，严格控制机组加速，严格控制机组加速，严格控制机组加速，严格控制机组加速，严格控制机组加速率和加载率，避免在机体内产过大的热应力，保证机率和加载率，避免在机体内产过大的热应力，保证机率和加载率，避免在机体内产过大的热应力，保证机率和加载率，避免在机体内产过大的热应力，保证机率和加载率，避免在机体内产过大的热应力，保证机率和加载率，避免在机体内产过大的热应力，保证机组启动过程中的热应力在一个安全水平内。因此，这组启动过程中的热应力在一个安全水平内。因此，这组启动过程中

15、的热应力在一个安全水平内。因此，这组启动过程中的热应力在一个安全水平内。因此，这组启动过程中的热应力在一个安全水平内。因此，这组启动过程中的热应力在一个安全水平内。因此，这种启动方式所需时间较长，种启动方式所需时间较长，种启动方式所需时间较长，种启动方式所需时间较长，种启动方式所需时间较长，种启动方式所需时间较长，9E9E9E9E9E9E机组大约需机组大约需机组大约需机组大约需机组大约需机组大约需202020202020222222222222分钟分钟分钟分钟分钟分钟（实际启动时间为（实际启动时间为（实际启动时间为（实际启动时间为（实际启动时间为（实际启动时间为272727272727分钟左右

16、）。分钟左右）。分钟左右）。分钟左右）。分钟左右）。分钟左右）。 l(2)(2)快速启动快速启动(Fast start)(Fast start)适应简单循环燃气轮机发适应简单循环燃气轮机发电装置调峰的需要，一些机组设置了快速启动功能。电装置调峰的需要，一些机组设置了快速启动功能。这也是按设定程序进行的一种启动，但提高了加速这也是按设定程序进行的一种启动，但提高了加速率和加载率，减少了暖机时间，启动时间缩短。启率和加载率，减少了暖机时间，启动时间缩短。启动过程中的热应力的水平提高，但必须保证在可以动过程中的热应力的水平提高，但必须保证在可以接受的水平之内。接受的水平之内。9E9E机组快速启动时间

17、约机组快速启动时间约9-10min9-10min（使用较少）（使用较少）。l (3)(3)紧急启动紧急启动(Eraergency start)(Eraergency start)。 这是一种这是一种强制性启动，即在很短时间内超越正常程序强行将强制性启动，即在很短时间内超越正常程序强行将机组从静止带至满负荷。这种启动对机组的损害很机组从静止带至满负荷。这种启动对机组的损害很大，除非万不得巳，是不能进行这种操作的。大，除非万不得巳，是不能进行这种操作的。9E9E机机组紧急启动时间约组紧急启动时间约5-7min5-7min（使用较少，一般适用于（使用较少，一般适用于电厂黑启动）电厂黑启动）。l停机的

18、方式通常分为停机的方式通常分为正常停机和事故停机正常停机和事故停机两大类两大类 。l正常停机根据实际运行的情况，又分为正常停机根据实际运行的情况，又分为调峰停机和维修停调峰停机和维修停机机。l调峰停机是指机组调峰运行或接受地调指令而需要进行的调峰停机是指机组调峰运行或接受地调指令而需要进行的短时停机，当电网负荷增加或缺陷消除后，机组很快再启短时停机，当电网负荷增加或缺陷消除后，机组很快再启动带负荷，直至恢复正常运行状态。动带负荷，直至恢复正常运行状态。l维修停机是机组为了进行大修、小修或维修而进行的停机，维修停机是机组为了进行大修、小修或维修而进行的停机，为了满足检修工期的要求，在停机过程中应

19、尽量降低燃气为了满足检修工期的要求，在停机过程中应尽量降低燃气轮机的金属温度，使机组尽快冷却，以便缩短检修的时间。轮机的金属温度，使机组尽快冷却，以便缩短检修的时间。l事故停机是指机组监视参数超限，保护装置动作，机组从事故停机是指机组监视参数超限，保护装置动作，机组从运行负荷瞬间降至零负荷，发电机与电网解列，燃气轮机运行负荷瞬间降至零负荷，发电机与电网解列，燃气轮机转子进入惰走阶段的停机过程转子进入惰走阶段的停机过程。l1 1热膨胀和热胀差热膨胀和热胀差 ：启停过程中转子的膨胀或收缩速度都比气缸快，：启停过程中转子的膨胀或收缩速度都比气缸快，因而产生了相对膨胀差。转子轴向膨胀大于气缸轴向膨胀，

20、称为正胀因而产生了相对膨胀差。转子轴向膨胀大于气缸轴向膨胀，称为正胀差，反之为负胀差。启停过程中为了避免出现过大的胀差，应合理控差，反之为负胀差。启停过程中为了避免出现过大的胀差，应合理控制温升速度和变负荷速度。制温升速度和变负荷速度。l2 2热变形：燃气轮机在启、停过程中，若加热过快或冷却不当，就会热变形：燃气轮机在启、停过程中，若加热过快或冷却不当，就会使金属部件受热不均匀，出现温差，从而产生热变形，造成通流部分使金属部件受热不均匀，出现温差，从而产生热变形，造成通流部分动、静间隙变化，严重时间隙甚至消失，使动、静部分产生摩擦。动、静间隙变化，严重时间隙甚至消失，使动、静部分产生摩擦。l

21、3 3热应力：机组启停过程中，燃气轮机内燃气温度逐渐升高或降低，热应力：机组启停过程中，燃气轮机内燃气温度逐渐升高或降低，其零部件被加热或冷却，由于温度变化而产生热变形。当热变形受到其零部件被加热或冷却，由于温度变化而产生热变形。当热变形受到约束时在零件内部产生应力，这种应力称为温度应力或热应力。热应约束时在零件内部产生应力，这种应力称为温度应力或热应力。热应力的大小与温差成正比。启停过程是一个相反的过程故机组产生的热力的大小与温差成正比。启停过程是一个相反的过程故机组产生的热应力是一种交变应力，交变的热应力将引起零件金属材料的疲劳损伤，应力是一种交变应力，交变的热应力将引起零件金属材料的疲劳

22、损伤，机组每启停一次就在转子上施加了一次交变应力的循环，在转子经历机组每启停一次就在转子上施加了一次交变应力的循环，在转子经历了若干次应力循环之后，最终将产生裂纹了若干次应力循环之后，最终将产生裂纹。l机组启动之前，需要有一系列准备工作，并要求机组启动之前，需要有一系列准备工作，并要求各种辅助设备预先处于正常工作状态。各种辅助设备预先处于正常工作状态。l燃气轮机的启动需要靠外部的动力实现，通常启燃气轮机的启动需要靠外部的动力实现，通常启动机的功率大约是主机功率的动机的功率大约是主机功率的1 13 3。l（9E9E燃机额定功率为燃机额定功率为120MW,120MW,启动马达为启动马达为1000K

23、W1000KW，启动电流为启动电流为102A102A，额定电压，额定电压6000V,6000V, 6060 TNHTNH退出）退出）盘车时机组转动部分有摩擦声，或大轴不转动。盘车时机组转动部分有摩擦声，或大轴不转动。l 滑油箱油温低于滑油箱油温低于18，滑油箱油质化验不合格，滑油箱油质化验不合格，油箱液位不在油箱液位不在EF之间之间（距顶部（距顶部254mm432mm）。）。l 主要仪表、控制元件缺少或失灵。主要仪表、控制元件缺少或失灵。l 保护装置失灵。保护装置失灵。l 任意一台油泵或风机、盘车装置失灵。任意一台油泵或风机、盘车装置失灵。l 燃油截止阀关不严或关不到底。燃油截止阀关不严或关不

24、到底。l 进口导叶动作失灵。进口导叶动作失灵。l 进气室滤网破损、堵塞或除雾器严重破损。进气室滤网破损、堵塞或除雾器严重破损。l 主要管道系统严重泄漏。主要管道系统严重泄漏。l启动前的准备是一项内容繁多而又细致的工启动前的准备是一项内容繁多而又细致的工作。启动前，必须按操作规程对设备系统进作。启动前，必须按操作规程对设备系统进行详细全面地检查，确认设备具备启动条件行详细全面地检查，确认设备具备启动条件和确定应该采取的措施。当一切设备均处于和确定应该采取的措施。当一切设备均处于预启状态时，方可开始启动操作。预启状态时，方可开始启动操作。l检查发电机空冷器进水压力在检查发电机空冷器进水压力在3.O

25、bar以上，板式换热器后的内以上，板式换热器后的内循环水温在循环水温在45以下。以下。l确认仪用空气母管压力在确认仪用空气母管压力在6bar以上。以上。l确认轻、重油罐油位正常。确认轻、重油罐油位正常。l检查启动马达检查启动马达88CR电源送上，操作开关投入电源送上，操作开关投入“REMOTE”，启动马达报警已复位。启动马达报警已复位。l检查辅助润滑油泵检查辅助润滑油泵88QA电源开关合上，操作开关投入自动。电源开关合上，操作开关投入自动。l检查辅助液压油泵检查辅助液压油泵88HQ电源开关合上，操作开关投入自动。电源开关合上，操作开关投入自动。l检查辅助雾化泵检查辅助雾化泵88AB电源开关合上

26、，操作开关投入自动。电源开关合上，操作开关投入自动。l检查紧急润滑油泵检查紧急润滑油泵88QE电源开关合上，操作开关投入自动。电源开关合上，操作开关投入自动。l检查油雾分离机检查油雾分离机88QV电源开关合上，操作开关投入自动。电源开关合上，操作开关投入自动。l检查透平框架冷却风机检查透平框架冷却风机88TK-1、2电源开关合上，操作开关投电源开关合上，操作开关投入自动。入自动。l检查盘车马达检查盘车马达88TG电源开关合上，操作开关投入自动。电源开关合上，操作开关投入自动。l检查扭矩马达检查扭矩马达88TM电源开关合上，操作开关投入自动。电源开关合上，操作开关投入自动。l检查发电机顶轴油泵检

27、查发电机顶轴油泵88QB-1、2电源开关合上，操作开关投入自动。电源开关合上，操作开关投入自动。l检查透平间冷却风机检查透平间冷却风机88BT-1、2电源开关合上，操作开关投入自动。电源开关合上，操作开关投入自动。l检查负荷间冷却风机检查负荷间冷却风机88VG-1、2电源开关合上，操作开关投入自动。电源开关合上，操作开关投入自动。l检查轻油前置泵检查轻油前置泵88FD-1、2电源开关台上，操作开关投入自动。电源开关台上，操作开关投入自动。l检查重油前置泵检查重油前置泵88FU-1、2电源开关合上，操作开关投入自动。电源开关合上，操作开关投入自动。l检查加热器检查加热器23HA、23HT电源开关

28、合上，操作开关投入自动。电源开关合上，操作开关投入自动。l检查火焰探测端冷却水进出口水阀阀门位置正常检查火焰探测端冷却水进出口水阀阀门位置正常(打开状态打开状态)。l检查主燃油泵冷却水进出口水阀阀门位置正常检查主燃油泵冷却水进出口水阀阀门位置正常(打开状态打开状态)。l检查抑钒剂泵检查抑钒剂泵88FA-1、2电源开关合上，操作开关投入自动。电源开关合上，操作开关投入自动。l检查冷却水泵检查冷却水泵88WC-1、2电源开关合上，操作开关投入自动。电源开关合上，操作开关投入自动。l检查检查MCC柜内各小开关，位置正确。柜内各小开关，位置正确。l检查轮机间与各燃油管道上所有阀门位置正确。检查轮机间与

29、各燃油管道上所有阀门位置正确。l检查滑油箱油位在检查滑油箱油位在12以上。以上。l检查辅助雾化泵滑油油位在检查辅助雾化泵滑油油位在34位。位。l检查主燃油泵驱动端、非驱动端滑油油位在正常油位。检查主燃油泵驱动端、非驱动端滑油油位在正常油位。电机名称代号功率（kW）转速（rpm）工作电压（V）工作电流（A）辅助雾化空气泵电机88AB-1152940400VAC26.8轮机间冷却风机电机188BT-1301470400VAC53.7轮机间冷却风机电机288BT-2301470400VAC53.7启动电机88CR-1100029846000VAC110流量分配器驱动电机88FM0.371400400

30、VAC1.13辅助液压油泵电机88HQ-1151467400VAC29.6辅助滑油泵电机88QA-1902962400VAC145应急滑油泵电机88QE-191750125VDC86油雾分离器电机88QV-17.53000400VAC15盘车电机88TG-130736400VAC63透平框架冷却风机电机188TK-1452958400VAC78透平框架冷却风机电机288TK-2452958400VAC78液力变扭器导叶驱动电机88TM-11.53000400VAC4.7负荷联轴间冷却风机电机188VG-1111450400VAC20负荷联轴间冷却风机电机288VG-2111450400VAC2

31、0天然气设备间通风风机电机188VL-10.372650400VAC1.06天然气设备间通风风机电机288VL-20.372650400VAC1.06燃烧室注水泵电机88WN-1902979400VAC149冷却水泵电机188WC-1452960400VAC77.9冷却水泵电机288WC-2452960400VAC77.9发电机顶轴油泵电机88QB-118.51465400VAC37轻油前置泵电机188FD-118.52939400VAC32轻油前置泵电机288FD-218.52939400VAC32污油泵电机88WP-10.751380400VAC2.0水洗泵电机88TW-130295040

32、0VAC54l燃气轮机的启动过程是由燃气轮机的启动过程是由启动程序控制和主控制系统中启动控制启动程序控制和主控制系统中启动控制共同作用完共同作用完成的。前者从启动开始给出顺序控制逻辑信号，后者从燃气轮机点火开始控成的。前者从启动开始给出顺序控制逻辑信号，后者从燃气轮机点火开始控制燃料命令信号制燃料命令信号FSR值。是相互作用关系。值。是相互作用关系。l 启动控制作为开环控制是用预先设置的燃料命令信号启动控制作为开环控制是用预先设置的燃料命令信号FSR来操作。这些预来操作。这些预设的设的FSR值为值为“最小最小”、“点火点火”、“暖机暖机”、“加速加速”和和“最大最大”值。具值。具体数值由控制技

33、术条件根据现场考虑给出适当的值。这些体数值由控制技术条件根据现场考虑给出适当的值。这些FSR值存储在值存储在 Mark的启动控制系统。的启动控制系统。l 启动控制启动控制FSR信号通过最小值门来起作用，以保证其他控制功能能按要求信号通过最小值门来起作用，以保证其他控制功能能按要求限制限制FSR燃料命令信号都是由控制系统启动软件发出的。除了三个启动值燃料命令信号都是由控制系统启动软件发出的。除了三个启动值(点火、暖机、加速点火、暖机、加速)外，软件还设置最大和最小外，软件还设置最大和最小FSR，并提供手动控制，并提供手动控制FSR。按下按下“MANUAL CONTROL(手动控制手动控制)开关和

34、开关和“FSR GAG RAISE OR LOWER (FSR升或降升或降)开关，就可以在开关，就可以在FSRMIN(FSR最小最小)和和FSRMAX(FSR最大最大)之间手动调整之间手动调整FSR给定值。给定值。l在这个阶段中，由外界动力在这个阶段中，由外界动力(88CR)(88CR)带动燃气带动燃气轮机冷加速，直到允许向燃烧室中喷入燃料轮机冷加速，直到允许向燃烧室中喷入燃料的点火转速为止；这时需要的能量主要是用的点火转速为止；这时需要的能量主要是用来加速机组的转子，并克服轴承的摩擦耗功。来加速机组的转子，并克服轴承的摩擦耗功。通常，单轴机组的点火转速大约等于通常，单轴机组的点火转速大约等于

35、1520n no(这个范围可调性比较强，有的资料显示这个范围可调性比较强，有的资料显示1222，我厂实际点火转速为，我厂实际点火转速为360rpm360rpm，即，即1212。这一阶段的具体操作有：。这一阶段的具体操作有： l如果主机转子在静止状态，首先需要利用启动如果主机转子在静止状态，首先需要利用启动装置用比较大的扭矩克服转子的惯性和静摩擦装置用比较大的扭矩克服转子的惯性和静摩擦把转子缓慢转动起来，并检查机组动静部分有把转子缓慢转动起来，并检查机组动静部分有无摩擦和异声。通常规定燃气轮机冷启动前盘无摩擦和异声。通常规定燃气轮机冷启动前盘车系统必须至少连续运行车系统必须至少连续运行1小时小时

36、（如停运时间较（如停运时间较长，我厂至少提前长，我厂至少提前4 4小时盘车）。小时盘车）。l l盘车运行后，启动机带动转子升速至2025no，并在此转速下稳定一段时间。此时利用压气机出口空气对机组进行一定时间的吹扫，吹掉可能漏进机组热通道中的燃料气或因积油产生的油雾，此操作简称为清吹。清吹的时间要根据排气道的容积来选择，至少能将整个排气道体积三倍的空气吹除掉，这样可避免爆燃。如果余热锅炉无旁通烟囱，则每次点火前都应进行清吹，而且清吹时间要相对延长（9e清吹时间为5分钟）。清吹完成后，减小启动机的输出，使机组转速降至点火转速(1222no)。l从燃烧室开始喷入燃料并点火燃烧的瞬间起，一直到启动机

37、把机组转子增速到脱扣转速 时为止。单轴燃气轮机的脱扣转速大约为5060no（9E为60no）。当机组达到脱扣转速时，透平发出的功率将大于压气机、辅助设备和摩擦耗功，就可以不需要启动机的帮助而使转子继续加速。 l为了保证点火成功，点火时给出的燃料行程基准为了保证点火成功，点火时给出的燃料行程基准(FSR)比较大比较大（20%20%左右），左右），即相应的燃料量比较多，即相应的燃料量比较多，使燃烧室富油点火燃烧，而且点火装置连续点火使燃烧室富油点火燃烧，而且点火装置连续点火3060秒。如果火焰探测器探测到燃烧室中的火焰，秒。如果火焰探测器探测到燃烧室中的火焰，说明点火成功说明点火成功（火焰探测器（

38、火焰探测器4 4选选2 2有效则输出为有效则输出为1 1）。）。l点火成功后控制系统便发出暖机信号，使机组进人点火成功后控制系统便发出暖机信号，使机组进人暖机阶段。暖机的目的是让机组的高温燃气通道中暖机阶段。暖机的目的是让机组的高温燃气通道中的受热部件、气缸与转子有一个均匀受热膨胀的时的受热部件、气缸与转子有一个均匀受热膨胀的时间，减少它们的热应力以及保证机组在启动过程中间，减少它们的热应力以及保证机组在启动过程中有良好的热对中，并且防止转子与静子之间出现过有良好的热对中，并且防止转子与静子之间出现过大的相对膨胀而发生动静碰擦。在大约大的相对膨胀而发生动静碰擦。在大约1 12 2分钟的分钟的暖

39、机期间，燃料行程基准暖机期间，燃料行程基准(FSR)(FSR)从点火值降到暖机从点火值降到暖机值（值（9%9%左右左右），供入机组。），供入机组。 l暖机阶段结束时，由暖机计时器发出信号，使机组进入升暖机阶段结束时，由暖机计时器发出信号，使机组进入升速阶段。速阶段。l 在这一阶段中，燃料行程基准在这一阶段中，燃料行程基准(FSR)由控制系统按控制规由控制系统按控制规范的规定上升。这时启动机的功率和透平发出的功率会使范的规定上升。这时启动机的功率和透平发出的功率会使机组转速迅速上升机组转速迅速上升（FSRFSR在此阶段不会超过点火值）。在此阶段不会超过点火值）。l随着机组转速的上升，通过压气机的

40、空气流量增加，压气随着机组转速的上升，通过压气机的空气流量增加，压气机出口压力也增加，供入机组的燃料量也增加，因此透平机出口压力也增加，供入机组的燃料量也增加，因此透平的输出功率也增大。的输出功率也增大。l机组在启动机和自身透平做功的帮助下转速上升到机组在启动机和自身透平做功的帮助下转速上升到50506060n0n0的范围，且透平已有足够的剩余功率使机组升速时，启的范围，且透平已有足够的剩余功率使机组升速时，启动机可以脱开而停止工作，称为脱扣。动机可以脱开而停止工作，称为脱扣。l从启动机脱扣到燃气轮机自己加速到准备加载工况转速从启动机脱扣到燃气轮机自己加速到准备加载工况转速(95(959696

41、n0n0为止。在这个阶为止。在这个阶段，启动机停止工作，机组将段，启动机停止工作，机组将全靠燃气透平发出的剩余功率使转子继续升速。全靠燃气透平发出的剩余功率使转子继续升速。l并网加载阶段中也有两项基本操作：并网加载阶段中也有两项基本操作：l (1)同期。当机组进入全速空载状态后，启同期。当机组进入全速空载状态后，启动控制系统退出控制，机组进入同期控制。动控制系统退出控制，机组进入同期控制。所谓同期，就是发电机发出交流电，其频率、所谓同期，就是发电机发出交流电，其频率、电压和相位与电网的这三个参数相匹配。当电压和相位与电网的这三个参数相匹配。当同期条件满足时，发电机断路器自动闭合同期条件满足时，

42、发电机断路器自动闭合(称称之为并网之为并网)。l (2)带负荷。当机组完成同期并网后，机组带负荷。当机组完成同期并网后，机组由同期控制转为转速控制。由同期控制转为转速控制。 9% 18min 15min 27min 19.8% l机组可以按如下方式带负荷：l 1)如果运行人员没有下达带负荷指令，并网后，则机组自动加载到旋转备用负荷(典型值为510额定负荷，9E为5MW)。l 2)如果选择自动带基本负荷运行指令，则机组按规定的加载率自动加载。如某燃气轮机加载至满负荷时间为12min，加载过程机组为转速控制；当机组带满基本负荷，机组由转速控制进入温度控制状态。l 3)如果选择中间某一负载值进行加载

43、，则首先要向控制盘输入负载指令值，然后再按预选值进行加载，FSR逐渐增大，机组以规定的速率进行加载。l 4)当操作者选择手动加负载时，则通过发电机控制盘上调节速度控制整定点升降按钮来进行。通常，手动加减负载的速率是自动加减负载速率的两倍。手动加载时，其加载数值只能加到满基本负载以内。 l燃气轮机的启动时间因机组功率、负载和结构型式而异，对于大型发电机组，启动时间约为1022分钟。l联合循环发电装置的启动过程也可认为四个阶段，前三个阶段为燃气轮机从静止启动至满转速及并网的独立过程，基本与余热锅炉和汽轮机无关。l联合循环装置从全速空载到满载的加载过程更为复杂，必须充分考虑余热锅炉和汽轮机加载的需要

44、，按一定的程序控制整个加载过程，因此其总的启动过程要比前者慢得多。 l启动过程中的一个关键参数是T3* ，启动过程中的一个特点是燃气温度T3*在点火后不久出现峰值。排气温度T4的变化要比T3*平缓，原因是燃烧室点火前，燃气透平中热部件是“凉”的，点火后T3*升高，燃气与机件之间的温差增大，传热速率加快。使T4*温升变慢。 l在升速过程中FSR有两次减少。l为使启动时点火可靠，初始喷入的燃料量较多，在点燃后再适当减少，之后则随着转速的升高而增加。l当机组到达了运行转速之后，不需再继续升速，因而对燃气透平的输出功率要求减小，所以燃料行程基准(FSR)又减少一些。l升速过程中FSR也代表了燃料Gf的

45、变化规律。 l对于担任应急或尖峰负载的燃气轮机，在某些情况F要求机组尽快投入运行，甚至牺牲一些燃气轮机的寿命。为了实现快速启动，应该改变以下几个参数：l (1)重新调整点火转速信号的触发值，使其在1012no提前动作，进行点火；l (2)减少或取消暖机时间：l (3)提高升速时FSR的上升速率；l (4)提高机组加速率限制，典型值从1nos改为2%nos。l 快速启动对机组寿命不利，所以非不得己时一般不采用。l 另一种快速启动的方法是仅仅在加载时的加载速率与手动加载相同，而启动过程和正常启动是一样的。为了区别与前者，通常称之为快速加载启动 l在启动过程中，燃气轮机由冷态变为热态，热应力问题严重

46、，会对高温部件形成热冲击，影响机组寿命：压气机还可能发生喘振问题，高压比机组的喘振问题将更为突出，需要采取放气等防喘振措施。提高启动成功率对保证机组运行的可靠性和可用率是重要的。在机组启动过程中，防止发生超温故障，不仅是机组安全运行所必要的，而且也是保证机组能够顺利启动起来的关键。l (1)没有控制好启动过程中燃气温度的增升规律。如果燃料供入量控制不当，常使机组的启动加速过程线接近于或是进入了喘振区。那时透平进口温度太高，而转速却无法顺利地上升。 l(2)燃料系统和点火系统发生故障。例如喷嘴被磨损或是由于点火器积炭，不能正常形成点火火炬等现象，都会导致启动失败。l (3)压气机通流部分污染。通

47、流部分污染致使压气机效率降低，特性曲线变陡，启动时压气机耗功增大，出现启动机功率不足而导致启动失败。l (4)透平通流部分结垢。结垢致使透平的阻力增加，在启动过程中机组的运行线就会向压气机的喘振边界线方向靠近，甚至进入喘振工况而使机组启动失败等。 l燃气轮机启动性能好坏是指能否在较短的时间内启动起来投入运行，且在启动过程中产生的热冲击在允许范围内。改善启动过程特性，也就是指设法缩短启动时间，而热冲击观象仍在允许的范围。影响燃气轮机启动时间长短的因素很多，概括起来主要有： l(1)压气机特性线的影响 。向燃烧室猛喷燃料以加快启动速度也常常是不允许的，因为在低转速情况下透平前的燃气温度过高，就会使

48、机组的平衡运行点超越压气机的喘振边界线进入喘振工况。为此，常在压气机的进口处安装可调导叶，启动时可调导叶处于关的位置，不仅扩大了压气机的运行区，避免了发生喘振，同时还减少了空气流量与压气机耗功，使启动过程加快或能选用功率较小的启动机。l(2)机体热应力的影响。在启动过程中燃气初温T3增升太快时，机组的转子表面和气缸内壁就会迅速地受热膨胀。而气缸外壁以及转子内部的温度却还来不及增升上去，这样就会产生热应力。机组在这种情况下多次以动后，就有可能使转子因热疲劳而开裂报废。为了避免发生这类事故，在启动时就不允许使燃气初温增升得过于迅速，但这样就会增加机组的启动时间。透平的叶片、气缸和转子的冷却方式。对

49、于所产生的热应力大小也是有关系的。如果这些元件的冷却能够组织得很好，其外面温度就低，内外温差就小，热应力就会减小；l无论是新安装的机组还是大修检查后的首次运行，都要对机组进行全面的检查。 l首先应确认安装或大修工程己全部竣工并验收，施工设施已全部拆除。l仔细检查机组现场周围的杂物及易燃品，有则彻底清除；按系统(管路)示意图检查各管路系统是否与示意图一致；管路中的阀门、窥窗、仪表、孔板是否正确齐全；按电气接线图检查各种接线是否正确，接线的线头足否包扎牢靠，各种接线盒盖是否按要求装好；l检查时应结合各系统的特点，对下列事项予以特别注意。l所有泵的进口滤网都应冲洗干净。润滑油滤，液压油滤和控制油滤都

50、应该干净，必要时更换滤芯。l按要求调整好润滑油箱的液位指示器，确保油箱的各个油位正确，如“空”、“满”、“低位报警”和“高位报警”等油位。向油箱灌润滑油至“满”位，手启动应急油泵对系统充油，观察管路泄漏和各窥窗油流情况。l停止应急油泵，待系统各处油流回到油箱后，再次加油至满位。 l如若机组配有燃料分配器，检查分配器转子是否可以用手自由转动，分配器上转速传感器的间隙是否合适。检查燃料截止阀的开关功能。检查气体燃料系统的泄漏情况。建议在气体燃料系统的进口处接入压缩空气(压力大于600kPa)，然后在管路法兰连接处、管接头连接处和焊缝处涂上肥皂水，查看是否有气泡冒出，无气泡冒出则可以认为不泄漏 l检

51、查冷却和密封空气系统是否和管路示意图相符，各孔板直径是否正确，管道是否可以自由膨胀。检查润滑油冷却水系统的温度调节阀(通过改变冷却水流量调节油温的阀门)是否处于自动位置。l燃气轮机的运行人员，必须熟悉机组制造厂所提供的运行文件及其他相关资料，必须学会从控制规范中查询控制系统的整定值，从管路示意图中查询各辅助系统的功能及有关元件的整定值；运行人员必须知道机组控制盘上的各种仪表和设备的位置及用途。必须学会通过人机接口(如控制盘面上的操作键盘和显示器或单独设置的台式电脑)向机器发出指令或接受提示，并通过这一终端显示查找机器的各种参数；运行人员必须清楚与燃气轮机有机械或电气连接的电站的其他设备及这些设

52、备对正常运行可能的影响。l l燃气轮机的停运方式可以分为以下几种：燃气轮机的停运方式可以分为以下几种：l (1)正常停机。亦称热态停机。当接到电网调度命令或运行中发现影正常停机。亦称热态停机。当接到电网调度命令或运行中发现影响正常运行的故障，但尚不需采取紧急停机时，可以进行正常停机。响正常运行的故障，但尚不需采取紧急停机时，可以进行正常停机。停机过程中逐步减少燃料量，直到较低转速才切断燃料。减速过程中停机过程中逐步减少燃料量，直到较低转速才切断燃料。减速过程中燃气温度不断降低，热部件中产生与加速过程作用方向相反的暂时热燃气温度不断降低，热部件中产生与加速过程作用方向相反的暂时热应力，减速越快，该热应力也越大。一般的重型燃气轮机都以暂时热应力，减速越快，该热应力也越大。一般的重型燃气轮机都以暂时热应力来限制减载的速度；应力来限制减载的速度；l (2)自动停机。在运行中，控制系统检测到某些可能会影响机组的正自动停机。在运