机组启动注意事项

300MW机组培训资料（单元机组机组启动的组织及各阶段工作配合要求、注意事项

）汽轮机的启动是汽轮机最重要的运行阶段。在启过程中汽轮机各金属部件和管道处于不稳定的传热过程中，机械状态的变化比较复杂。因此启动过程应充分考虑并处理各个金属部件的机械应力、热应力及在应力作用下的变形、推力、振动、汽缸和转子的热膨胀和胀差等问题。金属部件的温差大小主要取决于蒸汽参数蒸汽温度变化率暖机、暖管和疏水方式。冲转参数应根据高压缸第一级和中压缸金属温度选择适当的主蒸汽和再热蒸汽温度。（1）对于中间再热机组来说，汽轮机静止时调速系统动作试验，一定要在锅炉点火前进行。（2）单元机组均设置一系列保证安全的保护装置，除因启动过程的特殊条件不能投入外，其它各项保护应尽量投入。如汽机的工作正常，锅炉大联锁保护投入。轴向位移、胀差保护、低真空保护，低油压保护、汽机防进水保护投入；检查DEH、TSI、ETS等系统投入正常。单元机组启动准备工作的特点

（3）冷却水系统投运

1、确认循环水系统、开式冷却水系统按阀门卡检查处于正常位置。

2、开启凝汽器水室放空气门，#5、6机首台循环泵启动后出口门开20％充水6分钟，#7、8机首台循环泵出口门开30％，充水1分钟启动后充水3分钟，待凝汽器水室顶部放空气门连续冒水后关闭。注意旋转滤网及开式泵的放空气。单元机组启动准备工作

3、关闭发电机氢冷器和励磁机空冷器入口门开启出口门。4、开启发电机氢冷器和励磁机空冷器放空气门，空气排完后关闭。5、机组大修或冷却水停运后的投运时，开启主机油、小机油、EH油、内冷水等冷却器的放空气门放空。6、EH油温〉21℃

启动油泵，系统全面检查7、

投入旁路油站。（5）高参数大容量汽轮机转子的临界转速偏低，当转速为最低临界转速的两倍以上时，易发生油膜共振。油温调节不当并偏低时，也往往会使稳定裕度不大的机组发生油膜共振。因此，要求油温不低于40℃，目前提高油温是靠油循环和油箱电加热来实现（机组在开机前2小时投入油箱电加热，油温维持在40℃。单元机组启动准备工作的特点

（5）启动润滑油系统

1、启动一台主油箱排烟风机和空侧密封油箱排烟风机，检查运行正常，另一台风机投入联动备用。2、检查备用差压阀隔离，旁路门关闭，防止发电机进油。

3、检查主机直流润滑油泵符合运行条件，油温在10℃以上。送电后启动直流润滑油泵排系统空气10分钟以上后停直流润滑油泵。启动交流润滑油泵和高压备用密封油泵，CRT画面投入直流润滑油泵联锁。

单元机组启动准备工作的特点

（6）投入密封油系统：

1、启动密封油泵前，往发电机内冲入湿度合格的压缩空气（小于-25℃）

2、启动空侧交流密封油泵，检主差压0.084MPa左右。

3、氢侧密封油箱油位正常，启动氢侧密封油泵油泵运行。4、检查空氢侧密封油差压小于±5cmH2O（±490Pa），系统无漏油。

5、投入空氢侧密封电加热，密封油冷却器走旁路，保持油温45℃以上。

单元机组启动准备工作的特点

5、发电机充氢工作结束，可投入发电机定子冷却水系统6、发电机气体置换操作，气体置换完毕后，保持氢压0.25MPa；（7）凝结水、给水系统投运

1、凝结泵启动前，先给凝结水系统冲水。

2、开启给水泵单级、多级水封筒注水门，开启水封筒空气门，排尽空气关闭注水门、放水门。注意暖风器疏水至凝汽器手动门关闭。3、投运一组凝结水至给水泵密封水滤网，开启A、B、C给水泵密封水调节阀前后截阀，向给水泵供密封水。注意密封水差压正常。8、单级水封筒启动前必须将水注满并溢流,以防止机组掉真空。单元机组启动准备工作的特点

1、汽轮机冲转前至少4小时投入盘车。2、确认润滑油系统工作正常，顶轴油装置满足启动条件，启动顶轴油泵。3、发电机密封油系统工作正常，各轴承回油正常。投入盘车，检查盘车电流正常，偏心率<0.0762mm。各轴承挡油环处大轴晃动度<0.0254mm。检查机组动静部分无摩擦声。4、锅炉点火前30分钟启动真空泵，凝汽器抽真空。单元机组启动工作的特点

1、点火后，锅炉各部分温度逐渐升高，锅水温度相应提高，水汽化后汽压也逐渐升高。从锅炉点火到汽压升至工作压力的过程称为升压过程。2、由于水和蒸汽在饱和状态下温度与压力之间存在一定的对应关系，所以蒸发设备的升压过程也就是升温过程，通常以控制升压速度来控制升温速度。为避免温升过快而引起温差热应力，在升压过程中汽包内水的平均温升速度限制为1.5～2/min。单元机组启动工作的特点

1、检查A前置泵运行正常，A汽泵上下筒体温差小于12℃，主机抽真空至-73Kpa以上2、四段至小机供汽管道暖管疏水正常；4、辅汽联箱压力保持在0.7MPa左右，温度保持在250℃以上5、A小机冲转过程中注意用A汽泵出口旁路门调整汽包水位6、A小机低压进汽电动门一定要切至“就地”控制，防止主机打闸或跳闸时联关该电动门。7、A小机低速暖机打闸前，应退电泵连锁。A小机用辅汽冲转启动：在上水时，汽包水位以下部分受热，但初期产汽量少，水循环不良，汽包下半部与水接触壁温上升，故汽包下半部壁温高于上半部。点火后水温升高半部与不流动的水接触，放热系数小，汽包下半部金属温度升高缓慢饱和蒸汽接触，蒸汽与汽包壁为凝结放热，故上半部壁温升高较快。这样上半部壁温很快由低于下半部而变为高于下半部，形成上高下低的温差，严重时将使汽包发生背拱状变形。上下壁温差与升压速度有关，升压越快，上下壁温差就越大。大容量锅炉汽包壁厚，升压越快，汽包内外壁温差也越大。温差大，热应力大，严重时会使汽包壁产生裂缝。升压速度和汽包壁金属的热应力

在升压初期，汽包内压力较低，汽包金属主要承受由温差引起的热应力，而此时各种温差往往比较大，故升压率应控制小些。另外，在低压阶段升高单位压力的相应饱和温度上升值大。因此升压初期的升压速度应特别缓慢，并应采取措施，加强汽包内水的流动，从而减少汽包上下壁温差。当水循环处于正常后，为不使汽包内外壁、上下壁温差过大，仍应限制升温升压速度。当压力升至额定值的最后阶段，汽包金属的机械应力亦接近于设计预定值，这时如果再有较大的热应力是危险的，故升压速度仍受限制。升压速度和汽包壁金属的热应力

滑参数启动主要注意问题1、滑参数启动，金属的加热比较剧烈，低转速和低负荷的加热过程中，此时要严格控制新蒸汽升温升压速度。2、启动时，金属的温差可按额定参数指标加以控制。启动中又可能出现负胀差过大，这时应通知锅炉停止新蒸汽升温、升压，使机组在稳定负荷下停留暖机，还可调整凝汽器真空的方法来调整金属温度。3、汽机、锅炉启动过程中，各部件间的温差、热应力、热变形大，多数设备损坏事故发生在启动的时刻，运行人员要不断的提高机组启动的质量。汽轮机冷态启动的冲转参数：1、汽轮机冷态启动时保持额定的主、再热蒸汽温度及压力。2、主、再热蒸汽温度320℃、250℃，主蒸汽高于再热蒸汽温度，主、再热蒸汽温度不得高于390℃和320℃，防止转子、汽缸内外壁产生较大的热应力和热冲击

。3、主蒸汽压力不得低于3.8MPa，防止发电机发生逆功率。4、冲转前关闭高低旁时，注意汽包水位的变化。在暖机中应注意以下几个问题（1）暖机转速应避开临界转速：大型汽轮发电机组轴系长，转子较多、临界转速也比较分散，往往找不到合适的高速暖机的转速。所以通常是在中速暖机之后，以每分钟升速100～150r／min的速度升速至额定转速。（2）在大型反动式汽轮机中，暖机目的主要是提高高、中压转子的温度，防止其脆性破坏。暖机转速一般在2/3额定转速左右、即2000r/min左右。如暖机转速太高，则会因离心应力过高而带来危险性。（3）暖机结束后，应检查汽缸总膨胀和中压缸膨胀情况，并检查记录各处的差胀值。如膨胀不足，应查明原因，及时解决，以免在继续升速过程中出现振动。注意：汽轮机冲转前断开发电机主开关，以防机组超速。1、升速率：一般启动过程的升速率是根据蒸汽与金属温度之间的匹配情况来加以区别对待的，也就是说蒸汽与金属温度差不同所选用的升速率也不同.2、过临界时，应开大冲转汽阀，迅速而又平稳越过临界转速，不得停留，但也越过界临转速不要升速太快，以免失去控制而造成设备损坏。3、#5中速暖机转速2040rpm。4、当中压主汽门前再热蒸汽温度达到260℃及以上时开始计算暖机时间。5、汽轮机启动时间：冷态从冲转到3000r/min157分钟，从冲转到额定负荷时间为239分钟。升速及升速过程中注意的几个问题3、由专人监测各轴承的振动值，并与以往启动时的振动值比如有异常明原因升较，在速过程中，应处理，有问题时，严禁硬闯临界转速。4、当转速接近2900r／min时阀切换应查（切换前，主蒸汽温度最高不得超过427℃。），注意调速系统动作是否正常，当3000r／min时检查主油泵是否投入工作，并着手进行发电机升压的准备工作。5、定速后，根据金属温度及温差、胀差、缸胀、振动情况来决定是否进行额定转速暖机或进行并列。6、当转速接近2000r／min时，主机润滑油压下降较低（主油泵与交流油泵相互作用），及时启动直流油泵或并列主机油滤网，保持油压正常防止油压低保护动作。升速及升速过程中注意的几个问题阶数高压缸转子低压缸转子发电机转子励磁机转子理论值实测值（#5/#6）理论值实测值（#5/#6）理论值实测值（#5/#6）理论值实测值（#5/#6）一17301730/166016101640/1580875880/88025402480/2460二4115/4190/22852270/22804250/轴系临界转速实测值（#5机/#6机）：2200～2500/2000～2500

＃5、6机组临界转速(弹性)（r/min）#5高压转子1550-2045（1829转#1瓦、#2瓦轴振122、66））#5机#3、#4瓦2784-2980转（2909#3瓦72#4瓦1552952转#3瓦91.3#4瓦147）#5机组#7瓦2400-2550励磁轴振（2196转243uM)#6机组#4瓦轴振（2845转#4瓦148uM)#6机组#6瓦、#7瓦轴振（2263转#6瓦173uM、2365转#7瓦166uM)

发电机与系统并网时的要求有：（1）主开关合闸时没有冲击电流；（2）并网后能保持稳定的同步运行。（3）准同期并网时必须满足三个条件，即发电机与系统的电压相等、电压相位一致、周波相等。如果电压不等，其后果是并列后发电机与系统间有无功性质的冲击电流出现。如果电压相位不一致，则可以产生很大的冲击电流，使发电机烧毁或使发电机端部受到巨大电动力作用而损坏。如频率不等，则会产生拍振电压和拍振电流，将在发电机轴上产生力矩，从而发生机械振动，甚至使发电机并入电网时不能同步。准同期法并网的优点是发电机没有冲击电流，对电力系统影响小。（4）准同期法分自动准同期、半自动准同期和手动准同期三种。（5）大容量机组一般都采用自动准同期方法，它能够根据系统的的转速向同期点接近，由电压自动调整装置（AVR）通过调节转子励磁回路的励磁电流改变发电机电压，当频率检查待并发电机的转速，并发出调节脉冲来调节待并发电机的转速，使它达到比系统高出一个预先整定的数值。然后检查同期回路便开始工作，这些工作是由发电机自动准同期装置（ASS）来完成的，当待并发电机以一定待并发电机电压与系统的电压相差在±10％以内时，它就在一个预先整定好的提前时间上发出合闸脉冲，合上主断路器，使发电机与系统并列。

并列后发电机操作的有关要求

发电机并列后可立即接带部分无功负荷以改善系统的电压水平。对于表面冷却的发电机，并列后，即可按定子电流的50％接带无功负荷，这主要考虑转子线圈不会出现残余变形；对于内冷式发电机，冷态启动时，如立即给转子加很大的励磁电流，由于转子绕组和铁芯发热时间常数差别较大，会使两者形成较大的温差，这样多次启停会引起绝缘损坏。所以规程中规定；对内冷式发电机，并列后，电流、负荷增长速度不应超过正常有功负荷的增长速度。1、随着发电机油开关的闭合，ACTUAL及SETPOINT窗口将显示一个功率值，该值使调节汽阀在当时的主汽压力下自动置于5％负荷位置上2、在5%初负荷下，保持运行至少30min暖机。此期间，主蒸汽温度维持不变，若变化，则每变化1.67℃相应延长1分钟的暖机时间。3、大修后的机组，负荷升至10%应暖机4小时，然后解列发电机做超速试验，主要原因是将转子中心孔的温度暖至FATT以上，防止离心力与热应力叠加引起转子脆性断裂4、在5%初负荷下注意金属温度及温差、胀差、缸胀、振动情况来检查机组的运行工况是否正常。5、若再热蒸汽温度不超过5%负荷下对应的中压缸进汽温度值，应联系电气在5分钟内尽快使发电机并网，否则降低转速至2900rpm，保持15分钟。并列后汽机操作的有关要求

升负荷率的控制

初负荷暖机之后，随着负荷的增加，蒸汽量增大，蒸汽对金属的放热系数越来越大，对汽机金属部件加热增强。由于负荷与汽机调节级后汽压有一定关系，调节级后汽温与负荷也有一定关系，因此仍应按热应力来控制升负荷率均大小，以防止汽缸、转子温差过大。升负荷时，除对汽轮机要求外，还应考虑发电机的要求，两者选用较小升负荷率作为实际升负荷率的控制值。升负荷对机炉操作的要求

当汽机调速汽阀全开后，锅炉增加燃料量，按预先制定的冷态滑参数启动曲线进行升温升压。随着锅炉参数的提高，汽轮机负荷逐渐增加，此时亦应根据启动曲线严格控制升温升压速度。当负荷增至80％额定负荷后，汽缸金属的温度水平接近于额定工况下的金属温度水平，锅炉滑参数增加负荷的过程即告结束。此后随着锅炉蒸汽参数的提高，保持负荷不变，逐渐关小调速汽阀。当锅炉参数达到额定参数后，再逐渐开大调速汽阀把负荷增至额定负荷。升负荷对发电机操作的要求

就会在线棒铜线和定子铁芯间产生很大的温差。发电机并入系统后，就可按规定的速度增加有功和无功负荷，但要求定于电流及有功负荷的增加有一个逐步增加的过程。在冷态启动时。发电机处于冷状态，如立即使发电机带上很大的负荷，为了防止由于过大的铜铁温差而损坏发电机定子线棒的绝缘，所