【精品】漳山公司2×300MW機組培訓(xùn)資料汽機分冊

1、漳山公司2300mw機組培訓(xùn)資料汽機分冊 第一章 汽輪機本體汽機部分（內(nèi)部資料）山西漳山發(fā)電有限責(zé)任公司發(fā)電部目 錄第一章 汽輪機本體4第一節(jié) 概述4第二節(jié) 汽輪機靜止部分15第三節(jié) 汽輪機轉(zhuǎn)子22第四節(jié) 軸承和盤車24第五節(jié) 進汽部分28第二章 調(diào)節(jié)保安及油系統(tǒng)29第一節(jié) 概述29第二節(jié) 油系統(tǒng)29第三節(jié) eh控制油系統(tǒng)34第四節(jié) 執(zhí)行機構(gòu)48第五節(jié) 汽輪機調(diào)節(jié)系統(tǒng)52第六節(jié) 危急遮斷系統(tǒng)56第三章 汽輪機組的熱力系統(tǒng)58第一節(jié) 汽輪機的主蒸汽、再熱蒸汽、旁路系統(tǒng)58第二節(jié) 抽汽回?zé)嵯到y(tǒng)69第三節(jié) 汽輪機疏水系統(tǒng)79第四節(jié) 凝結(jié)水及鍋爐給水系統(tǒng)79第五節(jié) 發(fā)電機冷卻系統(tǒng)80第六節(jié) 閉冷水系統(tǒng)

2、90第四章 直接空冷凝汽器系統(tǒng)90第一節(jié) 凝汽設(shè)備簡介90第二節(jié) 直接空冷系統(tǒng)93第三節(jié) 直接空冷的散熱器96第四節(jié) 漳山300mw機組直接空冷系統(tǒng)及設(shè)備100第五節(jié) 直接空冷系統(tǒng)的運行調(diào)節(jié)和自動控制107第六節(jié) 直接空冷系統(tǒng)的常見問題113第七節(jié) 直接空冷系統(tǒng)的經(jīng)濟性115第八節(jié) 水環(huán)真空泵116第五章 輔助設(shè)備119第一節(jié) 概述119第二節(jié) 主要閥門120第三節(jié) 300mw（50%容量）電動鍋爐給水泵122第四節(jié) 水泵142第六章 300mw汽輪機組的啟動157第一節(jié) 汽輪機組啟動的基本要求和啟動方式分類157第二節(jié) 汽輪機組啟動前的準備162第三節(jié) 汽輪機冷態(tài)沖轉(zhuǎn)前的操作168第四節(jié) 汽

3、輪機的冷態(tài)啟動177第五節(jié) 汽輪機組的熱態(tài)啟動181第六節(jié) 汽輪機壽命管理簡介184第七章 300mw汽輪機組運行中的監(jiān)視檢查和分析186第一節(jié) 汽輪機的正常運行186第二節(jié) 汽輪機調(diào)節(jié)系統(tǒng)和油系統(tǒng)的運行190第三節(jié) 輔助設(shè)備的運行192第四節(jié) 汽輪發(fā)電機水冷和氫冷裝置的運行199第五節(jié) 汽輪機組運行的優(yōu)化管理202第八章 機組運行中的維護和試驗操作204第一節(jié) 機組運行中的維護操作204第二節(jié) 機組運行中的試驗操作208第九章 300mw汽輪機組的停機214第一節(jié) 300mw汽輪機組的停機方式和停機前的準備214第二節(jié) 配汽包爐機組的停機215第三節(jié) 機組解列前的工作216第四節(jié) 機組解列后

4、的工作218第五節(jié) 轉(zhuǎn)子停止后的工作219第六節(jié) 汽輪機的快速冷卻222第七節(jié) 汽輪機停機后的保養(yǎng)223第十章 汽輪機組的事故處理226第一節(jié) 事故處理原則和停機操作要求226第二節(jié) 通流部分動靜摩擦227第三節(jié) 汽輪機水沖擊228第四節(jié) 汽輪機組異常振動及大軸彎曲230第五節(jié) 汽輪機斷葉片事故231第六節(jié) 汽輪機嚴重超速事故232第八節(jié) 油氫系統(tǒng)著火233第九節(jié) 汽輪機真空下降234第十節(jié) 發(fā)電機冷卻系統(tǒng)故障236第十一節(jié) 閉冷水系統(tǒng)異常237第一章 汽輪機本體第一節(jié) 概述電能是應(yīng)用最廣泛的能量，也是高品質(zhì)的能量，電能在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、國際等國民經(jīng)濟部門以及社會生活的各方面日益顯示出不可缺

5、少的重要地位。國家的電氣化程度已成為國民經(jīng)濟經(jīng)濟現(xiàn)代化的重要標(biāo)志，世界經(jīng)濟發(fā)展史證明，只有電力工業(yè)和發(fā)展才能促使國民經(jīng)濟的迅速發(fā)展。熱力發(fā)電廠作為我國主力發(fā)電力，是利用煤、石油、天然氣或其它燃料生產(chǎn)電能的工廠?，F(xiàn)代熱力發(fā)電廠中拖動發(fā)電機的原動機主要是汽輪機。汽機是一種外燃回轉(zhuǎn)式機械，與內(nèi)燃機等相比較，具有可利用多種燃料，運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、單機功率大、單機功率大、效率高、使用壽命長等一系列的優(yōu)點。汽輪機作為熱力發(fā)電廠的三大主機（鍋爐、汽輪機和發(fā)電機）之一，汽輪機的連續(xù)安全經(jīng)濟運行即決定了熱力發(fā)電廠自身的經(jīng)濟效益，也影響著國民經(jīng)濟各部門的發(fā)展。汽輪機是將蒸汽的熱能轉(zhuǎn)換為機械能，藉以拖動工作機（發(fā)電機等）旋

6、轉(zhuǎn)的原動機。為保證汽輪機連續(xù)有效地進行能量轉(zhuǎn)換，需配置若干輔助設(shè)備，汽輪機及其輔助設(shè)備由管道、閥門連成的整體系統(tǒng)稱為汽輪機裝置。1、汽輪機的分類及型號1.1汽輪機的類型很多，可按不同的方法分類。按工作原理分，有沖動式和反動式；按級數(shù)分，有單級和多級；按熱力過程分，有凝汽式、背壓式、抽汽式、中間再熱式；按工質(zhì)參數(shù)分，有低壓、中壓、高壓、亞臨界及超臨界；按主要結(jié)構(gòu)分，有單缸式、多缸式、軸流式、幅流式等；按用途分，有發(fā)電用、船用、工業(yè)用。1.2我國生產(chǎn)的汽輪機所采用的系列標(biāo)準及型號已經(jīng)統(tǒng)一，汽輪機產(chǎn)品型號的表示方法是： 變形設(shè)計參數(shù)蒸汽參數(shù)額定功率（mw）汽輪機型式（代號）1.3漳山公司汽輪機型號為

7、nzk300-16.7/537/537nzk凝汽式直接空冷，300機組額定功率300mw，16.7主汽壓力16.7mpa，537主汽溫度537,537再熱汽溫537。2、近代汽輪機裝置一般包括以下設(shè)備系統(tǒng)2.1汽輪機本體，包括配汽機構(gòu)、轉(zhuǎn)子、汽缸、軸承座等。2.2調(diào)節(jié)保安油系統(tǒng)，包括調(diào)速器、調(diào)速轉(zhuǎn)動執(zhí)行機構(gòu)，危急遮斷裝置、油箱、 主油泵等。2.3給水回?zé)峒訜嵯到y(tǒng)，包括高壓加熱器、除氧器、低壓加熱器和給水泵等。2.4凝汽系統(tǒng)包括凝汽器、凝結(jié)水泵、真空泵、循環(huán)水泵及冷卻系統(tǒng)。3、漳山公司汽輪機設(shè)計概況漳山電廠是漳澤電廠的三期工程，山西漳山發(fā)電有限責(zé)任公司從節(jié)約水資源，保持可持續(xù)發(fā)展的高度出發(fā)，采用

8、直接空冷機組，這是全國第一臺300mw機組采用直接空冷的機組。安裝2臺國產(chǎn)引進型300mw燃煤汽輪發(fā)電機組，由哈爾濱汽輪機廠有限責(zé)任公司生產(chǎn)。安裝2臺國產(chǎn)引進型300mw燃煤汽輪發(fā)電機組，由哈爾濱汽輪機廠有限責(zé)任公司生產(chǎn)。3.1主要技術(shù)規(guī)范3.1.1銘牌出力（發(fā)電機出線端）：300mw。3.1.2機組型式： 單軸、雙缸雙排汽、直接空冷凝汽式。3.1.3額定參數(shù)a、主汽門前蒸汽壓力16.7mpa。b、主汽門前蒸汽溫度537。c、中聯(lián)門前蒸汽溫度537d、排汽壓力15kpae、最終給水溫度272。f、額定轉(zhuǎn)速3000rpm。3.1.4旋轉(zhuǎn)方向：從汽輪機端向發(fā)電機端看為順時針。3.1.5設(shè)計氣溫：1

9、7。3.1.6冷卻方式：單元制空氣直接冷卻機力通風(fēng)。3.1.7負荷性質(zhì)：帶基本負荷并具有調(diào)峰能力。3.1.8機組布置方式：室內(nèi)縱向布置。3.1.9機組安裝檢修條件：機組運轉(zhuǎn)層標(biāo)高12.6m，行車起吊高度10.237m（從水平中分面到吊鉤支撐點）。3.1.10周波變化范圍：48.550.5hz。3.1.11機組運行方式：變壓運行或定壓運行。3.2熱力系統(tǒng)配置一次中間再熱與三級高壓加熱器（內(nèi)置蒸汽冷卻器），一級除氧器和三級低壓加熱器組成回?zé)嵯到y(tǒng)，各級加熱器疏水逐級自流。機組采用3臺容量各為最大給水量50%的電動給水泵。汽輪機第四級抽汽用于加熱除氧器，同時還具有供不小于20t/h廠用汽的能力。汽輪機

10、五級抽汽除供回?zé)岢槠馔瑫r還具有供25t/h廠用汽的能力。3.3本機組通流部分由高、中、低壓三部分組成，高壓汽缸內(nèi)有一個部分進汽調(diào)節(jié)的沖動級和十二個反動式壓力級，中壓缸內(nèi)有9個反動式壓力級，低壓部分為二分流式，每一分流由六個反動式壓力級組成，全機共34級。如附圖1-1所示，（汽機投標(biāo)書第3卷121頁）采用世界領(lǐng)先的全三級氣動設(shè)計體系，設(shè)計高、中、低壓通流部分。通流結(jié)構(gòu)介于反動式和沖動式之間，末級葉片的長度為620mm，采用大剛度，小動應(yīng)力，加強型的自帶圍帶整圈連接型式。高中壓外缸是合金鋼鑄件，以水平中分面分為上、下兩半。兩只分開的內(nèi)缸，其材料及分缸形式與外缸相同。內(nèi)缸由外缸水平中分面支承，內(nèi)缸

11、同時起到壓力容器的作用，使得外缸只需要較薄的壁和較小尺寸的水平法蘭，這樣使機組在作調(diào)峰運行時所產(chǎn)生的熱應(yīng)力可以大大降低，內(nèi)缸頂部與底部用定位銷導(dǎo)向，以保持汽輪機軸線的正確位置，同時允許其隨溫度變化自由地膨脹與收縮。低壓缸由一只外缸，兩層內(nèi)缸組成，共提供了三層缸，在進汽口和排汽裝置之間的溫度由三層壁來分配，軸承箱采用落地式結(jié)構(gòu)，中低壓聯(lián)通管與低壓外缸，內(nèi)缸間系彈性連接，以降低熱應(yīng)力。高中壓轉(zhuǎn)子采用整臺段結(jié)構(gòu)，在轉(zhuǎn)子中間部分加工出兩級平衡活塞，其運行中的平衡推力與作用在葉片上的軸向推力部分抵消，其余推力由設(shè)在#1軸承箱處的推力軸承承擔(dān)。較低溫度的蒸汽用來冷卻主蒸汽進口和再熱蒸汽進口處的轉(zhuǎn)子和葉根，

12、以適應(yīng)轉(zhuǎn)子運行壽命。低壓轉(zhuǎn)子由整鍛合金鋼加工而成。高中壓轉(zhuǎn)子、低壓轉(zhuǎn)子、發(fā)電機轉(zhuǎn)子分別用剛性聯(lián)軸節(jié)連接成汽輪發(fā)電機軸系。本機組有兩個主汽門調(diào)節(jié)閥組合部套，每一組件有一個主汽門和三個調(diào)節(jié)汽閥，主汽門的一端由“a”型撓性柜架和橫向拉桿托架組合件支承，另一端也有一個撓性件支承，兩個支承件均由螺栓和定位銷固定在臺板上，臺板再固定在汽輪機基礎(chǔ)上。主汽門靠液壓開啟，彈簧關(guān)閉。主汽閥內(nèi)有預(yù)啟閥，在鍋爐全壓力下約通過25%的額定蒸汽流量，在機組啟動時能精確控制轉(zhuǎn)速，各調(diào)節(jié)閥由裝在蒸汽室端部的油動機并通過外部連桿機構(gòu)來控制開度。本機組有2個再熱聯(lián)合汽門組裝件。再熱主汽門是不平衡的搖板式汽門，它有一轉(zhuǎn)軸，其結(jié)構(gòu)有

13、減少沉積物對運行產(chǎn)生影響的功能。再熱汽閥為平衡式閥門，由液壓開啟，彈簧力關(guān)閉，用以協(xié)調(diào)機組的轉(zhuǎn)速和負荷。新蒸汽先經(jīng)過主汽閥再流經(jīng)調(diào)節(jié)閥進入汽輪機，調(diào)節(jié)閥控制進入高壓缸的汽量。六根高壓導(dǎo)管分別由上、下缸各三個進汽套管進入汽缸，每根套管和噴嘴室之間采用滑動連接，從高壓缸流出的蒸汽通過外下缸的排汽口流回鍋爐再熱器，從再熱器出來的蒸汽通過再熱主汽閥和調(diào)節(jié)閥進入汽缸，兩根中壓導(dǎo)汽管亦采用滑動接合連接到中壓缸的下部進汽室。中壓缸流出的蒸汽通過中低壓缸連通管從低壓缸的中部進入，并分別流向兩端的排汽口排入直接空冷汽輪機的排汽裝置。汽機本體及各加熱器的疏水也流入此排汽裝置。此排汽裝置與低壓缸用不銹鋼補償節(jié)連接，

14、以吸收低壓缸與排汽裝置橫向及縱向熱膨脹。從排汽裝置引出一條直徑為dn5500mm的排汽主管道，管外壁設(shè)加固環(huán)的焊接鋼管。排汽主管道水平穿過汽機房至a列外，垂直上升28m標(biāo)高后，分為兩條dn3600mm水平管，從水平管上接出5條dn2500mm上升支管，上升至44.526mm，每臺機的空冷凝汽器布置在散熱器平臺之上，平臺標(biāo)高為32.3m，25個空冷凝汽器冷卻單元分為5組，垂直a列布置，每組有5個單元空冷凝汽器，其中4個為順流，1個為逆流，逆流空冷凝汽器放置在單元中部，25臺冷卻風(fēng)機設(shè)置在每個冷卻單元下部。抽真空管道接自每組冷卻器的逆流冷卻單元的上部，運行中通過水水環(huán)真空泵不斷地把空冷凝汽器中的空

15、氣和不凝結(jié)氣體抽出，保持系統(tǒng)真空。凝結(jié)水經(jīng)空冷凝汽器下部的各單元凝結(jié)水管匯集主凝結(jié)水豎直總管，接至排汽裝置下的凝結(jié)水箱。在凝結(jié)水管道向上設(shè)置調(diào)節(jié)閥，可根據(jù)排汽量的大小，調(diào)節(jié)凝結(jié)水豎直總管的水位，一是防止凝結(jié)水管道內(nèi)形成汽水雙向流，二是保證凝結(jié)水箱內(nèi)噴嘴的噴淋壓力，保證除氧效果。25臺冷卻風(fēng)機為調(diào)頻風(fēng)機，通過自動裝置調(diào)節(jié)風(fēng)機轉(zhuǎn)速而保證機組安全連續(xù)運行。本工程主凝結(jié)水采用中壓精處理系統(tǒng)，設(shè)置二臺100%容量凝結(jié)水泵互為備用。為了匯集空冷凝汽器中的凝結(jié)水，系統(tǒng)中設(shè)有一個凝結(jié)水箱。凝結(jié)水箱的容積按接納各種啟動疏水和溢流疏放水來考慮。凝結(jié)水自凝結(jié)水箱出口，經(jīng)凝結(jié)水泵進入凝結(jié)水精處理裝置，經(jīng)100%處理后

16、再經(jīng)一臺軸封加熱器，三臺低壓加熱器進入無頭除氧器，軸封加熱器及三臺低壓加熱器的凝結(jié)水管道均有旁路，以避免有個別低壓加熱器因故停運時，過多影響進入除氧器的凝結(jié)水溫度。由于本工程采用直接空冷機組，其運行背壓高，為保證汽輪機有足夠的新蒸汽供應(yīng)，采用350%容量電動給水泵的方案，正常運行時二臺運行，一臺備用，給水經(jīng)給水泵升壓后經(jīng)過高壓加熱器加熱后，進入鍋爐產(chǎn)生蒸汽來沖轉(zhuǎn)汽輪機，高壓加熱器設(shè)置為大旁路，當(dāng)高壓加熱器切除后機組功率仍可達到300mw。機組配有35%容量的兩級旁路系統(tǒng)。本機的輔機冷卻水采用輔機冷卻機力通風(fēng)水塔冷卻，補充水來自工業(yè)泵房。主機潤滑油系統(tǒng)使用主軸傳動及電動機帶動的油泵供油。主軸傳動

17、的主油泵裝在前軸承箱內(nèi)，當(dāng)汽輪機接近或達到額定轉(zhuǎn)速時，與油箱內(nèi)的注油器配合供油，當(dāng)其油壓不夠時，電動機帶動的交流輔助油泵接替工作，當(dāng)交流電源中斷或油泵故障時，直流電動機帶動的輔助油泵就作為緊急備用泵投入運行。潤滑油系統(tǒng)的大多數(shù)管道采用套裝油管。油管外層為保護套管，兼作回油管，套管內(nèi)是一根或多根小口經(jīng)管子。本機組的控制油采用高壓抗燃油，汽輪機的調(diào)節(jié)控制采用數(shù)字式電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)deh。deh能對機組的轉(zhuǎn)速（包括起動、升速、甩負荷）和功率進行連續(xù)調(diào)節(jié)，并能滿足機組協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)對汽輪機的要求。deh具有一系列安全保護功能，如超速（達到110%額定轉(zhuǎn)速），推力軸承磨損，凝汽器真空低，軸承油壓低，eh油壓低

18、時均可自動停機；機組轉(zhuǎn)速達到103%時還能短時關(guān)閉高、中壓調(diào)門。本機組具有較完善的汽機監(jiān)視儀表系統(tǒng)（tsi），這些儀表可供在起動、運行和停機階段進行監(jiān)視，其輸出可預(yù)顯示或記錄，監(jiān)視項目包括：汽缸絕對膨脹、脹差、轉(zhuǎn)子軸向位移，轉(zhuǎn)子偏心，振動振幅及相位角，轉(zhuǎn)速和零轉(zhuǎn)速等。3、本機主要技術(shù)參數(shù)和特點3.1汽輪機發(fā)電機組能在下列條件下安全連續(xù)運行，發(fā)電機輸出額定功率300mw（當(dāng)采用靜態(tài)勵磁，電動主油泵時，扣除各項所消耗的功率），此工況稱為銘牌出力工況（trl），此工況下的進汽量稱為銘牌進汽量，此工況為出力保證值的驗收工況。3.1.1額定主蒸汽及再熱蒸汽參數(shù)，所規(guī)定的汽水品質(zhì)。3.1.2進汽量為980

19、.59t/h。3.1.3背壓27.5kpa。3.1.4補給水率3%。3.1.5所規(guī)定的最終給水溫度。3.1.6回?zé)嵯到y(tǒng)全部正常投入運行。3.1.7發(fā)電機效率不低于98.8%，額定功率因數(shù)0.85，額定氫壓。3.2汽輪機進汽量等于銘牌進汽量，在下列條件安全連續(xù)運行，此工況下發(fā)電機輸出功率，稱為最大保證出力（t-mcr），此工況稱為最大保證工況。3.2.1額定主蒸汽及再熱蒸汽參數(shù)，所規(guī)定的給水品質(zhì)。3.2.2進汽量為980.59t/h。3.2.3設(shè)計背壓15 kpa。3.2.4補給水率為0%。3.2.5所規(guī)定的最終給水溫度。3.2.6回?zé)嵯到y(tǒng)全部正常投入運行。3.2.7發(fā)電機效率98.8%，功率因

20、數(shù)為0.85，額定氫氣。3.3本機主要技術(shù)規(guī)范及熱力參數(shù)型號nzk300-16.7/537/537型式亞臨界中間再熱、兩缸兩排汽、直接空冷凝汽式額定功率30mw主蒸汽額定參數(shù)16.7mpa/537最大進汽量1045t/h設(shè)計汽溫17額定背壓15kpa滿發(fā)最高背壓29.41kpa（tmcr工況）允許最高背壓65kpa轉(zhuǎn)速3000rpm轉(zhuǎn)向從機頭看為順時針給水系統(tǒng)7級回?zé)岢槠?，采?50%電動給水泵汽封系統(tǒng)自密封系統(tǒng)汽輪機通流級數(shù)高壓+12級，中壓9級，低壓26級，共34級3.4汽輪機能在調(diào)節(jié)閥全開（vwo），其它條件同3，對汽輪機的進汽量大于1.03-1.05倍銘牌進汽量，此工況稱為vwo工況，

21、此工況為汽輪機進汽能力保證值的驗收工況。3.5當(dāng)機組功率（當(dāng)采用靜態(tài)勵磁，電動主油泵時，扣除各項所消耗的功率）為300mw時，除進汽量以外其它條件同3時，稱為機組的熱耗率驗收（tha）工況，此工況為熱耗率保證值的驗收工況。3.6在汽輪機背壓為阻塞背壓值下，其它條件同3時，此工況稱為阻塞背壓工況，汽輪機能在此工況條件下安全連續(xù)運行。3.7在汽輪機主汽、再熱蒸汽為額定參數(shù)及背壓為15kpa，當(dāng)全部高加停用時機組仍能連續(xù)發(fā)出300mw。3.8汽輪機能承受下列可能出現(xiàn)的運行工況。3.8.1汽輪機軸系能承受發(fā)電機出口母線突然發(fā)生兩相或三相短路或單相短路重合或非同期合閘時所產(chǎn)生的扭矩。3.8.2汽輪機甩負

22、荷后，允許空轉(zhuǎn)時間不少于15分鐘。3.8.3汽輪機能在額定轉(zhuǎn)速下空負荷運行，允許持續(xù)空負荷運行的時間，至少能滿足汽輪機起動后進行發(fā)電機試驗的需要。3.8.4汽輪機允許長期運行的最高排汽溫度為79。3.8.5汽輪機允許在5%額定功率至vwo工況功率之間運行。3.9汽輪機不允許運行或不允許長期運行的異常工況。3.9.1背壓超過60kpa。3.9.2當(dāng)自動主汽門突然脫扣關(guān)閉，發(fā)電機仍與電網(wǎng)并列時，汽輪機背壓為55-60kpa（a）范圍內(nèi)，具有1分鐘無蒸汽運行的能力，而不致引起設(shè)備上的損壞，那倒拖時間限制在1分鐘內(nèi)，3.9.3蒸汽參數(shù)偏離及變化值：表1：主汽壓力再熱壓力時間年平均105%額定壓力，在保

23、持年平均105%額定壓力的情況下，允許106%額定壓力在高壓汽進正常參數(shù)下達最大流量，進汽壓力等105%額定壓力的高壓缸排汽壓力的125%任何12個月運行期內(nèi)表2：主汽溫度再熱溫度時間年平均額定溫度：在保持年平均額定溫度的情況下，允許額定溫度+8年平均額定溫度，在保持平均額定溫度的情況下，允許額定溫度+9任何12個月運行期內(nèi)表3：2個主汽閥2個再熱閥時間在保持表2溫度下，通過兩個主汽閥的蒸汽溫差14在保持表2溫度下，通過兩個再熱主汽閥的蒸汽溫差14任何12個月內(nèi)運行期內(nèi)表4：主汽壓力時間105%額定壓力p130%額定壓力在12個月的運行期內(nèi)累積額定溫度+28t同主汽溫度不允許表6：2個主汽閥2

24、個再熱閥時間通過兩個主汽閥的蒸汽溫差42同主汽閥要求15分鐘，且發(fā)生這種工況間隔時間大于4小時3.9.4汽輪機允許在48.5-50.5nz范圍內(nèi)連續(xù)運行。3.9.5汽輪機運行時振動要求，正常運行時轉(zhuǎn)子軸頸振動雙振幅值76m，振動大于127m報警，振動大于254m跳閘，轉(zhuǎn)速達到第一臨界轉(zhuǎn)速振幅值應(yīng)小于150m。3.10汽輪機的零部件（不包括易損件）的設(shè)計使用壽命不少于30年，在其壽命期內(nèi)能承受下列工況：冷態(tài)啟動（停機72小時以上，且汽缸金屬壁溫已低于該測量點滿負荷時金屬壁溫值的40%以下） 150次溫態(tài)啟動（停機10-72小時，且壁溫為原值的40%-80%） 1000次熱態(tài)啟動（停機10小時以下

25、，且壁溫為原值的80%以上） 3000次極熱態(tài)啟動（停機小于1小時，且壁溫為接近原值） 150次負荷階躍（負荷變化大于10%） 12000次3.11整套機組半年試生產(chǎn)后的第一年，可用小時數(shù)大于7000小時，強迫停機率少于5%，第二年及以后，機組的年可用小時數(shù)7500小時，強迫停機率少于1%，且連續(xù)運行不少于180天。3.12汽輪機大修間隔不少于4年，機組可用率大于94%。3.13機組的允許負荷變化率為：從100%-50%mcr 不小于5%/min從50%-20%mcr 不小于3%/min20%mcr以下 不小于2%/min允許負荷在50%-100%mcr之間的負荷階躍為10%。3.14機組排汽

26、壓力到60kpa.a時允許機組帶負荷持續(xù)運行，相應(yīng)負荷值為268600kw。額定負荷下持續(xù)運行允許的最大背壓值為29.41kpa.a（t-mcr工況流量）；調(diào)節(jié)級后壓力與高壓缸排汽壓力的比值大于1.7報警，大于1.8停機；高壓缸排汽溫度的允許值404，監(jiān)視段壓力帶最大負荷的極限值13.4mpa.a。3.15任何運行條件下，各軸承的回油溫度不得超過65，各軸承回油管上有觀察孔及溫度計插座，運行中各軸承設(shè)計金屬溫度不超過90，但烏金材料允許在110以下長期運行，軸承座上設(shè)置測量大軸彎曲，軸向位移，脹差和膨脹的監(jiān)測裝置，裝設(shè)測量軸承在垂直，水平二個方向上以及大軸振動的裝置。3.16盤車裝置是自動嚙合

27、型的，能使汽輪發(fā)電機轉(zhuǎn)子從靜止?fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)動起來，并能在正常油壓下以足夠的轉(zhuǎn)速建立起軸承油膜，盤車轉(zhuǎn)速為3.35rpm。盤車裝置提供一套壓力開關(guān)和壓力聯(lián)鎖保護裝置，防止在油壓建立之前投入盤車，盤車裝置正在運行而供油中斷時能發(fā)出報警，以及當(dāng)油壓降低到不安全值時能自動停運。3.17由哈汽成套提供汽機安全監(jiān)測保護系統(tǒng)（tsi），采用bentlg3500系列產(chǎn)品，監(jiān)測項目齊全，性能可靠與機組同時投入運行。3.18汽輪機設(shè)有成熟可靠的危急保安系統(tǒng)，防止超速，危急保安器至少有兩個，其中一個為機械式，另一個是電氣式。動作值為額定轉(zhuǎn)速的110112%，復(fù)位轉(zhuǎn)速高于額定轉(zhuǎn)速。危急保安器還設(shè)有可靠的動作指示器，并沒有運

28、行中能活動危急保安器的試驗裝置。3.19從危急保安器動作到主汽閥門和再熱汽閥門完全關(guān)閉的時間小于0.3秒。各級抽汽逆止門的緊急關(guān)閉時間小于1秒，汽輪機組分別在單元控制室操作臺上及汽機就地設(shè)置手動緊急停機操作裝置。3.20汽輪機額定負荷各級抽汽參數(shù)抽汽級數(shù)流量kg/h壓力mpa.a溫度允許最大抽汽量kg/h第一級（至1號高加）613105.700377.876440第二級（至2號高加）648203.661317.575390第三級（至3號高加）350401.686434.340540第四級（至除氧器）399500.7999330.045720第四級（至廠用汽）200000.7847323.720

29、000第五級（至5號低加）193600.3157223.922510第五級（至廠用汽）250000.2894212.125000第六級（至6號低加）229400.1956175.126080第七級（至7號低加）471400.1027113.0564203.21汽輪機組軸瓦軸瓦號軸頸尺寸直徑寬度mm軸瓦型式軸瓦受力面積cm2瓦壓mpa失穩(wěn)轉(zhuǎn)速rpm設(shè)計軸瓦溫度對數(shù)衰減率1304.8/215.9可傾瓦6581.66不失穩(wěn)900.622355.6/250可傾瓦8891.41不失穩(wěn)900.733482.6/406可傾瓦19591.49不失穩(wěn)900.654482.6/337.8可傾瓦16302.23不失

30、穩(wěn)900.52推力軸承447/454可傾瓦943.80.807903.22汽輪機特性參數(shù)項目 單位 數(shù)據(jù)全真空惰走時間 min 48無真空惰走時間 min 1015主開關(guān)斷開不超速跳閘的最高負荷 kw 300000超速脫扣轉(zhuǎn)速 rpm 3300最大運行背壓 kpa.a 60汽機報警背壓 kpa.a 60汽機脫扣背壓 kpa.a 65汽機噴水流量 t/h 15（一路10t/h，二路5t/h）最小持續(xù)允許負荷 kw 15000最小持續(xù)允許排汽壓力 kpa.a 5.5盤車轉(zhuǎn)速 rpm 3.35盤車停止時汽缸最高溫度 150盤車停止時轉(zhuǎn)子最高溫度 1503.23汽輪機主要數(shù)據(jù)匯總表序號 項目 單位 數(shù)

31、據(jù)1 機組型式 亞臨界，一次中間再熱、單軸、雙缸雙排汽，直接空冷凝汽式汽輪機2 汽輪機型號 nzk300-16.7/537/5373 trl工況 mw 3004 t-mcr工況 mw 314.885 vwo工況 mw 331.996 tha工況 mw 3007 高加停用工況(全停、部分停) mw 3008 廠用汽工況 mw 3009 額定主蒸汽壓力 mpa.a 16.710額定主蒸汽溫度 53711額定高壓缸排汽壓力 mpa.a 3.66112額定再熱蒸汽進口壓力 mpa.a 3.29513額定再熱蒸汽進口溫度 53714主蒸汽額定進汽量 t/h 924.8815主蒸汽最大進汽量 t/h 10

32、4516再熱蒸汽額定進汽量 t/h 774.5017排汽壓力 kpa.a 1518配汽方式 噴嘴19設(shè)計氣溫（干球） 1720額定給水溫度 271.921額定轉(zhuǎn)速 rpm 300022 tha工況熱耗 kj/kwh 8120.4 kcal/kwh 1939.523給水回?zé)峒墧?shù)（高壓+除氧+低壓） 3+1+324低壓末級葉片長度 mm 62025汽輪機總內(nèi)效率 % 91.35 高壓缸效率 % 87.56 中壓缸效率 % 93.41 低壓缸效率 % 92.3026通流級數(shù) 高壓缸 +12 中壓缸 9 低壓缸 2627臨界轉(zhuǎn)速（一階/二階） 高中壓轉(zhuǎn)子 rpm 1711/4215 低壓轉(zhuǎn)子 rpm

33、1632/3831 發(fā)電機轉(zhuǎn)子 rpm 1313/346328機組外形尺寸 mmm 17.410.46.9529啟動及運行方式 啟動：定滑定 運行：定壓或滑壓 變壓運行負荷范圍 % 309530定壓、變壓負荷變化率 %/min 5331最高允許背壓值 kpa.a 50 最高允許排汽溫度 121 噪聲水平 db(a) 8532潤滑油系統(tǒng) 主油泵型式 離心式、主軸拖動 潤滑油牌號 32l-tsa/gb11120-89 油系統(tǒng)裝油量 kg 23320 主油泵出口壓力 mpa.a 1.571.76 軸承油壓 mpa.a 0.0980.0196 主油箱容量 m3 31.4 油冷卻器、型式、臺數(shù) 表面式2

34、100% 頂軸油泵型式 軸向柱塞泵25ccy14-1b 頂軸油泵制造廠 上海高壓泵廠 頂軸油泵出口壓力 mpa.a 32 頂軸油泵供油量 kg/h 2002.533液力控制系統(tǒng) 抗燃油泵型式、臺數(shù) 臺 柱塞式變量泵、2 抗燃油牌號 reolube turbofluid40xc moog2 抗燃油系統(tǒng)裝油量 kg 800 抗燃油泵出口壓力 mpa.a 14 抗燃油泵供油量 kg/h 6600 抗燃油箱容量 m3 4.55 抗燃油冷卻器型式臺數(shù) 臺 列管式、234盤車裝置 盤車轉(zhuǎn)速 rpm 3.35 盤車電動機容量、電壓 kw，v 30，380 盤車停止時汽缸，轉(zhuǎn)子最高溫度 15035軸封有無自密

35、封系統(tǒng) 有36汽輪機性能保證 t-mcr mw 314.88 tha工況熱耗值 kj/kwh 8120.4 軸振動值 mm 0.07637汽輪特性數(shù)據(jù)242出力kw300000314880331.98730000032020022500015000012000090000300000300000熱耗值kj/kwh8391.48107.28096.38120.479668461.18297.9消耗率kg/kw3.2693.1143.1483.0833.0562.7073.162主蒸汽壓力mpa.a16.716.716.716.716.716.716.7再熱蒸汽壓力mpa.a3.4273.4483

36、.6563.2953.4753.4913.356主蒸汽溫度537537537537537537537537再熱蒸汽溫度537537537537537537537537主蒸汽流量kg/h9805909805901045000924800980590812120948720再熱汽流量kg/h811650816140866200774500818320796980792670排汽壓mpa.a0.02750.0150.0150.0150.0060.0150.0150.0150.0150.0150.015排熱量mw453.86435.42458.12415.95418.8744.518394.54補給水

37、率%30000000004.74給水溫度276.1276.4280.5271.9275.6174.9273.3發(fā)電機功率kw30000031488033189730000032020022500015000012000090000300000300000第二節(jié) 汽輪機靜止部分1、汽缸和持環(huán)對于大功率機組的高壓缸，在汽缸設(shè)計時，一方面要保證有足夠的強度、剛度，保證各部分受熱時自由膨脹及通流部分有較好的流動性能；另一方面盡量避免特別厚重的水平中分面法蘭，以便盡量減少汽缸的熱應(yīng)力和變形。所謂汽缸，即汽輪機的外殼，其作用是將汽輪機的通流部分與大氣隔開，以形成蒸汽熱能轉(zhuǎn)換為機械能的封閉汽室。汽缸內(nèi)裝有噴

38、嘴（靜葉）、隔板、隔板套（靜葉持環(huán)）、汽封管部件，它們統(tǒng)稱為靜子，與轉(zhuǎn)子一起構(gòu)成汽輪機的通流部分。在汽缸外連接有進汽、排汽、回?zé)岢槠裙艿酪约爸С泄芗艿?。為了便于制造、檢修、安裝，汽缸一般沿水平中分面分為上、下兩個半缸。兩者通過水平法蘭用螺栓裝配堅固。另外為了合理利用材料以及加工、運輸方便、汽缸也常以垂直結(jié)合面分為兩、三段，例如本機低壓外缸。汽缸工作時受力情況復(fù)雜，它除了承受缸內(nèi)外汽體巨大的壓差以及汽缸本身和裝在其中的各個零件的重量等靜載荷外，還要承受由于轉(zhuǎn)子振動引起的交變載荷。此外還有蒸汽流出靜葉時對靜子部分的反作用力，各種連接管道冷熱狀態(tài)下對汽缸的作用力以及沿汽缸軸向。經(jīng)向溫度分布不均勻所

39、引起的熱應(yīng)力。特別是在快速啟動，停機和變工況時，溫度變化大，將在汽缸和法蘭中產(chǎn)生很大的熱應(yīng)力和熱變形，所以在運行操作中應(yīng)特別注意。1.1高中壓汽缸本機采用高中壓部分合用一個汽缸的結(jié)構(gòu)，并用采用雙層缸的結(jié)構(gòu)。見附圖1-1（汽機中標(biāo)文件第三卷121頁）。這種布置的優(yōu)點是：高、中壓進汽中汽缸的中部進入、高中壓部分采用反向布置。中間用高、中壓平衡活塞，高中壓平衡活塞持環(huán)及汽封加以隔離。高中壓缸的兩端分別是高壓缸排汽和中壓缸排汽。由于高溫區(qū)域集中在汽缸的中間，又采用雙層缸結(jié)構(gòu)，使汽缸的溫度分布均勻，熱應(yīng)力降低。同時，目前軸端汽封均處于高中壓排汽部位，故其所承受的壓力，溫度卻較低，可使汽封漏汽量減少，從而

40、軸承的工作溫度降低，并提高了汽機效率。采用反向布置的通流部分和平衡活塞后，可使高、中壓轉(zhuǎn)子的軸向推力得到平衡。因此可減少推力軸承的負荷。并且可減少一至二個軸承，縮短了高、中壓轉(zhuǎn)子的長度。采用雙層缸的結(jié)構(gòu)，其作用是把原來單層缸受的巨大蒸汽壓力分攤給內(nèi)外兩層汽缸，從而使每層汽缸的壁厚和法蘭尺寸都大大減小。這樣內(nèi)缸主要承受高溫，蒸汽的高壓由內(nèi)、外缸共同承擔(dān)，并且內(nèi)缸尺寸較小，所以內(nèi)缸可以較薄。在內(nèi)缸和外缸之間的夾層內(nèi)有蒸汽流動，因此在正常運行時外缸得到冷卻，溫度較低，可采用一般的合金鋼制成；并且在啟動過程中，內(nèi)外缸夾層中的蒸汽可使汽缸迅速加熱，有利用縮短啟動時間。在雙層缸中，內(nèi)缸和外缸的應(yīng)力要比單層

41、缸小很多。如圖1-1（汽輪機投標(biāo)書第三卷114頁），為改進后的汽缸夾層冷卻蒸汽流程圖。蒸汽經(jīng)過調(diào)節(jié)級作功后，少量蒸汽經(jīng)過高壓平衡活塞與高壓平衡活塞持環(huán)之間的汽封進入高壓缸內(nèi)外夾層。其中少部分蒸汽經(jīng)過中壓平衡活塞和中壓平衡活塞持環(huán)之間的汽封進入中壓缸冷卻轉(zhuǎn)子。大部分蒸汽經(jīng)過高壓缸的內(nèi)、外缸之間夾層，以冷卻汽缸，然后經(jīng)與高中壓缸上半缸夾層相通的冷卻蒸汽管，流入高壓排汽管的遠端逆止門前。高中壓外缸是一個合金鋼，在中分面對開形成上缸與下缸。內(nèi)缸同樣是一個合金鋼殼，在中分面形成上、下缸、在外下缸前后各有兩只貓爪分別支撐在高、中壓缸前后的軸承座上。貓爪的支承方式為中分面支承。如圖1-2其特點是：由于大容量

42、高參數(shù)機組，由于汽封間隙小，貓爪厚度大，溫度變化大時，汽缸上抬影響大，故采用中分面支承。這樣當(dāng)汽缸溫度變化時，其汽缸的水平中分面不發(fā)生變化，以保證動、靜部分不發(fā)生摩擦，高中壓外缸的上、下缸用大的雙頭螺栓連接在一起。高中壓內(nèi)缸也以水平中分面分為內(nèi)上缸和內(nèi)下缸兩部分。內(nèi)缸的貓爪支撐在外缸上，其頂部和底部用銷釘定位，以保證其正確位置，并允許汽缸隨溫度變化自由膨脹和收縮。高中壓缸中用來固定和支撐靜葉片的葉片持環(huán)在內(nèi)缸中也采用中心線支承方法，保證中心定位，同時允許在葉片持環(huán)和汽缸之間的差脹，為防止在支承槽中蒸汽的泄漏，在葉片靜葉和汽缸之間有金屬密封。1.2低壓汽缸大功率汽輪機的低壓缸，由于排汽真空低，機

43、組焓降大，所以低壓排汽容積流量很大，因而其排汽面積大，為4.52m2，所以低壓缸是汽輪機中最龐大的部件，由于低壓缸運行中內(nèi)部處于高度真空狀態(tài)，故而需承受外界大氣壓差的作用。其缸壁也必須具有一定的厚度以滿足強度和剛度的要求。而足夠的剛度，良好的氣動特性是結(jié)構(gòu)設(shè)計的主要問題，即排汽通道應(yīng)有合理的導(dǎo)流形狀，使末級排汽的余速損失盡量減少，并便于回收排汽，以提高機組效率。本機組的低壓缸采用對沖布置，以抵銷其軸向推力。還采用三層缸結(jié)構(gòu)，如附圖1-1，由于低壓缸從進口處到排汽口處的溫度梯度大，所以把低壓缸在徑向上分為三層缸結(jié)構(gòu)，以減少部件之間的約束，使部件能順利膨脹，從而減少熱應(yīng)力并避免低壓動、靜間摩擦事故

44、的發(fā)生。在內(nèi)缸與內(nèi)缸之間的進汽口處，內(nèi)缸與外缸之間的進汽口采用了彈性節(jié)的連接方式。采用以上結(jié)構(gòu)使從低壓缸進汽到排汽的溫度差值離散式各層殼體的較低的溫度梯度；同樣，壓力載荷也分成不同區(qū)域，通過合理地采用不同的結(jié)構(gòu)形式，如把內(nèi)缸分為獨立的1號內(nèi)缸和2號內(nèi)缸，防止了任何一個單一部件產(chǎn)生過大的應(yīng)力和應(yīng)變。此外，由于采用“層次組合部設(shè)”的結(jié)構(gòu)設(shè)計，使得隔板支承在松裝的隔板套上，而隔板和隔板套因結(jié)構(gòu)對稱，其熱膨脹也是對稱的，自沿周向均勻，因此，可以采用較小的汽封間隙，以提高機組效率，并且設(shè)置了排汽噴水裝置，使低壓外缸少受排汽溫度的影響。由于本機組采用直接空冷機組，其與濕冷機組的主要區(qū)別是，采用了不同的汽輪

45、機排汽冷端冷卻系統(tǒng)，其設(shè)計的主要特點為：1.2.1在保留了濕冷機組低壓缸主要優(yōu)點的基礎(chǔ)上，并保證低壓軸承跨距與濕冷相近，通過調(diào)整低壓級數(shù)及通流尺寸，使得低壓軸承落地。1.2.2直接空冷機組低壓缸結(jié)構(gòu)設(shè)計特點與濕冷機組相同。但由于直接空冷機組的末葉片較濕冷機組短，為620mm，因此低壓缸的結(jié)構(gòu)尺寸有所減少，強度有所提高。1.2.3為了適應(yīng)末級葉片短和容積流量小的特點，低壓缸的排汽擴壓管和導(dǎo)流板按西屋公司的設(shè)計規(guī)范進行了重新設(shè)計，保證使空氣動力性能優(yōu)良，余速損失得到回收，其排汽面積也較濕冷機組小。1.2.4由于采用了低壓軸承座落地的低壓缸，排汽缸的原軸承座維持取消，變?yōu)橹蔚蛪浩獾恼″F體，這樣

46、不僅保證了低壓排汽良好的空氣動力性能，而且加強了汽缸體的強度和剛度。1.2.5落地低壓軸承箱采用焊接結(jié)構(gòu)。整個低壓軸承箱通過基架牢固地與基礎(chǔ)相連接，不脫空，不采用懸梁結(jié)構(gòu)，有效地保證了軸系工作的穩(wěn)定性。1.2.6由于低壓軸承箱落地，在運行中，當(dāng)?shù)蛪号牌麥囟壬邥r，低壓缸會發(fā)生熱膨脹，其水平中心線會上長，即靜子中心線發(fā)生變化。而轉(zhuǎn)子中心線不變，故產(chǎn)生動靜不同心的問題。為了解決這個問題，一方面在排汽溫度超過80時，就投入噴水減溫裝置，防止低壓缸產(chǎn)生過大的熱應(yīng)力和熱變形，降低動、靜間的不同心度；另一方面將低壓汽缸的汽封做成橢圓汽封。1.2.7把低壓轉(zhuǎn)子軸端汽封固定在落地軸承箱上。這樣，因軸承中心（即轉(zhuǎn)子中心）與汽封中心基本同心，所以不會產(chǎn)生生動、靜摩擦問題。同時，為了解決汽封與低壓缸的密封問題和相互膨脹問題，采用了彈性膨脹節(jié)把軸端汽封與低壓缸相連。本機組低壓通流部分的結(jié)構(gòu)特點：（1）低壓缸，單側(cè)6級。（2）用具有后加載特點的反動式葉型。（3）靜葉采用彎曲