15MW汽轮机运行规程(2)

2019-08-01 22:43

机 功率(KW) 185 18.5 37 电流(A) 345 35.7 69.8 电压(V) 380 380 380 转速(r/min) 991 2930 2950 5.1.循环水泵为单级、双吸、水平中开式离心泵;凝结水泵为双级、单吸、卧式悬臂式离心泵,其叶轮主材质为黄铜;射水泵为单级、单吸、卧式悬臂式离心泵。

5.2.两机1#凝结水泵电机为变频器控制;1#机2#

循环水泵电机电流为326A。

6.主油箱及注油器规范: 注油器 项 目 主油箱 高 压 低 压 容 积 5 m3 3 出口压力 0.196MPa 0.0882MPa 6.1.主油箱的作用除了用来储油外,还起着分离油中水分、沉淀物及汽泡的作用。主油箱用钢板焊成,底部倾斜以便能很快的将分离出来的水分及杂质由最低部放出。在油箱上设有浮子油位计及玻璃管液位计,用以指示油位的高低。为了不使油箱内压力高于大气压力,在油箱上装有排烟风机。

6.2.注油器由喷嘴、滤网、扩压管、混合室等组成。注油器是一种喷射泵,其工作原理是:高压油经喷嘴高速喷出,造成混合室真空,油箱中的油经滤网被吸人混合室,高速油流带动周围低速油流,并在混合室中混合后进入扩压管。油流在扩压管中速度降低,油压升高,最后以一定压力流出,供给系统使用。

7.射水抽气器规范: 型 号 TDA-N12 台 数 1 工作水压力 0.35MPa 工作水量 90t/h 工作水温 20℃ 额定抽气量 8.5kg/h 7.1.射水抽气器主要由喷嘴、混合室、扩压管等部件组成,其优点是结构紧凑、工作可靠。

7.2.射水抽汽器的工作原理:从射水泵来的具有一定压力的工作水经水室进入喷嘴。喷嘴将压力水的压力能转变为速度能,水流高速从喷嘴射出,使空气吸入室内产生高度真空,抽出凝汽器内的汽、气混合物,一起进入扩散管,水流速度减慢,压力逐渐升高,最后以略高于大气压力排出扩散管。在空气吸入室进口装有逆止门,可防止抽气器发生故障时,工作水被吸入凝汽器。

8.均压箱及疏水膨胀箱规范: 项 目 均压箱 疏水膨胀箱 台 数 1 1 工作压力 0.02MPa 工作温度 150~210℃ 8.1.均压箱的作用是将接入箱体和漏入箱体的汽源扩容减压均衡,调整出机组启动及运行时前后轴封所需压力及温度的蒸汽。其设有一套压力自平衡装置,它有两个压力自动调整门,当均压箱压力低时,二抽管道通过压力自动整门自动向均压箱供汽;当均压箱压力高时,其通过压力自动调整门自动向凝汽器排汽。

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8.2.疏水膨胀箱是收集机组各抽汽管道逆止门前疏水及主汽管道三通疏水的联箱,疏水经扩容后汽接至凝汽器喉部,水回到热水井中。由于其和凝汽器相接,所以是个密闭装置,防止漏进空气破坏真空。

第三节 汽轮机本体及系统说明

我公司1

、2

汽轮机为青岛捷能汽轮机股份有限公司生产的

C12-4.90/0.981型汽轮机,是单缸、次高温、次高压、冲动、抽汽凝汽式汽轮机,其额定功率为12MW,与济南发电设备厂生产的QF-15-2型发电机及附属设备组成汽轮发电机组。

1.本体概述:汽轮机结构包括静止部分和转动部分:其静止部分包括前后汽缸、隔板、前后轴承座、前后轴承和前后汽封等。前汽缸借助前端的猫爪与前轴承座相连,前轴承座支承在前座架上,后汽缸则支承在左右两个后座架上。为了确保机组汽缸在运行中的膨胀和对中,前座架上布置了轴向导向键,使机组在运行中可以自由向前及上下膨胀。在后座架上有横向销,后汽缸尾部有轴向导板,保证了汽缸在膨胀时的对中;转动部分包括主轴、套装叶轮叶片及联轴器等。转子前后支承在前轴承和后轴承上,在汽缸中与喷嘴组及各级隔板组成了汽轮机的通流部分,并借助刚型联轴器与发电机转子相连。前端的支承点为推力轴承前轴承,在运行中形成转子的相对死点。汽轮机末端联轴器还装有盘车装置的传动齿轮,在机组启动前和停机后可以进行电动及手动盘车。

1.1.转子:本机采用套装式转子。叶轮及汽封套筒“红套”于主轴上,用刚性联轴器与发电机转子连接。

1.2.喷嘴组、隔板、转向导叶环:

1.2.1.高压喷嘴组为围带焊接式结构,由螺栓固定在汽缸喷嘴室上;

1.2.2.低压喷嘴组为围带焊接式结构,由螺栓固定在低压蒸汽室上;

1.2.3.高压级隔板为围带焊接式结构,低压级隔板为铸造隔板,下半隔板支持在汽缸中分面处两个悬挂销上,底部与汽缸间有一定位键,上下半隔板在中分面处有密封键和定位销;

1.2.4.转向导叶环采用“拉钩”结构支持在汽缸上。

1.3.汽缸:汽缸具有垂直和水平中分面,前后汽缸联接后不再拆开。喷嘴室与前汽缸铸为一体,新蒸汽由前汽缸左右两侧的进汽管进入汽缸,下半汽缸设有工业和回热抽汽口(除氧器用汽在第三压力级后抽出,低压加热器用汽在第六压力级后抽出),后汽缸排汽口与凝汽器采用法兰连接,前汽缸与前轴承座采用“下猫爪”连接,后汽缸由两侧的侧支撑脚支撑在后座架上,撑脚与后座架间有横向滑销。横向滑销中心与前轴承座前座架的纵向滑销中心形成汽缸的热膨胀死点。

1.4.低压喷嘴室:将汽缸分为两体,上下半由螺栓连接在一起,下半水平法兰伸出两个支持搭耳支持在汽缸支持面上,底部与汽缸间有定位键,中分面处有密封键和定位销。

1.5.前轴承座:装有推力轴承、前轴承、主油泵、调节器、保安装置、转速表及温度表等。前轴承座安放在前座架上,其结合面有纵向滑键,前轴承座可沿轴向滑动,热膨胀指示器装在轴承座下侧部,汽缸与轴承座采用“猫爪”结构结合,便于汽缸膨胀,与汽缸“猫爪”相配的滑键带有冷却水孔。

1.6.后轴承座:后轴承座下半与后汽缸铸为一体。装有汽轮机后轴承(2#

轴承)、发电机前轴承(3#

轴承)、盘车装置及温度表等。后轴承座下部左右两侧均有润滑油进回油口,便于机组左向或右向布置。

1.7.轴 承:

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1.7.1.汽轮机前轴承和推力轴承组成球面联合轴承。推力轴承为摆动瓦块式,在推力轴承回油处设有调节针型阀,可根据回油温度予以调节。前后轴承均为椭圆轴承。

1.7.2.主推力瓦为十块,副推力瓦为十二块。主推力瓦块、前后轴承及发电机前轴承下半轴瓦的左右两侧装有热电阻,以便监视运行中的轴瓦温度。

1.8.主汽门及操纵座:

1.8.1.主汽门为单座截止阀。阀碟是带预启阀的型线阀蝶,阀蝶上方装有蒸汽滤网。

1.8.2.主汽门操纵座为液压式,压力油由保安装置控制。当保安装置挂闸,操纵座油缸内油压升到0.4 MPa时,顺时针旋转操纵座顶部的手轮,使丝杆下端的密封面密合,然后逆时针缓慢旋转手轮,即可开启主汽门。当保安装置动作后,截断到油缸的压力油,在操纵座弹簧力的作用下,主汽门迅速关闭。操纵座下壳体上设有行程指示及行程开关。

1.9.调节汽阀及连杆:本机组的配汽方式采用群阀提板式结构,负荷变动时,各阀碟按一定顺序开启。

结构如下:(面对汽轮机观看) 高压调节5#阀 3#阀 1#阀 2#阀 4#阀 汽门 阀门直径 ㎜ Φ70 φ65 φ65 φ65 φ65 低压调节6#阀 4#阀 2#阀 1#阀 3#阀 5#阀 汽门 阀门直径 ㎜ φ85 φ85 φ85 φ90 φ85 φ85

其中除1#阀为梨型阀碟外,其余为球型阀碟。

1.10.汽封:机组的前后汽封和隔板汽封均采用了梳齿式汽封结构。这种汽封结构的转子上面的汽封高低槽齿与汽封环的长短齿形成了迷宫式汽封。这种结构型式其汽封环的长短齿强度较高,封汽性能良好,同时便于维护和检修。

1.11.盘车设备:

1.11.1.盘车设备采用两级齿轮减速的机械传动式的中速盘车装置。其盘车转速为18r/min。盘车启动时拔出插销向汽轮机方向扳动手柄,大小齿轮啮合后,这时按动启动电机的按纽,机组进入盘车状态。冲动转子后,当转子速度超过盘车速度时,盘车齿轮能自动退出。

1.11.2.在无电源情况下,盘车电机的后轴承处伸装有手轮,可进行手动盘车,手动盘车时手轮转动手轮37.5 圈汽轮机转子回转180°,必须注意在连续盘车时必须保证润滑油的连续供给。

1.12.排汽缸冷却装置:当汽轮机在空负荷或低负荷运行时其排汽温度往往高于65℃,这时可通入冷却水以降低排汽缸温度,确保排汽缸和凝汽器的运行安全。其冷却水接自凝结水泵的出口母管。

1.13.通流部分:分为高压段和低压段:高压段由一个双列调节级和二个压力级组成;低压段有一个双列调节级和七个压力级组成。

2.汽轮机系统的一般说明

2.1.主蒸汽系统:从锅炉来的高温高压蒸汽,经主蒸汽管道和电动隔离门至自动主汽门。蒸汽通过自动主汽门后,经过两根导汽管流向五个高压调节汽阀。蒸汽在调节汽阀控制下进入汽轮机内各喷嘴膨胀做功。其中部分蒸汽中途被抽出机外作工业用抽汽和回热抽汽用,其余部分继续膨胀做功后排入凝汽器。

2.2.凝结水系统:在汽轮机中做完功的蒸汽在凝汽器中凝结成水,

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凝结水泵将凝结水打入汽封加热器,再经过低压加热器后进入高压除氧器,然后经给水泵升压后送入锅炉。汽封加热器及低压加热器均具有旁路系统,必要时可以不通过任何一个加热器。汽封加热器与低压加热器凝结水管路间有一路凝结水可进入凝汽器热水井处。在低负荷运行时,此回水可保持凝汽器热水井内有一定的水位以维持凝结水泵的正常工作。在凝结水泵出口母管有一路凝结水进入排汽缸减温水管路,作为排汽缸减温用水。

2.3.回热抽汽系统:

2.3.1.本机组有三级回热抽汽,第一级抽汽通过集汽母管送入两高压除氧器及外网供汽;第二级抽汽送入低压除氧器;第三级抽汽送入低压加热器。机组的补给水送入低压除氧器,然后由中继泵打入高压除氧器。

2.3.2.二级及三级抽汽管道装有普通逆止阀,防止工质倒流入汽缸,引起水冲击及超速事故。一级抽管道的两抽汽逆止阀均由侧部的油动机控制。正常运行时高压油从油动机底部进入,使油动机活塞在压力油作用下上移至最高位置,这时抽汽逆止阀全开。当主汽门关闭时,进入抽汽逆止阀油动机底部的压力油被切断,活塞上部的弹簧便动作,使活塞下移至最低位置,将抽汽逆止阀关严。在两抽汽阀后的主管道上还装有一普通逆止阀,起到加强保险作用。

2.4.汽封系统:

机组的汽封系统分前汽封和后汽封。前汽封由四段汽封环组成三档汽室;后汽封由三段汽封环组成两档汽室。其中前汽封第一档送入低压除氧器汽平衡管路;第二档会同后汽封第一档接入均压箱,由均压箱向其供汽;前汽封第三档会同后汽封第二档及主汽门门杆、高低压调节汽阀门杆漏汽一起进入汽封加热器。工作蒸汽进入汽封加热器的射汽抽气

器,在吸入室内形成-5~-1kPa的真空,使此几档的汽室压力保持在-2.94~-1.96kPa的真空,防止前期封蒸汽漏出机外进入前轴承座使润滑油质劣化及主汽门杆调节汽阀门杆漏汽漏出机外影响运行环境,并能合理利用汽封撤汽加热凝结水。

2.5.疏水系统:

2.5.1.汽轮机一抽管道两逆止阀的前后疏水、主汽管路三通疏水、二抽三抽疏水分别进入疏水膨胀箱;此外在二抽三抽管道,还各设有一路经常疏水管路,安装有节流孔板,并入三抽疏水门下部管路进入疏水膨胀箱。

2.5.2.为便于机组启动时暖体及事故时紧急疏水,在高压蒸汽室底部、高压复速级前汽缸及第二个压力级汽缸底部设有疏水管,其疏水排入地沟;在高压蒸汽室中分面、高压复速级前汽缸及第二个压力级汽缸中分面设有疏水管,其疏水排入地沟。

2.6.真空系统: 蒸汽在汽轮机内膨胀作功后排入凝汽器凝结成水,在凝汽器内形成真空。为了除去在运行中积聚在凝汽器中的空气,在凝汽器两侧装有抽气管,合并后接到射水抽气器抽气口,由射水抽气器将空气吸出后排入大气。射水抽气器水源由射水泵提供。

2.7.循环水系统:自冷水塔循环水进水母管而来的循环水进入吸水井,然后经循环水泵升压后进入凝汽器。为提高换热效果,循环水由凝汽器下部进入,上部排出。吸热后的循环水进入循环水回水母管排入冷水塔降温。两机吸水井为串联布置。

第四节 调节、保安及润滑油路系统说明

1. 调节、保安及润滑油系统油路走向: 主油泵出口的高压油分二路

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1.1.一路经主油泵出口逆止阀后分三路:

1.1.1.第一路去保安系统:经轴向位移遮断器、危急遮断器及电磁阀通往自动主汽门、油路遮断阀、启动阀及抽汽逆止阀油动机;

1.1.2.第二路去润滑油系统:经过高压注油器、冷油器及滤油器进入各轴承;经过低压注油器至主油泵入口供主油泵用油;

1.1.3.第三路去调节系统:经过错油门进入高、低压油动机。 1.2.另一路高压油分为四小路: 1.2.1.第一路去压力变换器中部; 1.2.2.第二路去压力变换器下部; 1.2.3.第三路经节流孔变为一次脉冲油; 1.2.4.第四路经调节器及节流孔变为二次脉冲油。 2.润滑油系统概述:

2.1.本汽轮机供油系统是由主油泵为主组成的低压供油系统,主要用于向汽轮发电机各个轴承提供润滑油及调节保安系统提供压力油,本机组采用L-TSA46#

汽轮机油。

2.2.其主要设备包括主油泵、高压注油器、低压注油器、高压油泵、交流润滑油泵、直流润滑油泵、主油箱、冷油器及滤油器等。

2.3.离心式主油泵由汽轮机主轴直接带动,正常运转时主油泵出口油压为1.2MPa左右,出油量为1000L/min,该压力油除供给调节系统及保安系统外,大部分供给高低压注油器。高低压注油器并联组成,低压注油器出口油压为0.0882 MPa,向主油泵进口供油,而高压注油器的出口油压为0.196 MPa,经冷油器及滤油器后供给各轴承。

2.4.机组启动时,应首先启动交流润滑油泵运行以便在低压的情况下驱除油管道及各部件中的空气,然后开启高压油泵进行调节保安系统的试验调整和机组的启动。在汽轮机启动过程中,由高压油泵供给调节、

保安系统压力油及通过高压注油器向润滑油系统供油。为了防止压力油经主油泵泄走,在主油泵出口装有逆止阀。在汽轮机冲转过程中,当转速升至一定数值时(主油泵出口油压略高于高压油泵出口油压),投入“高压油泵联锁”后高压油泵自停,由主油泵向整个机组的调节保安和润滑油系统供油。在停机时,先启动高压油泵运行,在停机后的盘车过程中切换成交流润滑油泵运行。注意机组正常运行时,各电动辅助油泵都应停止运行,除非在特殊情况下,经值长同意方可投入运行。

2.5.为了防止调节系统因为压力油降低而引起停机事故,所以当主油泵出口油压降低至0.835MPa时,高压油泵自启动。

2.6.当运行中设备发生故障,使润滑油压下降时,由润滑油压力控制器使交流润滑油泵自启动。系统另备有一台直流润滑油泵,当润滑油压下降而交流润滑油泵不能正常投入工作时,由润滑油压力控制器使直流润滑油泵自启动。

3.调节系统概述:

3.1.本机组采用两级放大全液压式调节系统,调节系统由调速和调压两大部分组成:主要由主油泵、压力变换器、调压器、错油门、启动阀、油路遮断阀、油动机及同步器等组成。

3.2.汽轮机转速变化引起主油泵出口油压变化。油压变化量即为调速脉冲信号,抽汽压力变化量即为调压脉冲信号。本机组可同时满足电负荷和热负荷的变化,当对电负荷和热负荷分别调整时,互不影响。当热负荷为零时,可以纯凝汽工况方式运行。

3.3.调节系统的作用:机组单独运行时,能维持机组转速在一定范围内;机组并列运行时,能满足机组负荷变化的需要。

3.4.调压系统的作用:可将本机组投入或解除调整抽汽,保持调整抽汽压力为在规定范围;又可用调压器对抽汽压力进行一定范围的调

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