余热发电系统中汽轮机启停机节能秘笈（二）

汽轮机“启停机”“ 节能“秘笈（二）汽轮机的停机1机停机的方式有几种？如何选用各种不同的停机方式？汽轮机停机方式有正常停机和故障停机。所谓正常停机是指有计划地停机。故障停机是指汽轮发电机组发生异常情况下，保护装置动作或手动停机以达到保护机组不致于损坏或减少损失的目的。故障停机又分为紧急停机和一般性故障停机。正常停机中按停机过程中蒸汽参数不同又分为滑参数停机和额定参数停机两种方式。停机方式根据停机的目的和设备状况来决定。正常停机，如果是以检修为目的的，希望机组尽快冷却，使检修早日开工，应尽可能采用滑参数停机，并且要尽量使滑参数停机的时间长一些，将参数滑得低一些。2什么叫滑参数停机？汽轮机从额定参数和额定负荷开始，开足高、中压调节汽门，由锅炉改变燃烧，逐渐降低蒸汽参数，使汽轮机负荷逐渐降低。同时投用汽缸法兰加热装置，使汽缸法兰温度逐渐冷却下来，待主蒸汽参数降到一定数值时，解列发电机打闸停机，这一过程称为滑参数停机。3滑参数停机有哪些注意事项？滑参数停机应注意事项如下： 滑参数停机时，对新蒸汽的滑降有一定的规定，一般高压机组新蒸汽的平均降压速度为 0.020.03MPamin，平均降温速度为 1.21.5min。较高参数时，降温、降压速度可以较快一些；在较低参数时，降温、降压速度可以慢一些。 滑参数停机过程中，新蒸汽温度应保持 50的过热度，以保证蒸汽不带水。 新蒸汽温度低于法兰内壁温度时，可以投入法兰加热装置。 滑参数停机过程中不得进行汽轮机超速试验。 高、低压加热器在滑参数停机时应随机滑停。4为什么滑参数停机过程中，不允许做汽轮机超速试验？在蒸汽参数很低的情况下做超速试验是十分危险的。一般滑参数停机到发电机解列时，主汽门前蒸汽参数已经很低，要进行超速试验就必须关小调节汽门来提高调节汽门前压力。当压力升高后蒸汽的过热度更低，有可能使新蒸汽温度低于对应压力下的饱和温度，致使蒸汽带水，造成汽轮机水冲击事故，所以规定大机组滑参数停机过程中不得进行超速试验。5何谓“惰走曲线”？绘制它有什么作用？发电机解列后，从自动主汽门和调节汽门关闭起，到转子完全静止的这段时间称为转子惰走时间，表示转子惰走时间与转速下降数值的关系曲线称为转子惰走曲线。新机组投运一段时间，各部工作正常后，即可在停机期间，测绘转子的惰走曲线，以此作为该机组的标准惰走曲线，绘制这条曲线时要控制凝汽器的真空，使其以一定速度下降，以后每次停机均按相同工况记录，绘制惰走曲线，以便于比较分析问题。如果惰走时间急剧减少时，可能是轴承磨损或汽轮机动静部分发生摩擦；如果惰走时间显著增加，则说明新蒸汽或再热蒸汽管道阀门或抽汽逆止门不严，致使有压力蒸汽漏入汽缸。当顶轴油泵起动过早，凝汽器真空较高时，惰走时间也会增加。6为什么停机时必须等真空到零，方可停止轴封供汽？如果真空未到零就停止轴封供汽，则冷空气将自轴端进入汽缸，使转子和汽缸局部冷却，严重时会造成轴封摩擦或汽缸变形，所以规定要真空至零，方可停止轴封供汽。7为什么规定打闸停机后要降低真空，使转子静止时真空到零？汽轮机停机惰走过程中，维持真空的最佳方式应是逐步降低真空，并尽可能做到转子静止，真空至零。这是因为： 停机惰走时间与真空维持时间有关，每次停机以一定的速度降低真空，便于惰走曲线进行比较。 如惰走过程中真空降得太慢，机组降速至临界转速时停留的时间就长，对机组的安全不利。 如果惰走前阶段真空降得太快，尚有一定转速时真空已经降至零，后几级长叶片的鼓风损失产生的热量多，易使排汽温度升高，也不利于汽缸内部积水的排出，容易产生停机后汽轮机金属的腐蚀。 如果转子已经停止，还有较高的真空，这时轴封供汽又不能停止，也会造成上下缸温差增大和转子变形不均发生热弯曲。综上所述，停机时最好控制转速到零，真空到零，实际操作时用真空破坏门控制调节。8汽轮机盘车过程中，为什么要投入油泵联锁开关？汽轮机盘车装置虽然有联锁保护，当润滑油压低到一定数值后，联动盘车跳闸，以保护机组各轴瓦，但盘车保护有时也会失灵，万一润滑油泵不上油或发生故障，会造成汽轮机轴瓦干摩擦而损坏。油泵联锁投入后，若交流油泵发生故障可联动直流油泵开启，避免轴瓦损坏事故。9盘车过程中应注意什么问题？盘车过程中应注意如下问题： 监视盘车电动机电流是否正常，电流表指示是否晃动。 定期检查转子弯曲指示值是否有变化。 定期倾听汽缸内部及高低压汽封处有无摩擦声。 定期检查润滑油泵的工作情况。10为什么停机后盘车结束，润滑油泵必须继续运行一段时间？润滑油泵连续运行的主要目的是冷却轴颈和轴瓦，停机后转子金属温度仍然很高，顺轴颈方向轴承传热。如果没有足够的润滑油冷却转子轴颈，轴瓦的温度会升高，严重时会使轴承乌金熔化，轴承损坏；轴承温度过高还会造成轴承中的剩油急剧氧化，甚至冒烟起火。低压油泵运行期间，冷油器也需要继续运行并且使润滑油温不高于 40。高压汽轮机停机以后，润滑油泵至少应运行 8h 以上。当然，每台机组应根据情况具体确定。9停机后应做好哪些维护工作？停机后的维护工作十分重要，停机后除了监视盘车装置的运行外，还需做好如下工作： 严密切断与汽缸连接的汽水来源，防止汽水倒入汽缸，引起上下缸温差增大，甚至设备损坏。 严密监视低压缸排汽温度及凝汽器水位，加热器水位，严禁满水。 注意发电机转子进水密封支架冷却水，防止冷却水中断，烧坏盘根。 锅炉泄压后，应打开机组的所有疏水门及排大气阀门；冬天做好防冻工作，所有设备及管道不应有积水。10汽轮机停机后转子的最大弯曲在什么地方？在哪段时间内起动最危险？汽轮机停运后，如果盘车因故不能投运，由于汽缸上下温差或其它某些原因，转子将逐渐发生弯曲 ，最大弯曲部位一般在调节级附近，最大弯曲值约在停机后 2 10h 之间，因此在这段时间内起动是最危险的。11为什么负荷没有减到零，不能进行发电机解列？停机过程中若负荷不能减到零，一般是由于调节汽门不严或卡涩，或是抽汽逆止门失灵，关闭不严，从供热系统倒进大量蒸汽等引起。这时如将发电机解列，将要发生超速事故。故必须先设法消除故障，采用关闭自动主汽门、电动隔离汽门等方法，将负荷减到零，再进行发电机解列停机。12为什么滑参数停机时，最好先降汽温再降汽压？由于汽轮机正常运行中，主蒸汽的过热度较大，所以滑参数停机时最好先维持汽压不变而适当降低汽温，降低主蒸汽的过热度，这样有利于汽缸的冷却，可以使停机后的汽缸温度低一些，能够缩短盘车时间。13停机后盘车状态下，对氢冷发电机的密封油系统运行有何要求？氢冷发电机的密封油系统在盘车时或停止转动而内部又充压时，都应保持正常运行方式。因为密封油与润滑油系统相通，这时含氢的密封油有可能从连接的管路进入主油箱，油中的氢气将在主油箱中被分离出来。氢气如果在主油箱中积聚，就有发生氢气爆炸的危险和主油箱失火的可能，因此油系统和主油箱系统使用的排烟风机和排氢风机也必须保持连续运行。汽轮机节能能源短缺已成为全球共同面临的重要问题，这更加剧了行业间的竞争。电厂作为电能生产的重要部门，其特殊性对能源消耗量也较大，所以在这竞争白热化的态势下，需要采取切实可行的节能措施，强化汽轮机的节能运行，确保其以最小的能源消耗，实现经济效益的最大化。一、影响电厂汽轮机节能降耗的主要因素1、汽轮机的缸效率和机组通流性能汽轮机运行中，需要将其他形式的能转化为电能，而其转化的效率即是汽轮机的缸效率，但在汽轮机实际运行过程中，往往标定值要比实际效率大许多，而无论是哪种因素作用下导致的缸效率降低，都会导致汽轮机整体功耗增加；同时机组的通流性能与汽轮机效率成正比关系，这样在流动面积和气流量增大的情况下，就能确保节能效果的实现。2、汽轮机主蒸汽压力和温度汽轮机运行过程中，汽轮机主蒸汽压力和温度是两个关键的要素，而且蒸汽压力与蒸汽流量呈反比的关系，一旦机组运行过程中不能及时确保燃料的供应，则会导致主蒸汽压力和温度降低，从而导致热量损耗增加，使汽轮机运行的效率受到影响。3、汽轮机出力的系数和空冷凝汽器由于用户对电能的消耗量较大，导致在某些时段电力系统会有较大的负荷，一旦处于峰谷值时，则汽轮机组则需要频繁进行调整来与电力负荷变化更好的适应。另外，能耗还与凝汽器的性能具有较大的关系，一旦凝汽器受到堵塞或是溶氧量超标，都会导致工作过程中存在着死区，导致汽轮机工作效率降低，能耗增加。二、电厂汽轮机运行的节能降耗措施1、提高电厂汽轮机的真空度汽轮机只有在最佳真空度下运行才能确保真空泵和水泵处于最优化的配置，所以在日常运行过程中，需要合理对第二台真空泵和循环水泵的启动运行时间进行掌握，及时根据情况对其进行启停，有效的提升汽轮机运行的真空度，确保电厂经济效益的最大化。2、控制汽轮机给水的温度（1 ）机组大小修时对加热器进行检漏注意对高加筒体和水室隔板的密封性进行检查，尤其是加热器钢管，看是否有漏点，一发现漏点应在第一时间内进行消除，避免出现严重事故。若高加筒体密封性较差，会使得蒸汽和水的热交换效率大幅度下降，甚至出现部分蒸汽短路现象，对于给水温度会造成严重的影响。若水室隔板密封性较差，会出现短走旁路的现象，也会导致给水温度较低。（2 ）保证高投入率在机组进行启停时加强对滑参数启停的有效控制，而且还要确保高加水位的稳定，做好运行维护工作，降低换热管泄漏现象的发生，及时对换热管内的沉积物进行清除，减少积垢，努力提高投入率。3、加强汽轮机的运行管理汽轮机在运行过程中可以采用定一滑一定的运行方式。就是在高负荷区域下，改变通流面积。在低负荷下，使用低水平的定压调节。而在中间负荷区，根据实际情况来加减负荷，使得汽门的开关处于滑压运行状态。为了提高给水温度和投入率，减少加热器端差，应该在高