单轴燃气蒸汽联合循环机组调试程序.ppt

单轴燃气蒸汽联合循环机组调试,（一）,单轴燃气蒸汽联合循环机组调试,单轴联合循环机组两种型式（1）,1发电机末端布置(GT-ST-Gen),单轴联合循环机组两种型式（2）,2发电机中间布置(GT-Gen-ST),单轴联合循环机组概要,单轴联合循环机组调试阶段划分,准备阶段系统熟悉，文件准备（调试计划、调试大纲及调试方案编写）单体调试电机试转、单体设备回路检查等；安装单位负责，调试单位参与分系统调试机组各分系统调试，包括燃机、汽机、余热锅炉、电气、热工、化学等多专业，调试单位负责整套启动调试从燃机首次点火开始，包括升速、带负荷、各种试验、考核试运行及性能试验（选项）等过程，调试单位负责,单轴联合循环机组调试内容,系统检查程序核对回路检查开关柜供电电机试验泵及风机试转管道冲洗及泄漏检查(润滑油、控制油、闭式循环水、凝结水、给水等系统）阀门冲程试验连锁/仿真试验BOP部分调试（厂用电、化水、HRSG、辅助蒸汽系统等）抽真空试验燃机高盘等,首次点火空载满速FSNL现场高速动平衡HRSG煮炉电气试验蒸汽吹管(准备、实施及复装）安全阀校验（HRSG及蒸汽管道）并网及带负荷试验燃烧参数调整蒸汽轮机进汽超速试验联合循环运行停机进行燃烧室检查及临时滤网拆除等消缺选项试验（甩负荷、RB试验、APS试验等）性能试验可靠性试验等,整套启动调试,首次点火,分系统调试,安装（单体调试）,分系统调试,整套启动调试,单轴机组调试分系统（1）,燃机专业,汽机专业,开式冷却水系统闭式冷却水系统循环水系统辅助蒸汽系统凝结水及补给水系统启动除氧器系统真空系统轴封加热器及疏水系统发电机密封油系统发电机氢冷却系统机组调节保安系统机组顶轴油系统及盘车装置液压调节系统机组润滑油系统及油净化胶球清洗系统蒸汽旁路系统,天然气燃料系统，包括前置系统（如TCA、空气滤芯等）天然气燃料调压处理系统天然气燃料供气系统燃机水洗清洁系统空气过虑器反清吹系统燃机润滑油、压力油系统进口可转导叶（IGV）系统燃烧及点火系统进气、排气系统燃机冷却水系统燃机冷却及密封空气系统通风系统CO2灭火系统燃机控制系统（如：MARKVI或Diasys等）,单轴机组调试分系统（2）,锅炉专业,电气专业,高压启动/备用变压器继电保护装置及系统升压站和厂用电系统保安电源系统发电机系统主变压器系统励磁系统网络监控（NCS）系统变频启动装置系统（如：LCI或SFC）,空压机及仪用气系统烟道系统减温水系统HRSG膨胀系统HRSG化学清洗HRSG蒸汽吹管启动锅炉系统给水再循环系统HRSG系统管路支吊架系统排烟关断挡板系统,SFC:StaticFrequencyConverter,LCI:LoadCommutatedInverter,单轴机组调试分系统（3）,热工专业,化学专业,除盐水系统循环水加药系统循环水补给水系统消防水系统生活污水处理系统废水中和处理系统制氢设备和系统余热锅炉化学清洗余热锅炉一、二次系统钝化保养分系统试运化学监督,蒸汽轮机监视系统事件顺序记录系统燃机蒸汽轮机电液控制系统顺序控制系统燃气轮机火焰探测系统蒸汽旁路控制系统机组协调控制系统机组AGC控制系统热工信号逻辑报警系统给水泵控制系统汽水分析系统烟气分析系统调压站热控系统实时信息管理系统SIS工业电视监控系统其它辅机监控系统,分系统调试仿真/连锁试验(1）,目的机组正式运行前,在分系统调试最后阶段,对各个设备的功能和保护连锁进行验证。保护连锁异常工况时为保护设备，立即自动切断向燃机的燃料供应，切断向蒸汽轮机的蒸汽供应，确保机组安全停机。,分系统调试仿真/连锁试验（2）,燃气轮机联锁保护,启动保护,超速保护,正常运行保护,1机械超速保护109.52电超速保护110,1启动装置异常2燃烧火焰熄灭（双重）3燃料控制异常,1异常停机2润滑油压低3控制油压低4振动大5轮间温度高6排气温度高7抽气阀异常8天然气压力低9排气压力高10控制装置重故障11保安电源故障12排气侧轴承温度高,程序现场的仿真试验模拟透平速度、发电机负荷和其它信号的反馈信号输入GT/ST控制装置。检查下列设备燃料控制阀FCV进口导叶IGV燃烧室旁路阀CBV点火器Igniter变频启动装置其它设备保护连锁试验,分系统调试仿真/连锁试验（3）,逐个模拟各保护项目的跳闸条件，确认跳闸保护连锁功能正确动作,分系统调试高盘运行（1）,燃机首次点火前的高盘运行目的检查启动设备是否正常，确保燃机可加速到额定转速的约27%。对燃机热通道、TCA、HRSG烟道进行吹扫,确保20%时安全点火。摩擦检查：是否存在异常声音。运行参数检查（如振动、轴承金属温度等）。实施打闸试验（就地和集控）。,分系统调试高盘运行（2）,SFC启动装置工作曲线,燃机控制控制信号输出（1）,燃机控制控制信号输出（2）,燃机控制点火至满速空载FSNL,满速空载,燃机控制并网及带负荷,目的到达额定转速：并网操作带负荷运行时：按调度要求增减负荷机组甩负荷时：防止超速,燃机控制燃机排气温度控制（1）,1燃机排气温度控制理由.为了控制透平入口温度，防止超温.透平入口温度长时间测量不可能.透平入口正确测量温度相当困难2透平入口温度与排气温度关系,其中：T1透平入口温度，KT2透平出口温度，KP1透平入口压力，PaP2透平出口压力，Pan气体常数,整套启动调试燃机排气温度控制（2）,当轴系负荷处于温度控制时，必须仔细核对燃机、汽机和各辅机的运行条件和控制。在此条件下必须确认各参数符合设计要求.,燃机控制IGV控制及旁路阀控制（1）,IGV及旁路阀控制目的1.启动时，防止压气机喘振；2.部分负荷时，保持燃机排气温度不变，提高联合循环效率。,IGV控制规则1.启动时，先小后大；2.满负荷时，最大开度；3.部分负荷时，根据负荷调节开度。,旁路阀控制规则1.启动时，旁通多余空气，通常先大后小；2.部分负荷时，保持燃机排气温度恒定，提高联合循环效率。,调节阀,燃机控制IGV控制及旁路阀控制（2）,整套启动调试燃机点火（1）,目的验证点火条件及能力,燃料和环境条件；点火前高速盘车时的转速吹扫转速(点火器插入)；点火速度；点火失败试验；正式点火(MHI:0.125mm,现场动平衡,整套启动调试蒸汽吹管（1）,吹管目的清除HRSG过热器、再热器及其蒸汽管道中的氧化铁皮、铁屑、焊渣和其它机械杂物。,吹管介质蒸汽吹管压缩空气吹管高压水冲击,吹管方法稳压吹管降压吹管,蒸汽吹管自产蒸汽吹管辅助蒸汽吹管,整套启动调试蒸汽吹管（2）,整套启动调试蒸汽吹管（3）,锅炉自产汽吹管及邻机辅汽吹管成本比较分析,整套启动调试蒸汽吹管（4）,整套启动调试蒸汽吹管（5）,缩短蒸汽吹管工期的装置自动靶板插入装置的采用(三菱),整套启动调试HRSG安全阀校验,HRSG安全阀校验及调整,目的对余热锅炉汽包、主蒸汽管道的安全阀门进行动态校验及调整，以保证一旦蒸汽系统超压时能及时正确泄压，确保系统设备安全。,方法燃机带负荷25，蒸汽系统憋压，动态校验和调整安全阀的起座压力。,执行单位设备供应商负责，调试单位配合。,整套启动调试并网（1）,机组并网,1.假并网试验DummySynchronizationTest;2.发电机自动准同期并网试验；自动并网装置闭合发电机出口断路器52G燃机带预先设定的最低负荷-约5%额定负荷。注意检查调速控制迅速带上负荷；监视发电机各参数：电压、电流、频率、氢压、温升；监视励磁系统参数。,并网前的电气试验,1.发电机短路特性试验；2.发电机-变压器组短路特性试验；3.发电机-高厂变短路特性试验；4.发电机-变压器组空载特性试验；5.发电机灭磁时间常数、残压、相序的测量以及转子过电压录波;6.发电机轴电压测量;7.发电机自动励磁调节器（AVR）试验。,整套启动调试并网（2）,整套启动调试带负荷试验,机组带负荷调试要点,1.仔细检查并核对燃机运行条件；2.燃机升负荷到汽机进汽设定负荷点，汽机进汽，投入运行；3.汽机负荷10%以上连续运行4小时后，在空负荷条件下进行机组超速试验；4.仔细监视机组（燃机、汽机、发电机及余热锅炉）运行参数，逐步增加机组负荷；5.在每个负荷点上都要检查燃机燃烧状态并进行必要的燃烧调整；6.机组甩负荷试验（LoadRejectiontest）；7.当机组处于燃机排气温度控制时，仔细核对燃机、汽机、发电机及各辅机的运行参数；,整套启动调试汽轮机投运（1）,汽轮机投入运行时刻1.燃机升负荷到汽机进汽设定负荷点，该点是由汽机金属温度决定的；2.不同的启动方式（冷态、温态及热态）进汽点也不同。,汽轮机进汽前所需的蒸汽条件1.蒸汽温度/压力，满足过热度的要求；2.蒸汽/汽轮机金属匹配温度，满足温差要求；3.蒸汽纯度。,汽轮机主蒸汽投运操作上述条件建立后，1.高/中/低压主蒸汽阀依程序开启到设定值，机组进汽；2.燃机负荷逐步升高到50%；3.高/中/低压蒸汽旁路阀依程序关到设定值，维持设定的主蒸汽进汽压力；4.低压冷却蒸汽阀关闭，辅助蒸汽切换；5.依程序关闭相应的汽机疏水阀。,整套启动调试汽轮机投运（2）,冷态启动曲线,整套启动调试汽轮机投运（3）,温态启动曲线,整套启动调试汽轮机投运（4）,热态启动曲线,整套启动调试停机曲线（1）,正常停机曲线,整套启动调试停机曲线（2）,维修停机曲线,整套启动调试燃烧调整（1）,燃烧压力波动机理MechanismofCombustionPressureFluctuation,相互影響,整套启动调试燃烧调整（2）,天然气燃料系统构成,整套启动调试燃烧调整（3）,燃料/空气比例精确控制,整套启动调试燃烧调整（4）,整套启动调试燃烧调整（5）,燃烧调整概念,正常稳燃区域,失火倾向,失火倾向,超高周波,中周波,整套启动调试燃烧调整（6）,燃烧压力波动监视系统CPFM,整套启动调试超速试验,试验方法按“自动停机”，减负荷，解列，发电机出口断路器52G断开；在52G断开的5min内取消停机程序，选“启动”程序；打开41E；确认无人站在燃机、汽机及发电机旁；选择“超速试验”，升速至110，密切监视机组振动、轴承温度、低压排气温度等参数；超速报警，燃机跳机。若超速至111仍不跳机，则需立即手动打闸停机。,试验目的验证机组超速跳闸性能；110电超速；,验证结果燃料控制阀、主蒸汽阀及控制阀关断；超速跳机转速符合要求：110.5%（燃机）、110.0%（汽机）。,试验条件机组负荷200MW左右，连续4h；蒸汽轮机充分暖机膨胀。,整套启动调试甩负荷试验,试验方法当燃机处于稳定运行状态时手动打开发电机出口断路器；每10s记录机组转速、CSO、燃料流量控制阀位置、燃料压力调节阀位置、发电机电流/电压、励磁电流/电压，直至机组稳定；不同负荷下分别进行，如50、75%/、100负荷。,试验目的确认机组失负荷时调速机构控制特性；验证燃机速度随惯性加速特性；验证燃机速度在调速机构控制下稳定下来，不超速。,控制规则控制燃料流量保证机组不超速；切断流入汽轮机的蒸汽，将蒸汽排入冷凝器。,整套启动调试RUNBACK试验,燃烧室压力波动；透平叶片通道温度波动大；透平叶片通道温度偏差大；发电机绕组温度高；燃气压力低；燃气温度不正常（过高或过低）；,试验目的验证机组在参数异常时负荷自动回切能力。,若减负荷至预设值时报警依然存在，则立即跳闸！,机组负荷60且发生如下情况之一，将自动减负荷至50,若减负荷至预设值时报警依然存在，则启动自动停机！,整套启动调试其它选项试验,最小稳态负荷试验验证机组最小稳态负荷，通常在性能试验中进行。,真空严密性试验验证凝汽器真空系统的严密性。,半凝汽器运行试验验证机组在50凝汽器投运时机组性能。,燃机压气机叶片在线/离线水洗试验蒸汽轮机汽门关闭时间试验AGC试验AVR试验PSS试验,整套启动调试性能试验,保证项目性能保证条件下100%负荷的出力；性能保证条件下100%负荷的热耗率；污染物排放；设备的噪音；设备的振动。,试验目的了解机组投产后的性能；考核设备供货商的性能保证值。,验证项目冬季工况下100%负荷的出力及热耗率；夏季工况下100%负荷的出力及热耗率；性能保证条件下75负荷的热耗率；最小稳态负荷；各种启动条件的燃料消耗；各种运行条件时的启动时间及停机时间；机组允许的最大出力。,出力及热耗率的结果修正！,正确布置测点位置,关键,整套启动调试可靠性考核试验,试验方法连续7天（168h）满负荷试运；连续8天两班制运行考核，包括各种启动、停机试验。,试验目的考核机组长时间满负荷运行能力及两班制运行能力；考核辅机设备性能。,考核指标自动投入率100，保护投入率100；满负荷小时数96h；由启动委员会决定试验的开始、经过及结束。,整套启动调试电厂自动化调整（1）,M701F机组典型自动化电厂控制程序,循环水系统启动循环水泵启动,凝结水系统启动低压给水泵启动,凝汽器抽真空轴封风机启动轴封送蒸汽凝汽器真空泵启动,HRSG启动高中圧給水泵启动HRSG汽包上水HRSG疏水开,启动准备,GT启动IGV关开SFC启动点火LP冷却蒸汽投入SFC退出抽气阀关闭IGV开关,并网发电机出口断路器关带最小负荷,GT升负荷/ST进汽GT升负荷ST进汽负荷ST