燃机启动带负荷调试措施.doc

此文档收集于网络，如有侵权，请联系网站删除 编号：SPCTI/CS-1212-2 2301大唐吴江燃机热电联产工程（2200MW）2号机组燃机启动带负荷调试措施上海电力建设启动调整试验所2012年12月此文档仅供学习与交流编制： 年 月 日审核： 年 月 日 批准： 年 月 日 编制单位(章)：上海电力建设启动调整试验所大唐吴江燃机项目部会审单位：施工单位：江苏省电力建设第一工程公司 年 月 日 施工单位：江苏省电力建设第三工程公司 年 月 日 监理单位：湖北中南电力工程建设监理有限公司 年 月 日 生产单位：大唐吴江燃机热电生产准备部 年 月 日 建设单位：大唐吴江燃机热电工程技术部 年 月 日 试运指挥部批准： 年 月 日目 录1 概述12 编制依据和执行标准23 试验目的24 试验前必须具备的条件35 试验范围46 试验工艺及要点47 试验验收标准78 安健环控制要点89 试验组织机构和分工8附录A 调试用仪器、仪表10附录B 试验条件检查确认表11附录C 安全技术交底表13附录D 调试试验记录15附录E 调试项目验收签证表16附录F 调试危险源辩识控制清单171 概述1.1 设备系统概况大唐吴江燃机热电联产项目装机容量为2套180MW级蒸汽-燃气联合循环机组，建设2套南京汽轮电机（集团）有限责任公司生产的9E燃气蒸汽联合循环热电联产机组，余热锅炉为中船重工集团公司生产的双压、无补燃、立式、自然循环余热锅炉，蒸汽轮机采用双压、抽凝式供热机组。单台联合循环机组发电量（额定供热工况）为169.39MW。公用设施一次建成。1.2 设备规范及特性参数1.2.1燃气轮机：制造厂家： 南京汽轮电机（集团）有限责任公司 燃气轮机型号： PG9171E燃气轮机型式： 单轴、重型(工业型) 旋转方向： 逆时针（从进气端向发电机看） 额定转速： 3000 rmin 1.2.2燃气压气机：叶片级数： 17级型式： 轴流式压比： 12.75(ISO)叶片可调级数： l 级1.2.3燃机燃烧系统：燃烧室型式： 环形燃烧室燃烧器型式： 干式、低NOx（DLN）燃烧室数量： 14个1.2.4燃机透平：级数： 3级型式： 轴流式1.2.5燃气轮机发电机：制造厂家： 南京汽轮电机（集团）有限责任公司产品型号： QFR-135-2额定功率： 135MW额定功率因数： 0.85（滞后）额定电压： 13.8kV 额定电流： 6645A最大连续输出功率： 174MVA额定转速： 3000r/min频率： 50Hz励磁方式： 静态励磁冷却方式： 封闭循环空气冷却(TEWAC)2 编制依据和执行标准 DL 5009.1-2002 电力建设安全工作规程 第1部分：火力发电厂 DL 5053-1996 火力发电厂劳动安全和工业卫生设计规程 DL/T 863-2004 汽轮机启动导则 DL/T 5190.3-2012 电力建设施工技术规范 第3部分：汽轮发电机组 DL/T 5210.3-2009 电力建设施工质量验收及评定规程 第3部分：汽轮发电机组 DL/T 5437-2009 火力发电建设工程启动试运及验收规程 安全生产工作规定 国家电力公司 国电办20003号 防止电力生产重大事故的二十五项重点要求 国家电力公司 国电发2000589号 火电工程启动调试工作规定 电力工业部建设协调司 1996年版 火电工程调整试运质量检验及评定标准 电力工业部建设协调司 建质1996111号 工程建设标准强制性条文（电力工程部分） 建设部 建标2006102号 电力建设安全健康与环境管理工作规定 国家电力公司200249号 设备制造厂的说明书及图纸资料 江苏省电力设计院的设计资料 大唐吴江燃机热电(2200MW)工程调试大纲3 试验目的 在结束机组分系统试转工作后，进行燃机启动带负荷试验：检验设备的制造、安装、设计质量和性能；在设备的静态、动态运转以及试验过程中及时消除设备和系统中存在的缺陷；逐步使主、辅机设备和系统符合设计要求；使机组出力能满足余热锅炉吹管和安全阀校验所需要的工况和参数，完成余热锅炉冲管和安全阀校验；对燃机性能进行调整；最终为机组能以安全、可靠、稳定地状态进入联合循环整套启动试运阶段。4 试验前必须具备的条件 4.1现场设备、场地、平台、楼梯、通道均应整齐，照明充足，现场通讯联络设备齐全，障碍物和易燃物已消除，消防设施完整，并由专人负责消防保卫工作。4.2厂房封闭良好，不漏，机组的试运转区域划分明确，作出标记。4.3燃机房屋顶风机启动以便满足通风要求。4.4 余热锅炉完成燃机启动前准备工作；高、低压汽包水位计正常可用。 4.5现场运行做好需用的系统图、阀门扳手、运行日记及数据记录表格、系统阀门挂牌、管道标色环和介质流向。管道保温，油管、天然气管道的防火措施由安装负责。4.6参与机组启动的各方人员均已配齐，所有人员对组织分工、各自的职责都已明了，各方面（电厂、安装、调试）参与启动的人员的姓名、专业均公布于众，便于工作联系。启动现场用红白带围起，不经允许不准入内，现场所有人员各自的行动以不妨碍运行操作为原则。4.7各辅机设备及系统均已结束分部试转，并经验收合格。4.8与燃机启动有关的手动阀门均经灵活性检查，所有气动阀、电动阀动作试验正常。4.9各受压容器均经过水压试验合格，安全阀经过校验合格，动作性能良好。4.10各有关的汽水、油管路均已冲洗干净，油质经相关部门验收合格，并出具检验报告，符合机组的启动需要及要求。4.11机组润滑油、盘车、顶轴油泵装置试转结束，已可投用。4.12凝结水、循环水、开、闭式冷却水系统具备投用条件。4.13各路减温水、喷水系统具备投用条件。4.14天然气调压站、前置模块已经过吹扫和压力试验，具备投用条件，并已完成天然气的置换工作。4.15汽机真空系统灌水捉漏结束，真空系统具备投用条件。4.16发电机冷却系统调试结束，系统具备投用条件。4.17 MARK6E控制系统处于可投用状态，功能能满足机组启动发电的需要。4.18燃料模块SRV、GCVs关闭时间小于0.2秒，IGV调试完毕。4.19各系统报警均已校验，定值正确；各报警信号、光字牌显示良好。4.20 各设备连锁保护以及机、电、炉大连锁完成，燃机保护校验完成。4.21化学已准备足够的启动补水水源，机组启动时可投用。4.22仪用气系统调试完毕投入运行。4.23燃机各模块已经过试转、验收，并签证合格。4.24余热锅炉冲管临时系统安装完毕；支吊架牢固、可靠；管道膨胀自如。4.25锅炉PCV阀、向空排气阀调试完毕，可以投用。4.26全厂消防系统已通过消防验收，可以投用，燃机CO2消防系统调试完毕，喷放试验完成，动作正常。5 试验范围5.1 燃机启动带负荷调试6 试验工艺及要点6.1燃机启动调试阶段各辅机设备、系统的投用。6.1.1循环水系统投用。6.1.2开、闭式冷却水系统投用。6.1.3仪用空气系统投用。6.1.4凝结水系统投用。6.1.4.1正常运行时，凝泵一台投用，另一台做备用。6.1.4.2初次启动时凝结水质不合格时，应根据凝汽器水位进行排放。6.1.5燃机油系统、盘车投用。6.1.5.1检查润滑油箱温度大于21（如小于21则投用电加热器），启动辅助润滑油泵，检查压力正常后将直流润滑油泵投自动位置。6.1.5.2启动液压油泵，检查压力正常，系统无泄漏点。 6.1.5.3启动燃机发电机顶轴油泵，检查系统压力正常，将另一台顶轴油泵投自动位置。6.1.5.4在MARK6E系统启动燃机盘车，检查转速120130rpm，燃机轴承振动、温度正常。6.1.5.5盘车时，进行机组轴系摩擦检查。6.1.6汽机润滑油系统、顶轴油系统及盘车装置投用。6.1.6.1润滑油系统启动前应注意油箱油温大于10，否则投用电加热器。6.1.6.2在汽机盘车前投用润滑油系统：辅助润滑油泵投用，直流事故油泵处于备用状态，投用主油箱排烟风机，保持主油箱微负压。6.1.6.3润滑油系统投用前应短时间启动直流润滑油泵，以检查其性能。6.1.6.4润滑油系统投用后，保持各轴瓦润滑油回油温度3845。6.1.6.5确认顶轴油泵入口油压满足启动条件，启动一台顶轴油泵，另一台备用。 6.1.6.6顶轴油压正常后，将盘车投用，记录盘车电流以及偏心值，转子偏心应小于0.076 mm。6.1.6.7在汽机TSI监视各个参数是否正常。6.1.7真空系统的投用。6.1.7.1确认真空破坏门已关闭。启动一台真空泵，另一台备用。6.1.7.2启动前汽机真空应达到-30-40 kPa。 6.2燃机启动前的准备工作。6.2.1确认压气机进口温度控制器正常，排气温度正常。6.2.2燃料伺服机构无故障信号，IGV无控制故障跳闸信号，且在最小位置。6.2.3火焰探测器无故障信号，无“火焰跳闸”信号。6.2.4外部辅助设备允许启动条件满足。6.2.5转速探头没有故障信号。6.2.6轴系振动测量装置上显示的数值正常。6.2.7无“手动跳闸”信号。6.2.8无“启动燃料流量过量跳闸”信号。6.2.9MARK6E系统无故障跳闸信号。6.2.10燃机启动系统无跳闸信号。6.2.11确认无“火灾系统跳闸”信号，CO2灭火系统工作正常，并投到自动。6.2.12无“润滑油油压低跳闸”信号。6.2.13无“排气温度低跳闸”信号。6.2.14无“机组电气跳闸”信号。6.2.15最小速度探测器检查合格。6.2.16压气机防喘放气阀在全开位置。6.2.17燃机主变高压侧断路器打开。6.3对下列模块手动进行启动逻辑顺序检查。6.3.1燃气系统。6.3.2燃气吹扫系统。6.3.3空气冷却和密封系统。6.3.4燃机进、排气系统。6.3.5燃机水洗系统。6.3.6燃机二氧化碳消防系统。6.3.7危险气体探测系统。6.3.8燃机启动系统。6.3.9燃机油系统。6.4燃机首次点火、启动、并网。6.4.1在TCS的“机组主程序”画面中，检查所有启动允许条件是否已满足。6.4.2燃机启动前应完成燃烧控制阀的泄漏试验。6.4.3所有启动条件满足后，在MARK6E上按下机组“自动启动”指令。6.4.4燃机在完成直流油泵自检程序后，启动系统开始运行。6.4.5燃机假点火试验。6.4.5.1燃机正式点火之前应进行假点火试验，防止充气不完全造成正式点火失败。6.4.5.2在MARK6E系统中屏蔽掉点火输出，第一次假点火把“无火焰”计时器时间改为60秒，将点火变压器断电。6.4.5.3机组被加速到“吹扫”转速并完成吹扫程序之后减速到14额定转速时，启动“点火”指令（20s）当达到点火转速时，确认以下项目：机组转速是否为14%额定转速。点火FSR数值是否正确。是否有燃料流量显示。天然气压力是否稳定。6.4.5.4点火60秒后，确认以下项目： 在MK VI系统上是否显示“点火失败”报警。 是否关闭燃料辅助截止阀。 燃料流量显示是否停止。6.4.6假点火试验完成之后，将相关定值恢复后燃机再次启动，启动系统带动燃机升至额定转速的25，进行吹扫（600s）。吹扫气量约为3倍余热锅炉排气道容积。6.4.7吹扫结束后，燃机启动系统退出，燃机开始减速。6.4.8燃机减速至额定转速的14或420 r/min后，启动系统重新投入维持燃机转速。6.4.9燃机首次点火，点火时间10s，核对点火燃料FSR数值。6.4.10首次点火成功（火焰探测器指示有火焰）后，在升速过程中应密切监视危险气体检测系统报警信号，如有报警，则停机进行检查。6.4.11启动系统自动调节至满功率输入，燃机根据MARK6E控制算法，调节天然气流量，机组目标转速值已设定至3000 r/min。6.4.12燃机转速升到900 r/min时，检查顶轴油泵是否自动停止。如顶轴油泵未自动停，应手动停泵，并查找原因。6.4.13当机组转速达到额定转速的60时，启动系统退出运行，燃机靠自身加速至满速空载，检查P2压力值是否正常。6.4.14机组转速达到额定转速后进行燃机振动、瓦温等检查工作，并记录数据。6.5燃机超速试验6.5.1燃机达到满速空载后，如瓦温、振动等参数正常，则进行超速试验。6.5.2将燃机超速保护定值由3300rpm（110%）改为3210rpm（107%），将燃机转速设定值设为3220rpm，燃机升速，检查当燃机转速升至3210rpm时超速保护动作，燃机跳闸，试验完成后将该定值改回3300rpm（110%）。6.5.3在燃机由3000rpm升速至3210rpm过程中应密切监视燃机各参数，特别是瓦温、振动等，如发现异常，则立即停止试验。6.5.4如燃机转速达到3210rpm后超速保护不动作，则应立即手动停机，待燃机转速下降后检查原因。6.6燃机并网带负荷。6.6.1燃机达到100额定转速后，进行相关电气试验。6.6.2电气试验结束后，燃机进行并网操作。同期装置会自动完成同期操作，向发电机出口断路器发出闭合指令，发电机自动并网。6.6.3发电机并网后，燃机自动加载至初负荷（5MW）。6.6.4在控制画面中选择燃机加载至基本负荷，燃机会以规定的升负荷率自动加载。此过程为转速控制；当燃机加载至基本负荷后，控制方式变为温度控制。6.6.5在此过程中，根据TA的指导进行燃烧器调整。6.6.6根据余热锅炉冲管和安全阀校验对温度、压力的需要将燃机加载至相应负荷（约2035额定负荷）。7 试验验收标准7.1 连锁保护及信号： 项目齐全，动作正确7.2 热工仪表： 检验准确，安装齐全 7.3 燃机轴承温度、振动： 符合设计要求7.4 SRV、GCVs关闭时间： 0.2 s7.5超速保护试验 设定值8 控制要点 8.1 为保证人身和设备的安全，电力设备外壳应接地或接零。DL5053-19965.0.4.1。8.2 转动机械设备应设置必要的闭锁装置。DL5053-19966.1.3。8.3 转动机械设备外露的部分，应设置防护罩。DL5053-19966.1.28.4 发电厂各类工作场所的噪声控制设计标准，应符合现行的工业企业噪声控制设计规范等规定。DL5053-19968.1.1。8.5 燃机启停过程中注意机械转动部分声音无异常，密切注意各轴承金属温度上升。8.6 启动期间，监视机组是否有异常振动。8.7 注意燃机各轴承回油温度、润滑油母管油压、压气机进、排气温度是否正常。8.8 燃机空载满速期间应对所有运行数据进行记录，在以后调试过程作参考之用。8.9 燃机在初负荷下运行时，余热锅炉应进行汽包人孔门的热紧、热膨胀检查和炉水换水工作。8.10 余热锅炉冲管和安全阀校验期间，注意临时管道运行安全。9 试验组织机构和分工9.1 建设单位的职责9.1.1 提供设计和设备资料。9.1.2 负责协调设备供货商的现场服务和调试项目。9.1.3 对调试过程中提出的修改意见进行确认，并联络有关单位完成修改。9.1.4 协调调试过程中各方的工作和外部关系。9.2 生产单位9.2.1 负责完成各项生产运行的准备工作，包括运行规程、工具、记录报表等。9.2.2 提供设备的保护、跳闸、报警等定值。9.2.3 在调试人员的监督指导下负责系统、设备启动条件检查、启停操作，运行调整、事故处理。9.2.4 负责试运中的巡检及正常维护工作。9.2.5 对试运中发现的问题提出处理意见或建议。9.3 施工单位9.3.1 负责设备及系统分部试运的组织、协调工作。9.3.2 试运中临时设施的制作、安装和系统恢复工作。9.3.3 试运阶段设备与系统的就地监视、检查、维护、消缺和完善。9.3.4 负责试运现场的安全、保卫、文明试运工作，做好试运设备与施工设备的安全隔离措施。9.3.5 参与和配合分系统试运和整套启动试运工作，参加试运后的质量验收签证。9.4 调试单位9.4.1 负责调试措施的编制工作，并在试运前进行安全技术交底。9.4.2 准备有关测试用仪器、仪表。9.4.3 负责分系统试运中的有关调试工作。9.4.4 负责试验数据的记录及整理工作。9.4.5 对调试中发现的问题提出处理意见或建议。9.4.6 参加分系统试运后的验收签证。9.4.7 编写调试报告。9.5 监理单位9.5.1 负责组织调试措施的审核。9.5.2 组织各单位进行启动前的检查验收工作。9.5.3 负责试运过程的监督，发现问题及时指出。9.5.4 负责整理、汇总系统及设备存在的缺陷，督促有关单位及时消缺并进行闭环。9.6 设计单位负责处理试运过程中发现的设计问题。9.7 设备供货商9.7.1 提供现场技术服务和指导，完成规定的调试工作。9.7.2 参加设备首次试运条件检查和确认。9.7.3 负责处理设备缺陷。附录A 调试用仪器、仪表名 称生产厂家型 号规 格红外线测温仪OPTEX CO.，LTD.PT-303T8-3手持数字式测振仪RION CO.，LTD.VM-63AF78-4-9附录B 试验条件检查确认表专 业汽机专业检查日期年 月 日试 验 项 目燃机启动带负荷序 号检 查 项 目检查记录备 注1.现场设备、场地、平台、楼梯、通道均应整齐，照明充足，现场通讯联络设备齐全，障碍物和易燃物已消除，消防设施完整，并由专人负责消防保卫工作2.厂房封闭良好，机组的试运转区域划分明确，作出标记3.燃机房屋顶风机启动以便满足通风要求4.余热锅炉完成燃机启动前准备工作；高、低压汽包水位计正常可用5.现场运行做好需用的系统图、阀门扳手、运行日记及数据记录表格、系统阀门挂牌、管道标色环和介质流向。管道保温，油管、天然管道的防火措施由安装负责6.参与机组启动的各方人员均已配齐，所有人员对组织分工、各自的职责都已明了，各方面（电厂、安装、调试）参与启动的人员的姓名、专业均公布于众，便于工作联系。启动现场用红白带围起，不经允许不准入内，现场所有人员各自的行动以不防碍运行操作为原则7.各辅机设备及系统均已结束分部试转，并合格8.与燃机启动相关的手动阀门均经灵活性检查，所有气动阀、电动阀动作试验正常9.各受压容器均经过水压试验合格，安全阀经过校验合格，动作性能良好10.各有关的汽水、油管路均已冲洗干净，油系统和油质经油管部门和人员验收合格，符合机组的启动需要及要求11.燃机润滑油、盘车、顶轴油泵装置试转结束，已可投用12.凝结水、循环水、开、闭式冷却水系统具备投用条件13.各路减温水、喷水已经过冲洗并具备投用条件14.天燃气调压站、前置模块已经过压力试验，具备投用条件15.厂外天然气管道已经过吹扫和压力试验，并经验收合格16.汽机真空系统灌水捉漏结束，真空系统具备投用条件17.燃机发电机冷却系统调试结束，系统具备投用条件18.MARK6E控制系统处于可投用状态，功能能满足机组启动发电的需要19.燃机本体及其辅助系统连锁保护校验完毕，并经验收合格20.机组大连锁保护校验完毕，并经各方验收21.燃料模块SRV、GCVs关闭时间小于0.2秒，IGV调试完毕22.各系统报警均已校验，定值正确；各报警信号、光字牌显示良好23.化学已准备足够的启动补水水源，机组启动时可投用24.仪用气系统调试完毕投入运行25.燃机各模块已经过试转、验收，并签证合格26.余热锅炉吹管及碱煮临时系统安装完毕；支吊架牢固、可靠；管道膨胀自如27.全厂消防系统已通过消防验收，可以投用，燃机CO2消防系统调试完毕，喷放试验完成，动作正常结论检查确认单位单位代表签字日期江苏省电力建设第一工程公司江苏省电力建设第三工程公司湖北中南电力工程建设监理有限公司大唐吴江燃机热电工程技术部大唐吴江燃机热电生产准备部上海电力建设启动调整试验所注：检查记录中 满足条件者可注“”，未满足条件的在备注中说明。附录C 安全技术交底表专业燃机交底人试验项目燃机启动带负荷交底日期序号交底项目交底记录备注1.质量工艺控制要点：1.确认点火冲转条件已经具备，并经过各方验收,并办理相关系统验收签证。2.各方人员明确组织分工及各自职责。3.燃机润滑油、顶轴油系统运行正常，联锁保护投入。4.启动前润滑油系统自检程控试验完成。5.升速过程中严密监视各瓦润滑油进回油温度、瓦温及振动6.清吹前注意燃机盘车能正常退出运行。7.启动过程中严密监视燃机进排气系统各运行参数。8.燃机首次3000rpm，注意监视燃机罩壳间危险气体检测系统报警。10.燃机罩壳CO2喷放试验完成，消防系统处备用状态。11.燃机点火期间，汽轮机缸体疏水及蒸汽管道疏水畅通。2.可能出现的安全风险：1. 燃机润滑油系统故障，轴瓦断油。 2. 燃机罩壳间天然气泄漏，引起火灾。3. 蒸汽管道疏水不畅，管道水击。4 临时管道漏汽至汽轮机，引起缸体热变形。5 临时管道泄漏，引起人员烫伤。3.安全控制要点：1. 试运转设备及系统周围安全设施按设计要求安装完毕。2. 试运转区域禁止危及试运转的工作，必须进行的工作要严格执行工作票制度。3. 全厂消防、保卫系统全部到位。4. 电气操作及热力、消防的有关工作应执行电气工作票、热力工作票及三级动火工作票制度。5. 严格执行天然气使用的防火防爆的有关规定。6. 现场照明充足，操作检查通道畅通。7. 保持电子间、集控室及汽机厂房通讯畅通。8. 试运转过程中发生的设备及管道泄漏，应及时隔绝，必要时停机处理。9.燃机点火期间，对现场相关区域进行隔离，无关人员全部撤场。10在升压、升温期间若发现有碍膨胀时应暂停升压、升温，待处理完毕，方可继续升压、升温。11.现场统一指挥，统一操作，避免人为原因引起设备事故。接受交底人现场指挥人员 年 月 日调试人员 年 月 日安装人员 年 月 日生产人员 年 月 日附录D 调试试验记录试运单位：试运日期：试运设备名称：试运概况： 转向正确 声音正常 试运时