启动运行维护说明书

1、 90548df1746ae4847d16097fb5c70eef.pdf 第 105 页 共 106页1前 言HN642-6.41型汽轮机，是哈尔滨汽轮机厂有限责任公司与美国西屋公司联合设计、合作制造的一台新型核电汽轮机。本说明书主要参考由西屋公司提供的“运行说明书”及有关资料，同时结合哈尔滨汽轮机厂有限责任公司对该机联合设计及合作制造所做的工作而编制的。本说明书仅适用于HN642-6.41型汽轮机的启动、运行和维护，而对于机组在安装后的初始启动，只供参考，用户可依据本说明书，以及随机提供的图纸和其它技术文件，编制该机的启动运行规程和培训现场运行人员。由于大型机组的启动运行是一项复杂的工作，

2、因此在机组启、停和运行过程中，特别是机组在非正常工况下，必须以运行人员的实践经验和正确判断，决定是否必要采取特殊的措施。哈尔滨汽轮机厂有限责任公司的首台HN642-6.41型核电汽轮机已于1999年底出厂，以后，设计的不断完善和改进也是正常的。因此本说明书中某些内容和依据，有可能与图纸或其它技术资料不符，此时，用户应以哈尔滨汽轮机厂有限责任公司正式提供的图纸和技术文件为准，必要时还应参考其它有关的详细资料。HN642-6.41型核电汽轮机控制设备的配套途径各有所异，有的配置国产设备，有的引进国外设备。本说明书中“控制方式”的编写，是以从西屋公司引进的DEH装置为基准，考虑到配置的设备虽有区别，

3、但系统设计基本相同，为使本说明书具有良好的通用性，故将这部分内容略作简化。无论采用什么样的控制设备，运行人员应首先熟悉和掌握所配装置控制盘的操作使用方法，对照本说明书中所述，找到相应的按扭，指示灯及指示表计，并进行操作练习。如有必要，用户可自编这部分的操作规程。为用户使用方便起见，本说明书中由西屋公司提供的各类图表和曲线的计量单位，均保留英制单位，括号内的数字为公制单位。除有特别注明外，压力数值均指绝对压力。2蒸汽参数的允许变化范围下述有关蒸汽压力和温度允许变化范围的规定仅适用于运行中出现意外非正常情况时，并应采取措施，尽可能地避免产生这种非正常情况。21 进汽压力在压水堆核电厂中，当汽轮机负

4、荷降至额定负荷以下时，汽轮机主汽阀处的蒸汽压力将随之升高。应控制这一主汽阀处的蒸汽压力。使它不超过相应负荷下蒸发器压力特性曲线上所示的压力。对任一负荷下的非正常情况，瞬时压力波动值不得超过蒸发器压力特性曲线上压力的30%，并且在汽轮机全部负荷范围内，高于特性线压力的瞬时波动时间总和在12个月内不得大于12小时。如果调节阀的阀位调整到使汽轮机的进汽量不超过额定压力下调节阀全开运行时的进汽量，则汽轮机在其进汽压力不高于103%额定压力下运行是允许的。2.2 再热压力汽轮机高压缸排汽口处压力的超压值不得大于排汽压力的25%，这一排汽压力为高压缸在额定参数和额定运行工况下通过设计流量时的压力。机组应装

5、设合适的安全释放阀。2.3 进汽温度汽轮机主汽阀处的蒸汽温度按相应于许可压力下的饱和蒸汽温度变化而变。2.4 再热温度再热器进汽温度不受控制，应按进口温度条件中所述的同一限制处理。3汽轮机蒸汽纯度 蒸汽中存在有害的带腐蚀性的杂质，会使汽轮机零部件因化学腐蚀、应力腐蚀和疲劳而损坏。杂质的沉积还会因此降低叶片效率，扰动压力分布和堵塞阀门中的汽封和间隙而引起事故。为了避免重大的损坏，长时间的停机以及昂贵的维修，则必须严格控制汽轮机的蒸汽纯度。此外，为了保证在管道和设备的化学清洗过程中杂质不进入汽轮机，必须采取有效的措施。为使蒸汽纯度能够获得最佳控制，建议连续地对高压缸进汽中的钠，氯化物，阳离子导电率

6、及氧进行分析，如果采用分析锅炉用水的方法来控制蒸汽的纯度，则必须了解并考虑机械的主气态的携带物及疏水、减温水的化学成份等对化学浓度的影响。如果在高压缸进汽口之后向蒸汽注入化学药物或补充水，则为保持蒸汽的纯度，在注入点前应对蒸汽进行补充分析。注入水应使用与凝结水同质量的水。从汽轮机运行的观点来看，氨水，环已基聚合物以及状态线可用于PH值的调整。表3.1给出了汽轮机蒸汽中杂质的推荐限制值，是为汽轮机可靠运行给出的推荐值。这些值代表了在汽轮机的干蒸汽区内，蒸汽中的杂质浓度低于其要求的溶解度极限值时的限制值。表中相应于极限状态的值是不希望出现的，必须在指定的时间内将它调整到正常状态。电厂应尽可能使蒸汽

7、保持较好的纯度。表3.1 蒸汽纯度的推荐值注正常运行极 限 状 态两 周24小时控制参数阳离子导电率，10-6/cmb,c<0.30.30.50.51.0溶解氧， PPbb,c<10103030100钠 PPbb,c<55101020氯化物， PPbb,c<55101020二氧化硅，PPbb<1010202050铜 PPba<2铁 PPba<20Na/PO4克分子比a,e2.32.7亚铁酸盐和硫酸盐d任何上限的运行应该避免，并及时采取正确的措施。注解：a 每周至少对典型值进行一次分析 b 用于通过连续地直接分析主蒸汽的冷凝水的化学控制，或根据锅炉水 和

8、机械及汽态携带物进行复算 c 建议连续地进行分析 d 对于含量极微不可查明之成分，至少每周分析一次 e 适用于磷酸盐水处理的机组。4运行限制值及注意事项4.1 一般注意事项4.1.1 在蒸汽进入汽轮机之前，应根据转子金属的初始温度来决定采用冷态启动或热态启动。机组启动程序在第7节“启动和变负荷推荐值”一节中作详细说明。4.1.2 当机组按冷态启动程序启动时，转子的加热时间可由“冷态启动转子暖机规程”(待西屋供)曲线确定。但是必须指出，由转子的初始金属温度确定的这段时间不得缩短，即使是在危急情况下，运行人员急于想使机组很快并网，也是如此。对于在暖机期间允许的转子加热转速范围。参见第10节图表和曲

9、线中图1“汽轮机转速保持推荐值”CT-27142。4.1.3 通过任一主汽阀的蒸汽温度与同时通过其他主汽阀的蒸汽温度相差必须在140C内。在非正常情况时，此温差在15分钟的最大持续时间内，可达420C。规定此情况再次出现时至少相隔4小时。4.1.4 每周做一次阀门试验，本机组可在一再热汽阀或一再热调节阀关闭时，或相互串联的该两阀同时关闭时瞬时运行。4.1.5当机组负荷小于10%时，低压缸的进汽温度应限制于2040C以下，负荷降低时，须调节再热器控制阀，使负荷达到10%后的15分钟，限制再热器出口温度最大为2040C。4.1.6起动汽轮机组所需的时间由“启动的变负荷推荐值”(待西屋供)决定。它随

10、第一级初始金属温度而变（起动前读得）。低压缸叶片的共振转速范围示于第10节图表和曲线中图1“汽轮机转速保持推荐值”CT-27142中。当汽轮机在升速阶段，如果有必要保持转速，则必须注意转速不可在共振转速范围停留。如果转速落入了共振区，且需保持这一转速在10分钟以上，则应将转速降到共振区之下。4.1.7在汽轮机运行期间，应经常观察蒸汽和金属温度热电偶的限值，参见第18节“蒸汽和金属热电偶”一节。4.1.8汽轮机运行不允许其一侧的主汽阀开启，而另一侧蒸汽室上的主汽阀关闭。这条限制对于很短时间允许例外，例如当进汽阀杆卡塞检查时。4.1.9汽轮机运行不允许其一侧再热主汽阀开启，而另一侧的关闭。这条限制

11、对于很短时间允许例外，例如当进汽阀杆卡塞检查时。4.1.10要避免在低于5%额定负荷下运行。必要时也可以允许在甩主负荷后带厂用电运行，但是要注意下列条件：4.1.10.1 要保持“空负荷和低负荷运行指导”(待西屋供)图表中规定的再热温度和低压缸排汽压力的限制值。4.1.10.2 低压缸的排汽温度不得超过本节第4条“低压缸排汽和排汽缸喷水”中规定的各种限制值和参考值。4.1.10.3 所有监视仪表的读数，都应在允许（报警）极限范围内（要特别注意差胀的读数。在各读数迅速变化或连续变化的情况下，要及时采取措施，以避免超过允许的限制值。这些措施包括停机或减负荷以达到安全运行工况）。4.1.11 当汽轮

12、机在运行中，如果DEH控制柜的柜门开着，则不得在其附近或在同一机房内使用除电话外的手提式无线电装置。例如，当控制柜门开着时，一个5瓦的话筒会引起调节阀开度1015%变化。4.1.12 切除汽水分离再热器 机组运行时，可切除或投入第一或第二级再热器，如果低压缸进汽温度变化不超过280C，可迅速切除或投入；如总的温度变化超过280C，则必须控制蒸汽温度，使其变化率不超过每小时560C。4.1.13 对于非额定蒸汽参数下机组的运行，可参阅第2节“蒸汽参数的允许变化范围”。4.1.14 汽轮发电机组不允许出现倒拖状态运转过久，这种现象应限于1分钟以内，以防止汽轮机叶片因鼓风而过热，并且在任何时候也不允

13、许故意使机组处于倒拖状态下运行。4.1.15 超速跳闸机构(超速跳闸试验)4.1.15.1 机组每次大修或前轴承箱维修，可能影响机组跳闸的设定值，因此，当重新启动时应对机组进行超速跳闸试验，以保证超速跳闸机构的正常动作。除特殊情况需提前检查外，超速跳闸试验应定期每半年进行一次。4.1.15.2 超速机构的试验程序详见第15节3“冷态启动规程”。4.1.15.3 超速跳闸的设定值规定在第14节“汽轮机控制设定值”中。4.1.15.4 超速跳闸机构见第9节中9.3.1“超速跳闸机构”说明。4.1.16在机组停机期间，除在第15节中15.8“停机时盘车装置的运行”一条中另有说明外，要使盘车装置保持运

14、行。4.1.17当汽轮机转子处于静止状态时，不得通入蒸汽。4.2 汽轮机的偏周波运行为了防止叶片共振，汽轮机应避免偏周波运行，长时间地在某个偏离设计的周波下运行，将会引起叶片过大的动应力，使叶片产生疲劳裂纹。偏离周波运行的允许数值和时间规定在第10节“非额定周波下的汽轮机运行”曲线上。4.3 轴封系统4.3.1 轴封供汽必须是具有不小于140C的过热度。4.3.2 盘车之前不投入轴封供汽系统，以免转子弯曲。4.3.3 低压缸轴封供汽温度不得低于1210C，不得高于1770C。建议轴封系统温度调节器设定在1490C。4.3.4 为了防止转子的轴封部位由于热应力而造成损坏，当机组在启动和停机时，要

15、尽量减小轴封和转子表面间的温差。在各种温差下使转子由于热应力而开始产生裂纹的估算的循环次数，可以从第10节“汽封蒸汽温度推荐值”曲线中查得。建议转子循环疲劳能力为10000次。4.3.5 在热态启动时，若用辅助锅炉向轴封供汽，则应保证蒸汽与转子的最大温差在允许范围内。4.4 低压缸排汽和排汽缸喷水4.4.1 在向轴封供汽之前，不得开启真空泵和轴封抽汽风机。4.4.2 排汽缸喷水置于自动控制下，当转子的转速达到600转/分时开始喷水，直到机组带上15%负荷为止。在机组启动期间，控制开关必须放在“自动”位置。该开关还应设有一个“手动”位置。4.4.3 运行人员必须确信，当汽轮机转速高于3转/分时，

16、排汽缸喷水控制阀要通水。4.4.4 当排汽缸喷水切除时，如果机组继续运行，则低压排汽缸温度极限值为790C（报警值），或15分钟内的短时间运行不得超过1210C，则应立即紧急停机加以处理。注 意当排汽缸喷水投入时，虽然不会有过高的排汽温度，但是低压通流部分仍可能有高的温度。为避免叶片温度过高，有必要注意背压的限制值。4.4.5 低压排汽缸在空负荷流量，冷凝器低背压以及排汽缸喷水切换的情况下，不希望出现过热现象。当冷凝器在高背压时，将使低压缸产生过热。当机组在额定转速低于空负荷流量时，如果机组允许处于倒拖运行状态，也将会产生过热。4.4.6 如果低压排汽缸的蒸汽温度达到790C，则运行人员必须以

17、增加负荷或改善真空来降低该温度。4.4.7 当排汽缸喷水投入时，高背压运行会引起通流部分的高汽温，因此运行人员必须注意在这种情况下的运行不要发生低压缸动、静之间出现不允许的胀差或径向膨胀。4.4.8 在排汽温度较高下运行，要特别注意当时的差胀，振动和轴承金属温度变化等。在喷水装置切除时，可由排汽缸上的温度计或热电偶测定温度，如果排汽温度已达到报警值790C，则运行人员必须采取下列任何一个措施来降低这个温度。4.4.8.1 改善真空4.4.8.2 如果机组在低负荷下运行，则应使负荷增加到15%的额定负荷。4.4.8.3 如果机组还未并网，则将机组降至暖机转速。4.4.8.4 如果机组处于暖机转速

18、，则应回到盘车转速。4.4.8.5 投入喷水装置4.4.9 排汽缸喷水调节阀有一个旁通阀，此阀只在调节阀故障和维修时使用。旁通阀只开大到保持计算的喷水压力。见第14节“汽轮机控制设定值”。特 别 注 意为了避免汽轮机在启动时发生故障，当不需要投入排汽缸喷水装置时，这个旁通阀不得打开。4.4.10 图表“空负荷和低负荷运行指导”(待西屋供)给出了空负荷（额定转速）和5%负荷下的排汽压力和再热汽温度间的关系。4.4.11 真空跳闸设定值见第14节“汽轮机控制设定值”。4.4.12 真空破坏4.4.12.1 低压缸要同时破坏真空。4.4.12.2 机组只要在跳闸或正常停机时无意外情况发生，真空应一直

19、保持到机组惰走至额定转速的10%或到盘车投入为止。如遇到危机情况，则要求主汽阀关闭后立即破坏真空，这是因为排汽部分介质的密度突然增加会产生一个制动作用而引起叶片事故。如果有必要缩短惰走时间去减小机组可能发生的事故，则在机组跳闸以后应该立即破坏真空。跳闸后要求立即破坏真空的例子有：交流电源断电、直流电源断电、润滑油压低、润滑油断油、冷油器断水、推力轴承引起跳闸、汽缸进水、动、静部分磨擦以及机组惰走时振动过大。4.4.12.3 下列情况在任何转速下不得破坏真空：a 汽轮机跳闸停机前b 主汽阀关闭前c 发电机解列前d 汽轮发电机组在正常惰走前4.4.12.4 如果机组已并网，以及主汽阀虽然关闭但其转

20、速仍保持为额定转速，则不得破坏真空。这种情况出现在机组处于倒拖状态下运行。4.4.12.5 如果机组虽然甩去负荷，但仍由调速系统保持额定转速而带厂用电，则不得破坏真空。在这种情况下，主汽阀并没有关闭，或虽然发电机已从电网解列，但机组并没有在正常惰走。4.4.12.6 如果轴封供汽切断，一旦出现上述4.12.2的情况，则要立即停机并破坏真空。4.4.12.7 在轴封供汽停止以前，为了不使冷空气通过温度较高的轴封和转子进入汽轮机内部，真空应尽快降低。4.4.13 机组的负荷在 10%100% 额定负荷范围内，允许最高背压为0.19kg/cm2。在更低负荷和额定转速空负荷的情况下，实际上只需要较低的

21、背压。在这种情况下的运行应按图表“空负荷和低负荷运行指导”中的规定。忽视规定的背压极限值，可能会造成叶片损坏或汽轮机动、静间摩擦。而导致汽轮机部件的严重损坏。4.5 汽缸进水4.5.1 冷水进入热汽缸中，会引起动、静部分磨损，机组振动和热经济性降低。如果情况严重，则必须停机检修损坏的零件。运行人员必须保证汽轮机的疏水孔，主蒸汽管道，再热蒸汽管道以及抽汽管道的疏水孔在机组启动时是畅通的。此外，运行人员还应保证电厂系统，包括给水加热器，蒸汽发生器系统正常运行。4.5.2 进水检测热电偶成对地安装在汽缸上（上、下半各一只），以监视所选择部位的汽缸上、下部的金属温差。汽缸上部与下部的允许最大温差为56

22、0C，下缸温度较低，当温差达到420C时报警，超过560C，时应立即停机。 温差的突然增大，说明外缸底部积水。这时要立即检查并打开所有疏水阀。检查所有可能引起汽轮机进水的各个系统，包括给水加热器，蒸汽发生器系统以及主蒸汽管道及抽汽管道上的疏水管道。注 意如果没有要求汽轮机停机的信号指示或其他事故停机信号。则汽轮机可在上述 560C 温差下维持运行。这样做是为了让运行人员有一定时间去排除已进入汽轮机内的积水，并且利用通过汽轮机的蒸汽的热量，矫正已发生变形的静止部件。但必须指出，如果温差超过560C，则必须立即停机。4.5.3 运行人员必须熟悉第6节“汽轮机进水”一节中的内容，否则无法处理紧急情况

23、。4.6 疏水阀4.6.1 汽轮机所有疏水阀在正常情况下均为自动动作的。但是，如果有必要进行手动时，则这些疏水阀以及影响汽轮机安全运行的其它疏水阀必须：4.6.1.1 在机组停机但尚未冷却之前，必须呈开启状态。4.6.1.2 在机组启动及汽封供汽之前呈开启状态。4.6.1.3 在机组负荷增加到20%额定负荷之前，必须保持开启状态。4.6.1.4 当机组负荷降至20%额定负荷时，所有疏水阀必须一直保持开启状态。4.6.2 在主要疏水阀开启之前，要避免破坏真空。此项规定并不适用于需要立即破坏真空的紧急情况，也不适用于用户的主蒸汽管道疏水阀。4.6.3 在初始启动过程中，机组在盘车，转速和负荷保持期

24、间（一般在10%20%负荷以下），要注意查看并记录每根疏水管道上的压力表读数。如果任何管道的压力超过了连接该管道的最低压力源的压力，就应使机组停机，并排除故障。4.7 监视仪表4.7.1 机组从盘车转速开始到冲转之前，用手提式千分表在轴承挡油环处测定转子的晃动量不得大于0.025mm（峰峰值）此外，转子偏心度不得超过0.076mm（峰峰值），4.7.2 转子的轴向位移以正常推力轴承间隙0.381为准，从推力定位间隙中心（每个方向）算起，0.889mm报警，1.02mm跳闸。要注意转子位置随时间的变化。上述限制值用于相应的初始设定值，对于特殊的报警和跳闸值可查阅第14节“汽轮机控制设定值”。4.

25、7.3 振动限制值（峰峰值）4.7.3.1 0.076mm为满意值4.7.3.2 0.125mm为报警值（如果振动是连续的和属于不平衡型的，应查原因）。4.7.4 差胀限制值，见第14节“汽轮机控制设定值”4.7.5 汽缸膨胀记录器不设有“报警”或“跳闸”功能。4.8 汽轮机轴承和油系统。4.8.1 轴承金属的温度限制值。 4.8.1.1 根据进油温度，油量、轴承尺寸及轴承载荷等不同汽轮机轴承巴氏合金的温度一般在660C1070C之间。巴氏合金温度的报警值为1070C。高于此温度的运行应小心地监视，直到找到原因为止。当金属温度超过1130C时，汽轮机应跳闸。注 意当轴承温度变化不定时，应立即查

26、明原因。必要时要停机进行原因分析。检查轴承并进行必要的检修，根据缺陷的大小使之符合“停机时盘车装置的运行“一节中的有关规定。4.8.1.2 推力轴承巴氏合金的温度范围是从略高于进油温度到990C，主要决定于推力的大小。报警值为990C，跳闸值为1070C。报警和跳闸之间的运行应小心地监视，直到查出原因为止。4.8.2 轴承低油压的报警值和跳闸值见“汽轮机控制设定值”一节。4.8.3 油温限制值4.8.3.1 如油箱的油温低于100C，不得启动电动润滑油泵。4.8.3.2 在油箱的油温未达到210C以前，不得投入盘车装置。210C是汽轮机运行的最低油温。4.8.3.3 轴承出口油温应不超过820

27、C。报警值为770C，跳闸值为820C。4.8.3.4 汽轮机在运行时的正常油温为380C490C，当汽轮机启动时，切断冷油器的水源，使油温升至上述范围内。4.8.3.5 在汽轮机运行时，应使冷油器的连通阀呈开启状态，确保备用冷油器内充满油而可随时投入使用。4.8.4 排烟机4.8.4.1 在汽轮发电机组起动和运行时，发电机闭式密封油箱和汽轮机油箱的排烟机必须投入使用。4.8.4.2 排烟机把烟气（氢气及空气）从润滑油系统中抽出，并防止油雾沿转子外漏至大气，使整个汽轮发电机组的润滑油系统中形成并保持一个很低的负压。4.8.4.3 发电机和励磁机油系统中的烟气，由密封油系统的排烟机排出。4.8.

28、4.4 当汽轮发电机组运行时，排烟系统失灵。一些氢气油雾或润滑油可能经挡油环外泄到汽轮机房内。在这种情况下，汽轮发电机组应立即停机，直到排烟系统重新恢复使用为止。4.8.5 顶轴油泵有关注意事项可查阅顶轴装置说明书。4.9 事故电源当汽轮机冲转后在任何转速下运行时，备有一个可靠的事故电源是很重要的。机组通常具有两种轴承润滑油泵，一种是交流电动油泵，另一种是直流事故备用油泵。在事故状态下，例如交流电源发生故障量，需要有一个事故电源连续供电，至少维持到机组从惰走到安全停机。为这些油泵提供连续电源和因电源中断而造成机组损坏，应由用户负责。如果以蓄电池作为事故电源，它的容量必须能使事故油泵维持4560

29、分钟额定功率。在机组从惰走到停机期间保持供油，否则不得起机。蓄电池必须经常检查，以保证机组安全。在用直流电源进行机组惰走之后，或用直流电源试验应急设备及系统（例如直流事故油泵）后，必须检查蓄电池是否还充电。注 意直流事故油泵及其压力开关试验后应立即关闭，并将开关转向“自动”位置。4.10 其他4.10.1 根据起吊装置说明中的图示，起吊汽轮机的主要部件时必须采用规定尺寸的钢丝绳，紧线螺丝及吊钩。4.10.2 蒸汽压力和温度的记录应保持完整，任何相对于正常值的波动需及时地加以分析和处理。这一点对于在任何给定负荷下的蒸汽压力分布尤为重要。4.10.3 润滑油系统要保持清洁和无水。建议在长时间停机以

30、后，在油箱底部抽出少量的油，因为在底部可能沉积着水和杂质。如能将油分批抽出经处理后，再投入系统更好。4.10.4 漏油既影响文明生产，又带有危险性，在高温蒸汽管道附近会引起火灾，因此应及时处理漏油现象。4.10.5 要使轴承油封周围和下部的整个区域保持干净，没有灰尘保温材料片或其它能吸油，易燃或助燃的物质和碎片下列区域要进行清扫：连接杆、座架、通道、操作平台、基础上部和位于汽轮机底座、轴承箱下的容易积聚碎片的管道在上述区域内的保温部件（管道及汽缸）应加合适的罩壳，以防保温层吸油。4.10.6 排污口是为了排净在轴承箱，低压导流环和每个低压缸下部形成的坑窝。与这些排污孔相连的用户接口位于每个低压

31、缸的下部，因此油可能通过排污孔与废水一起被排出。所以这些地坑应注意防火。必须清理轴承箱坑窝中的油泥和有机物的残渣，并打开排污孔。为了保证排污孔不堵，必须进行定期检查，建议每个月进行一次。此检查包括注入升干净水到排污孔的每个坑窝里去，并确认水能排净和畅通。5断路器快速重合闸注 意在排除电网的多相故障时，由于从电厂引出的输电线中的断路器采用快速重合闸，会产生比发电机端的相间故障大得多的主轴瞬时扭矩，给汽轮发电机带来很大的危险，所 以不推荐使用。在排出单相接地故障时，电厂输电线上的断路器采用快速重合闸，会产生接近于但不超过发电机端的相间故障的主轴扭矩。因此应避免采用快速重合闸的方法。但是，由于故障地

32、点和严重程度的不同，任何故障所产生的瞬时扭矩是很难确定的，而且故障大多数是属于单项接地，因此，快速重合闸对于电网的稳定性和安全性来说又被认为是需 要的。在采用快速重合闸方法之前，应该确定可能出现的危险和每次事 故所耗损的转子寿命。快速重合闸是指在断路器重合闸之前，除了保证故障电源不再闪出和排除暂时故障外，不增加附加的时间延迟，也就是2010周期。6. 汽轮机进水汽轮机一旦进水，零部件的损坏几乎是不可避免的。进水而引进的汽轮机故障有：叶片和围带损坏，推力轴承损坏，转子裂纹，转子永久性弯曲，静子部分永久性变形以及汽封片磨坏等。零部件的损坏程度与水的进入点，水量、进水时间长短，汽轮机金属温度，机组转

33、速和负荷、蒸汽流量、动、静部分的相对位置以及运行人员的处理方式等因素有关。因此，一本说明书不可能讨论上述每一个因素所引起的事故。但是，我们相信电厂能为每台机组制订运行规程。并培训运行人员执行规程中的细则，以便在大量的进水事故中尽量减少零部件的损坏。6.1 总则6.1.1 培训运行人员处理进水事故6.1.2 当有报警或有仪表指示汽轮机正在进水或在危急之中，运行人员必须遵守预定的规程。6.1.3 当发现有进水指示时，应立即进行处理。6.1.4 对热力系统中所有监视进水的热电偶装设报警装置和在控制室中使用记录仪。6.1.5 当报警器发出音响时，不要只依赖那些应急阀门的自动动作，要远控操纵并观察这些阀

34、门，确认它的正确位置。6.1.6 如果连接水源的保护仪表出了故障，则切断汽轮机和水源的连接管路，按照缺仪表的要求调整运行工况。6.1.7 当发生进水事故时，分析其原因，并不仅在影响区而且在易受同类事故影响的所有其它区域对设备进行调整。如有必要，应修改运行规程和训练运行人员。6.1.8 如果发现一台加热器工作不正常或水位超标，或抽汽管道上的用户水检测传感器指示有水，或任何一对汽轮机水检测热电偶指出上、下缸金属温差超过420C，且下缸温度低于上缸，则被认为是一次进水事故。如果上、下缸金属温差没有超过560C，则应立即停机。如果此温差没有超过560C，而且没有任何事故停机的仪表指示和从未有过的又无法

35、解释的振动或管道摇摆，则也被认为可能有一次进水事故发生，必须立即执行事故操作规程。6.1.9 当企图凭指示数据在机组运行中进行水检测，隔离排水的处理时，必须注意，一旦水进入热态汽轮机中，将会发生超运行限制值的故障，这时机组必须停止运行。因此，运行人员必须掌握处理这种意外情况的方法。为了迅速采取措施使汽缸上、下半的温差控制在560C以下，有必要推荐自动保护方法。下面假定疏水阀和隔离阀均可电动远控或自动控制来加以说明，这些说明也适用于手动阀，但是为了尽量减少故障而必须采取行动的情况下，手动阀是来不及的，如果采用自动，则一步步地按照规程可以避免误操作。由于加热吕引起进水故障最多，因此运行规程主要考虑

36、加热器的水。加热器的基本隔离规程：6.1.9.1 关闭抽汽管道上的隔离阀6.1.9.2 打开抽汽管道和汽轮机的所有疏水阀。6.1.9.3 检查所有隔离阀和疏水阀是否在正确位置。6.1.9.4 将加热器水位降低到正常水位。6.1.9.5 确认和清除事故的原因6.1.9.6 如果不能很快确定事故的原因，只要在下列情况下机组还可以运行。a上、下缸的金属温差小于420C，从而表明水已从汽轮机中排出。b在抽汽管道中彻底排除了水。c没有带缺陷的设备，以及对有缺陷的设备完全进行隔离以防事故再发生，则机组可以安全运行。d所有监视仪表的读数，特别是金属温度、偏心度、振动和差胀，都表明参数满足机组运行的要求。e汽

37、轮机和截止阀加热器侧所有抽汽管道疏水阀打开。f不存在任何妨碍机组运行的故障和有必要拆除一个以上汽轮机零部件进行立即修理的迹象。6.1.10 如果不注意所装的保护设备和发出的报警信号，可能造成偶然性的进水事故。如果进水事故发生后，过快地重新启动机组，将有可能造成严重事故，以致使机组停机半年以上。所以运行人员必须认识到，一旦进水事故已经发生或出现将发生进水事故的迹象，要在24小时或更长时间内重新安全地启动机组是不可能的。6.2 疏水系统6.2.1 所有汽轮机的疏水阀和其它影响汽轮机安全的疏水阀必须：6.2.1.1 当机组停止运行时，应将疏水阀打开，直到汽轮机冷却为止。6.2.1.2 在机组运行前和

38、向汽封系统供汽前，疏水阀必须打开。6.2.1.3 在负荷升到20%额定负荷之前，所有疏水阀应保持开启状态。6.2.1.4 在机组负荷减到20%额定负荷时，应打开所有疏水阀，负荷小于20%额定负荷时，一直保持开启状态。6.2.2 在所有疏水阀开启以前，要避免破坏真空。但这个建议不适用于危急情况下立即破坏真空，也不适用于用户的主蒸汽管道的疏水阀。6.3 主蒸汽系统6.3.1 如果有信号表明来自蒸汽发生器的水正进入或即将进入汽轮机时，应立即停机。6.3.2 主蒸汽管道上的疏水阀，应在机组启动时保持开启直到金属温度和蒸汽发生器参数都表明系统中不存在水，或不可能形成水，而注入汽轮机为止。6.3.3 主蒸

39、汽压力调节器不要长期停止使用。这是因为这种调节器停用时，如果蒸汽发生器压力下降，它的积水可能性增大。从而对汽轮机造成较大的危害。通常这个装置只有在机组启动和蒸汽压力小于额定值而升负荷的情况下，才停止使用。6.3.4 主蒸汽管道上的疏水阀，在汽轮机跳闸后应立即打开，如果这个操作与锅炉推荐的运行规程相矛盾。应由电力设计院进行协调。6.3.5 当蒸汽发生器停止后，不得向汽轮机送蒸汽。6.4 机组盘车6.4.1 如果进水事故在延续，或汽轮机某个区的进水检测热电偶批示出下缸比上缸温度低420C以上，则不得用蒸汽冲转汽轮机。6.4.1.1 切除给水加热器6.4.1.2 如果包括再热前蒸汽管道，则关闭再热减

40、温喷水阀，旁路阀和截止阀。6.4.2 如果汽缸因进水而变形，则在转子的偏心度达到允许的极限值范围内和所有成对的上、下缸热电偶的温差小于420C之前，不得再启动机组，如果受到影响的汽缸壁上没有安装进水检测热电偶，则要进行至少18小时的盘车。如果用水检测热电偶，来判断汽缸是否变形，则这些热电偶必须适当地安装在径向近似对称的上、下缸壁内。法兰或螺栓热电偶对确定汽缸是否变形是不够的。在校正汽缸变形后再启动机组时，应采取低的加速率，并密切注视再启动情况。当遇到第一个事故信号时，即将机组跳闸，在保持六小时盘车后可按照同样的程序再启动。汽缸变形后的启动必须特别小心，最安全的方法是在再启动前保持18小时的盘车

41、。6.4.3 如果转子被卡住，应设法每小时将机组盘车一次。当转子转动自如时，应继续谨慎地进行盘车，不要用起重装置及向汽轮机送汽或用气动马达或其它的辅助方法来转动已卡住了的转子。6.5 再热前蒸汽管道系统6.5.1 当机组在低于额定转速时，如果有水进入或可能进入再热前蒸汽管道或高压缸排汽管，应立即紧急停机同时：6.5.1.1 关闭再热器减温喷水阀，旁路阀和截止阀。6.5.1.2 对给水加热器采用基本的隔离程序。6.5.1.3 投盘车装置。并按照说明书由盘车状态启动机组。6.5.2 机组在额定转速空负荷状态下，或在带负荷的过程中如果有水进入或可能进入再热前蒸汽管道或高压缸排汽管，遇有振动、差胀、金

42、属温差超过560C或其它停机事故信号时则应立即停机。同时：（1） 关闭再热器减温喷水阀，旁路阀和截止阀。（2） 对给水加热器采用基本的隔离程序。（3）投入盘车装置，并按照说明书由盘车状态启动机组。6.5.3 机组在额定转速空负荷下，或在带负荷过程中，如果有水进入再热前蒸汽管道或高压排汽管时，但振动和差胀是合格的，也不存在其它足以使用权机组跳闸的事故信号，只要上下缸温差不超过560C，则不必停机。同时：6.5.3.1 保持额定转速或负荷。6.5.3.2 对给水加热器采用基本的隔离程序。6.5.3.3 如果机组在额定转速或低负荷下不需要喷水，则关闭再热减温喷水阀，旁路阀和截止阀。6.5.4 如果在

43、再热前或后蒸汽管道中，再热器中或高压缸存有水，则不得为启动或其它原因使机组挂闸。当汽轮机挂闸后，再热主汽阀、再热调节阀和高压调节阀开启。如果在打开这些阀门的同时，在上述某个区域进了水，并且水的温度高于冷凝器压力下的饱和温度，则将汽化并流过中、低压缸到冷凝器。在这种情况下，根据汽化蒸汽量的多少，往往使汽轮机加速至某一转速，并可能损坏汽轮机或其它设备。特别是在再热前蒸汽管道中可能发生水击而导致汽轮机和再热管道故障。例如：蒸汽管道破裂、吊钩和支架的损坏，此外，也会损伤管道、电缆、设备或临近区域的厂房钢架，甚至造成人身伤亡事故，当蒸汽管道中的水随着蒸汽流动和加速，冲击管道系统的弯头和阀门时，会产生水击

44、现象，不管使水加速的汽源是由于汽化，再热部分的加压或阀门打开，这种水击现象将会损坏汽轮机，电站设备和管道。因此，在汽轮机挂闸之前，必须保证再热前后蒸汽管道、再热器和汽缸内无水。6.6 抽汽系统和给水加热器6.6.1 当机组在低于额定转速时，如果有水进入或可能进入汽轮机，则应立即紧急停机，并且：6.6.1.1 对给水加热器采用基本隔离程序。6.6.1.2 投入盘车装置，并按照说明书由盘车状态启动机组。6.6.2 当机组在额定转速空负荷状态下，或者在带负荷过程中，如果有水进入或可能进入汽轮机时，如有振动、差胀，监视进水的热电偶或其它必须停机的事故信号，则应紧急停机，并且：6.6.2.1 对给水加热

45、器采用基本功隔离程序。6.6.2.2 投入盘车装置，并按照说明书由盘车状态启动机组。6.6.3 当机组在额定转速空负荷状态下，或在带负荷过程中，如果有水进入汽轮机时，但振动、差胀是合格的，也不存在足以使机组跳闸的其它事故信号，只要上、下缸的温差不超过560C，则不必停机，并按下列程序进行操作：6.6.3.1 保持额定转速或负荷。6.6.3.2 对给水加热器采用基本隔离程序。6.6.4 当加热器切除时，应开启抽汽管道上的疏水阀。6.7 轴封系统当汽轮机处于热态，并且有必要切换到另一个辅助汽源时，必须保证：6.7.1 蒸汽为过热蒸汽。6.7.2 蒸汽温度不高于轴封区转子金属温度1490C。6.7.

46、3 从辅助汽源到汽轮机轴封系统的管道是热的，这样不会使蒸汽凝结成水并流到轴封系统中去。6.8 维修为防止汽轮机发生进水事故，所使用的设备和仪表要处在必要的正常工作状态，建议列出一个关键零部件的明细表，对表中所列关键零部件每30天进行一次检查，以确保其安全可靠地运行。但实际经验指出，对某些特殊的零部件要更经常的检查，所以上述30天一次的检查可根据需要来调整，只要不危及汽轮机或其它电站设备，不导致机组停机，关键设备的试验要尽可能接近于它们实际的运行状态。控制回路和备用控制回路应完整地进行试验。6.8.1 机组启动期6.8.1.1 机组在经30天运行之后的初始启动期间内，应清洗所有的汽水阀，节流孔板

47、和排水槽，但如有特殊情况应立即进行清洗。6.8.1.2 机组经大修或小修约两周后，要清洗汽水阀、节流孔板和排水槽。6.8.2 每月一次的检查6.8.2.1 检查汽办公楼机监视仪表，包括差胀、汽缸膨胀、偏心度、振动、转子位置和金属温度记录器。这些仪表应清理干净，并做电气检查，及时更换不可靠元件。6.8.2.2 检查所有汽轮机金属温度热电偶，这些一次元件基本上每30天检查和维修一次，但是，一般机组在运行时均可立即替换失灵的热电偶，对关键的水检测器，应存有备用热电偶。6.8.2.3 检查抽汽管道上的所有阀门，以及这些阀门的所有控制机构，包括开关，电磁阀、空气过滤器、电源、气动装置等。这些阀门大部分可

48、以在机组运行中进行检测，并且与汽轮机的主要阀门同时进行。如果可能，应制定出专门检查逆止阀泄漏的方法，因此逆止阀泄漏会带来较大的麻烦。当一根管道上装有两个阀门时，则阀门间管道的泄漏可用压缩空气来检查。6.8.2.4 为了保证机组正常运行，应检查所有加热器的水位控制和报警系统，这些仪表必须清理干净，并更换不可靠的零部件。6.8.2.5 为了保证机组正常运行，检查所有加热器的疏水阀，清洗每个阀门的外部，并更换不可靠的零部件。6.8.3 每三个月的检查6.8.3.1 从汽轮机到各连接管道，检查全部疏水管道及阀门，包括主蒸汽、抽汽和再热前、后蒸汽管道。采用测温法检查疏水管路和阀门。6.8.3.2 用测量

49、疏水器或节流孔进、出口管道温度的方法，检查全部节流孔和疏水器。6.8.3.3 用测量法来检查疏水阀和疏水管道，是用一个接触式高温计或热电偶来测定温差，以决定疏水管道是否畅通。这种方法并不完全可靠，但总比不测为好。这种方法是在运行中关闭阀门的情况下进行的。首先测量疏水管道端部靠近阀门入口侧的温度，再测量疏水管道上阀门出口侧的温度。随后开启阀门，重新测量这两点温度。如果测得的温度很接近，则可以为管道是畅通的。运行是正常的。如果测得的温度差与阀门关闭时测得的差异不大，说明管线全部堵塞。为了使温度试验得到较好的效果，对从疏水源到疏水阀的疏水管道应进行保温。6.8.3.4 对于疏水阀，应检查手动和电动阀

50、门上的螺纹是否保持干净，并注入润滑油。手操阀应有一个适当固定在阀杆上的手轮或手柄。疏水阀应彻底检查所部件的正确功能。阀杆应保持干净，润滑及时更换不可靠部件 。6.8.4 每年一次的检查6.8.4.1 在每次大修时，应对主要阀门，汽水阀和节流孔板进行内部检修、清洗和维护。至少每年一次。7启动和变负荷推荐值7.1 目的规定的启动和变负荷推荐值的目的，是防止汽轮机的零件在其内部温度变化时产生热疲劳裂纹。本说明书中“变负荷推荐值” (待西屋供)和“不同速率加减负荷的循环指数” (待西屋供)图表，给出了根据汽轮机转子中产生的热应力选择合适的启动和负荷变化率的方法。从热应力的观点来看，由于转子的直径比较大

51、，因此，热应力也比较大被认为是汽轮机最危险的零件。而静子部分由于径向厚度较小，而且其结构允许自由热膨胀，因此，静子部分中的热应力比转子中的小。由此可见，运行规程如果防止了转子产生热疲劳裂纹，也就防止了静子造成这一类的损坏。具体地说，这些运行推荐值的目的，是给出转子在出现疲劳裂纹之前所要求的汽轮机运行的循环次数。汽轮机在小于所要求的疲劳循环次数的情况下运行，将会促使热疲劳的累积，从而加速裂纹的产生。转子裂纹通常发生在其表面上的圆角，半径突变和叶根槽的部位。一般地说，裂纹出现以后，其扩展是缓慢的。因此，在裂纹扩大的初期，可以用加工方法将它去除从而恢复转子承受疲劳循环的能力。按照推荐值进行机组的启动

52、和变负荷，是为了避免或尽量减小故障检修，从而提高汽轮机的可用率。本汽轮机可以采用汽轮机自动控制（或简称ATC）。司机自动或手动三种控制方式运行。采用ATC控制方式时，机组从盘车转速到并网再到满负荷均由DEH自动控制。要尽量采用这种方式来启动（机组初始起动除外）。因此这种方式根据汽轮机的最大可用率，连续监测机组的各种参数，并对汽轮机进行控制，汽轮机“手动和司机自动”方式是完全由运行人员来控制的。运行人员必须学习下列说明，弄懂运行推荐值并掌握运行图表和曲线的使用方法。7.2 汽轮机转子热应力通流部分蒸汽温度的变化将会在转子内产生热应力，只要转子的表面和内部有温差存在，这种热应力就一直存在。因为热量

53、从转子的表面传递到内部需要一定的时间，所以正当或者紧接着转子表面一个温度的变化，就存在着一个温差热应力与此温差成正比，并在转子表面为最大。这种热应力叫做瞬时热应力。当转子表面和内部的温度均匀一致时，此应力也即消失，转子表面一次加热，接着又一次等量的冷却，便形成一个热循环，同时作用于转子上一个变应力的循环。转子材料承受应力循环的能力是有限的。经过许多次循环以后，裂纹就会产生，这决定于应力的大小。转子开始产生裂纹所需要的应力循环次数是可以计算的。对于一定的温度变化，当这个变化是突变时热应力最大，如果将这个温度变化分配在某一时间间隔内，热应力便可减小，因而增加了裂纹产生前的应力循环次数。对于较大的温

54、度变化，选择合适的时间间隔便可使应力限制在任何期望的水平。7.3 变负荷推荐值7.3.1 负荷变化概述在负荷变化的同时，通流部分的蒸汽温度也发生变化。这时，转子中的热应力决定于负荷变化的大小和速度。如果把应力限制到相应于所选择的疲劳能力的水平，则不能以同一个负荷变化率用于汽轮机所有的运行工况。在经过一个没有超过限制值的稳定过程以后，允许负荷有几个小的瞬时变化，而较大的负荷变化必须以较小的负荷变化率。在负荷变化过程中，蒸汽温度的最大波动发生在高压缸的第一级。第一级蒸汽温度随负荷的变化量又与调节阀的运行方式有关。负荷变化仅有一种控制方式即“节流”方式，此时所有调节阀同时开启或关闭，以改变阀门的流通

55、面积。当所有的调节阀都开启时，调节阀以改变开度来把蒸汽分别供给布置在3600圆周上而进入第一级动叶片。这样，每个调节阀同时向3600C圆周供汽。在部分负荷下，第一级的载荷在使用“单阀”运行方式时小。此时第一级的温度也比较高，这一点从叶片和转子连接部位载荷的均匀性来看是有利的。当负荷变化时，本说明书给出了在5%100%负荷范围内这些运行方式相应的负荷变化图表。应用这些图表，运行人员可以选择相应于任何给定的寿命循环的负荷变化率。所有负荷变化都假定第一级区域的金属温度处于稳定状态下面开始的，并以均匀的速度进行，汽轮机稳定的金属温度和稳定的差胀、汽缸绝对膨胀和转子位置，说明蒸汽参数也是稳定的。可参见“

56、汽轮机蒸汽和金属热电偶”和“监视仪表”这两部分内容。7.3.2 采用 “节流”方式变负荷。（数据供参考）根据“变负荷推荐值”图表(待西屋供)，可计算变负荷所需要的时间，从而确定一个均匀的负荷变化率。在低负荷下改变负荷，一般会随之产生进汽压力和温度的变化，后者都会影响第一级温度，由于在低负荷下蒸汽发生器特性的不稳定，因而汽轮机制造厂不可能对机组在低负荷范围内的运行制订出一个统一的规程来。为选择相应于10000次循环推荐值或其它所选业的循环寿命的负荷变化率，必须考虑进汽参数对第一级温度的影响。“变负荷推荐值”图表中给出了必要的数据，用来计算在负荷和进汽参数同时变化时的第一级温度变化。由图中的变负荷曲线，确定第一级蒸汽温度的变化，再由这个温度变化投影到图中选择的循环指数曲线上，便可以计算出变负荷所需要的时间。这样确定的时间适用于升降负荷。由图中可以看出，一次负荷突变引起690C以下的内部温度变化，并不至于产生超过相应于疲劳能力10000次循环的应力。如图中10000次循环线与零时间座标轴的交点所示。但这不意味着在很短一段时间内，只要第一级温度变化不超过690C，负荷变可以出现一系列的突变。例如，如果负荷增加40%，引起第一级变化为690C，那么不允许在15分钟后再出现一次40%的升负荷（又引起69