汽轮机的主要保护和试验

汽轮机的主要保护和试验6.1汽轮机停机保护就地手动停机保护机械超速保护跳机（3270〜3330rpm）紧急跳闸系统接口保护（ETS接口）EH油压低至7.8MPa（三取二）轴承润滑油压低至0.039MPa（三取二）凝汽器真空降至78KPa（三取二）TSI电超速至3300rpm（三取中）任一轴振升至0.25mm（1/12）轴向位移增至+1.2mm或-1.65mm（TSI来）高中压缸差胀升至+7mm或-4mm（TSI来）低压缸差胀升至+15mm（TSI来）汽轮机推力轴承温度升至110°C（工作面或非工作面2/11）发电机支持轴承温度升至115C且回油温度升至65C汽轮机任意支持轴承温度升至115C（2/2）高压外缸排汽口处温度升至420C锅炉MFT停炉不停机保护切除；停炉不停机保护投入，主蒸汽温度小于430C（负荷大于60MW,该逻辑自动退出）；停炉不停机保护投入，主蒸汽过热度小于80C（此条逻辑仅限于锅炉MFT且汽轮机未跳闸时起作用）备注：主蒸汽温度信号来自过热器出口（三个）或自动主汽门前（左右侧各一个）6.3.2.14发变组主要保护动作（硬接线）DEH故障跳闸：24V直流电源失去（双继电器节点串联）；48V直流电源失去（双继电器节点串联）；220V直流电源失去（双继电器节点串联）；发电机主开关断开且转速系统故障（故障是指转速模件故障或转速偏差大）；主汽门没有开、阀门标定进行中、转速大于100rpm；DEH电超速至3300rpm（三取中）。远方手动打闸6.2汽轮机跳闸后联锁项目汽轮机跳闸后联锁关闭以下阀门汽轮机高中压主汽门、高中压调节门、高排逆止门、各段抽汽逆止门、各段抽汽电动门、高排至辅助蒸汽电动隔离门。汽轮机跳闸后联锁开启以下阀门高中低压管道疏水门、汽轮机本体疏水门、高压缸排汽通风阀。6.2.3汽轮机跳闸后其他动作项目负荷大于30%时，锅炉MFT；负荷小于30%时，延时1分钟旁路未开，锅炉再热器失去保护动作；汽轮机主汽门关闭时发电机逆功率保护动作；旁路自动状态下会自动开启（正常运行中不投自动）；交流润滑油泵自动时启动；中调阀开度小于30mm时，BDV阀自动开启。6.2.4停炉不停机保护动作后汽机侧动作结果DEH以600MW/min的减负荷速率将汽机调门指令关闭至3%；DEH手动减负荷率不受限制，也可以达到600MW/min。A、B小机跳闸；自动关闭汽机侧主蒸汽管道疏水、进汽短管疏水、主汽门及调门的阀壳疏水；DEH切除遥控；功率回路切除、RB功能键切除、停炉不停机保护功能键自动退出。6.3汽轮机试验项目6.3.1汽轮机每次停机后（炉侧放水）开机试验：主机、小机调节系统静态试验；汽轮机高中压阀门校验试验（根据情况配合热控执行）；ETS通道电磁阀动作试验；汽轮机远方、就地打闸试验；汽轮机盘前所有硬手操按钮操作试验；新修改、增加控制逻辑的传动试验；检修后的设备或新增加设备的试转。6.3.2汽轮机C级检修修后开机前试验主机、小机全部跳机保护试验（保护带汽门实际跳闸一次，其余作信号传动试验）；机、炉、电大联锁试验；抽汽电动门、逆止门的开关、联锁试验；主机、小机的低油压联锁试验；EH油系统联锁试验；真空系统联锁试验；密封油系统联锁试验；内冷水系统联锁保护试验发电机风压试验（发电机排氢后启动或新机组首次投运）；6.3.2.10凝汽器灌水查漏及真空严密性试验；6.3.2.11其它各水泵、油泵、风机的保护联锁试验。汽轮机B级以上检修后开机前试验6.3.3.1主汽门、调门严密性试验（正常运行每年一次）；6.3.3.2危急遮断器充油试验（每运行2000小时需要进行一次）；6.3.3.3主、小机汽轮机超速试验；6.3.3.4所有电动、气动阀门的开关试验及逻辑联锁试验；6.3.3.5C级检修后的所有试验；6.3.3.6甩负荷试验（仅在新机投产后进行）。6.3.4汽轮机运行中的试验及切换见ERP中机组定期工作。6.4汽机本体主要试验（辅机试验见辅机篇）主机低油压联锁试验试验条件：a） 联系热控强制不能满足的挂闸条件。b） 锅炉未点火，盘车运行。c） EH油系统运行。试验方法a） 按挂闸键，汽机挂闸；b） 启动主机直流油泵正常；c） 停止交流油泵，置自动位，检查交流油泵自启动正常；d） 联系热控强制主机转速大于2850rpm；e） 停运交流油泵，在CRT上开启交流油泵试验放油电磁阀，润滑油压低开关0.06Mpa动作，交流油泵自动投入，恢复交流油泵试验油路正常；f） 停运直流油泵，直流油泵置自动位；g） 在CRT上开启直流润滑油泵试验电磁阀，润滑油压低至0.0392MPa，直流油泵自动投入；h） 停止直流油泵。联系热控强制润滑油压低0.039MPa跳机信号（也可停运交、直流润滑油泵），机组跳闸并报警，检查母管油压正常；i） 联系热控强制润滑油压低至0.0294MPa跳盘车指令（也可停运交、直流润滑油泵），盘车跳闸；j） 试验完毕，恢复油系统运行，联系热控恢复强制的保护。机组运行中油泵试验a） 在CRT上操作开启交流油泵试验电磁阀，检查交流油泵联启正常；b） 关闭交流油泵试验电磁阀；c） 停运交流润滑油泵，投备用；d） 用同样的方法作直流润滑油泵的联动试验。EH油泵联锁试验启动AEH油泵运行，系统压力正常后，BEH油泵投自动。开启试验泄油电磁阀，当AEH油泵出口压力降至11.2MPa，B泵应自启动。关闭试验泄油电磁阀，停BEH油泵并投自动。就地按AEH油泵事故按钮，检查BEH油泵应立即自启动。用上述方法做AEH油泵联锁试验。6.4.3汽轮机调节系统静态试验6.4.3.1 试验要求：机组每次启动锅炉点火前进行此试验。热态以上启动前若调节系统没经过检修一般可不做。试验前的检查a） 汽机DEH面板状态正常b） 检查MSV、CV、RSV、IV均在关闭位置。试验步骤：a） 启动EH油泵，检查EH油压正常；b） 检查DEH、ETS、TSI盘电源正常，仪表指示正确；c） 联系热工解除低真空、低润滑油压（润滑油系统已投入正常时此项可不解除）、炉MFT等停机保护；d） 汽机挂闸；e） 选择高中压缸联合启动f） 按“RUN”键，检查高中压主汽门开启，无卡涩；g） 将汽机控制方式切手动，在手动控制面板上设置阀位为100%，按“GO”键，检查高、中压调门逐渐开启，就地检查各汽门开启灵活，无卡涩现象；h） 高中压调门全开后，设置阀位为0%，检查高、中压调门逐渐关闭，就地检查各汽门关闭灵活，无卡涩现象；i） 试验完毕，机组遥控打闸，检查各主汽门、调速汽门关闭。6.4.4ETS通道电磁阀活动试验试验条件a） DEH控制面板没有进行其他试验。b） 汽轮机处于挂闸状态。c） 试验前压力开关PS5断开，PS4闭合。d） 任何两个跳闸电磁阀不允许同时试验。试验步骤a） 进入DEH“电磁阀试验”画面。b） 将“电磁阀试验”按钮置为“试验”位置。c） 选择所需试验电磁阀，设置“试验”位，即开始试验被选的电磁阀，画面上相应位置将变成红色，试验状态显示出“通过”或“失败”，以表示试验的成功与失败。试验完毕，红色消失。d） 试验结束，将“电磁阀试验”按钮置为“正常”位置。6.4.5超速试验下列情况下应做超速试验a） 机组新安装或大修后首次启动。b） 危急遮断器解体与调整后。c） 停机一个月以上再次启动时。d） 甩负荷试验前。e） 汽轮机组连续运行半年后。下列情况下禁止做超速试验a）高中压主汽门、调速汽门、抽汽逆止门卡涩或严密性试验不合格。b） 机组在大修之前严禁做超速试验。c） 禁止在额定参数、或接近额定参数的情况下做超速试验。d） 调速系统不能维持空负荷运行时。e） 没有准确的转速表。f） 轴承振动超过规定值。试验条件：a） 转速N2950rpmb） 高中压缸胀差W3mmc） 汽轮机挂闸d） 超速试验开关在“投入”位置e） 发电机主开关断开超速试验注意事项：a） 汽轮机应带20%负荷且连续运行4小时后进行。b）试验参数：主汽压力5〜6MPa,主汽温度350〜400°C，排汽缸温度小于80°C，再热汽压力0.1〜0.2MPa，再热汽温度300〜350C；c） 超速试验前应确认调速系统手动脱扣试验及充油试验（暖机并网前做）良好；d） 试验过程中，若转速超过3300rpm而危急遮断器飞环未动作，允许继续升速至3360rpm,若危急遮断器飞环仍未动作，应立即打闸停机并查明原因，在采取正确措施处理之后，才能继续作超速试验；e） 试验过程中机组振动若不正常增大，应立即手动脱扣停机；f） 超速试验全过程应控制在30min以内完成；g） 超速跳闸后，转速降至3000rpm重新复位；h） 试验过程中，轴承进油温度应保持在40〜45C；i） 试验前，联系热控检查主机所有保护投入正常；j） 试验前，汽缸夹层加热装置停运；k） 做机械超速试验前，要联系热控人员解除TSI3300rpm电超速硬接线；l） 整个试验过程中，要由专人负责振动监视、远方和就地的打闸操作。OPC（103%）超速试验a） 确认机组103%超速试验的条件满足后，可做103%超速试验。b）在DEH“超速喷油试验”画面中，将试验开关置为“投入”位。c） 将DEH上的“103%试验”置为“投入”位置。d） 在DEH“超速试验”画面中按“目标转速”栏，设定转速目标值为3100rpm。e） 在DEH“超速试验”画面中按“设定速率”栏，设定升速率50rpm。f） 在DEH“超速试验”画面中按“进行/保持”选项，将状态置为“进行”，观察汽机转速应上升。g） 当到达3090rpm时，OPC保护动作，所有调门迅速关闭2S后恢复，重新将“目标转速”置为3000rpm。h）试验完成后，将DEH上的“103%试验”置为“切除”位。i） 在DEH“超速喷油试验”画面中，将试验开关置为“切除”位。电超速试验（110%）a） 确认机组做电气超速试验的条件已经满足。b） 在DEH“超速喷油试验”画面中，将试验开关置为“投入”位。c） 将DEH上的“电气超速试验”置为“投入”位。d） 在DEH“超速喷油试验”画面中按“目标转速”栏，设目标值3310rpm。e） 在DEH“超速喷油试验”画面中按“设定速率”栏，设定升速率50rpm。f） 在DEH“超速喷油试验”画面中按“进行/保持”选项，将状态置为“进行”，观察汽机转速应升高。g） 升速至3300rpm时，110%电超速保护动作，机组跳闸，高中压主汽阀、高中压调节阀全关，DEH自动记录动作转速，如超速保护未动作，应立即手动脱扣。h） 重新挂闸，维持机组3000rpm。i） 试验完成后，将“电气超速试验”置为“切除”位。j） 在DEH“超速喷油试验”画面中，将试验开关置为“切除”位。k） 做好试验记录。机械超速试验a） 确认机组做机械超速试验的条件满足后，可做机械超速试验。b） 在DEH“超速喷油试验”画面中，将试验开关置为“投入”位。c） 将“机械超速试验”置为“投入”位置。d） 按“目标转速”栏，设定转速目标值为3360rpm。e） 按“设定速率”栏，设定升速率50rpm。f） 按“进行/保持”选项，将状态置为“进行”，观察汽机转速应升高。g） 升速到飞环击出，机械超速应动作，DEH自动记录动作转速和最高转速。h） 当机组转速达到3360rpm飞环仍未击出，则电气遮断动作或手动打闸汽轮机，此试验应作两次，两次转速差不超过0.6%（18rpm）。i） 试验完成后，“机械超速试验”置为“切除”位。j） 在DEH“超速喷油试验”画面中，将试验开关置为“切除”位。k） 转速降至3000rpm（飞环复位转速3060rpm），机组根据需要重新挂闸冲转。主汽门、调门严密性试验试验原则：a） 机组大修后；b） 正常运行每年一次；c） 超速试验前；d） 机组甩负荷试验前；e） 主汽门、调门解体检修后。试验条件：a） 主汽压力不低于50%额定汽压；b） 汽轮机空负荷运行，转速3000rpm；c） 润滑油泵运行；d） 保持真空在规定范围内；e） DEH系统未进行其他试验；f） DEH在“自动控制”方式；g） 发电机主开关在断开位；h） 若试验时主汽压力低于额定压力，则确定严密性合格的转速应小于按公式n=P/16.7X1000计算得出的转速，其中P为试验时主汽压力。6.4.6.3 试验步骤：a） 机组转速升速至3000rpm，检查正常；b） 在DEH“阀门严密性试验”画面中将”试验开关”切至”试验”位；c） 在DEH“阀门严密性试验”画面中按下“主汽门试验”按钮，检查高、中压主汽门应全关，转速下降，DEH自动计算出可接受转速并开始计时；d） DEH自动根据机组降到接受转速时所消耗的时间，判定主汽门严密性是否合格；e） 主汽门严密性试验合格后，机组打闸，重新挂闸冲转至3000rpm；f） 在DEH“阀门严密性试验”画面中按下“调门试验”按钮，检查高、中压调门应全关，转速下降，DEH自动计算出可接受转速并开始计时；g） DEH自动根据机组降到接受转速时所消耗的时间，判定调门严密性是否合格；h） 试验结束后，将试验开关切至“正常位”，根据需要，恢复各汽门开度，保持机组3000rpm；i） 试验过程中，根据需要可随时按“试验中止”按钮中止试验。危急遮断器充油试验：试验原则：a） 机组连续运行2000小时或停机超过一个月应进行充油试验。b） 机组定速后或正常运行中进行。试验条件：a） 转速N2950rpmb） 高中压缸胀差W3mmc） 汽轮机挂闸6.4.7.3试验步骤：a） 在DEH“超速喷油试验画面”中将“试验开关”按钮切至“投入”位置；b） 在DEH“超速喷油试验画面”中将“喷油试验”按钮切至“投入”位置；c） 在DEH“超速喷油试验画面”中检查遮断隔离阀组、2YV、危急遮断器、1YV等动作过程是否正常，并在就地检查危急遮断器动作情况；d） 若试验成功，则DEH“超速喷油试验画面”中“喷油试验成功”灯亮，若试验失败，则DEH"超速喷油试验画面”中“喷油试验失败”灯亮；e） 试验结束，将“试验开关”按钮切至“切除”位置；阀门活动试验6.4.8.1 试验要求：a） 阀门试验应单侧分组有序进行；b） 在手动状态下不允许进行全行程阀门试验；c） 在试验期间如遇到异常情况时应立即终止试验，检查各阀门恢复到原始状态，以保持一定的功率；d）阀门活动试验应每周进行一次。试验条件：a） 试验前征得值长的同意并联系锅炉及电气副值；b） 确认DEH运行方式在“自动”方式；c） 所有主汽门全开；d） 确认汽轮机在“单阀”控制方式；e） 将机组负荷减至50%-70%额定负荷；f） 汽轮机DEH无其它试验；g） 汽轮机切除CCS方式，投入调节级压力或功率反馈回路。高压MSV和CV试验：a） 进入DEH“阀门活动试验”画面；b） 将“阀门活动试验”画面中“试验”开关切至试验位；c） 选择“MSV1”试验按钮，将其切至“投入”位；d） “阀门试验”灯亮，MSV1和CV2、CV3开始试验，此时CV2、CV3以一定的速率逐渐开始关闭，同时CV1、CV4逐渐开启，保证负荷稳定；e） 当CV2和CV3全关时，MSV1开始关闭，全关后MSV1重新开启；f） MSV1全开后，CV2、CV3开始以关时相同的速率打开，直至恢复到DEH给定的阀位；g）试验过程中，如遇异常，可根据需要将“MSV1”试验按钮切至“OFF”位来中止试验；h） 用同样的方法作MSV2试验组的试验。中压RSV和ICV试验a） 进入DEH“阀门活动试验”画面；b） 将“阀门活动试验”画面中“试验”开关切至试验位；c） 选择“RSV1”试验按钮，将其切至“投入”位；d） “阀门试验”灯亮，RSV1和ICV1开始试验，此时ICV1以一定的速率逐渐关闭；e） 当ICV1全关时，RSV1开始关闭，全关后RSV1重新开启；f） RSV1全开后，ICV1开始以关时相同的速率打开，直至恢复到DEH给定的阀位；g） 试验过程中，如遇异常，根据需要通过将“RSV1”试验按钮切至“OFF”位来中止试验。试验注意事项a） 试验过程中应注意主、再热蒸汽压力不超限，汽机轴向位移、振动、胀差等参数正常。b） 若试验过程中出现异常情况，如阀门卡涩、控制系统失灵应立即停止试验，尽快联