汽轮机启动及试验

汽轮机启动及试验2026年4月29日

一、启动前的准备及辅助系统的投运二、启动状态划分三、冷态中压缸启动四、温态、热态中压缸启动五、启动中的常见问题2026年4月29日启动前的准备及试验工作是否按规程要求有序、认真地实行，是决定机组成败及有效控制启动时间的关键。一、启动前的准备及辅助系统的投运2026年4月29日启动前的准备工作：1、按热控保护试验要求进行主、辅设备的保护联锁试验。2、进行电气联锁试验。3、所有电动门、气动门的传动试验。4、按阀门检查卡检查所有阀门状态正确。主机保护试验：凝汽器真空低于76kPa。高压缸排汽口内壁温度≥460℃。润滑油压低于0.069MPa。EH油压低于7.8MPa。汽轮机轴向位移≥+1.2或≤-1.65mm。汽轮机#1-#8任一轴振≥200µm。推力瓦金属温度≥107℃。支持瓦金属温度≥121℃。汽机低压缸排汽温度≥107℃。汽机差胀：高压差胀≤-6.6mm和≥＋11.6mm；低压差胀≤-8.0mm和≥＋30mm高加保护试验：1、水位中心线以下700mm为零水位。2、零水位以下50mm高加水位低一值报警，关闭高加危急疏水阀。3、零水位以上100mm高加水位高一值报警。4、零水位以上200mm高加水位高二值报警，开启高加危急疏水阀。5、零水位以上300mm高加水位高三值报警，关闭各级抽汽逆止阀，且高加水侧退出运行。需重点检查的阀门：1、一、二级旁路减压阀2、高排逆止门3、各级抽汽逆止门4、高、中压主汽门及调门5、梳理停机后所有工作票，确认安措已撤除，系统、设备恢复备用状态。6、按分系统阀门检查卡逐项检查状态正常。辅助系统投运锅炉点火前，投入下列系统正常运行1、循环水系统2、开式水系统3、闭式水系统4、凝结水系统5、定冷水系统6、除氧器及给水系统7、主机润滑油系统8、主机密封油系统9、EH油系统10、氢气系统投运行11、主机盘车投运12、辅汽系统投运行供除氧器加热及向主机轴封送汽。13、电动给水泵系统14、凝汽器抽真空15、疏水系统高中压缸启动时，自动根据汽轮机调节级处高压内缸壁温的高低划分机组热状态。T<320℃冷态320℃≤T<420℃温态420℃≤T<445℃热态445℃≤T极热态中压缸启动时，自动根据中压内缸壁温的高低划分机组热状态。T<305℃冷态305℃≤T<420℃温态420℃≤T<490℃热态490℃≤T极热态升速率选择冷态启动时速率为100r/min/min温态启动时速率为150r/min/min热态、极热态启动时速率为300r/min/min二、启动方式的划分机组默认的启动方式为中压缸启动方式，但是，在机组已挂闸但未运行的条件下，也可根据实际情况选择高压缸启动。中压缸启动方式的优点

1、可避免高压缸在低流量下运行，因而避免了高压缸排汽口的超温问题。

2、缩短启动时间。由于汽机冲转前对高压缸进行倒暖，因此在启动初期启动速度不受高压缸热应力和胀差的限制；另外，由于高压缸不进汽做功，在同样的工况下，进入中压缸的蒸汽流量大，暖机更充分迅速，从而缩短了机组的启动时间。

3、汽缸加热均匀。中压缸启动时，高、中压缸加热均匀，温升合理，汽缸易于胀出，胀差小。与常规的高、中压缸联合启动相比，虽然多一个切换操作，但从整体上可提高启动的安全性和灵活性。

4、提前越过脆性转变温度。中压缸启动时，高压缸倒暖，启动初期中压缸进汽量大，这样可使高压转子和中压转子尽早越过脆性转变温度，提高了机组高转速运转的安全可靠性。

5、对特殊工况具有良好的适应性。主要体现在空负荷和极低负荷运行工况，机组启动并网过程中，有时遇到故障等待处理，或在并网前要进行电气试验或其他试验时，就常常遇到要在额定转速下长时间空负荷运行的情况，在采用高、中压缸联合启动的传统方法时，即使是冷态启动也会带来很多问题，比如高压缸超温。然而采用中压缸启动方式，只要关闭高排逆止阀，维持高压缸真空，汽机即可安全地长时间空负荷运行，有利于机组参与调峰运行。

6、抑制低压缸尾部温度水平。采用中压缸进汽，启动初期流经低压缸的蒸汽流量较大，这样就能更有效地带走低压缸尾部由于鼓风产生的热量，保持低压缸尾部温度在较低的水平。

1、极冷态启动（长期停机）2、冷态启动（停机150小时）三、冷态中压缸启动启动步骤高压缸倒暖高压阀壳预暖冲转摩检(600r/min)暖机（1500r/min)定速并网切缸升负荷到额定负荷2026年4月29日2026年4月29日高压缸倒暖

当高压缸第一级内壁金属温度小于150℃时，强制关闭VV阀、一抽管道疏水阀，加热蒸汽由倒暖阀经高压缸末级倒流至高压缸进口，经高压调门后导汽管疏水回路进入凝汽器。当高压缸第一级金属内壁温达到150℃时，就可以关闭倒暖阀，解除VV阀、一抽管道疏水阀强制。利用高压缸倒暖可以在汽轮机冲转前将高压缸金属温度加热到一个较高的水平，有利于缩短机组启动时间，延长机组寿命。

完全满足之后才能投入高压缸预暖系统。盘车已经投入。高压主汽阀已经完全关闭。再热蒸汽压力不得低于700KPA。凝汽器中压力不高于13.2kPa。调节级后高压内缸内壁温度不大于150℃。高压缸倒暖的操作程序

高压缸倒暖的操作程序分为三个步骤：准备阶段、预暖阶段及预暖后阶段。1准备阶段a)确认止回阀上游的冷段再热疏水阀已经全开，如果这些阀门还未全开，就打开这些阀门。b）将导汽管疏水阀从0％开到20％。c)关闭通风阀。2预暖阶段a)将高压倒暖阀开到10％的位置，以使预暖汽源从冷段再热管道进入高压缸。b)保持20分钟之后，再将高压倒暖阀从10％打开到30％。c)保持20分钟之后，再将高压倒暖阀从30％打开到55％，待调节级后高压内缸内壁温度达到150℃之后，保持图2规定的闷缸时间。3预暖后阶段a)预暖完成之后，完全关闭高压缸倒暖阀。b)在高压缸排汽压力达到-50KPA之后，完全打开导汽管疏水阀。c)打开通风阀。从增强机组启动安全性和延长机组寿命两方面考虑，对于新机试运行前首次启动，采用中压缸启动适当增加“热浸泡”时间是必要的，这样合缸转子的温度场将更趋合理，同时机组热胀通畅，胀差控制在合理范围内

“闷缸”时间并不须强制执行，实际运行时是否结束“热浸泡”过程以是否达到中速暖机的最终目标为参考依据高压调阀阀壳预暖当调节阀（CV）蒸汽室内壁或外壁温度低于150℃时，在汽轮机启动前必须预热调节阀蒸汽室，以免汽轮机一旦启动时调节阀蒸汽室遭受过大的热冲击。从调节阀蒸汽室预热开始，直至完成预热前1号高压主汽阀（MSV1）是不开启的。预热用的主蒸汽通过2号主汽阀的预启阀进入调节阀蒸汽室。预热程序：1检查并确认危急遮断阀处于跳闸位置，而负荷限制设定是关闭位置。2检查并确认控制系统油压已由液压泵建立起来。3将MSV上的疏水阀和CV与汽缸间导汽管上的疏水阀打开。4建议：主蒸汽温度应高于271℃。5汽轮机重新复位。高压遮断电磁阀通电，而机械遮断电磁阀是失电。6按下“阀壳预暖”下的“开”按钮，此时MSV2阀开启至预热位置21%。7注意观察CV阀蒸汽室内外壁金属的温度差。当温差超过90℃时，按下“阀壳预暖”下的“关”按钮，此时MSV2阀关闭。8注意CV阀蒸汽室内外壁金属间的温度差。当温差小于80℃时，按下“开”按钮，此时MSV-2阀开启至预热位置。9重复实施上述项目7和8的操作直至CV阀蒸汽室内外壁金属的温度都升至180℃以上，并且内外壁金属温差低于50℃。10当上述项目9的要求被满足或者CV阀蒸汽室预热已进行了至少1小时后，则认为已完成蒸汽室预热操作。冲转1.冲转参数：主蒸汽：

8MPa

370℃

再热蒸汽：0.8MPa

350℃

挂闸指令后，使复位电磁阀1YV带电导通，透平润滑油进入危急遮断装置，推动杠杆移动，高压安全油至油箱的回油被切断，同时高压遮断电磁阀5YV、6YV、7YV、8YV带电，PS1、PS2、PS3发讯，高压安全油油压建立。2.设置“阀位限制”为100％3.选择启动方式汽轮机启动方式有二种：中压缸启动、高中压缸联合启动。点击挂闸后，此时中压主汽门自动全开。4.设定目标转速、升速率

(目标转速:200r/min,升速率:100r/min/min5.在“进行/保持”中选择进行6.开始冲转根据缸温可选择点击“暖机”按钮（转速低于100r/min)2026年4月29日喷油试验喷油试验的目的是活动飞环，防止出现卡涩，确保危急遮断器飞环在机组一旦出现超速，达110%～112%额定转速时能迅速飞出遮断汽轮机，保证机组安全。此试验是将油喷到飞环中增大离心力，使之飞出。但飞环因喷油试验飞出不应打闸。为此，增加了试验用隔离电磁阀。做喷油试验时，4YV带电，检测到隔离电磁阀在隔离位后，2YV带电，油喷进危急遮断器中，飞环击出，ZS2发讯，然后使2YV失电，过一段时间后，1YV自动挂闸，挂上闸后，再使隔离电磁阀失电，全部试验过程结束。

喷油试验允许条件：喷油试验按钮在试验位；转速在(2985～3015)r/min内自动控制模式切缸高、中压缸切换1.主、再热蒸汽参数应满足以下要求：

主蒸汽：

8MPa

400～430℃

再热蒸汽：0.8MPa

350～380℃

参数的选择应根据高压缸金属温度来定；2.选择目标阀位：60%，升负荷率：30MW/min；“进行”。（此时负荷大约60MW左右）3.DEH阀门开度总指令与高调中调的关系：开度总指令0～20%，中调由0开至76%；开度总指令大于20%，高调开始开启，VV阀关闭；中调继续开，开度总指令22%时，中调全开。4.注意在切换过程中锅炉应维持蒸汽参数及流量稳定。5.当高压缸排汽逆止阀前压力大于阀后压力时，高排逆止门开启，高旁随主汽压力变化逐渐关小。6.切缸结束负荷约120MW，高旁基本关闭。2026年4月29日倒缸参数的选择

合理选择中压缸启动的参数，是中压缸启动成败的关键。1、温度的选择：主要考虑蒸汽对汽缸、转子等部件的热冲击，既要避免产生过大的热应力，又要保证汽轮机具有合理的加热速度。一般冷态启动冲转时的再热蒸汽温度在305℃左右。在温态及热态启动时，汽温应高出汽缸金属温度50︿100℃，而且应有50℃以上的过热度。倒缸时主汽温度应高于高压内缸温度70︿120℃。

2、压力的选择：在中压缸冲转到倒缸负荷过程中，中、低压缸带一定的负荷，就对应一定的流量，此时再热器压力的高低就决定了中压调门的开度。在倒缸负荷的流量下，中压调门开度在80︿85%比较合适。开度过大（再热器压力偏低造成的）调节性能差，开度偏小（再热器压力偏高造成的），使得在倒缸时，与中压调门按比例匹配的高调门开度也偏小，不能保证倒缸时的高压缸最小流量。另一方面，再热蒸汽压力越低，要求低旁容量越大，这就增加了工程造价，而压力过高，将造成倒缸时高压缸排汽逆止门不容易打开。主汽压力的选择主要取决于高旁容量和倒缸负荷的要求，在蒸汽温度确定后，选定的主汽压力应保证有50℃以上的过热度。

3、倒缸负荷的选择：倒缸负荷受到两个条件的限制，一是旁路容量大小的制约，即高旁应能通过倒缸负荷下的流量；二是轴向推力，中压缸启动时高压缸不进汽，汽轮机轴向推力中失去了高压转子反向推力这一部分，仅靠推力瓦来承受，所以中、低压缸的进汽量和负荷就因推力的限制而不宜过大.2026年4月29日切缸结束后切缸结束后，投入汽机主控，由协调系统控制负荷。当然也仍用阀位控制或投入DEH功率回路控制负荷。切缸结束后，逐步投入高加运行。负荷100MW,除氧器切换四抽用汽。负荷150MW，将汽泵并入系统。设定升负荷速率3MW/min，按冷态启动曲线进行升温、升压、升负荷。2026年4月29日极冷态启动时间总计：1050分17.5时点火－冲转：400分6.7时冲转－并网：360分6时并网－满负荷：290分4.8时冷态启动时间总计：800分13.3时点火－冲转：280分4.6时冲转－并网：235分3.9时并网－满负荷：285分4.75时2026年4月29日1、机组温态启动和冷态启动的区别机组温态启动时部分辅助系统在运行状态，在机组启动前对已运行的设备系统进行全面检查确认无异常。机组温态启动前，主机在连续盘车状态，因故中断，应重新连续盘车4小时。温态启动冲车过程中1500r/min暖机时间缩短或不需暖机。若需要暖机可在200r/min摩检后直接升速至1500r/min,而不需按下OSI上的暖机按钮。低负荷暖机时间缩短，机组的升温和升负荷速率加快。

汽轮机冲转要求：机组温态冲转参数：主蒸汽压力8MPa，主蒸汽过热度大于56℃且高于调节级金属温度50～100℃，再热蒸汽压力1MPa,再热蒸汽温度高于进