1、?汽輪機專業的任務
利用鍋爐送來的蒸汽維持汽輪機轉速(不並網)或負荷(並網),將成品排汽凝結成水,經抽汽加熱後送回鍋爐。
2、?渦輪專業系統
(1)?汽輪機機體:將蒸汽的熱能轉化為機械能,維持高速旋轉。
(2)?輔助系統:渦輪轉動所必需的支撐系統;用於提高熱效率的再生系統(加熱水,然後將其送回鍋爐);輔助發動機和發電機冷卻系統。
二、汽輪機主系統
▲汽輪機熱力系統示意圖
三、汽輪機本體
1、?渦輪機主體:
轉子葉輪、葉片
靜態部分:擋板、噴嘴、氣缸、
其他:壓蓋和軸承襯套。
要達到所需的功率,有幾個階段。
2、?汽輪機本體的間隙問題
▲汽輪機本體徑向間隙示意圖
▲汽輪機本體軸向間隙1示意圖(軸向位移也叫軸竄)
▲汽輪機本體軸向間隙問題2示意圖(差脹)
總結:
u定、定子間隙過大,蒸汽不做功,漏出來,不經濟。將熱能轉換成蒸汽輪機的機械能的效率降低,也就是說,每次發電消耗的熱能(熱消耗)增加。
u動靜間隙過小,容易發生動靜摩擦,造成機組振動,嚴重時造成汽輪機汽封、大軸、葉片損壞事故。
u?既要經濟又要安全,間隙要控制在壹定範圍內(幾十微米)
u?-汽輪機是精密設備,需要防止動靜接觸(防碰)。當發生碰摩時,它將對碰摩的保護作用(振動、軸向位移和差脹)作出反應,並使汽輪機跳閘。
3、?汽輪機壓蓋:
▲軸端壓蓋示意圖
u型壓蓋:最大限度減少蒸汽泄漏,提高熱效率。
u形軸封:防止蒸汽從汽缸中漏出,防止外界空氣進入汽缸。
u?軸封供汽不能中斷。
4、?軸承襯套:
當引入潤滑油時,以壹定的速度在軸瓦和軸頸之間形成穩定的油膜,實現油摩擦。汽輪機運轉時,在任何情況下都不能斷油。
四、汽輪機的控制和保安系統:控制汽輪機的負荷(轉速),發生事故時停機。
(1)?高主門和中主門控制原理圖
(2)?高、中壓調門控制示意圖
(3)?AST控制油?
(4)?OPC油
動詞 (verb的縮寫)汽輪機本體的保護
1、?超速保護:
103%超速:由於電網甩負荷,汽輪機轉速超過3090r/min,關閉高、中擋板,待轉速降至3000r/min以下時,重新開啟擋板。如果轉速超過3090轉/分,就會再次動作。防止更高的超速。
?
110%超速:DEH、TSI、ETS三套,作用於AST電磁閥,跳閘。機械超速,動作後,解除隔膜閥上的油壓,然後解除AST油壓停止。
?
汽輪機超速事故會造成主軸斷裂、軸瓦損壞甚至飛逸等惡性後果,必須嚴加防範。
2、?高壓缸保護:
由於結構原因,北中機組在低負荷時蒸汽流量太小,不能有效帶走汽缸內鼓風產生的摩擦損失產生的熱量,汽缸內的設備會因過熱而損壞。因此,中壓缸用於啟動,在蒸汽流量達到壹定值後,高壓缸切換回進汽。
在冷啟動過程中,高缸需要充分預熱,高缸必須在1020rpm以上抽空,以免產生鼓風摩擦熱。
?
高缸保護就是為了達到上述目的而設計的。
3、?冷凝器低真空保護
汽輪機真空低(排汽壓力高),即排汽溫度升高,會使低壓缸、低壓轉子葉片和凝汽器溫度升高,造成汽輪機振動、動靜摩擦、末級葉片斷裂、金屬變形、凝汽器鋼管泄漏等後果。
4、?潤滑油低壓保護
防斷油燒瓦。
5、?EH油壓低保護
當EH油壓降低時,高中主調門各門將發生不可控動作,必須停止。
6、?軸承振動保護
汽輪機動靜摩擦,轉子質量平衡破壞(如葉片斷裂等。)、軸承故障(如潤滑不良、磨損等。)和聯軸器故障會引起機組振動。
7、?軸向位移保護
?
抗靜電摩擦。
8、?斷電時的DEH跳閘保護。
?
該裝置失控,必須停止。
9、?軸承高溫保護
?
防止軸承和軸頸受損
10、?汽輪機差脹保護
抗靜電摩擦
11、?汽輪機手動跳閘保護按鈕
?
緊急情況(如危及人身安全、火災等。)和保護拒動發生在汽輪機保護不能響應時。機頭有緊急保護器,按下後可以讓機頭停止,類似於輔助機的緊急按鈕。
12、?鍋爐MFT動作後的汽輪機保護
鍋爐-汽輪機-發電機是壹個統壹的機組,鍋爐出現異常,為防止事故影響汽輪機,汽輪機應停止進汽。
但為了減少機組不停機,提高經濟性(即使機組啟動,損失也很大),目前制定了不停機停爐的邏輯和方案,除了壹些直接危及汽輪機安全的情況(如汽包水位高,汽溫直接下降等)。),鍋爐MFT不會跳閘。
13、?主蒸汽和再熱蒸汽溫度下降,汽輪機保護跳閘。
主、再熱蒸汽溫度下降表明蒸汽帶水,汽輪機有發生水沖擊的危險,會造成汽缸變形、轉子彎曲、動靜摩擦等嚴重後果。
14、?發電機主保護動作跳閘汽輪機保護。
當發電機跳閘,汽輪機失去負荷時,就會發生超速。因此,發電機跳閘,汽輪機跳閘,關閉主汽門和調節閥,切斷汽輪機電源。
六、高低壓旁路
1、?繞過高壓缸的叫高旁路,繞過中低壓缸的叫低旁路。
2、?高低端的作用:
(1)?當蒸汽參數不符合要求或汽輪機不允許進汽時,為鍋爐產生的蒸汽提供流過再熱器的通道,避免再熱器幹燒。蒸汽流量會帶走爐內的熱量,可以采取措施調整蒸汽參數。
(2)?緩解壓力。當鍋爐壓力突然升高時,高壓側被打開,以消除部分壓力,防止鍋爐超壓。
3、?高低啟動模式
(1)高壓側冷啟動模式
在機組啟動期間,使用這種方法,可以自動控制閥門開度和主蒸汽壓力,如下圖所示:
(2)?低旁路冷啟動模式
低旁路啟動過程中的控制過程與高旁路類似,可自動開啟,壓力人為設定。首先手動打開某個開口:
◇凝汽器抽真空時,可直接抽至鍋爐汽包,有助於鍋爐過熱器和再熱器內水的蒸發,消除水封,也有利於汽包水的蒸發,盡快建立鍋爐水循環。
◇?提供蒸汽通道以保護再熱器;
◇?低旁路開度和高旁路開度有利於提高主、再熱蒸汽溫度;
◇?隨著再熱蒸汽溫度的升高,調整低旁開度,逐漸提高再熱蒸汽壓力。達到喘振壓力後,低旁路壓力可自動接通,機組可在穩定壓力下沖轉。並網後,隨著負荷的增加,再熱蒸汽將流向中、低缸,低旁自動關閉。
(3)?旁路非冷啟動模式(鍋爐有壹定壓力)
◇?非冷啟動,高壓側無法啟動模式。
◇?在非冷態啟動方式下,鍋爐點火後應及時開啟高低壓側,為蒸汽提供通道,保護再熱器。
◇?高、低旁路的控制應根據鍋爐燃燒情況(即主再熱蒸汽壓力上升)調整高、低旁路開度,逐步提高壓力和溫度。
註意:在調整過程中,如果汽輪機沒有掛好,高加旁路開度小於2%,鍋爐將發生MFT。?
4、?正常操作模式
◇?高低壓側正常運行時必須關閉嚴密;
◇?在高旁路滑壓模式下運行(當前實際壓力加上壹定的偏差作為恒壓控制值,以確保其關閉)
◇?在低旁路滑壓模式下,給定值由調節級的壓力轉換而來,以保證它大於實際壓力,從而使它關閉。
5、?關於高低壓側保護
(1)?為防止蒸汽帶水,在打開減溫閥之前,先打開高壓側的減壓閥;
(2)?為防止凝汽器的熱沖擊,在打開減壓閥之前,先打開低壓側的減溫閥;
(3)?為了保護再熱器,當高加旁路後溫度超過壹定值時,高加旁路會快速關閉;
(4)?為了保護凝汽器,低真空、高凝汽器水位、低旁路減溫水壓力和高、低凝汽器溫度應迅速關閉。
6、?快速打開。
高壓側快開的高溫高壓蒸汽對高壓側後面的管道造成了強烈的機械和熱力沖擊(如高壓側暖管缺陷會更嚴重),出現了高壓側快開導致管道破裂的事故,因此取消了高壓側快開功能。
7、?為了在正常運行期間實現其功能(卸壓和再熱器保護),高壓旁路在幾種情況下自動打開20%:
◇?l高壓氣缸切割和氣缸擠壓的實例
◇?l機器前面的壓力大於規定值
◇?l機器前面的壓力上升率超過規定
8、?在正常運行中,當再熱蒸汽壓力超過4.4Mpa時,低旁路自動打開泄壓閥
9、?正常運行時,要註意檢查高低壓側是否自動接通,否則會拒動。
七、?發電機密封油系統:
1、?作用:供給發電機密封瓦,在密封瓦與軸之間形成油膜,密封發電機內的氫氣。不應中斷密封油,否則應緊急排放氫氣。
▲發電機密封瓦示意圖
2密封油正常工作模式示意圖(主油泵工作)(紫色為供油,藍色為回油)
3主密封油故障,備用油泵運行方式
4主、備用油泵均失去時的運行方式:潤滑油作為密封油。由於其壓力較低(0.16MPa),發電機內部壓力必須低於0.1,即需要緊急排氫降壓。
5潤滑油中斷運行模式:
八、關於熱力設備的暖(汽輪機、管道、泵等。)
1?功能
◇?排出設備內的積水、空氣和雜質,避免振動;
◇?讓設備溫度緩慢上升,避免溫度突然上升,金屬內外及局部受熱不均勻而產生裂紋,損壞設備;
2?管道振動的原因及消除
◇?振動是由水錘引起的,即前面的積水(原來的積水或進入其中的蒸汽遇冷凝結)與後面的積水或堵塞(如閥門關閉、管道堵塞等)碰撞。)在蒸汽的推動下;
◇?管道中汽(氣)相和液相的同時存在是產生振動的根本原因。
◇?如果取暖器旁路切主路,如果主路的暖氣管不夠用,主、旁路的水就會有溫差,也就是密度差,混合水的總體積就會減少,導致管道出現縫隙,使後面的水撞上前面的水,從而引起管道振動。
◇?暖管時,要防止管道振動,排出管道內的水和空氣,消除水錘來源。
3?暖管操作
◇首先,完全打開管道上的所有疏水門和空氣門(包括主管及其用戶)。
◇檢查各疏水點無大股水流出,微開汽源。
◇從汽源端到用戶端逐個檢查疏水門。如果只有蒸汽流出,沒有水,管道沒有振動,關小疏水門開度。關閉風門。
◇?如果沒有用戶,要把最後壹個排水口開大,保證壹定的蒸汽流量;
◇?根據溫度的升高,調節汽源閥的開度。
◇用完後,應及時關閉所有疏水門。
◇?對於熱備用管道,暖管排水應走帶疏水閥的主幹道,並關閉旁路,防止熱量散失。