大型汽轮机运行特性2.ppt

大型汽轮机运行特性
主讲:傅忠广
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本课程的主要内容
汽轮机的调峰运行与汽轮机热应力和寿命管理
汽轮机启停和正常运行中的几个关键问题
汽轮机几种典型运行事故
与运行特性相关的汽轮机几个典型系统及运行管理
汽轮机采用的提高经济性的先进技术
汽轮机组状态的监测和故障诊断
第二章汽轮机启停和正常运行中的几个关键问题
启动中的几个问题
冲转参数的选择
蒸汽与金属温度匹配(28~56℃),以免造成热冲击
盘车预热
在盘车的状态下通入蒸汽加热转子和汽缸,使其温度达到150℃,这样不仅避免冲转时热冲击,同时转子已渡过了材料脆性转变温度
启动控制指标
温度变化率, 主汽温度变化率≯ 2℃/min
汽缸、法兰温度差,过大会导致热应力和热变形
振动
胀差,超标会导致动静碰摩
转子热应力,影响寿命损耗
汽轮机的启动
启动前的准备
设备、系统检查
暖管
油系统循环
调节保护装置试验
盘车投入
启动辅机、凝汽器建立真空
冲转和升速暖机
通常汽轮机冲转前需具备下列条件
蒸汽参数达到要求,过热度不小于50℃
凝汽器真空保持在60~67 kPa范围内
润滑油压及轴承油流正常,油温30~45℃
汽缸上下缸温差不大于50℃
盘车正常,
热态启动部件金属温度较高,蒸汽参数、凝汽器真空要维持稍高些
中速暖机(1200 rpm)和高速暖机(2500 rpm)的目的是防止材料脆性破坏和避免过大的热应力
并网接带负荷
达到额定转速,经检查确认运转正常后,即可并网接带负荷
机组并网后带初负荷(5~10%)暖机,暖机的目的是缓和带负荷后出现较大温升、热应力和胀差—改进措施
现代大机组多数配置转子应力监控装置和自启停装置,直接控制升速、升负荷
运行方式
定压运行
在高负荷下定压运行,热效率高。调峰时多改为变压运行。
变压运行
保持汽轮机调节汽门全开或部分全开,通过改变锅炉出口蒸汽压力(温度不变)来满足电网负荷要求——也称:滑压运行
现代大机组多数设计为变压运行。
变压运行分类
纯变压运行
节流变压运行
复合变压运行,也称为:定—滑—定复合变压运行
机组带厂用电运行operation at auxliary powerload
优点:系统故障时,可加快恢复电网供电,进一步提高厂用电源的可靠性,保证重要地区负荷的需要。
缺点:对机组是一种恶劣工况,会影响机组的寿命。因此,应尽可能缩短运行时间,一般推荐带负荷运行时间为10~20min。
汽轮机异常工况运行
汽轮机处于正常工况容许变动范围之外,但尚不至于立即发生设备损坏事故的工况下运行
会导致汽轮机效率的显著恶化并加速设备运行寿命的损耗
常见的异常工况有:
主蒸汽参数偏差过大
高背压低真空运行
回热加热器停运
叶片截短或缺级运行
超出力运行,等。