汽轮机甩负荷试验

实训八　135MW汽轮机甩负荷试验

一、实训目的

1.通过甩负荷试验来考核调节系统的稳定性、过渡过程调整时间等动态特性。

2.测定控制系统中主要环节在甩负荷时的动态过程。

3.检查主机和各配套设备对甩负荷的适应能力及相互动作的时间关系。为改善机组动态品质，分析设备性能提供数据。

4.对于供热机组，还可以考验可调整抽汽逆止门的关闭快速严密性。

二、实训内容和要求

实训要求

1.具有完整的实训大纲；应有各有关专业人员参加并设置可靠的通讯联络设施；测试设备齐全、可靠、完好；运行、操作及工作人员应训练有素，岗位责任明确。

2.调节、保安系统用油（抗燃油、透平油）油质完全符合要求。

3.汽轮机抽汽回热系统，蒸汽旁路系统等工作正常，保护联锁可靠。尤其是抽汽逆止门动作正常。

4.控制系统工作正常。

5.汽轮机所有电气、热工保护试验合格。

6.现场手动遮断、远方遥控遮断装置灵活、可靠。

7.整台机组（包括机、炉、电及辅助设备）适应甩负荷试验要求。

8.机组旁路系统设备正常。

9.临时加装的“甩负荷按钮”等启动装置（便于程序控制录波器、发电机主油开关、母线开关等）准备就绪，试验合格。

此外，实训开始前还必须完成以下主要试验：

阀门活动试验；DEH、TSI、ETS甩负荷前必须完成的检查；检查高压抗燃油系统供油装置的两台EH主泵互相切换正常，油压正常、油位正常、油温35～54℃、高压蓄能器充氮压力正常；提升转速试验合格（其中包括危急遮断器动作整定值符合要求，其值为110%～111%额定转速；电超速保护整定值符合要求，其值为110%额定转速）；各主汽阀、调节阀在掉闸时的总关闭时间测定完毕且符合要求；各主汽阀、调节阀严密性试验符合要求；空负荷试验、带负荷试验、本系统及汽轮机主、辅机运转正常；操作灵活正常；各主要监视仪表指示正确，主、辅机设备无缺陷。

实训内容

1.为了确保甩负荷试验安全顺利地进行，需遵守如下几点原则及方案：

（1）该机甩负荷试验采用常规试验法，即同时断开发电机主开关和灭磁开关（防止发电机过电压），机组与电网解列，甩去全部电负荷，考核调节系统的动态特性。

（2）为确保甩负荷试验过程中厂用电源可靠，甩负荷前厂用电应切至站用电。

（3）甩负荷前将辅汽蒸汽联箱汽源由邻机供给。

（4）甩负荷前确认辅助蒸汽联箱供轴封汽源处于随时备用状态且联锁可靠。

（5）甩负荷前将除氧器汽源切为辅助蒸汽联箱供给。

（6）甩负荷试验拟按甩50%及100%额定负荷两级依次进行，前两次成功后进行甩负荷带厂用电试验。

（7）当甩50%额定负荷后，转速动态超调量大于或等于5%时，则应暂时中断试验，分析原因，消除缺陷，再研究决定试验方案。

（8）各甩负荷工况要求如下：

①甩50%额定负荷

主蒸汽参数及真空维持额定，负荷68MW，汽机高加与低加全部投入运行，一台电泵带负荷，锅炉投入2套制粉系统及2～3支油枪助燃。

②甩100%额定负荷

主蒸汽参数及真空保持额定，汽机高加与低加均正常投入，锅炉投入3套制粉系统。

2.甩负荷前的准备工作

汽机方面

辅汽汽源由其他机组三抽供给；

除氧器汽源由辅汽供给；

高、低压加热器正常投入；

两台真空泵运行；

检查各主、辅保护投入正常，解除协调控制；

甩100%负荷时，注意监视EH油压变化情况；

确认负荷讯号至DEH、DCS回路可靠；

试验前倒计时时，解除机跳炉、炉跳机保护、汽包水位保护；

开启疏水扩容器喷水。

锅炉方面

将汽包水位提高至较高值，维持正常运行；

调整燃烧方式满足甩负荷要求；

锅炉水位手动控制，负压、温度投自动，必要时切为手动控制。

电气方面

甩50%和100%负荷时先将厂用电切为站用变供电，待一切正常后再做甩负荷带厂用电试验；

试验前应将柴油发电机试投一次，确认柴油发电机能可靠投入。

3.试验前的组织分工

按照《汽轮机甩负荷试验导则》的要求，为了使整个试验过程井然有序地进行，应设立甩负荷试验领导小组，负责各方面的组织、协调和联系工作，并对重大问题进行决策；

试验方案和有关的安全技术措施，必须经甩负荷试验领导小组及试运指挥组审批通过；

为了安全顺利地进行甩负荷试验，要求参加试验的安装、运行、调试和其他工作人员分工明确，各司其职，必须全面熟悉试验的全部内容及具体操作程序。

4.试验记录与监测

主要测试项目

转速信号；有功功率；高、中压调节汽门油动机行程、主再热汽压力及温度、高压缸排汽压力及温度、调节级压力、凝汽器真空、机组各瓦轴振信号、发电机定子电流、发电机励磁电流电压、励磁机励磁电流电压。

DAS采样记录

通过DAS系统记录的项目有：发电机有功功率、转速、主蒸汽压力与温度、再热蒸汽压力与温度、真空、调节级压力、高低压缸排汽温度、润滑油母管压力、汽包水位、汽包压力、主蒸汽流量、主给水流量。

其他监视项目

如胀差、串轴、振动、轴承钨金温度、回油温度、真空、排汽缸温等。

5.试验步骤及操作注意事项

试验前机组的运行方式

试验前主蒸汽参数、真空均保持额定值，发电机功率达到试验要求数值，全面检查机组各主辅设备运行正常；DEH采用“操作员自动”方式；除前所述保护不投外，其余所有主辅机的联锁保护全部投入，在甩负荷试验期间应派专人监视保安电源绝对可靠；厂用电切至启动备用变，并检查柴油发电机作为保安电源能可靠投入使用。

试验步骤

①试启、停交直流润滑油泵。

②将负荷调至80MW～90MW之间，做主汽门、调节汽门活动试验。

③平稳减负荷至68MW。

④完成甩负荷前的各项准备工作。

⑤DAS系统准备就绪，各监测人员各就各位。

⑥当上述所有试验项目，检查项目运行方式检查正常后可向各部门工作人员通知，并汇报试验领导小组已具备甩负荷试验的条件。

⑦进行50%甩负荷试验。

⑧50%甩负荷试验完成后，再次并网带负荷至额定负荷。条件具备后进行100%甩负荷试验。

⑨100%甩负荷试验正常后再次并网带负荷至额定负荷，进行100%甩负荷带厂用电试验。

（3）甩负荷时进行的检查及操作

一切工作准备就绪后，由试验指挥开始10秒到计时：

①甩50%负荷时，倒计时至“0”时由电气运行人员，同时断开发电机主开关和灭磁开关。

②甩100%负荷时，倒计时至“2”时手动开启PVC阀，倒计时至“0”时由电气运行人员，同时断开发电机主开关和灭磁开关，锅炉人员同时依据负荷停一台运行的磨煤机。

甩负荷时汽机方面应进行的检查及操作：

①密切监视机组转速飞升情况，若转速飞升至3300r/min而保护未动作时，应立即打闸停机。

②检查各抽汽逆止门应迅速关闭，若出现卡涩现象应立即打闸停机。

③检查OPC动作时调门动作正常。

④检查调节系统的动作情况，若调节系统出现严重摆动而无法维持空负荷运行时，应立即打闸停机。

⑤检查轴封正常。

⑥及时调整轴封压力、除氧器压力和水位、辅汽联箱压力及凝汽器水位。

⑦检查汽缸本体及抽汽管道等疏水应自动开启，否则立即手动开启。

⑧监视汽轮发电机组各主要运行参数，如主汽压力与温度、轴承振动、轴向位移、胀差、真空、瓦温及回油温度等的变化情况。若发现异常，及时处理。

⑨机组维持空负荷运行，全面检查一切正常后，通知电气尽快并网带负荷。

⑩甩负荷时，若意外发生厂用电中断，应立即打闸停机，关闭高低压旁路，开启真空破坏门，真空至零时停止轴封供汽，并尽快恢复厂用电。若由于电超速动作而停机且其它情况正常时，应立即启动交流润滑油泵并及时重新挂闸恢复3000r/min运行，做好各项检查工作。试验工作是否进行，由试验领导小组决定。

11检查旁路开启情况

甩负荷时锅炉方面应进行的检查及操作：

①维持部分油枪运行，当机组恢复至空负荷时调整参数至额定值。

②严密监视主汽及再热汽压力的变化情况，若压力超限而安全门未动作时应立即打闸停炉。

③严密监视主汽及再热汽温度的变化情况，及时调整减温水。

④严密监视汽包水位的变化趋势，适当调整给水维持水位正常，防止汽包满水。

⑤若炉意外发生灭火，应尽快恢复。尽量维持汽机空负荷运行。甩负荷时电气方面应进行的检查及操作：

①严密监视发电机出口电压、励磁电压和电流的变化趋势，发现异常及时处理。

②监视发电机定子铁芯及线圈温度、发电机氢压及氢温的变化，发现异常及时处理。

三、注意事项

甩负荷试验时注意以下问题：

1.对于甩负荷全停机组的试验目的只是为了考核动态特性，因此尽量维持锅炉燃烧。如果灭火，在不违反甩负荷规程要求的汽机进汽参数下，能够使过渡过程结束，维持空转则可以认为成功。

2.对于有甩负荷联锁的机组，做甩负荷试验时解除电负荷时联跳机炉，否则没有意义。

【思考题】

1.什么是汽轮机甩负荷？

2.在实际生产中汽轮机甩负荷运行的原因有哪些？