实验(实习)目的和要求:
了解机组紧急停机过程,掌握紧急停机的处理方法和原理。了解机组紧急停机的条件和处理原则。
实验(实习)步骤:
1.汽机紧急事故停机条件
2.汽机故障停机条件
3.汽机跳闸条件
4.锅炉紧急停运条件
5.发电机紧急停运条件
6.机组紧急停机的操作步骤
实验(实习)仿真操作规程:
1.汽机紧急事故停机条件(立即破坏机组真空)
(1)汽轮机转速超过危急保安器动作转速3300rpm而保护未动。
(2)轴向位移超过保护动作值(+1.52mm或-1.02mm)而保护未动。
(3)汽轮机汽缸上下温差突然增大超过规定值(机组负荷≤30%且温差≥80℃,机组负荷>30%且温差>50℃),汽轮机发生水冲击;
(4)机组突然发生剧烈振动达保护动作值(轴振0.175mm)而保护未动作,或任一轴振突增0.05mm且相邻轴承振动也明显增大,或机组内部有明显的金属撞击声;
(5)汽轮发电机组任一轴承断油、冒烟或任一支持轴承、推力轴承回油温度达79℃,或任一支持轴承乌金温度达121℃、推力瓦乌金温度达107℃。
(6)轴承或端部轴封磨擦冒火花时;
(7)轴承润滑油压下降至0.07MPa,而保护不动作;
(8)主油箱油位急剧降至-200mm,补油来不及;
(9)发电机冒烟、着火;
(10)机组周围或油系统着火,无法很快扑灭并已严重威胁人身或设备安全。
(11)发电机氢气系统发生火灾。
2.汽机故障停机条件(不立即破坏机组真空)
(1)主、再热蒸汽温度超过628℃。
(2)主、再热汽温在10分钟内急剧下降50℃;
(3)汽轮机连续无蒸汽运行超过1分钟。
(4)低压缸A或B排汽温度超过107℃时;
(5)凝汽器真空下降至76.3kPa,而保护不动作;
(6)密封油系统油氢差压失去,发电机密封瓦处大量漏氢,无法维持机组运行。
(7)高压汽水管道破裂,威胁人身和设备安全无法再运行时。
(8)汽轮机高压胀差达+11.5mm 或-8.3mm ;#1低压胀差达+23或-8.4mm;#2低压胀差达+36.4或-9.6mm,采取措施无效。
(9)轴向位移达+1.01mm 或-0.51mm,且推力轴承乌金温度、回油温度异常升高。
(10)EH油压低于11.4MPa,保护未动时。
(11)主油泵或油涡轮泵工作严重失常。
(12)DEH、TSI系统故障,致使一些重要参数无法监控,不能维持机组运行时;
(13)发电机氢气或密封油系统发生泄漏,无法维持机组正常运行时。密封油泵故障并由润滑油作密封油时。
(14)定子冷却水中断而保护不动作,或发电机定子线圈冷却水回水温度达95℃
(15)发电机定子冷却水导电率达到 9.9μS/cm。
(16)发电机热氢温度达80℃
(17)厂用电全部失去。
3.汽机跳闸条件
(1)汽轮发电机组轴振超过0.175mm。
(2)低压缸任一排汽温度大于107℃。
(3)主油泵出口压力低于735.4kPa,且汽机转速在75%额定转速以上。
(4)EH油压低于11.4MPa。
(5)高、低压凝汽器真空低于76.3kPa。
(6)锅炉MFT。
(7)发变组跳闸保护动作。
(8)DCS来汽机跳闸信号。
(9)轴承润滑油压低于70kPa。
(10)轴向位移达-1.02mm 或+1.52mm。
(11)DEH系统故障。
(12)汽机超速至110%额定转速。
(13)就地手动紧急停机。
(14)集控室手按停机按钮。
(15)发电机主开关跳闸。
(16)发电机定冷水压力低于0.19MPa或发电机定冷水出水温度高于95℃,断水保护动作。
4.锅炉紧急停运条件
(1)锅炉达到MFT保护动作条件,MFT保护拒动时。
(2)主、再汽,给水,锅炉汽水管道发生爆破或严重泄漏等故障,严重危及人身设备安全。
(3)尾部烟道发生二次燃烧或当前运行工况下尾部烟道处烟温突升30℃或10分钟内升50℃时判断该处已发生尾部再燃烧
(4)锅炉给水流量显示全部失去时。
(5)厂用电全部或部分失去,危及机组运行.
(6)炉墙发生裂缝或钢架、钢梁烧红。
(7)炉膛内或烟道内发生爆炸,使炉墙严重损坏不能维持炉膛负压或设备遭到严重损坏时。
(8)锅炉过再热器出口汽温高于629℃.
5.发电机紧急停运条件
(1)汽轮机打闸后,逆功率保护拒动。
(2)发电机内有摩擦、撞击声,振动超过允许值。
(3)机组内部冒烟、着火、爆炸。
(4)发电机组有明显故障,而保护拒动。
(5)发电机互感器冒烟、着火、爆炸。
(6)发电机失磁,失磁保护拒动。
(7)发电机定子线圈漏水,并伴有定子接地。
(8)发电机主开关以外发生短路,定子电流表指向最大,电压严重降低,发电机后备保护拒动。
(9)发生直接威胁人身安全的紧急情况。
(10)发电机定子冷却水中断。
6.机组紧急停机的操作步骤
(1)机、炉、发电机任一紧急停运条件满足,应立即手动按下相应的“紧急跳闸”按钮,通过大联锁使机组停止运行。(机组保护跳闸或手动打闸均会使机组联锁保护动作).
(2)确认高中压主汽门、调门关闭,高排逆止阀和各级抽气逆止阀关闭,高压缸通风排汽阀开启,汽机转速下降。
(3)检查确认汽机交流润滑油泵、主吸油泵自启动成功,润滑油压正常。
(4)检查锅炉、汽机、发电机联锁动作正确,如锅炉主燃料未跳,应立即手动跳闸。
(5)检查厂用电系统是否正常,否则应采取措施,设法保住厂用电。
(6)检查汽机所有疏水阀自动开启,否则应手动开启。
(7)检查本体疏水扩容器冷却水自动投入正常,否则手动投入。
(8)按机组跳闸联锁中内容检查跳闸后的其它联锁动作正确,否则立即手动完成,并通知热工专业人员进行处理。
(9)若是润滑油系统或汽轮发电机组本体等故障,满足紧急停机条件的,应及时停止真空泵运行、开启真空破坏阀,以加速停机。当凝汽器真空达63kPa时,检查确认高、低压旁路关闭,检查关闭主、再热蒸汽管道及高、中压主汽阀阀座前、高排逆止阀后的有关疏水阀。当真空降到零时,切断轴封供汽,轴封蒸汽母管压力到零后方可停用轴加风机。
(10)若循环水中断或其它原因导致凝汽器真空异常停机,或非润滑油系统或汽轮发电机组本体等故障(只要发电机解列或汽机跳闸后,即可保证机组设备安全时),则应保持真空泵运行且不宜破坏真空。
(11)转速降至1200rpm时检查顶轴油泵自启动成功,发电机密封油泵正常运行,转速到零手动投盘车。检查油压、油温正常,盘车电流正常。
(12)检查凝汽器、除氧器水位自动调节正常,否则手动调节保持凝汽器、除氧器水位正常。
(13)检查主机润滑油温、密封油温、发电机风温、内冷水温正常,必要时解列冷却器冷却水。
(14)循环水完全中断或机组真空过低时,快关高低压旁路阀,检查关闭所有高温高压疏水。
(15)汽机转速下降后,停止真空泵运行,应打开真空破坏阀(需破坏真空时)。
(16)机组跳闸后,检查轴封供汽应自动切为辅汽供汽,及时调整轴封汽压力,真空到0,停用轴封汽,关闭轴封减温水。
(17)注意汽机惰走情况,胀差、振动、轴向位移、缸胀和上下缸温差等,倾听汽轮机内部声音正常
(18)发电机内部着火和氢爆炸时,要用二氧化碳灭火,并紧急排氢,转子惰走到近200rpm时,要关闭真空破坏阀,建立真空,尽量维持转速,直至火被扑灭。
(19)检查关闭本机冷段及四抽至辅汽电动阀,检查除氧器用汽自动切换为辅汽供,并通知邻机保证辅汽压力。
(20)断开发变组出口刀闸。
(21)若引、送风机未跳,应将锅炉总风量调至25-30%BMC工况的风量,吹扫5分钟。如风机跳闸,开启风烟挡板自然通风15分钟后,再启动送、引风机对炉膛进行吹扫。若短时间不点火,吹扫后停送、引风机,锅炉保持热备用状态,保持锅炉贮水箱水位为正常水位,停止锅炉炉水循环泵运行,关闭锅炉过再热烟气挡板、一次风机出口挡板、冷一次风挡板、送风机出口挡板、引风机出入口挡板、空预器入口烟气挡板、空预器热一二次风挡板、关闭各角燃烧器二次风箱挡板,锅炉进行闷炉。
(22)检查低压缸喷水正常投入。
(23)完成机组其它正常停运操作。
实验(实习)仿真操作票:
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机组紧急停机 |
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1 |
机、炉、发电机任一紧急停运条件满足,应立即手动按下相应的“紧急跳闸”按钮,通过大联锁使机组停止运行。 |
就地-汽机-汽机保护 |
确认高中压主汽门、调门关闭,高排逆止阀和各级抽气逆止阀关闭,高压缸通风排汽阀开启,汽机转速下降。 |
DCS-DEH-总图 DCS-汽机-主再热蒸汽系统 |
检查确认汽机交流润滑油泵、主吸油泵自启动成功,润滑油压正常。 |
DCS-汽机-汽轮机润滑油系统 |
检查锅炉、汽机、发电机联锁动作正确,如锅炉主燃料未跳,应立即手动跳闸。 |
DCS-锅炉-FSSS |
检查厂用电系统是否正常,否则应采取措施,设法保住厂用电。 |
DCS-电气-发变组 |
检查汽机所有疏水阀自动开启,否则应手动开启。 |
DCS-汽机-本体疏水系统 |
检查本体疏水扩容器冷却水自动投入正常,否则手动投入。 |
按机组跳闸联锁中内容检查跳闸后的其它联锁动作正确,否则立即手动完成,并通知热工专业人员进行处理。 |
DCS-DEH-总图 |
若是润滑油系统或汽轮发电机组本体等故障,满足紧急停机条件的,应及时停止真空泵运行、开启真空破坏阀,以加速停机。 当凝汽器真空达63kPa时,检查确认高、低压旁路关闭,检查关闭主、再热蒸汽管道及高、中压主汽阀阀座前、高排逆止阀后的有关疏水阀。 当真空降到零时,切断轴封供汽,轴封蒸汽母管压力到零后方可停用轴加风机。 |
DCS-汽机-真空系统 |
若循环水中断或其它原因导致凝汽器真空异常停机,或非润滑油系统或汽轮发电机组本体等故障(只要发电机解列或汽机跳闸后,即可保证机组设备安全时),则应保持真空泵运行且不宜破坏真空。 |
转速降至1200rpm时检查顶轴油泵自启动成功,发电机密封油泵正常运行,转速到零手动投盘车。检查油压、油温正常,盘车电流正常。 |
DCS-汽机-汽轮机润滑油系统 |
检查凝汽器、除氧器水位自动调节正常,否则手动调节保持凝汽器、除氧器水位正常。 |
DCS-汽机-凝结水系统 |
检查主机润滑油温、密封油温、发电机风温、内冷水温正常,必要时解列冷却器冷却水。 |
DCS-汽机-开闭式冷却水系统 |
循环水完全中断或机组真空过低时,快关高低压旁路阀,检查关闭所有高温高压疏水。 |
DCS-汽机-主再热蒸汽系统 |
汽机转速下降后,停止真空泵运行,应打开真空破坏阀(需破坏真空时)。 |
DCS-汽机-真空系统 |
机组跳闸后,检查轴封供汽应自动切为辅汽供汽,及时调整轴封汽压力,真空到0,停用轴封汽,关闭轴封减温水。 |
DCS-汽机-轴封系统 |
注意汽机惰走情况,胀差、振动、轴向位移、缸胀和上下缸温差等,倾听汽轮机内部声音正常 |
DCS-DEH-TSI |
发电机内部着火和氢爆炸时,要用二氧化碳灭火,并紧急排氢,转子惰走到近200rpm时,要关闭真空破坏阀,建立真空,尽量维持转速,直至火被扑灭。 |
DCS-汽机-真空系统 |
检查关闭本机冷段及四抽至辅汽电动阀,检查除氧器用汽自动切换为辅汽供,并通知邻机保证辅汽压力。 |
DCS-汽机-抽汽系统 |
断开发变组出口刀闸。 |
就地-电气-升压站 |
若引、送风机未跳,应将锅炉总风量调至25-30%BMC工况的风量,吹扫5分钟。 如风机跳闸,开启风烟挡板自然通风15分钟后,再启动送、引风机对炉膛进行吹扫。 若短时间不点火,吹扫后停送、引风机,锅炉保持热备用状态,保持锅炉贮水箱水位为正常水位,停止锅炉炉水循环泵运行,关闭锅炉过再热烟气挡板、一次风机出口挡板、冷一次风挡板、送风机出口挡板、引风机出入口挡板、空预器入口烟气挡板、空预器热一二次风挡板、关闭各角燃烧器二次风箱挡板,锅炉进行闷炉。 |
DCS-锅炉-风烟系统 |
检查低压缸喷水正常投入。 |
DCS-汽机-凝结水系统 |
完成机组其它正常停运操作。 |
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实验(实习)结果:
机组紧急停机,发电机解列、锅炉MFT动作、汽轮机打闸,各系统联锁动作正常,根据故障原因,选择是否破坏真空。
实验(实习)讨论和分析:
(1)涉及汽轮机本体安全的故障,停机后为什么要破坏真空?
(2)锅炉MFT的联锁动作设备有哪些?
(3)机组跳闸后,汽轮机侧要做哪些检查?