实验（实习）目的和要求：

了解汽机冲转及同期并网的过程，掌握投运操作方法和原理。

实验（实习）步骤：

（1）汽机冲转条件；

（2）检查DEH盘面显示正常；

（3）高中压缸联合启动（带旁路的启动）；

（4）同期并网；

实验（实习）仿真操作规程：

1、汽轮机冷态冲动条件

1.1主汽压力4.2MPa，主汽温度340℃。

1.2再热蒸汽压力1MPa，再热蒸汽温度260℃。

1.3主、再热蒸汽温度有56℃以上的过热度

1.4排汽装置排汽压力小于或等于20KPa。

1.5EH油压14.0±0.5MPa，EH油温35～60℃。

1.6润滑油压0.098MPa～0.118MPa，润滑油温35℃～45℃。

1.7主油箱油位正常，EH油箱油位正常。

1.8轴向位移 、胀差在正常范围。

1.9大轴偏心≯原始值0.03mm,且＜0.076mm。

1.10高中压金属壁温上下温差<42℃。

1.11盘车连续运行4小时以上，汽缸内和轴封处无异音。

1.12机组各项保护投入正常。

1.13发电机氢压＞0.28MPa，氢气纯度＞95%，空氢侧密封油系统运行正常；油泵联锁投入，密封油压大于氢压0.085±0.01MPa。

1.14蒸汽品质符合要求。

1.15内冷水流量30t/h、压力0.20－0.25MPa。

1.16低压缸喷水减温系统正常,低压缸喷水调节阀投入自动。

2、汽机挂闸前的检查

2.1在挂闸前，DEH应处于“自动”状态。DEH操作盘上自动、DPU01主控、双机运行、ATC监视、单阀灯亮；LCD上转速、功率等参数显示正确。DEH处于正常状态。

2.2检查DEH操作画面正常，TSI系统和报警指示正常。

2.3检查ETS保护投入（电跳机保护待并网后投入）。

2.4检查EH油泵运行正常， EH油压14.5±0.5MPa，EH油温35～60℃。

2.5检查低压缸喷水减温系统正常,低缸喷水阀打开，高、中压缸温升及上、下缸温差正常。

2.6检查主蒸汽、再热蒸汽管道及汽机本体抽汽管道上的所有疏水门在开启位置。

2.7检查高、低压旁路系统和自动控制系统正常。

2.8检查所有监视设备、显示系统已投入正常，热工保护已全部投入。

2.9检查 DEH汽机“脱扣”指示灯亮，汽机无跳闸指令，主汽门、调速汽门关闭。

2.10检查主蒸汽温度大于主汽门阀壳温度50℃、再热蒸汽温度大于中压主汽门阀壳温度50℃，且主蒸汽和再热蒸汽均有56℃以上过热度。

2.11挂闸时，应当监视LCD上阀门位置图。

2.12挂闸前控制盘的状态显示如下:

指示灯或按钮	状态	司机盘
高压主汽阀总阀位指示（TV） 高压调节阀总阀位指示（GV） 再热调节阀总阀位指示（IV） 盘车投入 汽轮机跳闸	0%阀位 0%阀位 0%阀位 灯亮 灯亮	监视盘 监视盘 监视盘 监视盘 监视盘
第一级压力控制回路切除 发电机功率控制回路切除 远控主蒸汽压力控制器切除* 运行人员可调整的主蒸汽压力控制器切除* 固定的主蒸汽压力控制器切除	灯亮 灯亮 灯亮 灯亮 灯亮	控制盘 控制盘 控制盘 控制盘 控制盘
旁路投入 旁路允许 旁路切除 旁路不允许	灯灭＋ 灯亮＋ 灯亮＋ 灯亮＋	控制盘 控制盘 控制盘 控制盘
高压主蒸汽关闭 高压调节阀关闭 再热调节阀关闭 再热主汽阀关闭	所有灯亮 所有灯亮 所有灯亮 所有灯亮	试验盘 试验盘 试验盘 试验盘
汽轮机手动和关联的上升/下降按钮灯亮	所有灯亮	手动盘

3、冲车方式

高中压缸联合启动方式

3.1冲转条件满足后汇报值长，接冲转命令后全面检查正常，记录冲转前的重要参数。

3.2做好冲动前记录和人员安排。

3.3检查DEH画面状态显示及ETS盘面正常。

3.4DEH显示TV、GV、IV、RSV关闭，TV、GV、IV开度指示为零，发电机功率指示为零，手操输出指示为零，转速显示盘车转速，无故障报警信号。

3.5检查DEH操作盘上“自动”、“DPU01主控”、“双机运行”、“单阀”、 “ATC监视” 、“旁路投入”灯亮，LCD上转速、功率等参数显示正确。

3.6启动高压启动油泵，远方复置或在就地将机头危急遮断手柄置为“正常”位置进行挂闸，检查隔膜阀顶部油压在0.7Mpa以上。

3.7在DEH上按“挂闸”按钮，保持2秒，DEH显示“挂闸”正常，“挂闸”灯亮，“脱扣”灯灭，ETS机组挂闸通道显示灯亮，脱扣通道显示灯灭，DEH显示RSV1、RSV2全部开启，就地检查两个中压主汽门开启，注意盘车运行情况。

3.8设置阀限：按“阀限”，数字键上打入100，按“确认”，则阀限已设置为100。

3.9当操作员接到值长可以冲转的命令后，按“IV控制”键，IV控制键灯亮，检查高压调门GV1～GV6应缓慢全开，注意汽轮机转速不应有明显飞升现象。汽轮机准备冲车。

3.10待高调门全开后，设置目标值。按下“目标值”，用数字键输入目标值600rpm，再按“确认”键，此时，保持灯亮。按“进行”键灯亮，汽机开始自动升速冲转，检查3.11中压调速汽门逐渐开启，机组按给定的升速率控制转速。

3.12DEH内部设定升速率为每分钟100rpm，运行人员应该根据汽机冲转状态设定升速率。即按“升速率”打入数字，再按输入。升速率最高为每分钟300rpm。

3.13当转速升到600rpm，保持转速稳定4分钟，按“TV控制”，“TV控制”键灯亮，IV控制灯灭，DEH进行IV/TV的阀切换。由高主门和中调门联合控制升速。

4、汽轮机冲车

4.1当机组冲车后转速大于3.6rpm时，检查盘车齿轮自动脱扣，盘车电机自动停止。若盘车齿轮未自动脱扣，推盘车手柄至脱扣位也无效时，应打闸停机，检查故障原因，故障排除后方可重新冲转。

4.2机组转速在600rpm前，对机组作全面检查，主要检查动静部分是否有摩擦。

4.3转速600rpm，在DEH操作窗口上“进行”键灯灭，“保持”键灯亮，机组停止升速，对机组进行全面检查。

4.3.1倾听机组声音正常。

4.3.2检查汽机本体、管道应无水击、振动现象,疏放水系统无异常。

4.3.3检查轴承金属温度、回油温度、轴承振动、轴向位移、差胀、绝对膨胀等都在正常范围内,上下缸温差在允许范围内。

4.3.4注意发电机氢压、氢气温度、密封油压、氢/油压差压正常。

4.3.5注意高、中压缸各点温度、温升及上下缸温差的变化。

4.3.6注意凝结水箱水位、背压、除氧器和低加的水位。

4.3.7注意润滑油压、EH油油压、油温、油箱油位。

4.3.8低压缸喷水投入正常，背压正常，排汽温度小于90℃。

4.3.9以上参数若超限或接近超限值有上升趋势或不稳定时，应立即汇报有关领导，同时禁止升速,查找原因。

4.3.10DEH升速率的设定参见下表：

4.4检查一切正常设定目标转速2450rpm，升速率每分钟100rpm。按“进行”键灯亮，汽机开始升速。机组升速直至2450rpm，密切注视润滑油压的变化。

4.5机组过临界转速时监视轴承振动情况，如振动超限保护未动作及时打闸停机，严禁硬闯临界转速。

4.6机组转速2450rpm，DEH盘“进行”灯灭，“保持”灯亮，目标值、给定值、实际转速趋于一致，进行中速暖机。

4.7中速暖机注意的问题：

4.7.1在中速暖机期间，控制主汽温度在427℃以下，再热阀进汽温度保持260℃以上开始暖机。

4.7.2锅炉维持蒸汽参数稳定运行，汽温升温速率控制在0.3—1.0℃/min范围内，汽温不得有下降趋势。

4.7.3暖机时间最短不许少于1小时。

4.7.4检查汽轮机排汽缸温度正常。

4.7.5检查汽轮机胀差在规定范围内、轴向位移正常、缸体膨胀有明显增长趋势。

4.7.6监视润滑油压正常。

4.7.7检查氢压、氢温、密封油压、氢油压差等均正常，无漏氢现象。

4.7.8检查发电机冷却水水压、流量，检漏计等均正常。

4.7.9在暖机过程中，应检查LCD上TSI、DEH、DCS系统各监视参数无报警，主辅设备运行 正常,并按时进行启停机记录本的记录。

4.7.10监视高中压缸上下温差小于42℃。

4.8在汽轮机升速过程中汽轮机需要转速保持时，可在DEH“转速控制”操作窗口上按“保持”键，但必须符合转速保持图表要求，停留转速在临界转速范围以外。

4.9中速暖机结束的条件：

4.9.1暖机时间满足根据高压调节级金属温度和中压隔板套金属温度在转子加热时间确定曲线要求时间。

4.9.2高压调节级温度、中压隔板套金属温度大于116℃。

4.9.3汽缸绝对膨胀均匀增加，差胀变化缓慢。

4.9.4各项控制指标不超限，相对稳定。

4.10中速暖机结束，TSI及就地指示汽缸膨胀良好，系统检查无问题，开始升速。

4.11在DEH盘上设升速率100rpm，目标转速2900rpm，按“进行”键，机组开始升速。

4.12高主门和中调门联合控制升速到2900rpm时，维持转速稳定3分钟，继续升速至2950rpm，按“高调门控制”，键灯亮，主汽门控制灯灭，DEH进行TV/GV的阀切换。实际转速下降约30rpm后，高调慢慢关下，主汽门开启，主汽门开足后，阀切换完成。

4.13TV/GV切换前由下列公式计算出高压蒸汽室金属温度，确认Ts大于主汽压力下的饱和温度方可切换。

Ts=T1+1.36（T2-T1）

Ts--蒸汽室金属温度

T1--蒸汽室外壁金属温度

T2--蒸汽室内壁金属温度

4.14切换时间应少于2分钟，否则再进行一次，若仍不成功，应查明原因，处理后再进行切换。

4.15按下“GV控制”按钮，确认“TV/GV切换 ”，“TV控制”键灯灭。 在LCD上注意高压调门从全开位置关下，当实际转速下降到2950rpm以下后，高压主汽门逐渐全开，高压调门控制汽轮机转速维持2950rpm，阀切换完成。记录阀切换过程中转速波动值，一般不超过50rpm的波动值。确认汽轮机为单阀控制。

4.16检查EH油系统、调节系统液压机构无漏泄无异常继续升速。

4.17设目标值3000rpm，升速率50rpm升速。

4.18机组转速达3000rpm，全面检查设备正常。

4.19确认DEH转速控制稳定。

4.20根据情况做机组远方、就地脱扣试验良好。

4.21主汽门、调汽门严密性试验（每次大修后；超速试验前）。

4.22做喷油试验良好（运行2000小时）。

4.23在并网和同步前，也可能进行超速试验和电气试验。

4.24检查确认主油泵出口油压1.666—1.764MPa，入口油压大于0.098 MPa，隔膜阀油压在0.7 Mpa以上，停止启动油泵，注意隔膜阀油压波动不大，检查润滑油压正常稳定，停止主机交流润滑油泵。

4.25进行自动同步操作。按下“自动同步”键，灯亮。此时，可通过同步装置向DEH发同步增或同步减的脉冲，DEH将汽机转速控制到同步转速，即可进行并网。

4.26冲转升速过程中的注意事项

4.26.1汽机冲转升速、暖机过程中应尽量保持汽压、汽温及水位等参数稳定；

4.26.2在升速过程中严禁在临界转速区停留，通过临界转速时轴承振动不超过0.1mm，相对轴振动不超过0.254mm。

4.26.3注意汽机本体、管道无水冲击及异常振动现象，汽机疏放水系统正常。

4.26.4注意汽缸热膨胀、各缸差胀、轴向位移、上下缸温差、内外缸温差、轴振及各轴承温度正常。

4.26.5检查发电机氢、水、油系统运行正常，各参数显示正常。

4.26.6注意润滑油压、温度、油箱油位、轴承油流温度和轴瓦温度，轴承回油流畅。

4.26.7检查排汽装置压力小于20Kpa，空冷风机运转正常。

4.26.8注意排汽装置背压及高低加、除氧器的水位变化正常。

4.26.9做电气试验时，DEH处无操作。但应注意，假并网试验时，电气的并网信号不能送到DEH来。否则，当机组实际并未并网，而有并网信号送入DEH，此时DEH由转速控制回路转到功率控制回路，为带初负荷将增加高调开度，必将引起汽机超速，使超速保护动作

4.26.10注意旁路系统及各辅机的运行情况良好。

并列及带负荷

5.1机组并网时，汽机应具备的条件

5.1.1确认汽机在3000rpm运行时转速稳定，DEH装置正常。

5.1.2汽机空负荷运行时各控制指标均无异常变化，辅机运行正常。

5.1.3机组在3000rpm下进行的试验工作已结束。

5.1.4主蒸汽温度、汽压稳定。

5.2机组各部正常，汇报值长，通知电气并列发电机。

5.3根据电气要求按下“自动同步”键灯亮。

5.4发电机并列后，“自动同步”灯灭，机组自动带初负荷至15MW。

5.5机组并网后，在DCS画面上全面检查各设备的指示状态、有无异常报警，特别是设备冷却介质参数。

5.6功率15MW下暖机30分钟，在此期间，联系锅炉保持汽温汽压稳定，若主汽温度每变化2℃，稳定暖机时间增加1分钟。

5.7初负荷暖机注意事项：

5.7.1查高压通风阀在关闭状态。

5.7.2投入高、低压加热器汽侧。

5.7.3调整氢冷器及冷却水自动，检查氢冷却器出口温度正常 。

5.7.4检查定子冷却水系统运行正常，冷却水投自动 。

5.7.5检查空冷风机运行正常，排汽装置背压低于20Kpa。

5.8初负荷暖机结束，根据需要设定阀位运行方式，联系升负荷。根据需要可切除“调节级压力投入 ”和“功率投入”回路。

5.9升负荷过程中应根据 “机组冷态启动运行曲线”保持负荷与蒸汽参数匹配。

5.10整个升负荷过程中，应按启动曲线保持负荷和蒸汽参数匹配：

5.11整个升负荷过程中，参照下列表格控制启动时间：

实验（实习）仿真操作票：

14	汽机冲转及同期并网
（1）	汽机冲转条件
	主汽压力4.2 Mpa,温度350℃	DCS/DEH/蒸汽温度
	再热器压力1.0Mpa,温度280℃
	主再热蒸汽有56℃以上的过热度
	排汽装置真空－85Kpa
	调节级上下缸温差＜42℃
	轴向位移-0.9～+0.9mm,差胀-0.75～+15.7mm	DCS/DEH/轴承振动
	大轴偏心度＜0.076mm
	盘车连续运行	DCS/汽机/主机润滑油系统
	主油箱油位正常
	润滑油压0.098～0.118Mpa,润滑油温40～45℃
	EH油压14.0Mpa,EH油温45℃	DCS/汽机/EH供油系统
	EH油箱油位正常
	密封油系统正常	DCS/汽机/发电机密封油系统
	氢油差压0.085MPa
	氢气纯度＞95%,压力0.285MPa	DCS/汽机/发电机氢气及定子冷却水系统
	定冷水流量30 t/h,压力0.25MPa
	低压缸喷水减温系统正常,且投入自动	DCS/汽机/旁路系统
	确认高排逆止门复位和通风阀开启
（2）	检查DEH盘面显示正常
	阀位显示：主汽门、高压调门开度在0	DCS/DEH/DEH总图
	阀位显示：中压主汽门、中压调门开度在0
	实际转速：3.3r/min（盘车转速）
	汽机状态： 脱扣、盘车运行
	阀门方式： 单阀控制
	控制方式： 自动
	一次调频回路      OUT
	功率回路            OUT
	调节级压力回路    OUT
	高负荷限制器      300MW
	低负荷              5MW
（3）	高中压缸联合启动（带旁路的启动）
	确认旁路系统自动控制正常	DCS/汽机/汽轮机旁路系统
	确认“旁路投入”灯亮	DCS/DEH/DEH总图
	投入“汽机ETS投入保护”（透平油比压低保护，高排温度高保护不投，都在退出位置）	就地/汽机主画面/汽机ETS投入保护
	点击“确认”按钮两次	DCS/汽机/汽机ETS信号监视
	在DEH转速控制盘面上,选择“挂闸”，保持2秒，确认“挂闸”灯亮，“打闸”灯灭	DCS/DEH/DEH总图/转速控制
	确认RSV全开，TV、IV全关	DCS/DEH/DEH总图
	阀门方式选IV控制按“IV控制”键，IV控制键灯亮，检查高压调门GV1～GV6应缓慢全开
	选择“控制设定点”，中设定“目标值”600r/min，“升速率”100r/min按“进行”
	确认中压调门打开冲转
	确认转速＞3rpm查盘车自跳
	在DEH控制盘面上转速600rpm,则"保持"灯亮
	汽轮机打闸,进行摩检
	摩检正常,重新【挂闸】（450rpm）,冲至600rpm
	当转速升到600rpm，保持转速稳定4分钟
	在“转速控制”面板中，按“TV控制”，“TV控制”键灯亮，IV控制灯灭
	DEH进行IV/TV的阀切换。由TV和IV联合控制升速
	在DEH转速控制盘面上,将目标转速设定2900rpm,升速率100rpm/min，升速
	确认低压缸喷水自动投入	DCS/汽机/旁路系统
	确认顶轴油泵自动停止	DCS/汽机/主机润滑油系统
	确认油温,油压正常,冷油器冷却水投入自动
	确认背压＜20KPa(真空－80以上),空冷风机控制正常	DCS/DEH/DEH总图
	调整高、低旁维持主、再热汽温、汽压稳定	DCS/汽机/旁路系统
	高压调节级,中压隔板套温度达到116℃以上	DCS/DEH/蒸汽温度
	高中压转子平均积分温度大于116℃
	膨胀大于5mm,则可继续升速至2900rpm	DCS/DEH/TIS
	转速达2900rpm，稳定运行3分钟,当进汽室内壁金属温度大于主汽压力下的饱和温度时，点击“阀门控制方式”，再点击“GV控制”	DCS/DEH/DEH总图
	通过DEH控制画面观察门切换过程，TV/GV切换时间≯2分钟，切换结束，检查TV全开，GV在调节状态，转速应维持在2900rpm
	转速为GV,IV同时控制
	将目标转速设为3000rpm,升速率50rpm,点“进行”按钮
	转速3000rpm,查DEH控制稳定
（4）	同期并网
	检查DCS报警信号正常	就地/电气主画面/机组一次系统图
	合上发电机中性点接地刀闸
	合上主变中性点接地刀闸
	合上发电机220KV侧刀闸
	机转速升到大于3000转	DCS/电气/电气主接线
	在DCS励磁操作面板上选择“开机”、“AVR投入”、“自动起励”，此时发电机自动升压到19.6KV
	监视灭磁开关自动合上
	约5～20s后监视发电机定子电压自动升至19kV
	点击“增磁”开关，使发电机电压升到20KV
	DEH发“自动同步”信号，此时面板的“DEH已投”变红	DCS/DEH/DEH总图
	点击DCS发电机主开关弹出“发变组220KV开关断路器操作盘”	DCS/电气/电气主接线
	点击“投入TK”（选线器工作方式），“TK已投”变红（选线器工作方式在“自动”状态）
	点击“同期启动”，“已启动”变红
	点击“同期复归”，“同期复归”变亮，点击确认按钮
	等同期表旋转，满足条件后发电机自动并网成功
	自动带5%初始负荷（15MW）
	调整发电机无功至（10-30）MVAr左右，保持端电压在规定范围内
	主油泵入口油压0.091MPa以上,出口油压1.96MPa	DCS/汽机/主机润滑油系统
	停止高压启动油泵（氢密封备用泵）
	润滑油压正常,停止交流润滑油泵

实验（实习）结果：

汽机冲转及同期并网过程中相关设备启动，系统运行正常，相关参数正确，备用设备连锁投入正常。

实验（实习）讨论和分析：

（1）汽机在冲转过程中有哪些注意事项？

（2）汽机冷态启动升速过程中，升速率控制在多少？

（3）发电机并网需要哪些基本条件？