某电厂EHNK63/90/120型双抽凝汽汽轮机启动方式的改进

1 设备介绍

1.1 机组技术规范

汽缸结构为三段式, 新蒸汽通过汽轮机两侧下方的进汽管道, 经速关阀, 高压调节阀进入汽轮机通流部分。蒸汽在第一膨胀段作功后, 一部分从外缸下部的抽汽口引出, 输至管网, 剩余蒸汽经中压调节阀进入第二膨胀段继续作功, 一部分蒸汽抽至低压蒸汽管网, 剩余蒸汽经低压调节阀进入第三膨胀段继续作功, 然后排入凝汽器。

汽轮机转子为二支点支承, 转子与发电机转子借助半扰性联轴器相连。

1.2机组特点介绍

本机组调速系统主要由转速传感器、转速控制器、电液转换器、油动机和调节汽阀构成。有两个主汽阀和四个调节汽阀, 对称分成两组在机头两侧, 在二、三膨胀作功段前分别有中压调节阀两个、低压调节阀两个。

2 启动方式的分析和改进

2.1 原来的启动方式

(1) 原启动曲线见图1。

(2) 根据厂家提供的这个升速曲线进行冲转, 并且在双抽的可调调门是全开状态下启动。

2.2 启动方式改进

2.2.1 改进的原因分析

(1) 汽机在低参数冲转时 (主汽压力:2.0MPa～2.5MPa, 主汽温度:300℃～350℃) , 第一次成功升速至3000rpm, 第二次成功冲转到3000rpm并网。主机运行状态良好。

(2) 由于受锅炉的供热限制, 汽机会经常面临在主汽为额定参数状态下冲转的情况, 这就意味着汽机将会承受大的热应力和暖机不利的影响。

(3) 为了减小缸温差, 也增加和加强了本体和主汽管道的疏水, 但冲转过程中, 这种改造带来的好的效果并不明显, 仍然出现了振动大跳机的问题。

(4) 分析这些原因的情况下, 认为按这种曲线的启动方式不利于机组的正常启动是问题关键所在。由于暖机不均匀, 造成缸体和转轴变形、轴封片摩擦振动大跳机, 结果严重影响到机组的安全和生产, 成为一个迫切需要解决的问题。

2.2.2 提出改进的方式

通过前两次按照说明书提供的原方式额定参数启动不成功的情况进行分析和讨论, 得出要改进启动方式改善暖机效果是成功冲转的关键, 因此调试和设计制造厂的相关人员共同制定了以下改进的启动方式来改善冲转过程中均匀暖机, 核心操作是缩短冲转到3000rpm时间和降低双抽可调调节门的开度, 初设置定为自动置高压抽汽调节阀开度为30%, 中压抽汽调节阀开度为80%, 根据实际振动、上下汽缸温度变化情况进行调整, 通过这种方式使进入汽轮机的蒸汽量适合均匀暖机。

2.2.3 改进后的实际冲转执行情况

(1) 额定参数冲转, 高调门开度50%、高抽调门30%、中抽调门80%, 并网, 期间带负荷40MW以上。

(2) 冲转参数:主汽参数12.45MPa, 484.4℃, 真空76kPa。参照新制定的启动方式 (2.2.2所列) 和启动曲线 (图2汽轮机冲转曲线) 冲转转速达到3000r.p.m, 观察各系统及汽轮机正常后汽轮发电机并网。在冲转到3000r.p.m.及并网低负荷期间, 上下缸温差小于30℃。

(3) 在冲转过程中根据机组实际情况做了微调, 其中对高、中抽调门继续关小分别放在了20%、50%。这次的冲转并网的成功是对初次修正启动曲线和启动方式的肯定。而后面通过此种方式也都成功定速和并网, 说明这种方式可行。

3 结语

通过对启动方式、启动曲线的改进, 使得机组在可以在额定参数正常启动, 不发生暖机不均匀的情况, 并且启动时间大大降低, 增加了机组启动运行的安全性和经济性, 结果表明对初始启动曲线的改进是合理的、有效的。

摘要：EHNK63/90/120型汽轮机是双抽凝汽式汽轮发电机组, 该机组运行平稳、机本体运转噪声低, 但在调试过程中出现了按照厂家提供说明书里启动曲线进行冲转暖机不均匀引起上下缸温差大, 最终造成额定参数启动时振动大跳机, 严重影响了正常的生产。本文介绍了通过改变启动方式和启动曲线, 使得机组存在的这个问题得到了解决。

关键词：双抽可调凝汽式汽轮机,启动方式,启动曲线,改进