1、汽輪機的啟動和停運汽輪機的啟動和停運 汽輪機組的啟動過程是將汽輪機從轉(zhuǎn)子靜止或盤車狀態(tài)升速至額定轉(zhuǎn)速，與電網(wǎng)并列后，將負(fù)荷逐步地加到額定負(fù)荷的過程。而停運是它的逆過程。 在啟動過程中，汽輪機各金屬部件格受到高溫蒸汽的加熱，從室溫、大氣壓力狀態(tài)或從較低的溫度、壓力狀態(tài)逐步過渡到額定的溫度、壓力狀態(tài)。汽輪機的啟動和停運汽輪機的啟動和停運 汽輪機組啟動的基本技術(shù)要求是在機組的啟動運行過程中，不得有摩擦現(xiàn)象，甚至引起機組過大的振動和彎軸故障的發(fā)生，同時也要考慮研究機組啟動方式的機動性和經(jīng)濟性。汽輪機啟動的分類汽輪機啟動的分類 按設(shè)備金屬溫度分類按設(shè)備金屬溫度分類(1)冷態(tài)啟動。金屬溫度為滿負(fù)荷時溫度的

2、40左右或金屬溫度低于150180以下者，或停機72小時（一周時間）為冷態(tài)啟動。(2)溫態(tài)啟動。金屬溫度在滿負(fù)荷時溫度的4080或金屬溫度處于180350之間者或停機1072h為溫態(tài)啟動。(3)熱態(tài)啟動。金屬溫度為滿負(fù)荷時溫度的80左右或金屬溫度高于350450或停機10h為熱態(tài)啟動。(4)極熱態(tài)啟動。金屬溫度高于450以上時，或停機1h為極熱態(tài)啟動。汽輪機啟動的分類汽輪機啟動的分類按蒸汽參數(shù)分類按蒸汽參數(shù)分類 額定參數(shù)啟動。這種啟動方式蒸汽與汽輪機金屬部件間的初始溫差大，調(diào)節(jié)級后溫度變化劇烈，零部件受到較大的熱沖擊，沖轉(zhuǎn)流量小，調(diào)節(jié)閥節(jié)流損失大。單元制汽輪機不宜采用這種啟動方式。滑參數(shù)啟動：

3、鍋爐參數(shù)達到一定值時就啟動汽輪機，鍋爐的啟動與暖管、暖機和汽輪機的啟動基本上同時進行。當(dāng)鍋爐出口蒸汽參數(shù)以及蒸發(fā)量達到額定值時，汽輪機也剛好帶上額定負(fù)荷，啟動程序即告終結(jié)。滑參數(shù)啟動滑參數(shù)真空法啟動：真空一直可以抽到鍋爐汽包。鍋爐點火后產(chǎn)生的蒸汽隨即通往汽輪機沖動轉(zhuǎn)子，升速并網(wǎng)。此后，按照汽輪機的要求，鍋爐繼續(xù)升溫、升壓直至正常運行。 滑參數(shù)壓力法啟動 ：待自動主汽閥前蒸汽參數(shù)達到一定值時沖動轉(zhuǎn)子，沖轉(zhuǎn)、升速直至定速一般均由調(diào)節(jié)汽閥控制，鍋爐保持蒸汽參數(shù)不變。并網(wǎng)后，全開調(diào)節(jié)汽閥，轉(zhuǎn)入滑壓運行，由鍋爐控制升壓、升溫過程，汽輪機隨主蒸汽參數(shù)提高自動增加負(fù)荷。沖轉(zhuǎn)參數(shù)有低壓和中壓之分。汽輪機啟動的

4、分類汽輪機啟動的分類按沖轉(zhuǎn)時進汽方式分類按沖轉(zhuǎn)時進汽方式分類 (1)高中壓缸啟動。蒸汽同時進入高壓缸和中壓缸沖動轉(zhuǎn)子，可使高中壓合缸汽輪機的分缸處均勻加熱，減少熱應(yīng)力。(2)中壓缸啟動。汽輪機沖轉(zhuǎn)時高壓缸不進汽，而是中壓缸進汽沖動轉(zhuǎn)子，待轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速升至15002800rmin后或并網(wǎng)后，才逐漸向高壓缸進汽。中壓缸啟動優(yōu)點：中壓缸和中壓轉(zhuǎn)子加熱均勻，隨同再熱器的壓力升高對高壓缸進行暖缸，高壓缸和高壓轉(zhuǎn)子的受熱也比較均勻，在中速暖機結(jié)束后，高、中壓轉(zhuǎn)子的溫度一般都升至150以上，這樣就使高、中壓轉(zhuǎn)子提前渡過脆性轉(zhuǎn)變溫度，提高了機組在高速下的安全性，縮短了機組的啟動時間，提高了經(jīng)濟性。汽輪機啟動的分類

5、汽輪機啟動的分類按控制進汽流量的閥門分類按控制進汽流量的閥門分類汽輪機沖轉(zhuǎn)時，可以使用調(diào)速汽閥、自動主汽閥或電動主汽閥，也可以使用它們的旁路閥來控制進入汽輪機的蒸汽量 。(1)調(diào)速汽閥啟動；(2)自動主汽閥或電動主閘閥啟動；(3)自動主汽閥或電動主閘閥的旁路閥啟動。 汽輪機啟停的熱力過程汽輪機啟停的熱力過程 一、汽輪機的熱應(yīng)力一、汽輪機的熱應(yīng)力 蒸汽的加熱或冷卻，在金屬部件內(nèi)或不同金屬部件之間會產(chǎn)生溫差，使汽輪機的零部件產(chǎn)生熱應(yīng)力。例如啟動時： tEli132tEl1310汽缸內(nèi)壁壓應(yīng)力汽缸外壁拉應(yīng)力啟動加熱時轉(zhuǎn)子端面內(nèi)熱應(yīng)力和合成應(yīng)力分布 啟停時轉(zhuǎn)子溫度變化與熱應(yīng)力的關(guān)系 （a）冷態(tài)啟動 （

6、b）熱態(tài)啟動1新蒸汽溫度 2第一級后汽溫 3轉(zhuǎn)子表面溫度4轉(zhuǎn)子中心孔溫度 5中心孔應(yīng)力 6表面應(yīng)力 7殘余應(yīng)力汽輪機的熱膨脹汽輪機的熱膨脹 脹差:轉(zhuǎn)子與汽缸間發(fā)生的熱膨脹差值稱為汽輪機相對膨脹，簡稱脹差。若轉(zhuǎn)子軸向膨脹大于汽缸值，則稱為正脹差；反之，稱為負(fù)脹差。由于汽缸與轉(zhuǎn)子傳熱速度不同，正常汽缸的重量較轉(zhuǎn)子重，而且在運行中汽缸的受熱面積又較轉(zhuǎn)子受熱面積小，因此轉(zhuǎn)子隨蒸汽溫度的變化膨脹或收縮都更為迅速，使它們的熱膨脹也出現(xiàn)差別。 NC30016.7537/537型汽輪機汽缸和轉(zhuǎn)子膨脹系統(tǒng)圖汽輪機的熱變形汽輪機的熱變形在啟停和帶負(fù)荷運行工況變動時，由于各零部件受熱不均產(chǎn)生溫差，引起熱變形，使通流

7、部分等地方的間隙產(chǎn)生變形，可能發(fā)生動靜部分摩擦、漏汽等現(xiàn)象。轉(zhuǎn)子的熱彎曲轉(zhuǎn)子的熱彎曲不允許超過0.03-0.04mm，減少的方法有：（1）控制好軸封供氣的溫度和時間；（2）正確投入盤車裝置；（3）啟動時采用全周進汽；（4）啟動中充分疏水，減少保持上下缸溫差。汽輪機的啟動汽輪機的啟動 汽輪機的啟動過程通常分為幾個階段，即啟動前的準(zhǔn)備工作、熱力系統(tǒng)管道的預(yù)熱、沖動轉(zhuǎn)子、暖機和升速、并列、帶負(fù)荷暖機及提升負(fù)荷等階段。 熱力系統(tǒng)管道的預(yù)熱 暖管初始，高溫蒸汽與溫度較低的金屬管壁接觸，蒸汽凝結(jié)放熱，將熱量傳給金屬管壁，蒸汽凝結(jié)成水，這些水應(yīng)及時疏排掉。 在暖管之前應(yīng)依次投運下列設(shè)備，即先投運循環(huán)水泵，隨

8、后投運凝結(jié)水泵、抽氣系統(tǒng)等，相應(yīng)地依序投運盤車裝置，向軸封送密封汽，加快建立凝汽器內(nèi)較高的真空。 沖動轉(zhuǎn)子和低速檢查 升速和暖機 ；當(dāng)轉(zhuǎn)速達到2800并網(wǎng)和帶負(fù)荷并網(wǎng)和帶負(fù)荷 初負(fù)荷暖機：汽輪機組從空負(fù)荷到帶滿負(fù)荷，在低負(fù)荷下停留一段時間進行低負(fù)荷暖機是必要的，需要重視的，一般只取額定負(fù)荷的510進行。高壓以上汽輪機的加負(fù)荷速度大約為每分鐘12額定負(fù)荷。隨著汽輪機負(fù)荷的增加，各抽汽口的蒸汽壓力正比例地上升，此時應(yīng)及時地投入除氧器，并根據(jù)蒸汽壓力的升高依序投入高壓加熱器。 N200130/535/535型汽輪機冷態(tài)滑參數(shù)啟動曲線 熱態(tài)啟動熱態(tài)啟動熱態(tài)啟動特點是啟動前機組金屬溫度水平高，汽輪機進汽

9、的沖轉(zhuǎn)參數(shù)高，時間短。單元機組熱態(tài)啟動的方法：熱態(tài)啟動前，盤車裝置保持連續(xù)運行，先向軸端汽封供汽，后抽真空，再通知鍋爐點火，這是與冷態(tài)啟動操作方法的主要區(qū)別之一。 1 1轉(zhuǎn)子熱彎曲轉(zhuǎn)子熱彎曲轉(zhuǎn)子的彎曲一般用與之相對應(yīng)的轉(zhuǎn)子軸頸晃度作指標(biāo)。啟動前轉(zhuǎn)子的撓度超過規(guī)定值時，應(yīng)先消除轉(zhuǎn)子的熱彎曲，一般方法是延長連續(xù)盤車的時間。如果大軸晃度有增大趨勢，并有金屬摩擦聲，應(yīng)采取手動盤車180的方法調(diào)直。 2. 2. 上下缸溫差在允許范圍上下缸溫差在允許范圍 一般監(jiān)視調(diào)節(jié)級處上下汽缸溫差不得超過50C。p39注意先向軸封供汽后抽真空，真空可以很快建立。 在軸封供汽前要充分暖管疏水，合理利用高低溫汽源給軸封供汽

10、。 在熱態(tài)啟動時，凝汽器真空應(yīng)保持高一些。p40（1）高于調(diào)節(jié)級溫度50100C，并保持過熱度不低于100C。（2）根據(jù)冷態(tài)啟動曲線而定，由金屬溫度確定對應(yīng)的溫度和壓力。單元機組的停運單元機組的停運機組的停運是指機組從帶負(fù)荷運行狀態(tài)，到減去全部負(fù)荷、鍋爐熄火、發(fā)電機解列、汽輪發(fā)電機惰走、投入盤車裝置、輔機停運等全部過程。 滑參數(shù)正常停機滑參數(shù)正常停機(1)高壓電動油泵及交直流潤滑油泵試驗。如果有汽動油泵，還要做汽動油泵的低轉(zhuǎn)速試驗。(2)盤車裝置的空轉(zhuǎn)試驗。(3)自動主汽閥和電動主汽閥的活動試驗。P41先把負(fù)荷降低到8085，然后把蒸汽參數(shù)降低到與負(fù)荷相對應(yīng)的數(shù)值。調(diào)整燃燒并用噴水減溫的辦法降

11、低汽溫。使調(diào)節(jié)級的溫度低于該處金屬溫度的3050C。應(yīng)控制金屬溫度的下降速度（不超過1.5C/min）。待金屬溫度降低減緩后，開始降低蒸汽壓力。負(fù)荷隨著繼續(xù)下降。每當(dāng)新蒸汽溫度和汽缸或法蘭金屬溫度的差值超過35C時，就重復(fù)上述操作，逐漸降溫，降壓，降負(fù)荷。 當(dāng)機組負(fù)荷降低到零后，發(fā)電機與電網(wǎng)解列，然后汽輪機自動主汽門和調(diào)速汽門關(guān)閉后，汽輪機轉(zhuǎn)子由于慣性仍然繼續(xù)轉(zhuǎn)動一段時間才能靜止下來，這段時間稱為惰走時間。 新投產(chǎn)機組投入運行一段時間后，要在停機時測繪惰走時間曲線。汽輪機惰走曲線4.停機后的若干工作停機后的若干工作1.投入盤車，連續(xù)盤車直到汽缸金屬溫度低于150C以下。2. 輔助設(shè)備的操作當(dāng)凝

12、汽器內(nèi)無任何水源進入后，才可以停止凝結(jié)水泵的運行。當(dāng)排汽溫度下降且低于50對方可停止循環(huán)冷卻水泵運行。 潤滑油泵運行期間冷油器也需運行，使?jié)櫥蜏囟炔桓哂?0，到一定階段后可以減少冷油器冷卻水量，當(dāng)冷油器出口油溫低于35以下時可以停止冷油器冷卻水。 300MW機組滑參數(shù)停機曲線 1.當(dāng)凝汽器無任何水源進入后，才可停止凝結(jié)水泵的運行。2.排汽溫度下降到低于50C時可停止循環(huán)泵運行3.當(dāng)冷油器出口油溫低于35C以下可以停止冷油器冷卻水。機組快冷 由于機組采用了良好的保溫材料，汽輪機金屬部件在停機后的冷卻速度減慢了，從而延長了檢修工期。如果設(shè)法縮短這一冷卻時間，對縮短槍修工期是十分有利的。 200M

13、W汽輪機停機后，按要求高壓缸金屬溫度下降到150才能停止盤車，進行檢修工作。采用滑參數(shù)停機，一般高壓缸金屬溫度滑至250左右，自然冷卻到150需要20多小時。如果是故障停機，缸壁溫度達400以上，自然冷卻到150，約需100110h。p46汽輪機快冷技術(shù)真空抽吸空氣法。此時開啟鍋爐過熱器對空排汽門及電動主閘閥，高、中壓調(diào)速汽閥，使冷空氣由高溫過熱器向空排汽管進入，經(jīng)主汽管、主汽閥、調(diào)速汽閥、汽缸，最后進入凝汽器。 強制通風(fēng)冷卻法。強制通風(fēng)冷卻法就是用壓縮空氣對停機后的汽輪機進行強迫冷卻。根據(jù)冷卻空氣與工作蒸汽流動方向的異同可分為逆流和順流兩種冷卻方式。順流冷卻方式即高壓缸冷卻空氣由自動主汽閥后

14、疏水管引入，經(jīng)高壓缸排汽缸疏水管排出。逆流冷卻方式即冷卻空氣相逆工作蒸汽流向流過汽輪機通流部分。 鄰機抽汽快速冷卻法。通過鄰機抽汽，逐級降低壓力冷卻。主要步驟： 先將機組的負(fù)荷降低，將負(fù)荷速度需滿足機組金屬溫度降低速度不超過11.5C/min.待負(fù)荷降接近于零時，拉開發(fā)電機斷路器使之與電網(wǎng)解列。啟動輔助油泵，將自動主汽門關(guān)小一半，然后打閘斷汽，最后關(guān)閉電動主閘閥將機爐隔離。非正常停機又可分為故障停機 設(shè)備或系統(tǒng)缺陷需要進行處理，只需要短時間停機缺陷處理后即可恢復(fù)運行，這時要求停機后保持機組金屬溫度保持較高水平可采取額定參數(shù)停機，在停機減負(fù)荷過程中，蒸汽參數(shù)進本上保持為額定值。緊急停機 機組發(fā)生嚴(yán)重問題。可采用（1）破壞真空法停機；（2）不破壞真空法停機。以較快的速度降低負(fù)荷，在3060分鐘內(nèi)減負(fù)荷，注意金屬溫度的變化，脹差的變化，以及軸瓦振動情況。 并依次進行必要的系統(tǒng)切換和停止有關(guān)輔助設(shè)備。故障停機注意問題1減負(fù)荷過程的脹差變化2避免大的溫降率3蒸汽壓力切忌大起大落減負(fù)荷過程中，蒸汽壓力禁忌大起大落，引起汽溫的劇烈波動，便汽輪機部件熱變形不均勻，造成動靜磨損事故。同時，也可能導(dǎo)致疏水量的驟增聚積，有的汽輪機因此發(fā)