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1、内蒙古京隆发电有限责任公司1、2号机组汽机甩负荷试验措施编号：京隆发电1、2号机/汽机-014-2006编制：王 清审核：黄葆华批准：金生祥华北电力科学研究院有限责任公司2006年08月报告名称：内蒙古京隆发电有限责任公司1、2号机组汽机甩负荷试验措施 报告编号：京隆发电1、2号机/汽机-014-2006 出报告日期：2006年08月 保管年限： 长期 密 级： 一般 试验负责人： 王斌、 王清 试验地点：内蒙古京隆发电有限责任公司参加试验人员：李树平、田锦顺、张峰等 参加试验单位：华北电力科学研究院有限责任公司、天津电建公司、山西电建一公司、内蒙古京隆发电有限责任公司 试验日期：2006年0
2、5月2007年04月 打印份数： 50 拟 稿： 王 清 校 阅： 王 斌 审 核： 黄葆华 批 准： 金生祥 目 录 1、设备系统概述2、编制依据3、试验目的4、试验范围及相关项目5、组织与分工6、试验前应具备的条件7、试验项目和程序8、安全注意事项9、甩负荷试验的技术总结10、机组甩负荷前的检查和试验项目11、机组甩负荷试验数据汇总表汽机甩负荷试验措施1 设备系统概述内蒙古京隆发电有限责任公司1、2号机组为国产600MW亚临界机组，其锅炉部分为上海锅炉厂有限公司制造的亚临界汽包炉，锅炉型号为SG-2059/17.5-M915型，控制循环、单炉膛、一次再热、平衡通风、四角切向燃烧、固态排渣、
3、紧身封闭、全钢构架、全悬吊结构型布置；其汽机部分是上海汽轮机有限公司生产的N600-16.7/538/538型，为国产600MW亚临界、一次中间再热、单轴、三缸四排汽、空冷、凝汽式汽轮机，汽轮机具有七级非调整回热抽汽；发电机为上海发电机厂有限公司制造生产，是QFSN-600-2型水-氢-氢冷却、三相交流两级同步汽轮发电机。其调节系统由上海汽轮机有限责任公司提供。汽轮机调节系统采用高压抗燃油，本系统工作压力设置在14MPa。油泵启动后输出的压力油（全流量约85L/min）经过EH供油控制块、滤油器、逆止阀及溢流阀进入供油母管和高压蓄能器，向系统供油，系统油压14MPa。油路中逆止阀防止系统中的油
4、回流。油泵出口高压母管上的溢流阀防止系统油压过高，一旦高压油母管压力升高到16.2MPa时，溢油阀开启，将高压油排回油箱。系统回油经无压回油管路和压力回油管路返回油箱，在压力回油管路上布置有滤油器、冷油器和过压保护阀。位于前轴承箱上的薄膜阀，它提供了EH油系统的自动停机危急遮断部分和润滑油系统的机械超速和手动遮断部分之间的接口，只要机械超速和手动停机母管中的安全油压消失，如危急遮断器动作或手动打闸，都会引起薄膜阀开启，泄去高压抗燃油而停机。位于前轴承箱右侧的电磁阀组中有六个电磁阀，其中四个电磁阀是自动停机遮断电磁阀（20/AST），正常运行中它们是带电关闭的。四个20/AST电磁阀串、并联布置
5、，提供了双重保护性，即每个通道中至少必须有一个电磁阀打开才可导致停机。其余两个电磁阀是超速保护电磁阀（20/OPC），它们受DEH控制器的超速保护（OPC）部分控制，并联布置，在正常运行时失电关闭。在关闭位置OPC电磁阀封闭了OPC总管油的泄放通道，使高、中压调节阀油动机活塞下建立起油压。若机组转速达到额定转速的103%或机组在负荷大于30%额定负荷时主开关动作，则OPC动作，电磁阀打开，使OPC母管油泄放，导致卸载阀快速开启，使高压调节汽阀和再热调节汽阀、各抽汽逆止阀立即关闭，高排通风阀打开。延时7.5秒OPC复位，中调门恢复至2100r/min记忆开度，当冷再压力降至0.828MPa高调开
6、始开启维持转速。另外机组还配有”快速阀门控制“功能：当功率负荷不平衡大于40时，通过快关电磁阀快关中压调门，切断中、低压缸进汽。OPC动作时，在AST油路和OPC油路之间的逆止阀维持了AST总管中的油压，使高压主汽阀和再热主汽阀保持开启。随着转速的降低，电磁阀将关闭，高压调节阀和再热调节阀将重新开启，以控制汽轮机的额定转速。在前轴承箱左侧的四个危急遮断试验组件，它是用来监视EH油压、轴承油压和凝汽器低真空和试验各压力开关的。试验组件的一侧经节流孔接供油管，另一侧接排油管路。空气引导阀装于前轴承箱右侧，用以控制汽轮机各抽汽逆止阀，一旦OPC油压降低空气引导阀既切断通往各抽汽逆止阀的压缩空气，从而
7、关闭抽汽逆止阀 。机组设计有两套超速保护：一套为机械超速，配有1个飞锤，在机组转速达到111左右额定转速时飞锤动作；另一套为电超速保护，动作定值为110额定转速。2 编制依据2.1 火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规程（1996）2.2 内蒙古京隆发电有限责任公司1、2号机组启动调试大纲2.3 汽轮机及辅助设备（电力工业标准汇编，火电卷3）2.4 电力建设施工及验收技术规范（汽轮机机组篇）DL5011-922.5 火电工程启动调试工作规定2.6 火电工程调整试运质量检验及评定标准（1996年版）2.7.汽轮机甩负荷试验导则（电力工业部建设协调司1996年）2.8.汽轮机调节控制系统试验导则
8、 DL/T 711-19992.9 设备制造厂供货资料及有关设计图纸、说明书2.10 华北电力设计院设计图纸2.11本措施与运行规程不符之处，应按本措施执行；本措施未尽之处，按电厂运行规程执行。3 试验目的3.1考核汽机的DEH控制系统在甩负荷时的控制性能，即能否控制机组转速不超过危急保安器动作转速，且能够维持空负荷运行。3.2 测取机组甩负荷后的动态过渡过程特性曲线。3.3考核机组和各配套辅机及系统的设计、制造、安装、调试质量以及对甩负荷工况的适应能力。4 试验范围及相关项目4.1对新投产机组应进行甩负荷试验，保证机组投入生产后能够安全稳定地运行。4.2甩负荷试验分为两次进行，先进行50额定
9、负荷（300MW有功负荷）的甩负荷试验，不带厂用电，投入高、低压加热器，在甩50额定负荷（300MW有功负荷）的试验成功的基础上，并确认甩100额定负荷（600MW有功负荷）的试验具有安全保障的情况下进行第二次100额定负荷（600MW有功负荷）的甩负荷试验，不带厂用电，投入高、低压加热器。试验过程中要求甩负荷后争取锅炉不灭火，发电机尽量不灭磁（试验时若超压并且过电压保护拒动应手动灭磁）。5 组织与分工甩负荷试验在试运指挥部的统一领导、组织下进行。5.1、 建设单位：全面协助试运指挥部做好试验中的组织管理，协调各种关系，解决有关问题。5.2、 施工单位：负责运行设备的监护、检修及临时测试仪器、
10、测点的安装，并协助测试组做好甩负荷试验的动态测试工作。负责现场的安全、消防、检修工作。5.3、 调试单位：负责甩负荷试验技术方案的制定，动态参数的录波，指导运行操作以及试验数据的测试和整理工作。5.4、 监理单位：检查、督促本措施的实施，参与全部甩负荷试验工作且负责全部试验过程的监督。5.5、 制造厂家：应参加甩负荷试验的全过程，并负责甩负荷试验的技术指导。5.6、 成立甩负荷试验机构，下设测试组和运行操作组。测试组以调试人员为主，生产、制造、安装配合，主要负责甩负荷试验中的各项录波工作，目测记录人员记录甩前稳态值、甩负荷过程中最大或最小值、甩后的稳定值，负责甩负荷试验后的数据整理和计算工作：
11、根据记录的动态过渡过程曲线测取最大飞升转速、飞升时间、转速稳定的时间；计算转子的时间常数、转子加速度、转子转动惯量；分析评价该机组的动态性能，整理目测参数，分析结果及存在的问题并写出试验报告。运行操作组以生产运行人员为主，主要负责甩负荷试验中运行设备的操作及事故处理，做好甩负荷前后的参数调整和记录工作，指挥并协助测试组做好试验过程中的目测运行参数记录、整理。调试给予指导。本措施未涉及的、属正常范围的操作和处理应按照运行规程执行，运行规程如有与本措施相冲突的地方按本措施执行。6 试验前应具备的条件：6.1、现场条件：6.1.1、厂区内场地平整，道路畅通。6.1.2、试运范围内环境干净，现场的沟道
12、及孔洞的盖板齐全，临时孔洞装好护栏或盖板，平台有正规的楼梯、通道、过桥、栏杆及其底部护板。6.1.3、消防系统处于可靠备用状态。6.1.4、排水系统及设施能正常使用。6.1.5、现场有足够的正式照明，事故照明系统完整可靠并处于备用状态。6.1.6、排污系统正常6.1.7、电话等通讯设备安装完毕，可以投入使用。6.2、系统及设备要求6.2.1、机组经过满负荷运行，所有设备运行正常，性能良好，操作灵活，热工保护、自动均能投入且动作、调节正常。各主要监视仪表指示正确。6.2.2、汽机高压抗燃油系统，润滑油系统，油质合格符合相关规定，各油泵联锁启动正常。6.2.3、DEH调节系统的静止试验，静态关系，
13、设定的逻辑及参数均符合要求，机组空负荷运行在主、再热蒸汽参数较高时也能保持稳定。6.2.4、高、中压自动主汽门、调速汽门、油动机无卡涩，关闭时间满足要求（从打闸到全关时间不大于0.4秒）。6.2.5、各主汽门、调门严密性试验合格（在额定参数下转速应能从3000r/min降至1000r/min以下）。6.2.6、就地、远方打闸试验正常，电超速保护、机械超速保护试验合格。危急遮断器经过试验或模拟试验合格，动作转速符合要求。所有OPC功能，通过试验确认动作时间可靠，滞后时间不大于0.1秒，动作后复位正常。OPC功能动作时，各调速汽门关闭时间符合打闸试验的要求。 6.2.7、各段抽汽逆止门、电动门、机
14、本体疏水门、排汽缸喷水门自动联锁动作正确。6.2.8、高、低加保护经试验动作正常，确保可靠。6.2.9、汽机高、低旁路系统动作正常，各保护能可靠投入。6.2.10、高、低压蓄能器投用正常，工作可靠。6.2.11、调节保安系统中的压力表、转速表、行程指示应准确无误。进DEH的第一级压力、高排压力、冷再压力、热再压力、连通管压力、凝汽器真空的表计正确。DAS中显示的各参数应准确并能进行数据采集打印。6.2.12、各系统声光报警正确无误。6.2.13、锅炉的过热器、再热器安全门经手动试验动作可靠。6.2.14、锅炉的保护、联锁试验合格、投入工作可靠。6.2.15、锅炉的燃烧调整灵活方便，能满足大范围
15、的工况变化要求。6.2.16、锅炉的各级减温水系统中的阀门严密性符合运行要求。6.2.17、发电机的出口开关和灭磁开关跳合正常，试验前先接好甩负荷用“试验按钮”且经模拟试验动作可靠(试验按钮跳油开关，油开关应在断开位置)。6.2.18、汽机、锅炉、电气主保护试验合格，发电机变压器组保护经传动试验动作正确可靠。6.2.19、DEH系统各项功能正常。6.2.20、成立甩负荷试验机构：成立甩负荷试验领导小组、运行操作指挥组、动态测试组，明确职责分工。6.2.21、试验措施经审批，并为运行人员、测试人员及其他相关人员熟知。6.2.22、动态测试组做好甩负荷录波参数的准备工作：汽机转速，发电机定子电流，
16、速度级汽压，高中压调速汽门行程，主汽、再热汽压、电负荷、油开关动作信号。6.2.23、做好目测及计算机采集参数的记录准备工作，记录内容按甩负荷前瞬态值，甩负荷过程中最大值、最小值，甩负荷后的稳定值进行。记录项目：转速，电功率，主、再热蒸汽压力、温度，高排压力、温度，低压缸排汽压力、温度，胀差、轴位移、各瓦振动，支持、推力轴承金属温度，各段抽汽压力、温度，抗燃油压，安全油压，速度级汽压。6.2.24、电气专业已经做好甩负荷时发电机功率、电压、电流、周波的录波准备。6.2.25、甩负荷经中心调度局批准，甩负荷时，电网周波为500.2Hz。6.2.26、甩负荷试验应有厂家参加，且经过电厂运行单位、安
17、装、调试单位对投运的设备认可，经上级部门批准后方可进行。6.2.27、试验现场备有足够的消防器材，并配有专职消防人员。6.2.28、抗燃油、透平油质化验合格。6.2.29、高低压旁路快开功能试验正常，动作可靠。6.2.30、DEH系统中，甩负荷预测功能静止试验、OPC功能试验正常，高中压调速汽门、高排逆止门、高排通风阀动作正确，符合传递图要求。7、试验的项目和程序7.1、试验前的检查和准备工作7.1.1、检查汽机的主保护应全部投入且可靠。OPC及电超速功能均应在投入状态。锅炉主保护亦应全部投入。7.1.2、抗燃油泵、交直流润滑油泵、顶轴油泵、密封油备用油泵应进行启停试验，并确认其在联锁状态，盘
18、车马达电源系统应确认正常。7.1.3、进行高中压主汽门、调速汽门的在线活动试验。7.1.4、辅汽联箱汽源做好备用。保证汽机轴封用汽及除氧器加热、高低旁系统蒸汽管道做好预暖工作，减温水调节阀动作良好，处于良好的备用状态。厂用蒸汽汽源改由老厂来汽或邻机提供。除氧器厂用汽源暖管投入备用。7.1.5、甩负荷前可以将电泵启动投热备用。启动第三台真空泵或做好随时启动的准备，排汽缸喷水投入备用。7.1.6、确认保安电源、操作电源可靠，开机前先进行柴油发电机组的启动试验，确保电源可靠，厂用电源由启动变提供。7.1.7、注意控制凝汽器水位、除氧器水位，甩负荷前除氧器水位控制在较低水位。7.1.8、做好振动测试准
19、备工作。7.1.9、甩负荷前检查汽机胀差、润滑油压、油温、轴位移、汽缸金属温差、轴承振动、各轴承回油温度、推力瓦金属温度均应在合格范围内。7.1.10、甩负荷前解除炉跳机联锁，电跳机联锁。7.1.11、发电机过电压保护、静态励磁调节器应投入。7.1.12、汽机、电气、锅炉、热工各专业按措施要求做好一切准备工作。7.1.13、汽机、电气的录波工作及目测参数记录人员准备工作就绪。7.1.14、汽机运行人员应分别监视调整除氧器、凝汽器水位，准备投入高、低压旁路的操作。另设有专人监视汽机转速，机组各瓦振动，DEH系统中各调门的开度，CRT画面中的轴承振动，支持、推力轴承温度，胀差，轴位移，真空，排汽温
20、度等参数，还应设有专人负责机组在异常状态下停机的准备。7.1.15、汽机机头设有一人监视汽机转速，设四人监视主再热调门动作情况。7.1.16、电气专业一人准备听命令操作甩负荷试验按钮。一人监视发电机过电压保护，励磁调节器及灭磁开关的动作情况，并随时准备手动灭磁开关，电气人员应密切监视发电机各参数的变化。7.1.17、锅炉专业应设三名运行人员，分别负责给水调节、负压监视调节、制粉系统调节（准备好磨煤机的停运工作），指定一人监视主、再热汽参数。7.1.18、在锅炉主汽、再热安全门位置设有专人负责，准备随时手动安全门的工作，且能与主控联系，便于必要时手动起跳安全门。7.1.19、机组的保护、自动及仪
21、表维护人员应在主控值班，听从指挥处理事故。7.1.20、在高排及1、2、3、4段抽汽逆止门处设有专人监视甩负荷后关闭情况，必要时手动关闭。7.1.21、主控与就地的通迅设施完备且工作正常。7.1.22、甩负荷前必须确认TSI控制系统工作可靠正常。7.2、甩负荷试验步骤甩负荷试验先进行甩50额定负荷，在其合格并能确保甩100额定负荷成功的基础上进行100甩负荷。两次试验步骤基本相同，只是甩50额定负荷时，锅炉投入的燃烧量不同。（以甩100%额定负荷为例）7.2.1、机组具备甩负荷条件后，有功负荷维持在100额定负荷稳定运行12小时，发电机功率因数调到0.98以上，蒸汽参数真空维持在额定值且应稳定
22、。7.2.2、各专业负责的设备具备甩负荷条件后及时向总指挥报告。7.2.3、甩负荷前两分钟，总指挥通过单元长通知中调。7.2.4、甩负荷前十分钟，锅炉适当减少燃煤量，投入油枪；甩前20秒，开始减少燃烧，燃烧控制切为手动。甩负荷的同时，依次快速停三台磨，控制主汽压力，甩负荷后用低旁控制再热器压力不应高于0.50MPa。7.2.5、总指挥按倒计时“5、4、3、2、1”开始发令（每个数间隔2秒），数到“3”时启动录波器，发“开始”命令时，应立即通知所有的运行人员、设备监护人员、目测参数人员。7.2.6、甩负荷后机、电、炉操作人员按措施及作业程序执行，未作特殊规定的各专业按运行规程进行处理。7.2.7
23、、待汽机录波测试完动态过渡过程曲线后立即通知总指挥，恢复机组转速在3000r/min，尽快并网接带负荷到甩负荷前的负荷。7.2.8、甩负荷后应立即进行以下工作，检查或调整汽封压力，除氧器压力、水位，凝汽器水位，轴位移、胀差、排汽缸温度，发电机氢温，确认各抽汽逆止门及有关疏水门联动正确，检查机组振动情况，瓦温，润滑油温，轴承回油温度等。7.2.9、甩负荷时若汽压、汽温同时快速下降，应以汽温下降处理为主，保证机前汽温过热度不低于50，否则应打闸停机以保证机组安全。7.2.10.锅炉如果由于保护或手动停炉，应视情况快速点火，如不能恢复应立即打闸停机。7.2.11、甩负荷后若调速系统不能控制转速，各保
24、护失灵时，必须立即打闸停机，按运行规程处理事故。7.2.12、甩100负荷试验是在甩50负荷试验成功的基础上且认为甩100负荷可行的情况下进行的。甩50电负荷时尽量使主汽参数接近额定值，试验方法、步骤同上进行。8、安全注意事项8.1、在甩负荷试验作业过程中，应保持试验场地、道路畅通，非作业人员撤离试验现场，试验现场应备有防火设施，设有专职消防人员值班。8.2、甩负荷试验的原则是必须保证设备安全，因此试验前所有锅炉、发电机组的保护均须投入，本措施特别提出的除外。8.3、每次甩负荷试验前各专业人员必须确认各保护的投入状态。8.4、运行操作人员在甩负荷前必须熟知甩负荷试验操作步骤，作好事故处理思想准
25、备。8.5、甩负荷试验时机炉专业操作人员应互相联系协调配合。8.6、甩负荷后，若超速保护动作，应立即检查各主汽、再热汽调门，各段抽汽逆止门是否关闭与严密。8.7、试验期间，在机头、主控各有一人监视转速变化，随时听取各方面有关机组的运行情况汇报，当机组发生下列情况之一时，应在机头或主控立即打闸停机，并按规程和反措要求进行处理。a.汽机转速达到危急保安器动作转速而未动作。b.DEH无法控制机组转速摆动。c.机组轴瓦振动超过8丝，轴振动超过20丝。d.轴瓦断油或瓦温超过规定值时。e.主蒸汽温度10分钟下降50时，或主汽温度下降超过规定值。f.发电机密封油压低而备用泵不能启动时。g.汽机胀差、汽缸温差
26、超过规定允许值时。h.机组保护应动作而未动作时。8.8、在下列情况时，应停机破坏真空。a.机组发生摩擦或强烈振动时。b.超速跳闸后转速不能快速下降时。c.当断油烧瓦或瓦温过高而停机时。8.9、对监护人员进行明确分工，分别监视高、中压主汽门、调门的动作情况，机组振动、胀差、汽缸温差、轴位移、轴承金属温度、真空、润滑油温、油压、抗燃油压、油温、蒸汽参数变化等。真空破坏门、主汽门、调门、抽汽电动门、旁路等操作应设有专人监护，以便在事故状态下手动快速操作。8.10、停机后机组转速如不能下降时应采取一切有效措施切断汽源。8.11、若锅炉调压手段失灵超压时应立即紧急停炉，切断燃烧量，降低汽压。8.12、发
27、电机主开关掉闸后，应监视发电机过电压情况，如过电压保护拒动时，应立即手动灭磁。8.13、严密监视旁路运行情况，自动调节失灵或必要时进行手动干预。8.14参加试验的所有工作人员应严格执行安规及现场有关安全规定，确保调试工作安全可靠地进行8.15试验全过程均应有各专业人员在岗，以确保设备运行的安全。9、甩负荷试验的技术总结9.1、根据试验数据结果评价机组对甩负荷工况的适应能力，动态性能是否合格，各保护、控制系统的性能是否合格，符合设计要求。9.2、根据记录的动态过渡过程曲线测取最大飞升转速，飞升时间，动态稳定时间，OPC保护动作转速。9.3、求取转子的时间常数，转子的加速度，转动惯量等。9.4、通
28、过甩负荷试验各数据，总结分析存在的问题，为改进设计提供依据。10、机组甩负荷前的检查和试验项目序号项 目试验时段结 果1汽机润滑油、EH油取样试验随时2汽机联锁保护试验停机时3DEH静态试验、汽门关闭时间测定停机时4电调甩负荷模拟试验停机时5汽门严密性试验空载时6汽机超速试验空载时7高低旁路功能保护试验停机时8锅炉联锁保护试验停机时9锅炉安全阀试验启动时10锅炉事故放水门试验启动时11发电机调压保护试验启动时12发电机主开关联灭磁开关试验停机时13直流电源及保安电源试验停机时14厂用电切换试验启动时15柴油发电机启动带负荷试验停机时16主汽门、调节门活动试验启动时17主跳闸电磁伐动作试验启动时11、机组甩负荷试验数据汇总表项 目单 位甩前值最大值最小值稳定值电负荷MW转速rpm高调门行程mm中调门行程mmEH油压MPa主油泵入口油压MPa主油泵出口油压MPa润滑油压MPa主汽压力/温度MPa/再热汽压/温度MPa/调节级后汽压/温度MPa/高排压力/温度MPa/排汽真空/温度kPa/主汽流量t/h高旁开度%低旁开度%发电机出口电压KV发电机无功Mvar
