
4.1试车前所必须具备的条件
4.1.1试车前,应提供了下列资料和技术文件,并检查符合有关标准、规范要求
4.1.1.1各种产品合格证。
4.1.1.2施工记录和检验合格文件。
4.1.1.3隐蔽工程记录。
4.1.1.4蒸汽管道、工艺管道吹扫或清洗合格资料。
4.1.1.5机器润滑油、密封油、控制油系统清洗合格资料。
4.1.1.6管道系统耐压试验合格资料。
4.1.1.7规定开盖检查的机器的检验合格资料。
4.1.1.8换热器泄漏量和严密性试验合格资料。
4.1.1.9安全阀及电气、仪表调试合格资料。
4.1.2试车条件的准备工作
4.1.2.1试车方案包括汽轮机升速曲线已经批准。
4.1.2.2试车组织已经建立,试车操作人员经过学习,考试合格,熟悉试车方案和操作方法,能正确操作。
4.1.2.3试车所需燃料、动力、仪表空气、冷却水,脱盐水等确保证。
4.1.2.4测试仪表、工具、记录表格齐备,保修人员就位。
4.1.2.5试车现场应准备各种消防器材(特别在油箱、油泵组附近)。
4.1.2.6划定试车区,无关人员不得进入。
4.2汽轮机的单独试运行
4.2.1汽轮机辅助系统的试运行
4.2.1.1电气仪表的联锁调试及与计算机系统的联调对电气及仪表各项规定的报警值,跳车值应列出明细表,采取模拟的方法进行动作试验,试验结束后应由业主、施工单位及监理单位共同确认签字。
4.2.1.2冷却水系统应该预膜处理完成,管系冲洗合格;冷却塔,循环水泵开启,运转正常。
4.2.1.3冷凝系统试运行:
包括冷凝系统的密封试验,冷凝器及管道的水冲洗,冷凝液泵的试运转,冷凝器水位报警试验以及备用泵的联锁启动试验等。
1)密封试验及冷凝器的冲洗:
(1)关闭冷凝器热水井下部排放阀(即进口阀);
(2)拆开冷凝套筒上一个仪表接头,以备检查水位;
(3)拆除冷凝液泵进口过滤器及端口盲板,在泵入口处加盲板;
(4)打开冷凝器补充水阀,向冷凝器内注入精制水至检水孔溢水,即关闭补充水阀;
(5)全面检查所属设备,管线,法兰连接处有无泄漏,如有泄漏应采取措施消除;
(6)打开泵入口阀,冲洗冷凝器本身及泵入口管;
(7)以上操作重复多次,直至系统无泄漏,并冲洗干净后,即可垫联上仪表接头,拆除泵入口盲板并联接管道,泵入口加上50~80目过滤网,装上端头盲板。
冷凝器及管道系统冲洗时也可用生活水代替精制水,最后再用精制水试车。
2)冷凝系统管道水冲洗及冷凝液A/B泵试运转:
(1)冷凝液泵试运转:
① 开冷凝器补充水阀,向冷凝器充水到标准水位;
② 检查冷凝液A/B泵的对中情况,手动盘在数转,泵轴应转动灵活,并无异常声音;
③ 关闭A/B泵出口阀,开启进口阀及出口压力表阀,打开泵排气阀,待空气排尽后关闭;
④ 启动A泵,当出口压力达到额定值稳定后,缓缓开启出口阀,应注意冷凝器水位变化以补充水阀维持水位并检查泵在运转中电流,振动。密封压盖、电机壳体、轴承温度等5-10分钟检查一次;
⑤ A、B泵每隔半小时切换一次,清洗入口滤网。
(2)管道系统冲洗,依次将冷凝液系统管道冲洗干净。
(3)高低水位报警试验
(4)冷凝液泵的联锁启动试验。
① 启动A泵,B泵进口阀开、出口阀开、压力表阀开、排气阀在排气后关闭,把B泵打到“自动”位置。
② A泵稳定运转一段时间后手按停车按键,此时B泵应自启动。
③ B泵运转正常后,对A泵做相同试验。
4.2.1.4 油系统试运行
1) 油系统由润滑油、密封油、控制油和动力油四个系统组成。
2) 油系统的主要设备
(1)主油泵及备用油泵。
油系统的四个系统的油均由主油泵或备用油泵供给。
(2)事故油泵(或高位油槽)
当系统断电,主油泵和备用油泵都无法工作时,事故油泵由事故应急发电机供给电源自起动,它供给润滑油系统。不设事故油泵的机组均设高位油槽,以供机组润滑油。
(3)油冷却器A/B:一台能处理全部流量,一台备用,用三通联锁阀门切换。
(4)油过滤器A/B:一台能处理全部流量,一台备用,用三通联锁阀门切换。
(5)油箱:油箱内设有蒸汽盘管或电加热器。
(6)蓄压器
①设置目的:
a 保证从主油泵到备用油泵切换这段时间内润滑油压稳定,不达到跳车压力。
b 保证从备用油泵到事故油泵切换这段时间内,供给机组各部分润滑油。
②蓄压器上部连续充气,维持压力为润滑油压加上油及位压的和,蓄压器应确保机组全部润滑点的油,保持时间一般为30秒。
(7)油压调节阀
由主油泵或备用油泵出口的油经过油冷却器和油过滤器后,经过三个薄膜压力调节阀的调压后形成润滑油系统,密封油系统和控制油系统,而动力油则不经过冷却器、过滤器和调节阀直接进入动力油系统。
3)油系统的联锁试验
(1) 当主油泵运转时逐步关小出口阀,当出口压力降至整定值时备用泵自启动。
(2) 调节润滑油压力使其降至整定值(I)时,通过联锁备用泵自启动。
(3) 当润滑油压继续降低至整定值(II)时,通过联锁汽轮机停车及自启动事故油泵供机组润滑。
(4) 当润滑油压继续降至最低整定值(III)时,通过联锁停止盘车装置运转。
(5) 当油温低于35℃时,通过联锁汽轮机停车。
4)主油泵试运转
(1) 准备工作
A 检查泵与电机的对中应合格。
B 手动盘车数转、应灵活无异声。
C 油箱油位正常,油温应在45~60℃之间。
D 油系统安装完好。
(2) 阀的开闭情况。
A 主油泵进口阀的打开出口阀的关闭,出口压力表阀打开。
B 润滑油压力表阀,密封油压力表阀,控制油压力表阀打开。
C 油冷却器,油过滤器确定用一组。
D 润滑油、密封油控制油的三个压力调节阀前后阀打开,旁路阀关。
(3)启动
A 按启动按钮,启动主油泵。
B 等泵出口达到额定压力并运转平稳后,缓缓打开出口阀门。
C 连续运转两小时以上,全面检查机组各部分情况。
D 调整三个调压阀,使润滑油、密封油、控制油、油压符合规定。
E 试验合格后按停车按钮停泵。
5)备用油泵自启动试验
(1)准备工作
A 按上述步骤启动A泵,并将各部油压调至规定值。
B 事故油泵处于手动位置
C B泵进、出口阀打开,打到自动位置。
(2)润滑油压低,自启动
A 仅仅关小润滑油压调节阀的前切断阀
B 当润滑油压降到整定值I(如0.12Mpa)时,B泵应自启动
C 进行三次,每次误差不应太大。
(3)主油泵工作失常,B泵自启动
A 慢慢关小A泵出口阀
B 当出口压力降至整定值时,B泵应自启动
C 进行三次,每次误差不应太大
D B泵启动后,停止A泵运行,B泵应运转两小时并进行检查确定一切正常后停泵。
6)事故油泵自启动试验
(1)B泵正常运行
(2)事故油泵进、出口阀开,打到自动位置
(3)慢慢关小润滑油调节阀前切断阀,当油压上于整定值II(如0.08Mpa)时,事故油泵自启动。
(4)反复进行二次,每次相差不应太大
(5)停止B泵,事故油泵连续运转两小时,进行检查,确认一切正常后停泵。
4.2.1.5 汽轮机调速保安系统的静态调试
汽轮机调速保安系统的静态调试是机器在不运转的前提下对调速,保安系统进行的调试,因此必须确保主汽门前的隔离阀严密无渗漏,该阀的旁通阀也应确保无渗漏,否则在调试过程中会因漏入的蒸汽冲转汽轮机而引发事故。
1)汽轮机保安系统静态调试
(1)液压停车系统说明
气轮机的保安系统全部由油压控制,当控制油路上泄压,即可关闭主汽门及调速汽门而使气轮机停车。而泄放油压主要是控制油回路上两个事故电磁跳闸阀动作所造成。联合脱机装置动作也可泄放控制油而停车。
(2)下列原因引起其中一个电磁阀动作
A 排汽缸温度高
B 轴位移过大
C 油槽温度低
D 润滑油压过低
E 控制人工停车按钮
F 就地盘人工停车按钮
当上过原因通过继电器接点使电磁阀动作放泄控制油压后,引起联合脱扣装置和伺服马达动作而使主汽门及调速气门迅速关闭。倒多数
(3)当控制油压低于整定值时,另一电磁阀动作,放泄控制油压致使主汽门和调速汽快速关闭。
(4)下列原因直接作用于联合脱机装置而引起停车
A 按下就地事故停车按钮
B 润滑油回路压力低
C 超速检测器动作
(5)汽轮机保安系统静态试验
对以上引起停车的项目除超速检测器动作(超速脱扣)不能在静态下试验外,其余各项均应在业主(生产车间),监理和施工单位共同参与下,用实际操作或模拟的方法进行试验,合格后各方应在有关记录上签字。
2)汽轮机调速系统静态调试
(1)在伺服马达的反馈凸轮上装有一个刻有角度的圆盘。
(2)使全部电磁阀复位,此时安全油压建立,主汽门自动打开。
(3)用深度尺量取伺服马达和调速汽门的初始数据,并用百分表顶住第一调速汽门阀杆。
(4)用手慢慢旋转启动手轮,当第一调速汽阀上的百分表指针开始移动时,即记下此时反馈凸轮的旋转角度,启动手轮的旋转圈数和伺服马达行程,然后移去百分表,到适当时候再装到第二调速汽门阀杆处。
(5)继续慢慢旋转启动手轮,直到旋转启动手轮后伺服马达,油动缸不能上升为止。每当反馈凸轮转过5°时要下表作出记录。
| 反馈凸轮旋转角度 | 启动手轮旋转圈数 | 伺服马达油动活塞行程 | A1阀行程 | A2阀行程 | A3阀行程 |
(7)目前随着计算机的普遍应用,汽轮机的调速根据制造商提供的软件,很容易在计算机的控制下进行。
3) 油蓄压器保持时间试验
(1)用蓄压器上部补氮阀连续充氮,调节氮气压力为额定值。
(2)关闭润滑油调节阀前切断阀。
(3)记录润滑油压从正常油压下降到停车油压(整定值II)的时间。
(4)试验结束后全开润滑油前切断阀,恢复正常油压。
4.2.1.6 盘车装置试运行
1)准备工作
(1)汽轮机与压缩机联轴器已断开。
(2)主油泵投入运行,润滑油压保持正常。
(3)通知电气送上电机电源。
2)程序
(1)按下释放按钮,使旋转齿轮落在汽轴机轴上的齿轮上
(2)慢慢旋转手轮,直至两齿轮嚙合为止。
(3)按电机起动按钮,起动后立即停止,检查汽轮机内有无摩擦异声等下正常声音,确认正常后重新启动。
(4)运转30分钟,确认一切正常后,慢慢关小润滑油调节阀前切断阀,使油压降到整定值III时,盘车器通过联锁停车。
重复进行一次,两次数值不应相差太大。
(5)盘车器试运转结束后的工作
A 按动断开按钮。
B 按下杆,直至旋转齿轮回到闩锁内。
C 主轴承油温小于60℃时,停止油泵运行。
4.2.1.7 真空系统试运行
1)主要设备
一个开工喷射器;二组二级正常维持喷射器;二组冷却器每组均为两个,一个工作,一个备用。
2)准备工作
(1)喷射器第一级冷却器疏水“U”型管已装水。
(2)各种表计齐全,准确,准备好记录表,计时表。
3)检查阀门开关情况
(1)打开各种仪表阀门。
A 冷凝器压力表阀门
B 轴封蒸汽压力表阀
C 喷射器各压力表阀
D 水位计及水位调节器上下阀开,排放阀关。
(2)喷射器周围
A 中压蒸汽进口总阀 开
B 开工喷射器蒸汽入口阀 关
吸入空气阀 开
C 第一组喷射器蒸汽入口阀 关
吸入空气阀 关
D 第一组喷射器蒸汽入口阀 关
吸入空气阀 关
E 喷射器第一级冷却器 冷凝水入口阀 开
冷凝液排放阀 开
旁路阀 关
F 喷射器第二级冷却器 冷凝水入口阀 开
冷凝液排放阀 开
(3)轴封蒸汽
A 轴封蒸汽进口阀 关
B 轴封套雾滴排放阀 开
(4)水封阀
A 喷射器空气吸入阀水封阀 开
B 冷凝液安全水封阀 开
4)程序
(1)启动主油泵,维持正常润滑油压
(2)启动盘车器。
(3)开冷凝器补充水阀注入精制水至标准水位。
(4)启动一台冷凝液泵,以补充水阀维持冷凝器水位。
(5)开工喷射器,慢慢打开蒸汽入口阀,调整蒸汽压力。
(6)轴封蒸汽投入
A 慢慢打开蒸汽进口阀。
B 观察轴封信号管冒出蒸汽。
C 调整轴封蒸汽压力在0.01Mpa左右。
(7)测定真空上升速度。
A 5分钟测量并记录一次。
B 记录开工喷射器所能建立的最大真空及达到这一真空所需时间(15分钟应能达到80%)
(8)投入第一组主喷射器
A 先开蒸汽阀,再开空气吸入阀。
B 停止开工喷射器,先关吸入空气阀,再关蒸汽阀。
C 检查第一组喷射器工作情况并记录所能维持的真空值。
(9)切换至第二组喷射器
A 投入第二组喷射器先开蒸汽阀,再开空气阀。
B 停第一组喷射器先关空气阀,再关蒸汽阀。
C 记录第二组喷射器维持的真空值。
(10)降真空试验
A 关闭第二组喷射器空气吸入阀。
B 测定真空下降速度。
C 共测10分钟,下降不应大于5mm汞柱,否则应对焊缝、法兰进行检查并消除缺陷后重新试验,直至合格。
(11)试验结束后
A 停喷射器,关蒸汽阀与空气吸入阀;
停止轴封送汽,关蒸汽入口阀;
停冷凝液泵,停止冷却水循环。
B 汽缸完全冷却后,停止盘车,停油泵。
4.2.2 汽轮机单体试车
4.2.2.1 开启辅机(所有辅机按单系统运行步骤操作)
1)主油泵投运
检查泵出口压力,动力油压力,控制油压力,润滑油压力,是否符合要求,各检油窥视镜油流量是否正常。
2)盘车器投运,并检查有无不正常声音。
3)冷凝器循环冷却水设运,检查水压,水温。
4)冷凝液系统循环
(1)开加水阀向冷凝器内注入精制水至标准水位偏高。
(2)启动冷凝液A泵,运转正常后,将B泵打到“自动”。
(3)检查水位调节阀动作情况。
5)危急保安装置的再次检查与试验。
6)抽真空
(1)开工喷射器投运。
(2)轴封蒸汽投入。
A 调整轴封蒸汽压力在0.01Mpa左右。
B 保持信号管有微量蒸汽冒出。
C 注意真空上升速度。
(3)第一组主喷射器投运。
4.2.2.2 暖管
在抽真空的同时即可进行暖管工作。
1)检查主汽门应处于闭合状态。
2)开启隔离阀及主汽门后的疏水和暖管放空阀。
3)微开隔离阀旁通阀,引蒸汽至主汽门前进行明管在≯0.5Mpa下,暖15分钟。
4)缓慢地提高压力。
开压速率:0.1~0.15Mpa/Min,管壁温升梯度≯60°/hr。
5)逐步升压至额定压力,全开隔离阀,关闭其旁通阀。
4.2.2.3 起动
1)起动条件
真空度,主蒸汽压力及温度均应符合随机文件要求。
2)冲转
按起动按钮冲转后即拍停车按钮,以再次确认保安系统的可靠性。
3)低速暖机
重新起动汽轮机, 用调速手轮或计算机控制,冲动转子至1000转/分,暖机30分钟,此时应注意检查:
(1)盘车器是否已自动脱机。
(2)汽缸温升梯度不应超过60°/小时。
(3)倾听机内声音是否正常。
(4)检查各辅机工作情况是否正常,良好,注意油温,油压,汽温汽压的变化。
(5)根据主喷射器的工作情况,停止开工喷射器工作。
3)升速
(1)缓慢地用调速手轮或计算机控制,按升速曲线进行升速。
(2)密切注视振动,如发现振动加大,应降速至振动消除,并在该转速下继续暖机。
(3)排汽缸温度不应超过额定值,否则应开启喷咀喷水冷却。
(4)各处疏水切换至自动疏水器,暖管结束后关闭暖管放空阀。
(5)临界转速区域应迅速通过。
(6)在额定转速下运转60分钟
A 每15分钟抄表一次。
B 校对调速器调节范围在整个操作范围内应平稳,灵敏。
(7)汽轮机在运转中,特别是在每次升速后应作如下检查。
A 用听棒监听各轴承处,机壳上,联轴节罩处。
B 检查各处膨胀垫圈能否自由活动。
C 对各轴瓦温度,各种油压以及轴位移和轴振动值均需随时观察,每15分钟记录一次。
D 在各回窥视镜处观察油流是否正常。
4)超速脱扣试验
当汽轮机运转及各参数均正常,可进行超速脱扣试验。
(1)用调速器停车杆上方的小凸轮进行升速,也可通过计算机控制进行升速,当到达随机说明书上规定的脱扣转速时应自动停车(一般为额定转速的115%)
(2)若超过脱扣转速仍不脱扣时应手拍停车按钮紧急停车。
(3)共做三次,每次当转子没有停转前,重新启动汽轮机,三次误差不应超过平均转速1%。目前较先进的机组已不采用飞锤泄压的方法,而是采用电磁原理,这样只要做一次即可。
4.2.2.4 停机
1)在最后一次脱扣试验完成,并符合要求后,即可随即停机,并记录汽轮机的惰走时间(即从超速脱扣跳闸时记时,直至汽机完全停止转动为止的时间)
2)润滑油系统保持运行,直至蒸汽室温度降至100℃以下。
3)启动盘车器,直至蒸汽定温度降至100℃以下。
4)中断冷凝器的真空状态,停止供给轴封蒸汽。
5)关闭蒸汽切断阀,打开所有蒸汽排放口。
4.3 离心压缩机组的试运行
4.3.1 空负荷试车
4.3.1.1 准备工作
1)最终复核各段联轴节对中情况,复查合格后连接各段联轴节。
2)手动盘车检查转动是否轻便灵活,应无卡涩,摩擦异声。
3)各段间冷却器均应试压合格,接通循环冷却水。
4)检查机组各滑销系统是否符合要求,检查所有联系螺栓处的垫片的膨胀间隙是否符合要求,是否能自由活动。
5)气体吸入管线应已清扫干净,并在开口处加10目过滤网,出口管线应在进冷却器前断开,并在冷却器进口处加置堵板。
4.3.1.2 操作步骤
1)按汽轮机起动程序启动汽轮机。
2)在1000转/分转速下全面检查机组。
(1)用听棒听压缩机各部声音是否正常。
(2)检查轴振动及轴位移值是否正常。
(3)各轴承的温度以及各测量点的温度、压力指示值是否正常。
3)以上部份正常后,慢慢升至额定转速。
(1)在临界转速区域应迅速通过。
(2)在额定转速下连续运转1小时左右。
(3)记录各测量点数值,每30分钟记录一次。
(4)记录机组膨胀数值。
(5)检查各膨胀垫圈能否自由转动。
4)停车后打开各轴承箱,检查各轴承及轴情况。
4.3.2 压缩机自身管道的吹扫。
4.3.2.1 一种方法是逐级吹扫:即低压缸一段出口在进水冷器前断开吹扫,合格后连上水冷器,在二段进口处断开,吹干净后再连上二段进口,如此一直将内部管线全部吹干净,又将管线也已全部连接好。 这种方法比较简便,不需要配临时管,但要多次停车开车。
4.3.2.2 第二种方法是根据现场管道的位置,配置一些临时管道,把全部或一部份管道串在一起进行吹扫。
4.3.3 负荷试车
空负荷试车完毕,自身管道吹除完毕后即可使全部管线复位,进行离心压缩机组的负荷试车。
4.3.3.1 试车前的准备工作
1)装上低压缸和高压缸出口的防震阀。
2)高压缸出口阀关闭。
3)级间冷却器通过循环冷却水。
4)按空负荷试车步骤启动并逐渐升速。
4.3.3.2 加压
1)将高压缸防喘震阀打到“自动”位置,低缸防喘震阀手动控制。
2)按制造商提供的防喘震曲线,随着转速的升高逐步关小低压缸防喘震阀,直到关闭95%为止。
4.3.3.3 加压中应注意事项
1)在出口压力达0.5Mpa,1Mpa,2Mpa,3Mpa等几个阶段,应稳定运行10~15分钟,检查各部正常后,再升压到下一阶段。
2)各段气体出口温度,若超过指标时应适当调节各段冷却器水量,使其控制在指标范围。
3)检查各中间分离器液位。
4)在以上各个压力阶段进行系统查漏。如发现泄漏,应降压降速。消除缺陷后再恢复到额定转速继续升压。
5)当转速及高压缸出口压力均达到额定值时,应注意低缸出口压力不能大于额定值,若超过时可开大低压缸防喘震阀,否则将会引起低压缸喘震。
4.3.3.4 在额定负荷下,连续运转4小时试车。
1)主蒸汽温度,压力波动不能过大(温度±5℃,压力±0.1Mpa)
2)润滑油压应在规定范围内,油冷器出口油温控制在40°~45℃,油过滤器压差应≤0.15Mpa.
3)轴承温度应≤65℃。
4)汽轮机排汽缸温度应≤65℃,否则应调节喷水量。
5)机组轴振动,轴位移应在指标范围内。
6)经常倾听机组内部,轴承箱,联轴节处声音是否正常。
7)检查机组滑销系统是否允许机组自己膨胀,记录机组热膨胀值。
8)注意检查各分离器液位,调节各冷却器循环水量,控制出口气体温度在指标内。
9)每30分钟记录抄表一次。
4.3.3.5 停机
1)停机的原则是先降负荷后降速。
(1)缓慢打开低压缸防喘震阀降低负荷。
(2)以调速器旋钮或计算机控制逐步降低转速到1000转/分。
(3)手拍停车按钮停机。
2)停机后的处理
(1)汽轮机部分见 4.2.2.4
(2)压缩机部分。
A 停路冷却器的循环冷却水供应。
B 各分离器及缓冲器内的积水,用疏水器旁路阀排尽。
