【文章內(nèi)容簡介】 上取決于正確的啟動、負載、停機以及負載改變程序。當機組經(jīng)受頻繁啟動和負載周期時，這些程序 尤其重要。 在許多情況下，盡管是喲功能方不正確，透平啟動似乎沒有困難。在運行的最初階段，可能沒有明顯的故障，但以后仔細的檢查可能會顯示不必要損壞。這包括不正常的填料摩擦、外殼變形、或更嚴重的透平不見裂紋。通過對機組正確的機械監(jiān)控，可以避免這些情況的發(fā)生。 注意 按照控制的速率改變透平主要部件的溫度特別重要。應(yīng)該按提供的適用循環(huán)壽命曲線通過評估“周期性損壞”來建立這種控制速率。這些曲線須用作工具，可以讓透平業(yè)主用從循環(huán)來獲得的利益與特定循環(huán)中產(chǎn)生的“損壞”進行比較。 電廠系統(tǒng)部 GZUOPSTARTUP001PB 機組使用說明書 軸系運行 （ 109FA） 版本： A 日期： 2020 年 9月 26日 項目 /現(xiàn)場：廣州珠江 現(xiàn)場修訂日期： 19 透平大部件的有些故障可直接歸咎于 積累的應(yīng)變損壞產(chǎn)生的裂紋，這是由以超出我們推薦的速率頻繁進行的無數(shù)次加熱和冷卻循環(huán)產(chǎn)生的。分析進一步指明，與陡峭向下斜坡有關(guān)的熱應(yīng)變可能會快速加深這些裂紋。 大多數(shù)透平啟動期間，主要限制是以下各項中的一條或多條： A．熱應(yīng)力和變形。 B．振動 C．轉(zhuǎn)子和汽缸的差脹。 這些限制條件是由于透平金屬受到過大的溫度失配，和 /或溫度變化中。上述限制之一可能在其他限制之前達到，取決于透平的設(shè)計和配置，盡管其他二條可能在很大程度上存在著。 熱應(yīng)力和變形 在穩(wěn)態(tài)運行期間，在閥門和缸體上的組合熱和壓力應(yīng)力以 及轉(zhuǎn)子上的組合熱和離心應(yīng)力保持相對較低的水平。但是，在瞬變運行期間，諸如啟動、停機、負載改變和緊急情況時，大的熱應(yīng)力可能會疊加到缸體和閥門上的壓力應(yīng)力以及轉(zhuǎn)子上的離心應(yīng)力。嚴重的瞬變會產(chǎn)生屈服應(yīng)力，從而消耗主要高溫部件的部分疲勞壽命。使用壽命的消耗量取決于每次運行期間產(chǎn)生的組合應(yīng)力水平。 振動 除非由于軸上填料摩擦而振動或轉(zhuǎn)子因故臨時彎曲，平衡好的機組一般不會在啟動時發(fā)生過大的振動。盡管是最佳程序和熱工況，在滾動期間填料有可能發(fā)生輕微的摩擦。當填料較新和較緊時，在轉(zhuǎn)子偏轉(zhuǎn)較大的接近臨界速度 運行期間，摩擦最可能發(fā)生。滾動期間，由摩擦引起的振動因為在臨界速度范圍內(nèi)平穩(wěn)，穩(wěn)定的加速和時間較短而可以降至最小程度。由于轉(zhuǎn)子溫度分布不均勻或缸體熱變形而使轉(zhuǎn)子臨時彎曲，也可產(chǎn)生振動。 電廠系統(tǒng)部 GZUOPSTARTUP001PB 機組使用說明書 軸系運行 （ 109FA） 版本： A 日期： 2020 年 9月 26日 項目 /現(xiàn)場：廣州珠江 現(xiàn)場修訂日期： 20 轉(zhuǎn)子和缸體差脹 高溫轉(zhuǎn)子通常比缸體更快改變溫度。這是由于轉(zhuǎn)子質(zhì)量較小和更有效的熱傳遞。過大的轉(zhuǎn)子 缸體溫差可導致很大的差脹，足以引起內(nèi)部摩擦。如果必要，應(yīng)將差脹監(jiān)控在指定的范圍內(nèi)。當對熱應(yīng)力保持充分控制時，差脹一般不應(yīng)帶來困難。 設(shè)備啟動和停機 啟動和加載說明包含了在透平正常啟動和停機期 間應(yīng)遵循的操作程序建議。這些建議是為提高機器的安全性，部件的使用壽命并優(yōu)化延長透平發(fā)電機的利用率和可靠性。應(yīng)將推薦的操作程序和限制要求整合進電站要求并嚴格予以遵照執(zhí)行。正常機組啟動（ GZUOPSTARTUP001）和正常停機（ GZUOPSHUTDOWN 001）程序提供了確保安全運行的必要步驟。 熱應(yīng)力定義 在典型的 GZ 單軸啟動 amp。停機曲線（ T219）文件中，設(shè)備的“冷態(tài)”、“溫態(tài)”和“熱態(tài)”啟動是針對機組停機后的時間而言加以定義的?！胺浅釕B(tài)”啟動在合同文件中定義（現(xiàn)場技術(shù)規(guī)范 – 燃氣輪機電廠施工項目）。 非常熱態(tài)啟動條件是 1小時但小于 8小時停機后的啟動。 熱態(tài)啟動條件是 8小時但小于 48小時停機后的啟動。 溫態(tài)啟動條件是 48 小時但小于 72 小時停機后的啟動。 冷態(tài)啟動條件是 72 小時或更長時間停機后的啟動。 電廠系統(tǒng)部 GZUOPSTARTUP001PB 機組使用說明書 軸系運行 （ 109FA） 版本： A 日期： 2020 年 9月 26日 項目 /現(xiàn)場：廣州珠江 現(xiàn)場修訂日期： 21 程序目標 本使用說明書詳細介紹了操作員和控制系統(tǒng)為完成 S109FA單軸機組的啟動所需采取的措施。組裝在燃氣輪機 /蒸汽輪機 Mark VI（ MK VI）內(nèi)的邏輯線路控制著它的啟動程序，它依據(jù)的是 設(shè)備的測試參數(shù)。使用它的目的是防止可能導致設(shè)備過應(yīng)力狀態(tài)的過大溫度梯度。 用大寫字母和粗體字打印的操作是操作人員在機組自動啟動期間應(yīng)采取的動作，用粗體字和斜體字打印的操作是控制系統(tǒng)在機組自動啟動期間應(yīng)采取的動作。 如果 BOP系統(tǒng)的任何一部分處于失常狀態(tài)中，則機組啟動可能需要對 MK VI 啟動程序自動超控。在這種情況下，電廠操作員應(yīng)當用手動方式啟動受影響的子系統(tǒng)，并且要完成某些或全部附加的操作項目。依靠操作人員幫助的手動啟動的情況很少，它們是一些特殊情況。 當所有系統(tǒng)的聯(lián)鎖已經(jīng)符合要求時，機組的同步運行準備工作 就已完成，冷熱啟動的暖機程序就已達到要求。此時，機組就為運行的自動發(fā)電控制（ AGC）方式準備就緒。 機組啟動的總體說明 關(guān)于完成下述操作所需步驟，請參閱每個系統(tǒng)的使用說明書： 178。 設(shè)備的機械隔離和電氣隔離。 178。 對系統(tǒng)長期貯存的要求。 178。 離線設(shè)備的例行試驗。 178。 操作人員對報警和緊急狀態(tài)的反應(yīng)。 在著手啟動機組之前請與負荷調(diào)度員聯(lián)系。 電廠系統(tǒng)部 GZUOPSTARTUP001PB 機組使用說明書 軸系運行 （ 109FA） 版本： A 日期： 2020 年 9月 26日 項目 /現(xiàn)場：廣州珠江 現(xiàn)場修訂日期： 22 注意事項 注意 應(yīng)由操作人員完成的操作采用 大寫字母和粗體字 打印。 需由控制系統(tǒng)自動完成的操作采用 粗體字和斜體字 打印 。 安全符號圖例 在本使用說明書中采用下列標準格式的安全符號： 警告 與操作程序、操作慣例、使用條件或文字說明有關(guān)的指令，如果不嚴格遵守，就可能引起人員傷亡。 小心 與操作程序、操作慣例、使用條件或文字說明有關(guān)的指令，如果不嚴格遵守，就可能引起設(shè)備損壞或破裂。 注意 必須強調(diào)執(zhí)行的與基本操作程序或維修程序、使用條件或文字說明有關(guān)的指令。 電廠系統(tǒng)部 GZUOPSTARTUP001PB 機組使用說明書 軸系運行 （ 109FA） 版本： A 日期： 2020 年 9月 26日 項目 /現(xiàn)場：廣州珠江 現(xiàn)場修訂日期： 23 一般預防措施 小心 對于系統(tǒng)及其設(shè)備和組件的正常運行工況應(yīng)當特別關(guān)注，以便發(fā)現(xiàn)異常狀態(tài)和功能的變化。 應(yīng)當盡快調(diào) 查并糾正異常狀態(tài)、報警或故障。 安全 /環(huán)境預防措施 安全 不管情況如何緊急都要保證不再開動設(shè)備，除非它完全符合現(xiàn)場安全操作程序和環(huán)境保護程序。 在適用時，所有涉及的人員都應(yīng)當了解并遵守進入指定空間或封閉空間的程序。 必須遵守項目鎖定掛牌程序（ LOTO）。 安全預防措施一覽表： 任務(wù) 安全預防措施 完成情況 系統(tǒng)巡視 178。檢查系統(tǒng)是否漏氣、漏油和漏水的經(jīng)常性的系統(tǒng)檢查。 178。通過 排除漏水、漏油和其它化學物質(zhì)泄漏（不管發(fā)生在何時）來消除發(fā)生意外的危險。 178。通過保持所有入口通道的清潔來加強良好的內(nèi)務(wù)處理能力。 178。確保安全入口區(qū)保持適當?shù)恼彰髁炼取? 178。在設(shè)備運行期間，設(shè)備和管道的表面溫度可能很高。要保證靠近溫度很高的表面操作的人員戴上長袖套和防護手套，以防燙傷。 電廠系統(tǒng)部 GZUOPSTARTUP001PB 機組使用說明書 軸系運行 （ 109FA） 版本： A 日期： 2020 年 9月 26日 項目 /現(xiàn)場：廣州珠江 現(xiàn)場修訂日期： 24 任務(wù) 安全預防措施 完成情況 監(jiān)控系統(tǒng) 178。要確保遵守雙人監(jiān)控原則，以防萬一出現(xiàn)緊急情況或有人受傷。 178。在設(shè)備周圍工作的所有人員，在要求聽覺保護的區(qū)域內(nèi)應(yīng)當戴上聽覺保護裝置。 178。在監(jiān)控期間使用雙路無線電裝置。定期與所有工作 人員進行無線通信檢查。 178。在設(shè)備運行期間要始終嚴密監(jiān)控蒸汽輪機、燃氣輪機和發(fā)電機的振動情況。 178。應(yīng)當按照透平隔間進入程序進入透平隔間。 機組啟動 機組啟動 這一程序?qū)⒂懻搸釉诰€的主發(fā)電機組和所有支持設(shè)備的主啟動程序需采取的正常動作。 廣州珠江綜合電廠有自動啟動能力，它可以應(yīng)用到電廠正規(guī)啟動工作任務(wù)中。這種運行方式將支持發(fā)電廠的運行，通過完成必要的控制程序，使設(shè)備從停機狀態(tài)（準備啟動）達到基本負荷在線運行狀態(tài)。因此，一旦設(shè)備的正常啟動程序被啟用，就不再需要操作人員采取措 施，而是依靠監(jiān)控每一個系統(tǒng)參數(shù)來發(fā)現(xiàn)任何可能觸發(fā)超極限值報警的異常運行狀態(tài)。 電廠系統(tǒng)部 GZUOPSTARTUP001PB 機組使用說明書 軸系運行 （ 109FA） 版本： A 日期： 2020 年 9月 26日 項目 /現(xiàn)場：廣州珠江 現(xiàn)場修訂日期： 25 小心 對于系統(tǒng)、系統(tǒng)內(nèi)的設(shè)備及零部件的正常運行狀態(tài)要特別關(guān)注，以便發(fā)現(xiàn)異常情況和功能變化。 應(yīng)當盡快調(diào)查并及時糾正異常狀態(tài)、故障或報警。 復查機組主程序的釋放條件 在分散控制系統(tǒng)中，調(diào)出“機組主程序”（ UNIT MAIN SEQUENCE）顯示屏。 核實 所有釋放條件是否符合（正如靠近每一零部件的綠色檢查標記上指出的那樣）。 靠近 某一零部件的紅色 X 表示該項條件不符合要求。如果不符合條件，則調(diào)用相應(yīng)的 DCS圖形顯示，調(diào)查原因。 RollOff 和加速到吹掃速度 當“機組主程序”顯示屏指出已符合所有釋放條件時，通過選擇 ON然后使程序進入 AUTO狀態(tài)，來 觸發(fā) 設(shè)備啟動。 DCS發(fā)出一個燃氣輪機啟動的指令到燃氣輪機 Mark VI 上。 當收到啟動指令之后，燃氣輪機 Mark VI使主機保護裝置復位。 負荷換向逆變器（ LCI） 開始運行 ，通過在同步電機方式下運行的發(fā)電機產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩。在 LCI啟動之前，用長達 15秒的警報聲 提醒工作人員注意。 當 LCI 啟動時， S109FA 就 加速 到吹掃速度。 當高壓泵送油 提升 燃氣輪機的轉(zhuǎn)子離開軸承時，損壞設(shè)備所需的轉(zhuǎn)矩要求降低（在啟動時，泵送的油提供 50%的速度）。 電廠系統(tǒng)部 GZUOPSTARTUP001PB 機組使用說明書 軸系運行 （ 109FA） 版本： A 日期： 2020 年 9月 26日 項目 /現(xiàn)場：廣州珠江 現(xiàn)場修訂日期： 26 吹掃、減速到燃燒速率、燃氣輪機點火和預熱（ GT MK VI 控制裝置執(zhí)行操作任務(wù)） 達到 25%標稱速度時應(yīng)用吹掃作業(yè)。此時 LCI 在閉環(huán)速度控制裝置的 控制下以不變的 加速度 和 減速 從最低速度設(shè)定值到最高速度設(shè)定值，交替使 S109FA 加速和減速。 吹掃作業(yè)連續(xù)進行，供 4臺余熱鍋爐完成換氣，當吹掃定時計到點之后，吹掃作業(yè)宣告 結(jié)束 。 LCI 輸出被 切斷 ， S109FA 減速到燃燒率，大約為標稱速度的 14%或者 420 轉(zhuǎn) /分。 在燃燒率下， 控制 LCI的輸出，以便在燃氣輪機點火期間和 1 分鐘的預熱期間使 S109FA 保持穩(wěn)定的速度。 加速到全速以及同步化（除非另有說明，由 GT MK VI控制裝置執(zhí)行操作任務(wù)。）