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汽輪機(jī)設(shè)備及系統(tǒng)技術(shù)講義(參考版)

2025-07-17 00:44本頁(yè)面
  

【正文】 投標(biāo)方賣方提供保證高加 30 年壽命的詳盡的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)資料和計(jì)算。支撐板與管板上的管孔,應(yīng)與管束同心,且管孔應(yīng)經(jīng)絞孔與兩側(cè)倒角處理,以防管束被劃傷。 高壓加熱器應(yīng)裝設(shè)足夠數(shù)量的管束支撐板與隔板,且間距合理,避免所有運(yùn)行工況下發(fā)生管束振動(dòng)。所有高加連續(xù)排氣均單獨(dú)接至除氧器,啟動(dòng)排汽均單獨(dú)接至空冷機(jī)組排汽裝置凝汽器中。高壓加熱器非凝結(jié)氣體排放系統(tǒng)的設(shè)計(jì)合理,在加熱器內(nèi)應(yīng)裝有足夠的排氣和內(nèi)部擋板,在啟動(dòng)和機(jī)組連續(xù)運(yùn)行工況非凝結(jié)氣體在管束中穩(wěn)定集中,通過排空氣管排出,保證加熱器換熱不受影響,設(shè)備不受腐蝕。沖擊板、護(hù)罩和其它用于防止可能發(fā)生的沖蝕的內(nèi)部零件應(yīng)采用不銹鋼材料,其設(shè)計(jì)應(yīng)合理,不影響換熱,并牢固可靠。48 / 92 高加系全焊結(jié)構(gòu),為維修需要,高壓加熱器殼體應(yīng)設(shè)有現(xiàn)場(chǎng)切割線,并給以標(biāo)明,現(xiàn)場(chǎng)切割部位內(nèi)襯不銹鋼保護(hù)環(huán),便于現(xiàn)場(chǎng)切割筒體,檢查內(nèi)部設(shè)備。在水室入口、管束入口或殼體內(nèi)部的部件無過度磨蝕。 (投標(biāo)方應(yīng)分別詳述三臺(tái)高加的具體結(jié)構(gòu)型式) 所有高壓加熱器及其附屬裝置的設(shè)計(jì)應(yīng)能承受在機(jī)組各運(yùn)行工況范圍內(nèi)可能存在的同時(shí)作用的最嚴(yán)峻的負(fù)荷組合,而不致影響機(jī)組的正常運(yùn)行。 (7) 地震載荷。(5) 外部接管的推力和推力矩。 (3) 保溫層及管道荷重。21 加熱器及附件的設(shè)計(jì)應(yīng)能承受運(yùn)行時(shí)可能出現(xiàn)的最嚴(yán)重的荷載組合,這些荷載至少應(yīng)包括:(1) 管 側(cè)、殼側(cè)內(nèi)壓及熱脹力。高壓加熱器及其附件的使用壽命,必須考慮到在設(shè)備使用期間經(jīng)受各種工況條件的綜合影響。18 高壓加熱器正式投產(chǎn)后其可用率不低于 98%。15 高壓加熱器給水端差及疏水端差應(yīng)至少滿足如下要求:項(xiàng) 目 單位 1 號(hào)高加 2 號(hào)高加 3 號(hào)高加上端差 ℃ 0 0下端差 ℃ 16 高壓加熱器汽側(cè)壓 降應(yīng)不大于相鄰兩級(jí)加熱器間壓差的 30%,且每臺(tái)高加汽側(cè)壓降不大于 。13 高壓加熱器應(yīng)能隨機(jī)投入運(yùn)行,給水溫度變化率在升負(fù)荷時(shí)能達(dá)到 5℃/min,降負(fù)荷時(shí)能達(dá)到 2℃/min,而不影響高加的安全和壽命。12 加熱器疏水冷卻段要有足 夠的深度,當(dāng)最低水位 時(shí)保證水封不破壞。46 / 9210 加熱器水側(cè)應(yīng)設(shè)置安全閥,以防止在水 側(cè)進(jìn)出口閥門關(guān)閉時(shí),水受熱膨脹而超壓, 接管內(nèi)徑保證安全運(yùn)行,并應(yīng)有一定裕量。8 高壓加熱器管側(cè)水速在水溫 16℃時(shí),無論采用何種管材均不大于3 m/s。7 在設(shè)計(jì)工況下高壓加熱器殼側(cè)壓力降應(yīng)小于相鄰兩級(jí)加熱器間壓差的 30%。6 高壓加熱器殼側(cè)設(shè)計(jì)參數(shù)如下: (1) 殼側(cè)設(shè)計(jì)壓力應(yīng)為 VWO 熱平衡工況下的抽汽壓力加上15%裕量。(2) 管側(cè)的設(shè)計(jì)溫度,應(yīng)為殼側(cè)設(shè)計(jì)壓力下的 飽和溫度。4 高加應(yīng)設(shè)有內(nèi)置式蒸汽冷卻段。45 / 923 加熱器應(yīng) 能承受全部異常工況的運(yùn)行, 異常運(yùn)行的累計(jì)時(shí)間至少為其設(shè)計(jì)壽命的 10%,此時(shí),水室進(jìn)口、加 熱器管入口和殼體內(nèi)部部件均不應(yīng)出現(xiàn)過量沖蝕。2 高 壓加熱器應(yīng)按汽機(jī)額定工況作為設(shè)計(jì)保證工況,并留有 10%的換熱面積余量,按 VWO 工況校核。、 加熱器性能1 在不變更管束和其它主要部件的條件下,加熱器應(yīng)與主機(jī)同壽命,即安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行 30 年。13 段抽汽壓損 3%,其它各段抽汽 壓損 5%;加熱器端差按下表(加熱器號(hào)按抽汽壓力由高至低排列):1號(hào)高加 2號(hào)高加 3號(hào)高加 5號(hào)低加 6號(hào)低加 7號(hào)低加上端差℃ 0 0 下端差℃ 由于低壓加熱器屬主機(jī)配套設(shè)計(jì)供貨,在汽機(jī)性能考核試驗(yàn)時(shí)不再對(duì)低壓加熱器的端差進(jìn)行修正(由于制造原因引起的不進(jìn)行修正)。汽水系統(tǒng)上所有取樣測(cè)點(diǎn)均配供一次門(溫度測(cè)點(diǎn)除外),對(duì)于溫度大于 200℃或壓力大于 的壓力測(cè)點(diǎn),要求配串聯(lián)一次門,并采用進(jìn)口產(chǎn)品。就地指示水位表采用磁翻轉(zhuǎn)式。所有測(cè)量接口配供一次門。溫度測(cè)點(diǎn)應(yīng)留有測(cè)溫元件的安裝管座(M322)。1 提供的液位測(cè)量接口內(nèi)徑不得小于 50mm,在加熱器圖紙上標(biāo)出所有水位,即正常水位﹑高水位﹑高—高水位﹑低水位。正常水位和緊急水位控制器以及水位開關(guān)的平衡連接管要各自獨(dú)立40 / 92設(shè)置。低加的水位是通過差壓變送器和液位開關(guān)發(fā)出信號(hào)給自控系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)下列控制。1 加熱器管側(cè)應(yīng)設(shè) 有泄壓閥。 加熱器設(shè)有凝結(jié) 段和疏冷段, 為控制疏水水位并保證在各種工況下疏水區(qū)的管子都浸在水中。 加熱器應(yīng)能適應(yīng)機(jī) 組變工況運(yùn)行, 對(duì)機(jī)組的突然事故具有一定的適應(yīng)性。疏水出口管內(nèi)水速應(yīng)不大于 ,當(dāng)加熱器中的疏水水位不受控制時(shí),其疏水管內(nèi)水速應(yīng)不大于。放氣能力按進(jìn)入加熱器蒸汽量的 %考慮。 在設(shè)計(jì)工況下加熱器殼側(cè)的總壓力損失不應(yīng)超過加熱器級(jí)間壓差的 30%,且每臺(tái)加熱器殼內(nèi)總壓損不超過 35Kpa。 加熱器管側(cè)(水側(cè) )及殼側(cè)(汽側(cè))應(yīng)設(shè)置安全 閥。 低 壓加 熱器為臥式全焊接型, 應(yīng)能承受全真空 /抽汽壓力以及所連接管道的反作用力和熱應(yīng)力的變化。其他跳閘信號(hào)提供不少于 12 路遙控停機(jī)接口、 低壓加熱器廠家提供的 5 號(hào)、6 號(hào)、7 號(hào)低壓加熱器, 應(yīng)在同類工程或相似條件下有 2 臺(tái)運(yùn)行并超過兩年,并已證明是安全可靠的產(chǎn)品。f、汽機(jī)跳 閘系統(tǒng)的保 護(hù)信號(hào)均采用硬接 線。廠家提供 ETS 控制裝置送出每個(gè)引起跳閘的條件輸出信號(hào)至買方的DCS 控制系統(tǒng)進(jìn)行事故 記錄。d、在每個(gè)跳 閘通道上都提供兩個(gè)輸出,分別用于 DAS 監(jiān)視系統(tǒng)和硬報(bào)警接線系統(tǒng)。b、能在線試驗(yàn)每個(gè)通道及跳閘功能,在功能測(cè)試或檢修期間,保護(hù)還起作用。(“ 兩或一與” 或“三取二”);5) 軸承潤(rùn)滑油壓力低保護(hù)(“ 兩或一與” );6) 汽機(jī)抗燃油壓低保護(hù)(“ 兩或一與”);7) 發(fā)電機(jī)故障保護(hù); 8) DEH 保護(hù)跳機(jī);9) MFT;10) 汽機(jī)、發(fā)電機(jī)制造廠要求的其他保護(hù)項(xiàng)目。廠家提供全套 ETS 資料、圖紙,產(chǎn)品說 明要求、工作范圍及其與其它系統(tǒng)的接口。買方不再向廠家提供其它任何電壓等級(jí)的電源。ETS 系 統(tǒng)應(yīng)能接受 買方提供的兩路交流 220VAC 電源、兩路220VDC 或 110VDC 電源,并配置相應(yīng)的冗余 電源切換裝置和回路保護(hù)設(shè)備,當(dāng)發(fā)生電源切換時(shí)能夠保證機(jī)柜正常穩(wěn)定運(yùn)行。ETS 系統(tǒng)軟件便于修改,具有與 DCS 的硬接線及冗余通訊接口,還應(yīng)向買方提供編程工具。其控制器、I/O 通道及信號(hào)均冗余配置,允許 在線試驗(yàn)并采用進(jìn)口產(chǎn)品,其選型要求見本技術(shù)協(xié)議 條。14) DEH 應(yīng)留有與分散控制系 統(tǒng) DCS(CCS、SCS、FSSS、DAS)、旁路控制(BPC)、汽輪機(jī)監(jiān)測(cè)保護(hù)(TSI)、汽機(jī)事故跳閘(ETS )、電網(wǎng) ADS、電壓自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置(AVR)、自動(dòng)同期裝置(ASS )及其它相關(guān)設(shè)備的接口。13) DEH 所有輸 出模擬量信號(hào)均為 4~20mA。11) DEH 應(yīng)具有最大、最小和負(fù)荷變化率限值的功能。該裝置具有內(nèi)部自診斷和偏差檢測(cè)裝置,當(dāng)該系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí),能切換到手動(dòng)控制,并發(fā)出報(bào)警。而顯示報(bào)警打印的信息畫面及事故追憶的內(nèi)容由廠家提出,由買方認(rèn)可。7) DEH 應(yīng)具有 OPC 超速保護(hù)功能,并可通過 DEH 操作員站完成汽機(jī)超速試驗(yàn)。在機(jī)組運(yùn)行過程中,系統(tǒng)還應(yīng)根據(jù)汽機(jī)轉(zhuǎn)子熱應(yīng)力對(duì)汽機(jī)周期性壽命消耗進(jìn)行計(jì)算并累計(jì),計(jì)算結(jié)果將在 LCD 顯示及打印。5) 熱應(yīng)力計(jì)算和控制功能系統(tǒng)應(yīng)計(jì)算高壓轉(zhuǎn)子和中壓轉(zhuǎn)子的熱應(yīng)力,自動(dòng)設(shè)定升速率,實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速自動(dòng)控制,實(shí)時(shí)熱應(yīng)力值將同極限值比較。 4) 閥門試驗(yàn)及閥門管理運(yùn)行人員可在操作臺(tái)上對(duì)閥門進(jìn)行試驗(yàn)操作,可實(shí)現(xiàn)閥門開閉狀態(tài)的在線和離線試驗(yàn)。該裝置應(yīng)能監(jiān)視主機(jī)狀態(tài)、汽輪發(fā)電機(jī)組輔助設(shè)備狀態(tài)、汽機(jī)熱應(yīng)力及各限制機(jī)組出力的過程變量。在升速或帶負(fù)荷過程中的任何階段都能進(jìn)行運(yùn)行方式的切換選擇。DEH 應(yīng)提供在汽機(jī)壽命消耗允 許條件下按照汽輪機(jī)所處不同熱狀態(tài)和蒸汽參數(shù)相適應(yīng)的合理升速率;實(shí)現(xiàn)汽機(jī)從盤車轉(zhuǎn)速到帶滿負(fù)荷的自動(dòng)升速控制。34 / 922) 汽機(jī)的自動(dòng)升速、同步和帶負(fù)荷。 提供的 DEH 控制裝置 應(yīng)留有接收全廠時(shí)鐘系統(tǒng)時(shí)鐘校準(zhǔn)信號(hào)的軟硬件接口。廠家應(yīng)負(fù)責(zé)完成對(duì)系統(tǒng)內(nèi)各設(shè)備的供電,買方不再向廠家提供其它任何電壓等級(jí)的電源。廠家應(yīng)負(fù)責(zé)提供 DEH 與 DCS 雙向通訊 接口(包括硬件和軟件),以便能夠通過 DCS 的操作 員站來監(jiān)視和操作 DEH 系統(tǒng)。還應(yīng)提供系統(tǒng)趨勢(shì)顯示所需的歷史趨勢(shì)緩沖器。此外,當(dāng)重新組態(tài)的數(shù)據(jù)被確認(rèn)后,系統(tǒng)應(yīng)能自動(dòng)地刷新其內(nèi)存。在工程師站上生成的任何顯示畫面和趨勢(shì)圖等,均應(yīng)能通過數(shù)據(jù)高速公路加載到操作員站。 應(yīng)提供 1 套工程師站(包括一臺(tái)彩色激光打印機(jī)),用于程序開33 / 92發(fā)、系統(tǒng)診斷和維護(hù)、控制系統(tǒng)組態(tài)、數(shù)據(jù) 庫(kù)和畫面的編輯及修改。從鍵盤發(fā)出操作指令到通道板輸出和返回信號(hào)從通道板輸入至 LCD 上顯示的總時(shí)間應(yīng)小于 秒(不包括執(zhí)行器動(dòng)作時(shí)間)。調(diào)用任一畫面的擊鍵次數(shù),不應(yīng)多于三次,重要畫面應(yīng)能一次調(diào)出。任何 LCD 畫面均應(yīng)能在小于 1 秒的時(shí)間內(nèi)完全顯示出來。DEH 系統(tǒng)的接地直接接入電氣接地網(wǎng),其要求的接地阻值不得小于 5 歐姆。控制器、電源模件、通 訊卡件及重要的過程 I/O 將是冗余配置的。該控制系統(tǒng)應(yīng)有很高的可靠性、易操作、易維修,靈活性強(qiáng),有自診斷功能,應(yīng)提供關(guān)鍵部件備品以防發(fā)生危險(xiǎn)狀況。廠家對(duì) DEH 系統(tǒng)(包括電子部分和液壓部分)全面負(fù)責(zé),統(tǒng)一考慮,并提供 DEH 一次檢測(cè)部分的安裝接口和與 DEH 液壓油系統(tǒng)的接口設(shè)備,及相應(yīng)的接口資料,且提供廠家對(duì) DEH 的詳細(xì)要求及邏輯圖、調(diào)節(jié)框圖,相關(guān)的汽機(jī)本體資料、說明、設(shè)定值、曲 線 等。 DEH 系統(tǒng)應(yīng)采用優(yōu)質(zhì)進(jìn)口產(chǎn)品。汽輪機(jī)安全監(jiān)測(cè)儀表(TSI)名 稱 單 位 數(shù) 值形式 TSI生產(chǎn)廠家電源電壓 V 220輸入功率 kW 環(huán)境要求 ℃ 運(yùn)行:965 ℃,濕度:95%非冷凝轉(zhuǎn)速測(cè)量形式規(guī)范 電渦 流探頭,05000r/min軸承振動(dòng)監(jiān)測(cè)器形式規(guī)范 動(dòng)圈磁電 探頭,0500μm軸振動(dòng)監(jiān)測(cè)器形式規(guī)范 電渦流探 頭,0500μm脹差監(jiān)測(cè)器形式規(guī)范 電渦流探頭,020/50mm軸偏心監(jiān)測(cè)器形式規(guī)范 電渦流探 頭,0500μm汽缸絕對(duì)膨脹監(jiān)測(cè)器形式規(guī)范 LVDT 075mm軸向位移監(jiān)測(cè)器形式規(guī)范 電渦流探頭,0177。(端子排、電纜夾頭、 電纜走線槽及接線槽均由“ 非燃燒型材料制造”。31 / 92廠家應(yīng)負(fù)責(zé)完成對(duì)系統(tǒng)內(nèi)各設(shè)備的供電,買方不再向廠家提供其它任何電壓等級(jí)的電源。2 的 單相電源。方案確認(rèn)時(shí)間定于主機(jī)二聯(lián)會(huì)期間。廠家為兩臺(tái)機(jī)組的 TSI 裝置配置 1 套調(diào)試、參數(shù)整定、系統(tǒng)維護(hù)用的便攜式上位機(jī),包括通訊電纜、通訊卡件、及全套正版的系統(tǒng)軟件、應(yīng)用軟件等。廠家提供電渦流轉(zhuǎn)速探頭2 只(零轉(zhuǎn)速),DEH、ETS 各配置 3 個(gè)獨(dú)立的 轉(zhuǎn)速探頭,另外應(yīng)設(shè)計(jì)并提供兩套就地轉(zhuǎn)速指示表,有各自獨(dú)立的傳感器(變送器)、二次表等全套附件,機(jī)頭(前軸承箱處)、機(jī)尾(盤車處)各 1 塊。 TSI 裝置包括如下功能,但不限于此:a、轉(zhuǎn)速測(cè)量:量程一般為 0~5000r/min ,有 0 轉(zhuǎn)速檔可控制自動(dòng)盤車,兼有監(jiān)相位功能。 模擬信號(hào)要求為 4~20mA 統(tǒng)一輸出信號(hào),同一信號(hào)要求 輸出至少 1 路,不包括該裝置本身所需的信號(hào)。 應(yīng)給連到 DCS 或外部系 統(tǒng)的信號(hào)提供隔離 緩沖器,以防止外部故障傳入。 廠家應(yīng)對(duì)TSI(包括發(fā)電機(jī)、勵(lì)磁機(jī)的 軸承檢測(cè))的系統(tǒng)選型、配置、安裝設(shè)計(jì)全面負(fù)責(zé),應(yīng)提供進(jìn)口的安全監(jiān)測(cè)保護(hù)裝置,汽機(jī)廠同時(shí)負(fù)責(zé)與發(fā)電機(jī)廠的協(xié)調(diào),提供TSI一次檢測(cè)部分的安裝支架(發(fā)電機(jī)部分安裝支架由電機(jī)廠提供,汽機(jī)廠配合提供相關(guān)資料)及相應(yīng)的接口及安裝要求資料。一次元件采用渦流傳感器類型。、 汽輪機(jī)監(jiān)視系統(tǒng)(TSI) TSI由廠家隨汽機(jī)本體成套供貨,包括機(jī)柜、顯示儀表、機(jī)架、就地一次元件、探頭至前置器的預(yù)置電纜,前置器置于汽機(jī)本體接線盒內(nèi)。 廠家提供符合 ASME 標(biāo)準(zhǔn)中防汽機(jī)進(jìn)水保 護(hù)的措施、測(cè)量裝置和控制裝置。 汽輪機(jī)組分別在控制室操作盤上及汽輪機(jī)就地設(shè)置手動(dòng)緊急停機(jī)操作裝置。當(dāng)汽輪機(jī)具備再次啟動(dòng)條件時(shí),只有按照啟動(dòng)前的規(guī)定操作程序才能使跳閘系統(tǒng)重新復(fù)位。危急保安器還設(shè)有可靠的動(dòng)作指示器和報(bào)警裝置,并設(shè)有運(yùn)行中能活動(dòng)危急保安器的試驗(yàn)裝置。監(jiān)視回路采用探頭,保護(hù)回路采用 測(cè)速電機(jī)。危急保安器有 2套,其中 1 套為機(jī)械式,另 1 套是電子式。 盤車電機(jī)要求采用防爆型。 盤車控制裝置由廠家成套供 貨。 提供一套壓力開關(guān)和 壓力聯(lián)鎖保護(hù)裝置,防止在油 壓建立之前投入盤車,盤車裝置運(yùn)行中供油中斷或油壓降低到不安全值時(shí),能發(fā)出報(bào)警,并能自動(dòng)停止運(yùn)行。(四)、盤車裝置 盤車裝置是自動(dòng)嚙 合型,采用成熟的 盤車,能使汽輪發(fā)電機(jī)組轉(zhuǎn)子從靜止?fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)動(dòng)起來,盤車轉(zhuǎn)速為 r/min。27 / 927 頂軸油系統(tǒng)有各軸 承油壓調(diào)整控制,同 時(shí)控制位置設(shè)計(jì)在汽機(jī)平臺(tái),以利于現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整油壓時(shí)能和軸頸抬高值一一對(duì)應(yīng)。頂軸軸承的頂軸油管道上應(yīng)配置逆止閥及固定式壓力表(防振)。 頂軸油系統(tǒng)采用不銹鋼管。布置于 0米或其他合適的位置,保證可靠地運(yùn)行并防止漏油。在機(jī)組盤車前或跳閘后都能順利投入運(yùn)行。潤(rùn)滑油系統(tǒng)名 稱 單 位 數(shù) 值采用的油牌號(hào)、油質(zhì)標(biāo)準(zhǔn) 32
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