燃气轮机的运行、维护与调试.ppt
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1、第一章燃气轮机的运行与维护,燃气轮机的运行与维护,燃气轮机的运行与维护燃气轮机的启动燃气轮机运行中的检查和操作燃气轮机的停运燃机轮机的定期工作和水洗燃气轮机事故处理,燃气轮机的运行与维护,运行前的检查和试验新机组安装完毕大修后的首次启动正常运行启动,燃气轮机的运行与维护,新机组安装完毕或大修后的首次启动安装工作各专业的检查和试验工作分部试运整机调试,燃气轮机的运行与维护,分部试运辅机泵组的试运MCC进线开关联锁试验泵组的联锁试验发电机出口开关的保护传动试验蓄电池的充放电试验IGV角度的测量发电机转子顶起高度的测量CO2动态喷放试验冲油试验投盘车,燃气轮机的运行与维护,整机调试正常停机试验 8.
2、发电机空载试验 紧急停机试验 9.发电机短路试验低油压遮断试验 10.电超速试验超振遮断试验 11.机械超速试验超温遮断试验 12.并网、带负荷和逆功率试验12HA遮断试验 13.甩负荷试验熄火报警试验,燃气轮机的运行与维护,正常运行的启动前工作系统检查工作(开机前检查表)机组冲油重油循环其它规定的定期工作,燃气轮机的运行与维护,重油循环启机前20分钟重油打循环,进入“Control”画面的“Liquid Fuel”子画面,点击“Heavy Fuel”栏目下的“Start Pump”靶标,启动重油泵。通知重油车间打开加热器的蒸汽阀和回油手动阀。重油打循环5分钟后,观察加热器出口重油温度FTHH
3、与加热器的设定温度120偏差在7以内。若加热器出口重油温度FTHH与加热器的设定温度偏差过大,则通知重油车间检查蒸汽供应,并可点击“Liquid Fuel”画面的“Heavy Fuel Temp”靶标,在弹出的窗口内输入数值提高重油设定温度。待重油回油温度FTH达到设定值后,通知重油车间关闭重油回油手动阀,重油准备就绪,燃气轮机的运行与维护,燃气轮机的运行与维护,机组冲油冲油的目的:1、使燃油管道内充满轻油,确保点火成功率2、检查燃油系统相关设备的情况冲油的范围:从轻油泵出口至燃油喷嘴前冲油的时间:1、开机前12小时2、如停机时提前熄火,则在停机后2小时后,燃气轮机的运行与维护,燃气轮机的运行
4、与维护,冲油的操作:1机组冲油操作须由值长下令执行2检查重油泵在停运状态3手动打开燃油喷咀前十四个排放阀和总阀4打开冲油回重油车间的一次阀、二次阀5强制逻辑量L20FH3X为“1”,打开回油电磁阀20FH-36强制逻辑量L20FDX为“0”,闭锁轻油站出口电磁阀7强制逻辑量L20TV1X、L20FL1X为“1”,L4_XTP 为“0”,打开燃油截止阀 8强制逻辑量L4FD为“1”,启动轻油泵,查MKV画面轻油回油阀20FD-2打开9轻油站入口油压稳定后,解除L20FDX强制,查MKV画面轻油站出口电磁阀20FD-1打开10观察冲油流量FQL1在20%以上,三机表决一致,流量稳定后保持5分钟 1
5、1打开冲油回污油池手动阀,观察冲出的油流是否正常12待流出干净的轻油后,关闭冲油回污油池手动阀,并依次关闭冲油回重油车间手动阀,十四个排放阀的总阀,十四个排放阀13查燃油喷嘴前压力正常、平均14解除L20FH3X的强制15解除L20TV1X、L20FL1X、L4_XTP的强制,关闭燃油截止阀16解除L4FD的强制,停掉轻油泵,查MKV画面20FD-1、20FD-2电磁阀关闭,燃气轮机的运行与维护,冲油的操作:冲油前应了解单向阀内漏的数量及情况(可参考前一次冲油),且冲油时应做到先冲油,后憋压,且憋压时间不可太长,以防止某些单向阀不严,轻油进入到机组内。若燃机停机不久,内部温度较高,轻油燃点低,
6、易造成热通道过热甚至爆燃。在重油运行跳机后冲油尤其应该注意。,燃气轮机的运行与维护,其它规定的定期工作周一零点:有冗余的辅机马达切换每月10零点班:88QE联锁试验 冷却水泵联锁试验 轻油泵联锁试验 MCC进线开关联锁试验 应急照明试验 5E按钮试验 转子接地按钮试验 冷油器切换 冷却水板式换热器切换,燃气轮机的运行与维护,燃气轮机的运行与维护,燃气轮机的启动盘车 6.脱扣、继续升速启动、清吹 7.空载满速点火 8.并网暖机 9.带负荷升速 10.切重油,燃气轮机的运行与维护,燃气轮机的运行与维护,燃气轮机的运行与维护,转速继电器14HR:零转速继电器,TNH0.06%时带电,TNH0.31%
7、时失电14HP:低盘转速继电器,TNH4%时带电,TNH3.3%时失电14HT:起机延时继电器,TNH8.4%时带电,TNH6%时失电14HM:最小点火转速继电器,TNH10%时带电,TNH9.5%时失电14HA:加速转速继电器,TNH50%时带电,TNH40%时失电14HC:脱扣转速继电器,TNH60%时带电,TNH 50%时失电14HF:起励转速继电器,TNH95%时带电,TNH90%时失电14HS:最小运行转速继电器,TNH95%时带电,TNH94%时失电,燃气轮机的运行与维护,发启动令操作方法:进入“Control”画面的“Start-up”子画面,点击“Mode Select”栏目下
8、的“Auto”靶标,“Auto”灯亮。再点击“Master Control”栏目下的“Start”靶标发启动令,10秒后“Start”灯亮,机组进入启动程序确认设备(参数)符合下列要求:“Startup Status”栏目显示:STARTING 被选为主泵的轻油泵启动,轻油站入口压力正常(5.2BAR),轻油站系统投入正常,管道无漏油渗油现象。启动马达88CR启动,电流正常,声音正常。盘车马达88TG退出,辅助雾化泵88AB、辅助液压泵88HQ投入,液压油压力正常(100 Kg/cm2)。,燃气轮机的运行与维护,清吹机组转速上升,当透平转速升至10%时,转速继电器14HM动作,机组进入清吹程序
9、,同时开始60秒清吹计时。清吹的目的是在机组点火前,让机组在一定的转速下,利用压气机出口空气对机组进行吹扫,吹掉可能漏进机组热通道中的燃气或因积油产生的油雾,避免爆燃。液力变扭器马达88TM启动,将液力变扭器角度调至28度(液力变扭器能够满足燃气轮机在启动瞬间要求最大启动扭矩,而随机组转速上升所要求的启动扭矩逐渐减少的特性),燃气轮机的运行与维护,点火清吹计时结束后,转速约为17%,88TM又自动启动,将液力变扭器角度调至15O,20TU-1电磁阀失电泄油,转速逐渐下降,至12%时20TU-1电磁阀带电进油,转速上升,进入点火程序,12.1%左右点火,记录点火时的以下参数:FQLM1、FSR、
10、TTXSP1、TNH、TTXM为了保证点火成功,点火时的燃料基准FSR比较大,使燃烧室启动时富油点火燃烧。监视雾化空气压力能分析雾化空气系统此时运行是否正常。确认设备(参数)符合下列要求:主画面显示:“Startup Status”栏目显示:FIRING。“Speed Level”栏目显示:14HM主燃油泵离合器电磁伐20CF-1动作(L20CF1X由”0”变为“1”),使辅助齿轮带动主燃油泵工作,燃油截止阀打开,燃油流量基准FSR升至点火值25%左右30秒内至少有两个及以上火焰探测器测得火焰信号,点火成功。(点火计时K2F有的机组为60秒),燃气轮机的运行与维护,点火如机组点火失败,报警拦显
11、示“FAILURE TO IGNITE”报警,此时按下列程序操作:点击“Mode Select”栏目下的“Crank”靶标,“Crank”靶标灯亮,再点击“Master Control”栏目下的“Start”靶标发启动令,4秒后“Start”灯亮,确认机组自动进入高速盘车状态,并维持该状态;同时再次检查雾化空气系统、点火系统、燃油系统。确认无异常且启动失败排油阀无油流出后,再点火一次,先点击“Master Control”栏目下的“Stop”靶标发停机令,转速下降至10%以下,14HM继电器复归后,点击“Mode Select”栏目下的“Auto”靶标,“Auto”灯亮。再点击“Master
12、Control”栏目下的“Start”靶标发启动令,4秒后“Start”灯亮,机组自动再次进行点火程序;若再次点火失败,点击“Mode Select”栏目下的“Crank”靶标,“Crank”靶标灯亮,再点击“Master Control”栏目下的“Start”靶标发启动令,4秒后“Start”灯亮,确认机组自动进入高速盘车状态,并维持该状态,将情况汇报值长,等待值长命令进行下一步操作。,燃气轮机的运行与维护,暖机至少两处火焰探测器探测到火焰后,点火成功,进入暖机程序,开始暖机一分钟。暖机的目的是让机组的高温燃气通道中的受热部件、气缸与转子有一个均匀受热膨胀的时间,减少它们的热应力,保证机组在
13、启动过程中有良好的热对中,防止动静之间出现过大的相对膨胀而发生摩擦。在暖机过程中给定的FSR要比点火时少,约10左右。监视以下此时的机组状态:画面显示:“Startup Status”栏目显示:WARMING UP“Speed Level”栏目显示:14HM 四个火焰标志中至少两个亮。负荷联轴间风机88VG投入,88TK1投入,10秒后88TK2投入。冷却水泵88WC投入运行,水泵出口压力正常(约4bar)。将透平间风机88BT由检修位转到工作位,置“AUTO”方式。若未能自启,可发一次主复归。点着火后,88TM每30秒启动正转一次,每次持续1秒,直至液力变扭器角度开大到68度,燃气轮机的运行
14、与维护,升速 暖机结束后,机组进入升速,机组升速过程中应注意监视各轴轴承的振动值和排烟温度场的分布状况:(1)排气温度的变化分布和温差是监视燃料供给系统、燃烧室和高温部件工作状况的很重要的参数。排气温度场不均匀可能是燃油分配器对燃料分配不均或个别喷嘴工作不良造成。在燃油分配器和喷嘴都工作正常情况下,排烟分布不均可能由燃烧室、高温部件损坏或排气热电偶故障引起。(2)振动是我们监视机组转动部分的一个重要参数。如果机组运行一直都很正常,仅在某次启动过程中振动突然增加,往往是由于停机后盘车运行不正常或结垢掉块造成。机组的冷态启动的振动值通常要比热态时要高,有时还会高过报警值。如到满速后,振动下降至报警
15、值以下,仍属正常情况;如一直振动都不正常,其主要原因是转子不平衡或机组对中不好所造成,为此需加装平衡块或重新对中。转速升至大于26%时,顶轴油泵88QB退出。机组升速至42%-48%rpm时进入一阶临界振动,记录此时最大振动的探头和数值。当转子通过临界转速时的最大振动值的变化是分析燃气轮机通流部分结垢或异常的最有效手段之一。,燃气轮机的运行与维护,脱扣随着机组转速的上升,通过压气机的空气流量增加,压气机出口压力增加,供入机组的燃料量也增加,故透平的输出功率也增大了。当转速升至大于60%时,透平已有足够的剩余功率使机组升速,转速继电器14HC动作,燃机进入自持加速阶段,确认设备(参数)符合以下要
16、求:主画面显示:“Startup Status”栏目显示:ACCELERATING“Speed Level”栏目显示:14HM 辅助雾化泵88AB退出20TU-1失电,L20TU1X为由“1”转“0”,将液力变扭器的滑油泄掉,机组脱扣。记录并观察此时的主要参数。如排烟温度TTXM在脱扣后有一突降过程,直到机组并网升负荷时才开始回升。,燃气轮机的运行与维护,继续升速当机组转速升至70%-89%rpm时进入二阶临界振动,记录此时最大振动的探头和数值。转速继续升至大于95%时,确认下列设备(参数)符合以下要求:主画面显示:“Startup Status”栏目显示:ACCELERATING“Speed
17、 Level”栏目显示:14HS 辅助滑油泵88QA、辅助液压油泵88HQ退出电机自动启励,发电机控制盘上的励磁开关“ON”红灯亮,“OFF”绿灯灭,查励磁电流电压正常,发电机电压正常(约15KV)。起励后查发电机加热器退出可转导叶已打开至57度,燃气轮机的运行与维护,燃气轮机的运行与维护,空载满速升速至空载满速,全面检查机组并抄录机组主要参数:画面显示:“Startup Status”栏目显示:FULL SPEED NO LOAD“Speed Level”栏目显示:14HS 查滑油母管压力正常查雾化空气压差正常查液压油压力正常查燃油压力正常无异常报警抄录机组空载时的重要参数,燃气轮机的运行与
18、维护,燃气轮机的运行与维护,并网操作机组并网应按值长命令进行,正常选用自动准同期并网方式。机组达到空载满速,确认机组运行无异常后,进行并网操作。进入“Control”画面的“Synchro”子画面,点击“Generator Sync Mode”栏目下的“Auto”靶标,“Auto”灯亮。同期表正转,点击“Generator Voltage”栏目下的“Raise”或“Lower”靶标,调节发电机电压稍高于系统电压,机组自动同期并网,发电机出口开关“Breaker”图标由绿转红。自动同期并网成功后,确认下列设备(参数)符合以下要求:1)画面显示:“Startup Status”栏目显示:LOADI
19、NG“Speed Level”栏目显示:14HS 2)机组自动带旋转备用负荷5MW3)机组运行正常防喘放气阀自动关闭,四个限位开关L33CB1O、L33CB2O、L33CB3O、L33CB4O 动作为“0”,MK-V主画面放喘放气阀图标由红转绿,燃气轮机的运行与维护,燃气轮机的运行与维护,带负荷操作带基本负荷操作如下:进入“Control”画面的“Start-up”子画面,点击“Load Select”栏目下的“Base Load”靶标,“Base Load”灯亮。机组开始升负荷,“Speed/Load Control”栏目下“Raise”靶标闪,带至基本负荷后,“Rsise”靶标不闪 画面显
20、示:“Startup Status”栏目显示:BASE LOAD带预选负荷操作如下:点击“Load Select”栏目下的“Preselect Ld”靶标,“Preselect Ld”灯亮,画面中出现一“MW Control”栏目,点击此栏目下的“Setpoint”靶标,输入预选负荷的数值,机组开始升负荷,“Speed/Load Control”栏目下“Raise”靶标闪,带至指定预选负荷后,“Rsise”靶标不闪。,燃气轮机的运行与维护,IGV温控操作如机组需要投IGV温控,操作如下:进入“Control”画面的“IGV Control”子画面,查看“IGV Mode Control”栏目下
21、的“AUTO”靶标灯亮,点击“IGV Temp Control”栏目下的“On”靶标,“On”灯亮,IGV温控投入。带满负荷后退出IGV温控,操作如下:进入“Control”画面的“IGV Control”子画面,查看“IGV Mode Control”栏目下的“AUTO”靶标灯亮,点击“IGV Temp Control”栏目下的“Off”靶标,“Off”灯亮,IGV温控退出。,燃气轮机的运行与维护,燃气轮机的运行与维护,投功率因数控制机组负荷大于60MW,机组功率因数与设定值之差小于0.03且稳定时可投功率因数。6.2在MK-V上操作:进入“Control”画面的“Start-up”子画面,
22、点击“Generator Mode”栏目下的“PF”靶标,“PF”灯亮,画面中出现一“PF Control”栏目,点击此栏目下的“Setpoint”靶标,输入功率因数数值。,燃气轮机的运行与维护,切重油操作机组带负荷到20MW后,可以开始切重油。进入“Control”画面的“Liquid Fuel”子画面,点击“XFER Crude”栏目下的“Setpoint”靶标,在弹出的窗口输入137,再点击“Fuel Select”栏目下的“Heavy”靶标,“Heavy”靶标灯亮,开始切重油。记录机组有功、无功。观察三通阀开度HFTOUT由0%(轻油位)缓慢上升。在三通阀离开轻油位后,抑钒剂泵启动,抑
23、钒剂流量指示FQLX1/FQLX2有读数,随着重油流量的增大,此读数也随之增大,若发现此读数指示为零,则应立即到就地检查抑钒剂流量计是否有转动,经确认无抑钒剂流量后,应立即切回轻油运行,汇报值长,等待值长命令进行下一步操作。当HFTOUT达到100%(重油位)时,机组切到重油。,燃气轮机的运行与维护,定时抄表巡回检查的规定运行人员应每两小时对燃机、辅机设备及电气设备作一次巡回检查,并作抄表记录。巡检及抄表次数及时间的规定与公司及部内最新规定不符则按公司及部内规定执行。运行人员离开操作盘,应向上一级值班人员说明机组运行工况及注意事项,方可离开。检查时须携带必要的工具,如:电筒、对讲机、听棒、测温
24、仪、测振仪等。进行检查时必须认真、细致、全面,做到眼看、耳听、手摸、鼻嗅。发现问题必须及时汇报,并做好记录。正常运行中应注意监视各参数的变化,及时调整设备参数,使机组运行在最佳状态。当发现异常和报警后,立即查找原因,采取积极的措施使机组恢复到正常。如系统存在隐患,应作好相关事故预想并按处理规定进行处理。,燃气轮机的运行与维护,巡检路线 控制室MKV控制盘可燃气体检测盘发电机控制盘火灾保护柜MCC柜充电机柜蓄电池间天然气前置站切换站辅机间轮机间发电机间冷却水站主变反吹压缩空气站水洗站CO2支架,燃气轮机的运行与维护,燃气轮机的运行与维护,燃气轮机的运行与维护,燃气轮机的运行与维护,燃气轮机的运行
25、与维护,燃气轮机的运行与维护,燃气轮机的运行与维护,燃气轮机的运行与维护,燃气轮机的运行与维护,滑油过滤器的切换润油过滤器切换须由值长下令执行;检查确认备用过滤器处于良好的备用状态;缓慢开启运行与备用组油滤之间的连通阀;观察备用组油流窥窗,待油流正常后,将切换阀切至备用组,关闭连通阀切换过程中,应注意监视油滤前后的压差变化,切换应迅速,不得在中间位置停留,如发生异常情况立即切回原状态,停止操作。,燃气轮机的运行与维护,滑油冷却器的切换冷油器的切换须由值长下令执行;检查确认备用冷油器处于良好的备用状态;缓慢开启备用组与运行组冷油器之间的连接阀;观察备用冷油器窥窗,待油流正常后将切换阀切至备用冷油
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