中煤龙化调试报告

中煤龙化调试报告 中煤能源黑龙江煤化工有限公司 220吨/小时煤矸石循环流化床锅炉 扩能改造项目工程 一次风机驱动汽轮机调试报告 批 准: 审 核: 编 写: 目 录 1 概述 ...................................................................................................................................................................... 1 2 调试准备及分系统试运 .................................................................................................................................. 6 3 分部试运及静态试验....................................................................................................................................... 6 4 调试过程 ............................................................................................................................................................. 8 5 总体评价 ............................................................................................................................................................. 8 6 调试人员 ............................................................................................................................................................. 9 7 调试仪器 ............................................................................................................................................................. 9 8 附表 .................................................................................................................................................................... 10 220吨/小时煤矸石循环流化床扩能改造项目 一次风机驱动汽轮机调试报告 1 概述 1.1 工程概述 中煤能源黑龙江煤化工有限公司220吨/小时煤矸石循环流化床锅炉扩能改造项目工程，采用太原锅炉集团有限公司生产的TG-220/9.81-M型锅炉，一次风机是由中国船舶重工集团公司第七〇三研究所自主研发的背压式汽轮机驱动。该项目由中煤西安 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 工程有限责任公司设计，中煤第九十二工程有限公司安装，监理工作由天津辰达工程监理有限公司承担，黑龙江省科远电力技术有限公司负责机组的整套启动试运工作。 1.2 汽轮机概况 1.2.1 汽轮机设备技术 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 项目 机型 背压式汽轮机 B2.5,8.83/4.0 型号 额定功率 2.5MW 机组形式 高压、单缸、高背压式 汽轮机级数 1个双列调节级(冲动) 额定进汽压力及变化范围 8.83?0.49MPa 额定进汽温度及变化范围 535?(+10,-15?) 3.7?4.3MPa 汽机排汽压力 排汽温度及变化范围 440?(+10,-15?) 额定工况/最大 72t/80t 额定转速 5600r/min 汽轮机转向(从机头向机尾看) 逆时针方向 汽耗率 额定工况 28.8Kg/kw.h 额定转速时轴振动值 ?0.045mm 制造厂 中国船舶重工集团公司第七〇 三研究所 1.2.2 调节保安润滑系统 转速摆动值 ?15 r/min 转速不等率 % 4-5 调速迟缓率 ?0.25 % 调节器调整范围 r/min 0-5600 调节油泵压增 MPa 4.0 第 1 页 共15页 220吨/小时煤矸石循环流化床扩能改造项目 一次风机驱动汽轮机调试报告 电调超速保护 r/min 6180 危急遮断器动作转速 r/min 6160-6180 轴向位移保安装置动作时转子相对位移值 mm 0.4 高压油动机行程 mm 142 润滑油压(进入轴承箱油压) MPa 0.08-0.12 汽轮机油牌号 L-TSA68 保护油压(滑油总管油压) MPa ?0.35 1.2.3 汽封抽汽器 型号 Qjb10.580 2 冷却面积 20m 壳程设计压力 0.6MPa(a) 壳程设计温度 120? 汽水混合物流量 110kg/h 冷却水量 80t/h 轴流抽风机 P002-7056000A 1.2.4 减速器 型号 NGGS485—15 功率 2500kW 速比 3.86 输入轴转速 5600r/min 输出轴转速 1450r/min 制造编号 2B040940 出厂编号 0307 制造日期 2012.03 南京高速齿轮制造有限公司 制造厂 执行标准 Q/3201NGG024—2005 1.3 汽轮机本体结构概述 1.3.1 汽轮机为双层单缸背压式汽轮机，本体主要由转子部分和静子部分组成。转子部分包括整锻转子、联轴器、减速器等;静子部分包括内外汽缸、蒸汽室(喷嘴组)、汽封、轴承、轴承座、调节汽阀等。 1.3.2 本机汽缸为单缸结构，由内、外缸两部分组成。内外缸采用耐热合金钢铸成，内外缸通过水平中分面连接成一体，内缸通过搭子搭在外汽缸上。主汽阀、高压调节汽阀与外汽缸通过法兰连接，新蒸汽从主汽阀直接进入高压调节汽阀蒸 第 2 页 共15页 220吨/小时煤矸石循环流化床扩能改造项目 一次风机驱动汽轮机调试报告 汽室内。主汽阀到调节汽阀之间无联通管。第一组喷嘴在喷嘴室顶部，容易造成外汽缸上下温差超限。因此，必须适当加厚下缸保温，并注意保温施工质量，以防上下缸温差过大造成汽缸热挠曲。 1.3.3 汽缸前部由两个“猫爪”支撑在前轴承箱上，前轴承箱放置在前挠性支板上，可以沿轴向弯曲。后汽缸由两个“猫爪”支撑在后轴承箱上。 每个“猫爪”上各有安装键槽内的水平横键和一个安装在汽缸下半端键的垂直键。该结构既能保证汽缸轴承箱校中后定位，又允许汽缸相对于轴承箱在任何方向的热膨胀。 1.3.4 汽轮机的后轴承箱是死点，当汽缸受热膨胀时，由前猫爪推动前轴承箱向前移动，靠挠性板上端向前弯曲来实现。汽轮机安装时挠性板采用预挠4mm，整个汽缸向前膨胀8mm。 1.3.5 本机外汽缸进汽道上设有压力测孔，用于检测新蒸汽压力，(新蒸汽温度测点在主汽阀前)。另外，在外汽缸调节级后两侧法兰和外缸顶部、底部还设有金属温度测点，用于检测上下半汽缸法兰、缸壁温差变化。在排汽口上又设有压力和温度测孔用来检测排汽压力和温度。在汽缸下半的底部设有疏水口。 1.3.6 本机有一个高压喷嘴室，上面装有五组喷嘴组，喷嘴室为整体结构。喷嘴室与内汽缸连接在一起，由近中分面两侧用搭子支持在外汽缸的下半汽缸上，底部有定位键。高压喷嘴室与外汽缸上调节阀座之间装有自密封套，装配时注意检查密封套间隙是否符合要求，密封套在冷态时应活动自如。 1.3.7 本机高压喷嘴组装在高压喷嘴室上。高压喷嘴组为装配式结构。铣制喷嘴块直接嵌入到喷嘴室上，然后焊接之。 1.3.8 本机有1圈转向导叶镶在内汽缸上，分为上下两半圈。 1.3.9 汽封分通流部分汽封、内汽封、前后端汽封。通流部分汽封包括动叶围带处的轴向汽封和动叶根部处的轴向汽封。以及转向导叶顶部设有二片径向汽封。内汽封环装在喷嘴室内圆上，每圈汽封环由四弧块组成。每个弧块上装有两个压紧弹簧。前、后端汽封结构相同。转子上车有凹槽，与端汽封齿构成迷宫式汽封。前、后端汽封分为多级段，各级段后的腔室接不同压力的蒸汽管，回收汽封漏汽。 1.3.10 本机转子采用1级双列调节级整锻型式，套齿型联轴器红套在汽机转子 第 3 页 共15页 220吨/小时煤矸石循环流化床扩能改造项目 一次风机驱动汽轮机调试报告 端上。通过套齿联轴器与减速器连接。转子前端装有危急遮断器和测速器。 1.3.11 前轴承箱装有推力轴承前轴承、保安装置等。后轴承箱与外汽缸分立，装有汽轮机后轴承，齿形联轴器等。 1.3.12 本机的盘车装置装在减速器上。盘车电机启动时，接通盘车润滑油路上的电磁阀，投入润滑。手动投入盘车，自动脱开 1.4 调节和控制概述 启动系统 速关阀上的行程开关进入DCS系统，只有当速关阀完全开启后，DCS系统才能发出启动允许指令，DEH系统启动冲转汽轮机。 汽轮机运行监视和保护 汽轮机就地仪表盘和集控室DCS操作员站及DEH操作员站显示用于运行监视。 保护装置是调节系统中另一重要组成部分，主要有危急遮断器错油门和危急遮断器。汽轮机超速使危急遮断器飞锤出击，引起危急遮断器错油门动作，切断速关控制油路，使速关阀关闭，机组停机。 电磁阀冗余配置的先导电磁阀是速关组合件的组成部分。电磁阀接受到各种外部综合停机信号后，使速关阀关闭。危急遮断器错油门也是速关组合件的组成部分，用于就地手动紧急停机。 1.5 油系统概述 油系统包括低压油泵、高压油泵、事故油泵、冷油器、油箱等。 在选择和确定汽轮机润滑油和调节油及其数量时，应遵循下列原则: 油的类型、质量和粘度: 根据高速齿轮箱润滑和汽轮机润滑及调节用油的要求，采用L-TSA68抗腐防锈汽轮机润滑油，其质量粘度性能随温度的变化而变化。汽轮机油的质量要求必须达到GB11120—89标准要求。 空气分离能力: 汽轮机油可包含各种附加成分，如防老化剂、防腐蚀剂和除泡沫剂等，可是增加这些附加成分不得影响油类的空气分离能力。当油内细微分布的空气超过一定 第 4 页 共15页 220吨/小时煤矸石循环流化床扩能改造项目 一次风机驱动汽轮机调试报告 程度时将会导致油泵运行、润滑和液压调节时的困难。 空气分离能力在油的质量性能标准中也有具体的规定。 油过滤精度: 汽轮机调节保安正常用油精度?20μm。这是由油站来的油再次经过汽轮机制造厂管道系统中调节油滤油器过滤后而达到的。 低压油泵 低压油泵一用一备给汽轮机前后轴承、减速器、盘车装置、给水泵以及速关阀供油，该泵为交流电动油泵，用于机组起动、运行和盘车时供油。 1.5.1 高压油泵 高压油泵一用一备为交流电动油泵，用于油动机供油，调节汽轮机功率和转速。 1.5.2 事故油泵 该泵为直流低压电动油泵，用于交流电源失掉，交流电动油泵无法工作时供润滑油。 1.5.3 冷油器 在润滑油路中设有一台冷油器，用来降低润滑油温。 冷油器 型号:YLW—80Sn—3 2 冷却面积:31m 壳侧设计/试验压力:1.6/2.4MPa(g) 管侧设计/试验压力:1.0/1.5 MPa(g) 净重: 1855Kg 滤油器 型号:LY—60/25W 机组号:T6959 3 公称流量:60m/h 过滤精度:25μm 设计/试验压力 1.6/2.0 MPa(a) 净重:200kg 第 5 页 共15页 220吨/小时煤矸石循环流化床扩能改造项目 一次风机驱动汽轮机调试报告 1.5.4 油箱 油箱除用以储存系统用油外，还起分离油中水分、杂质、清除泡沫作用。 油箱内部分回油区和净油区。由油箱中的垂直滤网隔开。滤网板可以抽出清洗。接辅助油泵的出油口装有自封式滤网，滤网堵塞后，不必放掉油箱内油即可将滤网抽出清洗。 油箱顶盖上除了装有注油器外，还设有通风泵接口和空气滤清器。 在油箱的最低位置设有事故放油口，通过油口中，可将油箱内分离出来的水分和杂质排出，或接油净化装置。 对油箱的油位，可通过就地液位计和远传液位计进行监视，就地液位计装在油箱侧部，远传液位传感器由油箱顶盖插入油箱内。 在油箱的侧部，装有加热器，可对油箱内的油加温。 2 调试准备及分系统试运 2.1 对汽机热力系统设计提出完善和修改意见; 2.2 对汽机的热工联锁保护进行审核及修改，使其满足运行工况的要求; 2.3 参与所有设备的分部试运及汽水管道冲洗，并对暴露的问题、缺陷提出处理意见; 2.4 对分系统试运质量进行监测，对试运参数、资料进行汇总，严格按照启动验收标准进行自检; 2.5 对分系统试运涉及面广，条件差，工作头绪多的具体特点，科学合理地制定周计划、月计划，使调试工作有条不紊地开展，以较快的速度进行，并同时保证其高质量完成，以便为整套启动打下坚实的基础; 2.6 各分系统试运前都进行了技术交底工作。 3 分部试运及静态试验 在油循环结束，油质化验合格;主蒸汽系统管道、轴封供汽管道经吹扫合格后，于2013年3月19日进行了分部试运及静态试验工作。 3.1 高压电动油泵、交、直流润滑油泵分部试运合格，联锁正常可靠，参数符合设计值。 第 6 页 共15页 220吨/小时煤矸石循环流化床扩能改造项目 一次风机驱动汽轮机调试报告 3.2 调速系统静态试验 3.2.1 调整油动机及连杆，符合制造厂图纸技术要求 3.2.2 配合DEH厂家做拉阀试验合格 3.2.3 汽轮机静态保护试验项目 序试验项目 试验结果 号 1 润滑油压降至0.35MPa启动备用交流润滑油泵 2 润滑油压降至0.25MPa启动直流润滑油泵 3 润滑油压降至0.2MPa停机 4 润滑油压降至0.015Mpa停盘车 5 手动危急保安器停机 6 手动停机按钮 7 轴向位移至?0.8mm停机 8 支持轴承金属温度至105?停机 9 推力轴承回油温度至75?停机 10 齿轮箱径向瓦温度至?127?停机 11 齿轮箱轴振动至?110μm停机 12 汽轮机轴振动至?95μm停机 13 汽轮机转速至6200r/min停机 14 齿轮箱径向瓦温度至?115?报警 15 调速汽门关闭时间 16 轴向位移至?0.4mm报警 17 汽轮机轴振动?67μm报警 18 推力轴承回油温度至70?报警 19 支持轴承金属温度至95?报警 20 油箱油位至? mm报警 21 主蒸汽压力至9.32Mpa和8.34Mpa报警 22 主蒸汽温度至540?和520?报警 23 控制油压正常9-10Mpa 7Mpa联备用泵 24 电动给水泵 25 稀油站油箱油位降至250mm时报警 26 电动油泵出口母管压力降至0.15Mpa时联备用泵 27 电动油泵出口母管压力升至0.18Mpa时停备用泵 28 电动油泵出口母管压力降至0.08Mpa时报警 29 电动油泵出口母管压力降至0.08Mpa时停给水泵电机 30 电动给水泵定子温度至155?时停给水泵电机 第 7 页 共15页 220吨/小时煤矸石循环流化床扩能改造项目 一次风机驱动汽轮机调试报告 4 调试过程 4.1 一次风机驱动汽轮机在中国船舶重工集团公司第七〇三研究所、生产、安装及调试单位共同参与和积极配合下，顺利完成单机试运工作; 4.2 在一次风机驱动汽轮机静态试验合格后，为配合锅炉专业进行管道吹扫工作，一次风机驱动汽轮机于3月19日正式启动，并根据锅炉运行要求接带负荷。 4.3 吹管工作期间，一次风机驱动汽轮机运行平稳，各项指标均在设计范围内运行。至3月26日吹管工作结束后，于3月29日将一次风机驱动汽轮与风机联轴器解开，进行驱动汽轮机空负荷动态试验 4.4 在一次风机驱动汽轮机至额定转速时，做自动主汽门严密性试验(1分钟转速降至993r/min)合格。 4.5 做调速汽门严密性试验(1分钟转速降至998r/min)合格。 4.6 做OPC(103,)超速试验(转速至5768r/min动作)合格。 4.7 做110,电超速试验(转速至5946r/min动作). 4.8 做机械超速试验时，共进行4次，均因转速至6000r/min而危急遮断器不动作而停机。 4.9 在中国船舶重工集团公司第七〇三研究所技术人员对危急遮断器进行调整后，于4月3日再次进行超速试验，当转速升至5821r/min时危急遮断器动作，记录其惰走时间为1分钟22秒。 4.10 停机再次调整危急遮断器后，做超速试验，其动作转速为: 第一次动作转速5742r/min;第二次动作转速5843r/min。 4.11 在4月4日至7日期间，将一次风机驱动汽轮与风机联轴器恢复，于4月8日配合锅炉专业做一次风风量标定工作。 4.12 一次风机驱动汽轮于6月5日启动，6月6日锅炉点火，运行至6月14日9时，锅炉负荷增至200T/H后，正式进入72小时试运工作，于6月17日9时，72小时试运结束。 4.13 72小时试运期间机组主要参数见附表。 5 总体评价 中煤能源黑龙江煤化工有限公司220吨/小时煤矸石循环流化床锅炉扩能改 第 8 页 共15页 220吨/小时煤矸石循环流化床扩能改造项目 一次风机驱动汽轮机调试报告 造项目工程的调试工作自2013年3月5日机组分部试运开始，至2013年6月17日9时顺利完成72小时试运工作。 试运期间，汽轮机冷态及热态启动特性良好，控制及调节保安和油系统运行正常平稳，机组各安全检测保护装置投用正常，主要运行参数及惰走时间均在正常范围内，汽轮机调节系统运行工况稳定，调节品质优良。膨胀系统良好，振动、轴向位移、轴承及回油温度等参数均达到优良水平。 机组经过分系统和空负荷及满负荷72小时试运表明，机组能够满足长期安全、稳定运行的需求，具备正式移交生产运行。 6 调试人员 李贵锁 7 调试仪器 手持式测温仪 手持式振动仪 手持式转速表 电秒表 对讲机等 第 9 页 共15页 220吨/小时煤矸石循环流化床扩能改造项目 一次风机驱动汽轮机调试报告 8 附表 8.1 一次风机驱动汽轮机性能曲线 8.2 超速试验第一次动作曲线 第 10 页 共15页 220吨/小时煤矸石循环流化床扩能改造项目 一次风机驱动汽轮机调试报告 8.3 超速试验第二次动作曲线 8.4 机组惰走曲线 第 11 页 共15页 220吨/小时煤矸石循环流化床扩能改造项目 一次风机驱动汽轮机调试报告 8.5 机组72小时试运期间主要运行参数记录表(采集于2013年6月14日) 第 12 页 共15页 220吨/小时煤矸石循环流化床扩能改造项目 一次风机驱动汽轮机调试报告 12.5 机组72小时试运期间主要运行参数记录表(采集于2013年6月15日) 第 13 页 共15页 220吨/小时煤矸石循环流化床扩能改造项目 一次风机驱动汽轮机调试报告 12.5 机组72小时试运期间主要运行参数记录表(采集于2013年6月16日) 第 14 页 共15页 220吨/小时煤矸石循环流化床扩能改造项目 一次风机驱动汽轮机调试报告 12.5 机组72小时试运期间主要运行参数记录表(采集于2013年6月17日) 第 15 页 共15页