1、1 汽动给水泵的结构及控制 主讲:2一、小汽轮机及汽泵结构二、汽动给水泵系统三、小汽轮机的控制四、汽动给水泵的启停操作五、汽动给水泵的异常处理六、总结与交流3汽动给水泵简介:本厂每台机组配备2台50%容量的汽动给水泵和1台30%容量的电动给水泵,正常运行时,两台汽泵并列运行,30%容量的电动给水泵作为机组启停、汽泵故障和给水RB工况时的备用泵。1 1、小汽轮机概述及结构、小汽轮机概述及结构1.1小汽轮机NK63NK6371710 0为杭州汽轮机厂引进西门子技术设计制造,它为单缸、单轴、变转速、多汽源、反动式、纯冷凝式汽轮机。1.2 小汽轮机由进汽部分、汽缸、转子、轴封和轴承座等部件组成,通流部
2、分有一个冲动式调节级和八个反动式压力级。一、一、小汽轮机及汽泵结构小汽轮机及汽泵结构41.3 1.3 小汽轮机由进汽部分小汽轮机由进汽部分 小汽机有三个进汽控制阀:管道调节阀(高压调阀)、速关阀、提板式调节阀(低压调阀)。 小汽轮机的三路汽源:高压汽源-冷再,低压汽源-四抽,备用汽源-辅汽。 正常工作汽源为四段抽汽,四抽经过速关阀进入蒸汽室,经提板调节阀控制进汽流量,调节汽泵转速。备用汽由管道调节阀控制,经过小机速关阀和提板式调节阀,进入调节级的喷嘴室。当四抽压力不足低压调阀全开时,高压汽源的管道调节阀才开启进行调节。因此高压汽源相当于小机的备用汽源,管道调节阀相当于小汽机的过负荷调节阀。小机
3、排汽进入主机凝汽器。 1.41.4小汽轮机汽缸结构小汽轮机汽缸结构w小汽轮机采用单层汽缸,汽缸分两个区段,前缸部分为铸件,后缸部分为焊接,两部分用螺栓连接。汽缸具有水平中分面,下缸通过猫爪支撑在前轴承座,上下两半汽缸用中分面螺栓连接。61.51.5小汽轮机转子结构小汽轮机转子结构1.61.6小汽轮机外汽封和平衡活塞汽封小汽轮机外汽封和平衡活塞汽封a、在转子穿出汽缸的部分配有外汽封,前汽封分四段,内侧一段轴封设在平衡鼓外圆柱面,其他三段和后汽封的三段的轴封体嵌装在汽缸两端的内壁,汽封片镶嵌在汽封环内圆柱面。b、三段轴封环中间有两个汽室,内侧为轴封供汽室,外侧为轴封抽气室。其轴封供汽和轴封抽气与主
4、机的轴封系统相连接,由主机低压缸的轴封供汽管供汽,轴封抽气排入主机的轴加。在正常运行时,轴封供汽3KPa/180。c、前汽封用以防止汽缸内蒸汽向外泄露,防止高温蒸汽漏入轴承座使轴承温度升高以及润滑油含水;后汽封的作用是阻止空气漏入排气缸,防止机组真空恶化。d、反动式汽轮机转子上的配有平衡活塞汽封(内汽封),以减少轴向推力。平衡腔室的蒸汽大部分经外接平衡管路引至低压段继续做功,剩余部分沿外汽封泄露。81.71.7小汽轮机径向轴承和推力轴承小汽轮机径向轴承和推力轴承小汽机转子由前后2个径向轴承支撑,分别放置在前、后轴承箱内。径向轴承为两油楔椭圆轴承,失稳转速为8000r/m,在任何运行转速都不会发
5、生油膜振荡。推力轴承为双面可倾瓦轴承布置在前轴承箱内,对转子进行轴向定位,承受转子轴向推力,推力瓦块与推力盘之间总的轴向间隙为0.4mm。轴向位移保护定值0.8mm 1.81.8小汽机盘车装置小汽机盘车装置 盘车装置包括油涡轮盘车和手动盘车装置。油涡轮盘车时,盘车电磁阀打开,压力油进入喷嘴室,经喷嘴加速,喷射到固定在转子上的涡轮,推动涡轮使汽轮机转子以一定的速度转动。手动盘车在间断盘车、油动盘车故障、轴承静摩擦过大时可用盘车手柄盘动转子。 运行经验:油涡轮盘车时,最好两台油泵运行。1.91.9速关组件速关组件1.101.10小汽机技术参数小汽机技术参数w汽机型式:单缸、单流程、反动式、纯冷凝w
6、运行方式:多汽源、滑参数、变转速、变功率w额定转速/功率:5584r/min(主机额定工况)9557kww最大连续功率:12190kw(转速5943r/min)w额定进汽参数:1.011MPa/368(低压蒸汽)w高压进汽参数:4.181MPa/309.4w高/低压汽源切换点:40%负荷(定压)或30%负荷(滑压)w额定排气压力/温度:6.6KPa(夏季13.5KPa)37.9w调速范围:2950-6000r/minw跳闸转速:6150r/min(电超速)、6200r/min(机械超速)w盘车转速:80-120r/minw与水泵连接方式:鼓形齿式叠片式挠性联轴器直连w联轴节不传递振动和轴向力,
7、只传递运动和扭矩。w快速启动性能:能在15分钟内由盘车转速升至额定转速1.111.11小汽机及汽泵跳闸首出小汽机及汽泵跳闸首出 1 轴向位移高高 (保护定值 0.8mm) 2 速关油压低 (保护定值 0.28MPa) 3 润滑油压低低 (保护定值 0.08MPa) 4 小机排汽压力高(保护定值 31KPa) 5 小机轴振大 (保护定值 120um) 6 小机径向/推力轴承温度高高(保护定值 120) 7 小机电超速6150r/min; 机械超速6200r/min 8 汽泵轴振大 (保护定值 125um) 9 汽泵径向/推力轴承温度高高(保护定值 100/110) 10 除氧器水位低低(保护定值
8、 600mm) 11 汽前泵跳闸 12 汽泵进口压力低低(保护定值 0.8MPa) 13 汽泵出口流量低且再循环未开 14 MEH手动停机 15 MFT跳给水泵 16 MEH24V电源失电停机 2 2、汽动给水泵概述及结构、汽动给水泵概述及结构2.1本机组配置两套50%BMCR的汽动给水泵组,每套由卧式双吸单级定速前置泵和卧式多级变速给水泵组成。单台汽泵运行时可保证机组60%B-MCR给水量。2台汽泵工作时,保证机组100%B-MCR给水量2.3汽动给水泵结构特点:1)由于汽动给水泵布置在汽机13.7米层,进/出水口设置在外筒体的下部,进水室的顶部设有排气口;中间抽头的设置在外筒体的上部。 2
9、)转子有六级叶轮。由于与其驱动汽轮机配套,最高转速比电动给水泵低,而并联运行泵的出口额定压力应相同,故汽动给水泵相应增加一级,因此,轴向长度也相应增加。3)采用迷宫式轴封。由于其驱动小汽轮机在启动前需要长时间盘车,如果给水泵的轴封采用机械密封,在盘车期间其密封面不能形成润滑水膜,易产生干摩擦使密封面磨损, 因此采用迷宫式轴封。2.42.4汽动给水泵密封水汽动给水泵密封水1)汽泵密封水取自凝结水杂母,经过精细滤网过滤后,通过密封水调节阀控制进水流量供至轴封。密封水高压回水到汽前泵入口,低压回水直接排入地沟或经U型水封排入凝汽器。2)为防止轴封泄露水进入轴承座,在轴封水室D的外侧设径向水封环,利用
10、动旋转使水环产生离心力阻止水室D内的水向外泄露。运行经验:在汽泵停运前最好将密封水低压回水切至地沟。2.52.5汽动给水泵的技术参数汽动给水泵的技术参数二、汽动给水泵系统二、汽动给水泵系统2.1汽动给水泵的供油系统 每台汽动给水泵配置一套供油系统,供应轴承润滑油、盘车动力油、顶轴油泵用油、小机控制油和保安油。供油系统配置两台立式电动离心油泵和一台卧式直流齿轮油泵、两台冷油器、滤油器、温控阀、蓄能器、排油烟机。1)润滑油系统: 两台并联的交流油泵从油箱中吸油,经出口逆止阀接入供油母管,一路经冷油器、滤油器至轴承润滑油供油母管,向各轴承、盘车油涡轮和顶轴油泵供油;另一路直接向液压控制系统供油。直流
11、油泵运行时,直接向轴承润滑油母管供油。2)控制油系统: 从交流油泵出口供油母管来的控制油分为两路,一路为调节油,进入管道调节阀和提板调节阀的油动机;一路为安全油,经液压组件进入速关阀的油动机。 三、小汽机的控制三、小汽机的控制a、小汽轮机调节系统是以微处理器为基础的数字式转速控制系统。简称:MEH。通过控制小汽机的转速,调节汽泵的流量和压头,满足机组启/停、正常运行锅炉给水的要求。 MEH与DEH的转速调节回路相同,由转速给定、转速测量、功率放大器、电磁伺服阀、油动机和阀位测量组成,用以控制相应阀门(管道调节阀、提板式调节阀)的开度。b、MEH操作员站能进行下列操作:(1)自动/手动/遥控控制
12、方式选择;(2)小汽机远方打闸和复位、挂闸操作;(3)手动升速或降速的控制; (4)速关阀活动试验、超速试验;3.1MEH3.1MEH控制画面控制画面 MEH包括3个操作面板:a、控制方式 可进行手动和自动、自动和遥控之间的无扰切换。b、操作面板 可进行小机挂闸、打闸、速关阀试验、超速试验。c、转速设定 在自动方式下进行目标转速和升速率设置,改变小机转速。THANK YOUSUCCESS2022-5-12可编辑MEHMEH控制方式控制方式MEH三种控制方式:a、手动控制方式(MANUL)b、转速自动方式(AUTO)c、遥控方式(REMOTE)手动控制方式(手动控制方式(TMTM) 在手动方式下
13、,操作员通过“/”按钮,直接改变MEH输出,控制调门开度。手动的速率可调。正常运行时,一般不建议在手动方式下进行操作。 当高负荷期间汽泵因转速超限给水自动切除,而汽泵转速又无法在遥控和转速自动方式下进行调整时,可在手动方式进行缓慢调整。转速自动控制方式转速自动控制方式(0A)(0A) 在小机冲转时,当手动控制方式切至自动控制方式后,进入小机转速设定面板,操作员可分别进行目标转速和升速率设定,键盘上按回车键,点击“输入”-“GO”,系统自动地按所选升速率将小机转速提升到目标转速。遥控方式遥控方式(REMOTE)(REMOTE)a、当小机转速大于3100rpm时,方可切至遥控方式,系统将跟随遥控目
14、标值变化。即跟随外部信号的变化直接改变转速设定值。对应外部信号输入4-20mA,转速设定值遥控变化范围为3100-5721r/min。b、当汽泵投入自动后,给水控制系统将进行闭环自动控制。按协调给水控制信号(420mA),改变小汽轮机的进汽流量,控制汽泵转速,使汽泵输出的给水流量和给水压力与锅炉负荷相匹配。 3.23.2小汽机的挂闸及试验小汽机的挂闸及试验1)小机复位后挂闸-LATCH 检查速关阀全开。2)远方遮断小机-TRIP 检查速关阀、调阀关闭3)速关阀试验-SV 检查速关阀已关至75%,取消试验,速关阀又开至100%,将控制方式由手动切至自动-遥控。4)超速试验 电超速试验 ELEC
15、TEST 机械超速试 MECH TEST四、汽动给水泵的启、停操作四、汽动给水泵的启、停操作4.14.1启动允许条件启动允许条件 汽前泵启动条件;a、除氧器水位不低;b、汽泵再循环电动门开启且再循环调门开度80%; c、汽泵出口阀关闭;d、汽前泵入口阀开启e、汽前泵无故障;f、汽前泵无跳闸条件;g、汽前泵温度无坏点。 汽动给水泵启动条件:a、除氧器水位不低;b、汽泵入口压力不低;c、汽泵再循环电动门开启且再循环调门开度80%;d、汽泵密封水压力不低或进回水温差不高;e、汽泵上下筒体温差小于25f、汽泵轴承温度不高;g、汽泵轴承温度无坏点;4.1.14.1.1汽泵启动前准备汽泵启动前准备1、检查
16、所有关于汽泵及其附属系统的工作票已终结;2、检查系统已恢复、各联锁保护已投入;3、启动润滑油泵进行油循环,调整油温/油压;投冷却水系统;4、汽泵注水、放气、暖泵,注意水泵上下温差;5、检查汽泵密封水投入正常(必须在投盘车前投入)6、启动顶轴油泵,投盘车(严禁泵内无水盘车);6、检查轴封系统投入正常;7、开小机排汽蝶阀建立真空;8、开小机进汽管道截止阀、疏水阀进行暖管,确保蒸汽过热度大于50;9、开小机本体疏水阀。4.24.2小机的启动小机的启动4.2.14.2.1、小机启动时间的基本安排:、小机启动时间的基本安排:设备状态设备状态 主机冷态主机冷态 主机热态主机热态 第一台小机冲转第一台小机冲
17、转 主机主机900r/min900r/min暖机暖机结束前结束前主机冲转前主机冲转前 第二台小机冲转第二台小机冲转主机主机50%50%负荷负荷 主机主机30%30%负荷或尽可能负荷或尽可能提前提前4.2.24.2.2小机冲转小机冲转1、复归汽泵及小机跳闸条件,检查在DCS给水系统画面中将显示“允许小机A挂闸”;2、进入MEH画面,点击“控制方式”-“自动”,显示框由“OUT”变为“IN”;3、点击“操作面板”-“挂闸汽机”,显示框由“TURBONE TRIPED”变为“TURBINE LAICHED”; 4、观察速关阀棒状图显示全开,下部显示窗口由“CLOSED”变为“OPENED”; 5、点
18、击“转速设定”-“目标转速”,手动输入800rpm,点击“输入”,“目标转速”下框显示至800rpm,设定升速率为200-300rpm/分,点击“GO”,检查低压调阀逐渐开启,实际转速上升;6、DCS画面检查:汽泵A转速上升至800rpm以上时,检查盘车电磁阀自动关闭,停顶轴油泵,并投入顶轴油泵联锁;7、转速达800rpm,暖机30分,注意各参数检查;暖机结束后设目标转速为3100rpm,继续升速,定速暖机10分钟,关闭小机A疏水阀组以及小机A进汽疏水阀。 4.2.34.2.3小机升速、并泵小机升速、并泵 1、进入MEH画面,点击“控制面板”“遥控”,显示框由“OUT”变为“IN”, DCS炉
19、汽水系统汽泵A处显示“RRMOTE”,汽泵A交由锅炉控制; 2、根据给水母管压力调整汽泵A转速,使汽泵出口压力接近于母管压力; 开启汽泵A出口门,注意锅炉省前流量; 3、开启汽泵A中间抽头电动门;4、适当提高汽泵A转速,降低电泵转速,保持给水母管压力稳定,省前流量稳定,直至电泵退出;5、根据给水流量决定汽泵A再循环阀开度(或投自动) 4.2.44.2.4小机升速过程中的注意项目小机升速过程中的注意项目 1、检查润滑油系统正常 2、检查各轴承振动正常,轴向位移正常; 3、检查小机/汽泵轴承温度、轴承回油温度正常; 4、检查汽泵密封水正常,密封水温升小于45; 5、检查排汽温度小于80,最高不得超
20、过135(小机冲转后,开启排汽减温水,定速后关闭) 6、检查小机升速过程中,高压调阀、低压调阀动作正常; 7、在小机汽源切换时,四抽供小机电动门要缓慢开启,防止汽泵转速突升。4.34.3小机的停止:小机的停止: 1、主机负荷降至50时停用一台给水泵; 2、汽泵停止前应试转备用润滑油泵、直流油泵及顶轴油泵; 3、启动电动给水泵运行正常; 4、降低小机的出力,缓慢地将出力转给电动给水泵; 6、继续降低小机的出力,当转速下降至 3100r/min时,MEH 画面上“锅炉遥控”灯灭,“转速自动”灯亮,此时关闭汽泵出水阀,维持转速3100rmin,检查小机本体疏水阀打开 7、打闸小机,检查速关阀、调节阀
21、关闭,小机转速下降; 8、注意小机的情走情况(转速降至800r/min,顶轴油泵自启动;转速降至300r/min,应自动开启盘车喷油电磁阀); 9、注意给水泵再循环阀自动动作情况。4.3.14.3.1汽泵完全解列注意事项汽泵完全解列注意事项 1、电泵启动后,检查电机冷却器、工作油冷却器、润滑油冷却器投入正常; 2、汽泵打闸前要将密封水低压回水倒至地沟,防止轴承进水以及润滑油箱进水; 3、小机汽侧解列,关闭小机高、低压进汽电动隔离阀并停电 4、小机汽侧解列时,关闭小机排汽蝶阀,关闭轴封供汽时要缓慢并注意大机真空; 5、关闭汽泵密封水回凝汽器手动门,防止密封水切断后主机真空下降; 6、关闭小机本体
22、疏水,切断与主机真空系统的联系; 6、视主机真空下降情况,及时开启备用真空泵或恢复小机轴封系统运行; 7、汽泵打闸后盘车不得少于4小时; 8、汽泵打闸前注意RB投退状况,防止给水泵RB动作;五、汽动给水泵的异常处理五、汽动给水泵的异常处理5.15.1发生下列情况之一时必须立即打闸:发生下列情况之一时必须立即打闸:a、满足汽泵跳闸条件而保护拒动未自动脱扣;b、小机或汽泵内部有明显的金属磨擦声;c、小机内部发生水冲击;d、润滑油系统着火不能迅速扑灭,威胁机组安全运行e、润滑油中断;一台汽泵打闸后按给水泵RB工况进行事故处理。5.25.2汽泵异常运行工况汽泵异常运行工况a、润滑油压低 b、排汽温度高
23、 c、真空过低 d、轴承温度高 e、轴振动大f、轴向位移大 g、调节油压低 h、油箱液位低 i、速关阀突关j、电超速k、机械超速l、对应汽前泵跳闸m、除氧器水位低n、汽泵密封水失去漏空o、MEH微机故障 p、小机调阀控制失灵q、汽泵再循环阀异常5.35.3汽泵汽泵RBRB工况工况w(1) 一台小机跳闸,电泵自投成功,主机将带80负荷;w(2)一台小机跳闸,电泵自投不成功,主机将带50负荷;w(3)一台小机跳闸,另一台小机未运行,或另一台小机也跟着跳闸,电泵在运行或自投成功,主机将带30负荷。六、总结与交流六、总结与交流w汽泵曾发生的异常:1、汽泵运行中润滑油泵跳闸;2、汽泵运行中机械密封呲水及水封筒漏空;3、汽泵运行中轴瓦烧损、机械密封盘磨损;4、2B小机润滑油质长期不合格;5、1A小机错油门故障。6、1A小机润滑油箱油温异常升高至186;7、1B小机排汽安全阀爆破。5/12/2022 谢谢!谢谢!THANK YOUSUCCESS2022-5-12可编辑