N165-490型汽輪機(jī)說明書

1、 Z51703.01/01 Z51703.01/01 N16.5-4.90型16.5MW冷凝式汽輪機(jī) 產(chǎn)品說明書 南京汽輪電機(jī)(集團(tuán))有限責(zé)任公司 南京汽輪電機(jī)(集團(tuán))有限責(zé)任公司 代號Z51703.01/01 代替 N16.5-4.90 16.5MW冷凝式汽輪機(jī)產(chǎn)品說明書 共18 頁 第 1 頁 編 制 趙喜波 2006/02/05 校 對 劉峰濤 2006/02/25 審 核 楊方明 2006/03/01 會 簽 標(biāo)準(zhǔn)審查 郝思軍 2007.03.05 審 定 馬艷增2007-3-6 批 準(zhǔn) 標(biāo)記 數(shù)量 頁次 文件代號 簡 要 說 明 簽名 磁盤(帶號) 底圖號 舊底圖號 歸檔 目次1 汽

2、輪機(jī)的應(yīng)用范圍及主要技術(shù)規(guī)范2 汽輪機(jī)結(jié)構(gòu)及系統(tǒng)的一般說明3 汽輪機(jī)的安裝4 汽輪機(jī)的運(yùn)行及維護(hù)1 汽輪機(jī)的應(yīng)用范圍及主要技術(shù)規(guī)范1.1 汽輪機(jī)的應(yīng)用范圍 本汽輪機(jī)為次高壓、單缸、沖動冷凝式汽輪機(jī)，與鍋爐、發(fā)電機(jī)及其附屬設(shè)備組成一個成套發(fā)電設(shè)備，用于火力發(fā)電站，提供動力用電和照明用電，也可作為大中型企業(yè)的自備電站。 本汽輪機(jī)的設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速為3000r/min，不能用于拖動不同轉(zhuǎn)速或變轉(zhuǎn)速機(jī)械。1.2 汽輪機(jī)技術(shù)規(guī)范序號 名 稱 單 位 數(shù) 值 1 主汽門前蒸汽壓力 MPa(a) 4.90 最高5.10 最低4.61 2 主汽門前蒸汽溫度 470 最高480 最低455 3 汽輪機(jī)額定功率 MW 1

3、6.5 4 汽輪機(jī)額定進(jìn)汽量 t/h 67 5 汽輪機(jī)轉(zhuǎn)向(從機(jī)頭向機(jī)尾看) 順時(shí)針方向 6 汽輪機(jī)額定轉(zhuǎn)速 r/min 3000 7 汽輪機(jī)-發(fā)電機(jī)軸系臨界轉(zhuǎn)速 r/min 1836 8 汽輪機(jī)單個轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速 r/min 1530 9 排汽壓力 kPa(a) 8 10 汽輪機(jī)汽耗(計(jì)算值) kg/kW.h 4.059 11 汽輪機(jī)熱耗(計(jì)算值) kJ/kW.h 11021 12 汽輪機(jī)汽耗(保證值) kg/kW.h 4.180 13 汽輪機(jī)熱耗(保證值) kJ/kW.h 11351 14 循環(huán)水溫度 28 15 汽輪機(jī)軸承處允許最大振動 mm 0.03 16 過臨界轉(zhuǎn)速時(shí)軸承處允許最大振動

4、 mm 0.10 17 汽輪機(jī)中心高(距運(yùn)轉(zhuǎn)平臺) mm 750 18 汽輪機(jī)本體總重 t 44 19 汽輪機(jī)上半總重(連同隔板上半等) t 13.8 20 汽輪機(jī)下半總重(不包括隔板下半等) t 16 21 汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子總重 t 6.45 22 汽輪機(jī)本體最大尺寸(長×寬×高) mm 5290×3590×35301.3 汽輪機(jī)技術(shù)規(guī)范的說明1.3.1 汽輪機(jī)潤滑油牌號汽輪機(jī)潤滑油推薦使用GB11120-89 L-TSA汽輪機(jī)油，對本汽輪機(jī)一般使用L-TSA46汽輪機(jī)油，只有在冷卻水溫度經(jīng)常低于15時(shí)，允許使用L-TSA32汽輪機(jī)油。上述系列油品按規(guī)定要求

5、加入汽輪機(jī)油防銹用復(fù)合劑后，即得各種防銹汽輪機(jī)油2 汽輪機(jī)結(jié)構(gòu)及系統(tǒng)的一般說明2.1 結(jié)構(gòu)概述 汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子由一級復(fù)速級和十一級壓力級組成，除末級葉片為扭葉片外，其余壓力級葉片均為直葉片。 轉(zhuǎn)向?qū)~環(huán)在頂部和底部與汽缸之間采用“工”形鍵固定，在拆導(dǎo)葉環(huán)體時(shí)必須先用專用工具拆去“工”形鍵后方可起吊。 裝于前汽缸上端蒸汽室內(nèi)的配汽機(jī)構(gòu)是提板式調(diào)節(jié)汽閥，借助機(jī)械杠桿與調(diào)速器油動機(jī)相連，調(diào)節(jié)汽閥由若干只汽門組成。 在汽輪機(jī)前軸承座內(nèi)裝有測速機(jī)構(gòu)，主油泵，危急遮斷裝置，軸向位移傳感器，徑向及推力聯(lián)合軸承。前軸承座的殼體上裝有調(diào)速器。前軸承座與前汽缸用“半圓法蘭”相連，在橫向和垂直方向均有定位的膨脹滑銷，以

6、保證軸承座在膨脹時(shí)中心不致變動。在前座架上裝有熱脹指示器，以反映汽輪機(jī)靜子部分的熱膨脹情況。 汽輪機(jī)通過一副剛性聯(lián)軸器與發(fā)電機(jī)相連，轉(zhuǎn)子盤車裝置裝于后軸承蓋上，由電動機(jī)驅(qū)動，通過蝸輪蝸桿副及齒輪減速達(dá)到所需要的盤車速度。當(dāng)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速高于盤車速度時(shí)，盤車裝置能自動退出工作位置。在無電源的情況下，在盤車電動機(jī)的后軸伸裝有手輪，可進(jìn)行手動盤車。2.2 熱力系統(tǒng)2.2.1主蒸汽系統(tǒng) 來自鍋爐的新蒸汽經(jīng)隔離閥到主汽門。主汽門內(nèi)裝有蒸汽濾網(wǎng)，以分離蒸汽中的水滴和防止雜物進(jìn)入汽輪機(jī)。蒸汽經(jīng)主汽門后分兩路分別進(jìn)入汽輪機(jī)蒸汽室兩側(cè)，蒸汽在汽輪機(jī)中膨脹作功后排入冷凝器凝結(jié)成水，借助凝結(jié)水泵打入汽封加熱器、低壓加熱

7、器及除氧器。經(jīng)除氧器除氧后的凝結(jié)水，借助給水泵升壓后，經(jīng)高壓加熱器進(jìn)入鍋爐。凝結(jié)水泵后有一路凝結(jié)水可引入冷凝器上部，在啟動、低負(fù)荷或作滑參數(shù)啟動時(shí)用于冷卻蒸汽和由主汽門前來的疏水。汽輪機(jī)具有若干級回?zé)岢槠?，回?zé)岢槠床煌膲毫Φ燃壏謩e供給高壓加熱器、除氧器、低壓加熱器的用汽。在各級抽汽管道上裝有液壓止回閥或者普通止回閥，以避免蒸汽倒流影響汽輪機(jī)運(yùn)行安全。當(dāng)主汽門關(guān)閉時(shí)，抽汽閥連動裝置亦隨之動作，泄去操縱座活塞下方之壓力水，使抽汽閥在彈簧力作用下自動關(guān)閉。最后一道抽汽，由于汽壓較低，采用了普通止回閥，也同樣可以滿足逆止的作用。主蒸汽管路、抽汽管路盡量對稱布置或增加熱脹補(bǔ)嘗彎頭，以盡可能抵消或減小

8、對汽輪機(jī)的推力。2.2.2 汽封系統(tǒng)汽輪機(jī)前后汽封近大氣端的腔室和主汽門、調(diào)節(jié)汽閥等各閥桿近大氣端的漏汽均有管道與汽封加熱器相連，使各腔室保持-1.013kPa-5.066kPa的真空，以保證蒸汽不漏入大氣。同時(shí)可將此漏汽加熱凝結(jié)水以提高機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性。前后汽封的平衡腔室和各閥桿的高壓漏汽端均與均壓箱相連，均壓箱上裝有汽封壓力調(diào)整分配閥，使均壓箱保持2.9429.4kPa的壓力，當(dāng)均壓箱中壓力低于2.94kPa時(shí)，高于2.94kPa的抽汽通過該分配閥向均壓箱補(bǔ)充，當(dāng)均壓箱中壓力高于29.4kPa時(shí)，多余的蒸汽也通過汽封壓力調(diào)整分配閥排入冷凝器中。2.2.3 真空系統(tǒng)蒸汽在汽輪機(jī)內(nèi)膨脹作功后排入冷

9、凝器凝結(jié)成水，在冷凝器內(nèi)即形成真空。為了去除在運(yùn)行中逐漸積聚在冷凝器中的空氣，在冷凝器兩側(cè)裝有抽氣管，合并后接到射水抽氣器進(jìn)氣口，由射水抽氣器將空氣吸出排入大氣。射水抽氣器由專門水泵提供壓力水。射水抽氣器也能代替起動抽氣器，能在較短的時(shí)間內(nèi)形成冷凝器的真空。2.2.4 調(diào)節(jié)系統(tǒng)詳見調(diào)節(jié)系統(tǒng)說明書。 本說明書中凡涉及到調(diào)節(jié)系統(tǒng)部分，且與調(diào)節(jié)系統(tǒng)說明書不一致的，皆按調(diào)節(jié)系統(tǒng)說明書。2.3 輔機(jī)規(guī)范 a 汽封加熱器 型號 JQ-16-2 冷卻水量 30t/h 冷卻水最大壓力 0.6MPa 加熱面積 16m2 b 冷凝器 型號 N-1350-2 型式 分列二道制表面式 冷卻面積 1350m2 冷卻水量

10、 3300t/h 水室內(nèi)最大允許水壓 0.25MPa(a) 水阻 0.05MPa 無水時(shí)凈重 29t c 冷油器 型號 YL-40-1 冷卻面積 40m2 冷卻水量 117.5t/h 水阻 11.6kPa 油阻 20 kPa d 高壓加熱器 型號 JG-140- 換熱面積 140m2 設(shè)計(jì)蒸汽壓力 1.35MPa 設(shè)計(jì)水壓力 9.0 MPa 水阻 0.19mH2O e 低壓加熱器 型號 JD-100- 換熱面積 75m2 設(shè)計(jì)蒸汽壓力 0.05MPa 設(shè)計(jì)水壓力 0.6 MPa 水阻 8.22mH2O3 汽輪機(jī)的安裝3.1 總述 在機(jī)組安裝之前，安裝單位應(yīng)通過對圖紙、技術(shù)文件的熟悉，了解本機(jī)組

11、的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和系統(tǒng)性能。 機(jī)組的安裝程序和步驟，以及安裝前的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作，可由安裝單位在掌握了本機(jī)組的結(jié)構(gòu)性能之后，根據(jù)現(xiàn)場具體情況自行擬定，其原則是不使安裝工作混亂。 機(jī)組的基礎(chǔ)應(yīng)符合電力設(shè)計(jì)院提出的強(qiáng)度和幾何尺寸等方面的要求，其他要求可根據(jù)水電部頒發(fā)的DL5011-92“電力建設(shè)施工及驗(yàn)收技術(shù)規(guī)范”（汽輪機(jī)機(jī)組篇）中有關(guān)條款。 墊鐵布置可參照本機(jī)組的墊鐵布置圖，其布置原則是：負(fù)荷集中的地方；地腳螺栓的兩側(cè)；座架的四角處。 在冷凝器安裝時(shí)，應(yīng)使冷凝器的自重和80%的水重由冷凝器的支承彈簧承受，以防止對汽缸過大的負(fù)荷，影響對中和振動。 3.2 條列出各項(xiàng)安裝數(shù)據(jù)，安裝單位在安裝過程中應(yīng)嚴(yán)加控制，

12、未列出的要求可參照DL5011-92“電力建設(shè)施工及驗(yàn)收技術(shù)規(guī)范”中各有關(guān)條款。3.2 主要安裝數(shù)據(jù)3.2.1 前座架上的縱向鍵 a1+a2=0.040.08 b=3.53.8 c1+c2= -0.0203.2.2 后汽缸導(dǎo)板的縱向鍵 a1+a2=0.040.08 b=0.5 c1+c2= -0.020 d=6.5 3.2.3 后座架上螺母間隙 a=0.080.123.2.4汽缸中分面橫向水平0.05:10003.2.5 推力軸承前軸承與徑向軸承 a=0.040.14 b=0.300.40 c=0 d=0.050.20 e=0.050.12 h=0.050.16 f (直徑上值)= -0.05

13、-0.02 n前=0.170.25 n后=0.260.30 j前=0.230.28 j后=0.30.45 k-轉(zhuǎn)子未放入前測量:0.030.05 兩球面間的接觸面積; 推力軸承前軸承70% 徑向軸承70% 墊塊與軸承座的接觸面積:推力軸承前軸承70%徑向軸承70%軸承體中分面間隙0.053.2.6 前汽封 a=00.05 b=0.40.5 c=1.5 d1+d2=-0.020e1+e2=0.030.053.2.7 轉(zhuǎn)向?qū)~環(huán) a=00.05b=0.10.5b1=0.10.15b2=0.10.5 c=1.5e1+e2=0.050.10 f=0.20.3g1+g2=0.050.10鎖塊兩側(cè)面與汽缸

14、槽過盈0.010.02兩側(cè)斂紋長度為103.2.8 隔板a=1.5b=0.51c=0.5d=00.5e1+e2=-0.020f1+f2=0.030.05h=00.05接觸面A、B應(yīng)接觸均勻面積不少于75%3.2.9 直接用轉(zhuǎn)子檢查的汽封洼窩中心 a-b=00.05 c-a+b/2=00.04 直接用轉(zhuǎn)子檢查的隔板汽封洼窩中心 a-b=00.05 c-a+b/2=0.040.083.2.10 聯(lián)軸器找中 a1-a3=00.04 a2-a4=00.04 b2-b4=00.02 b1-b3=-(00.02) (上開口) 3.2.11 汽機(jī)轉(zhuǎn)子布置 高壓端揚(yáng)起，后軸頸處保持水平3.2.12 通流部分各

15、間隙值，前后汽封齒安裝間隙值，隔板汽封間隙值，軸承座 端部油封間隙值，各主要部位的端面、徑向跳動值請看通流圖。3.3 汽缸法蘭螺柱 、螺栓的熱緊值。3.3.1 為了保證汽缸水平法蘭面的密封緊力，同時(shí)延長螺柱 、螺栓的使用壽命，對M64×4，M72×4的螺母應(yīng)采用熱緊法旋緊螺母。上述螺母在熱緊前應(yīng)首先冷緊，其冷緊力矩一般為400N-m。3.3.2 熱緊值: M64×4熱緊轉(zhuǎn)角為30° M72×4熱緊轉(zhuǎn)角為33°。3.4 管道推力限制 汽輪機(jī)每根管路（主汽管、抽汽管、不包括排汽管）的推力及力矩在前后座架上產(chǎn)生的支反力以及這些支反力之和不超

16、出下述范圍；PAXPBX=PCXPAYPBY=PCYPZ±26600±8800±14200±6800±10400熱態(tài)±13300±4400±7100±3400±5200冷態(tài)3.5 汽輪機(jī)動載荷 汽輪機(jī)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)擾力和動載荷的考慮可按DL5022-93或GB50040-96有關(guān)條款。3.6 管道接口附加位移 僅考慮管道接口處的線位移，不考慮其角位移。以后汽缸排汽中心為死點(diǎn)，汽輪機(jī)可自由膨脹。前汽缸主蒸汽管接口： 向前膨脹6mm 向兩側(cè)膨脹4.4mm 向上膨脹(相對于汽輪機(jī)水平中分面)3mm 4 汽

17、輪機(jī)的運(yùn)行及維護(hù)4.1 總述 汽輪機(jī)的合理啟動、運(yùn)行、停機(jī)是汽輪機(jī)的可靠性、經(jīng)濟(jì)性及長壽命的可靠保證，運(yùn)行單位應(yīng)根據(jù)具體情況，制訂出較為完善的現(xiàn)場運(yùn)行規(guī)程。本章僅列出主要的規(guī)范，在編制現(xiàn)場規(guī)程時(shí)可參照電力部的“汽輪機(jī)運(yùn)行規(guī)程”作為基礎(chǔ)，在不違背本章所列規(guī)范的條件下，加以補(bǔ)充和完善。4.2 新蒸汽參數(shù)規(guī)范4.2.1 主汽門前蒸汽參數(shù)變化范圍 壓力 4.90MPa(a) 最高5.10MPa(a) 最低4.61MPa(a) 溫度 470 最高 480 最低 455 4.2.2 當(dāng)主汽門前蒸汽壓力為5.10MPa(a)或蒸汽溫度為485時(shí)，每次運(yùn)行不超過30min，全年累計(jì)不得超過20h。4.2.3

18、當(dāng)主汽門前蒸汽壓力小于4.61MPa(a)或蒸汽溫度小于455時(shí)，應(yīng)按規(guī)定減負(fù)荷運(yùn)行。4.3負(fù)荷限制規(guī)范4.3.1 為了保證機(jī)組安全，經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行，汽輪機(jī)必須嚴(yán)格控制在“熱力特性曲線”所規(guī)定的工況范圍內(nèi)運(yùn)行。4.3.2在下列情況下，允許汽輪機(jī)帶額定電功率長期運(yùn)行：a 進(jìn)汽壓力降到4.61 MPa(a)， 進(jìn)汽溫度降到455，冷卻水進(jìn)水溫度不超過25b 冷卻水進(jìn)水溫度升高至33，但應(yīng)滿足下列條件: 進(jìn)汽參數(shù)不低于額定值； 冷凝器保持計(jì)算耗水量； 進(jìn)入高壓加熱器的給水量不大于該工況下汽輪機(jī)總進(jìn)汽量的105%。4.3.3 汽輪機(jī)減負(fù)荷運(yùn)行 汽輪機(jī)的進(jìn)汽參數(shù)或排汽壓力偏離規(guī)范值時(shí)，汽輪機(jī)的運(yùn)行應(yīng)按照“熱

19、力特性曲線”中的要求執(zhí)行。4.3.4 為了使汽輪機(jī)各部件有足夠的均勻的壽命，推薦汽輪機(jī)長期運(yùn)行時(shí)所帶的電負(fù)荷在額定負(fù)荷的三分之一以上。4.4 啟動與帶負(fù)荷 4.4.1 凡停機(jī)時(shí)間在12h以內(nèi)，或前汽缸復(fù)速級處上汽缸壁溫度不低于300、下缸壁溫度不低于250，汽輪機(jī)再起動，則為熱態(tài)啟動。其他情況下汽輪機(jī)啟動則為冷態(tài)啟動.4.4.2 汽輪機(jī)在啟動和升速過程中，可全開隔離門，而汽輪機(jī)進(jìn)汽可由主汽門直接控制。 主汽門是手動操縱的，開啟時(shí)液壓頂起，操作手輪逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)為開啟方向。主汽門閥碟為雙重閥碟，啟動汽輪機(jī)時(shí)，先開予啟閥起動汽輪機(jī)。當(dāng)調(diào)節(jié)器投入工作后，調(diào)節(jié)汽閥控制了蒸汽的進(jìn)口流量，這時(shí)才能進(jìn)行全開主汽

20、門的操作。當(dāng)主汽門速關(guān)后，必須順時(shí)針旋轉(zhuǎn)手輪直至旋緊才能重新開啟主汽門。4.4.3 汽輪機(jī)冷態(tài)啟動及時(shí)間分配。4.4.3.1 汽輪機(jī)冷態(tài)啟動應(yīng)遵守以下各點(diǎn)：a. 在沖動轉(zhuǎn)子前抽真空，真空達(dá)-0.061MPab. 應(yīng)先向軸封送汽，然后再抽真空。c. 軸封送汽溫度小于200。4.4.3.2 汽輪機(jī)冷態(tài)啟動時(shí)間分配如下：沖轉(zhuǎn)后升速至 400r/min 2min檢查并維持 400r/min 8min均勻升速至 1200r/min 10min檢查并維持 1200r/min 15min 均勻升速至 2500r/min 5min檢查并維持 2500r/min 10min均勻升速至 3000r/min 10m

21、in合計(jì) 60min4.4.4 汽輪機(jī)熱態(tài)啟動及時(shí)間分配如下4.4.4.1熱態(tài)啟動應(yīng)遵守以下幾點(diǎn):a 進(jìn)入汽輪機(jī)的蒸汽溫度應(yīng)高于汽缸進(jìn)汽室溫度30以上,嚴(yán)禁出現(xiàn)冷卻。b 在沖動轉(zhuǎn)子前2h轉(zhuǎn)子應(yīng)處于連續(xù)盤車。c 在連續(xù)盤車情況下，應(yīng)先向軸封送汽，然后再抽真空。d 維持真空約-0.08MPa。e 軸封送汽溫度前汽封約250，往后汽封小于250。4.4.4.2 汽輪機(jī)熱態(tài)啟動時(shí)間分配如下沖轉(zhuǎn)后升速至 500r/min 2min檢查并維持 500r/min 3min均勻升速至 1200r/min 5min檢查并維持 1200r/min 3min 均勻升速至 2500r/min 5min檢查并維持 25

22、00r/min 2min均勻升速至 3000r/min 5min合計(jì) 25min4.4.5 汽輪機(jī)在升速過程中應(yīng)注意下列各點(diǎn);a 升速時(shí)，真空應(yīng)維持在-0.08MPa以上，當(dāng)轉(zhuǎn)速升至3000r/min時(shí)，真空應(yīng)達(dá)到正常值。b 軸承進(jìn)油溫度不應(yīng)低于30。當(dāng)進(jìn)油溫度達(dá)45時(shí)，投入冷油器(冷油器投入前應(yīng)先放出油腔室內(nèi)的空氣)，保持其出油溫度為3545。c 升速過程中，機(jī)組振動不得超過0.03mm，一旦超過該數(shù)值，則應(yīng)降低轉(zhuǎn)速至振動消除，維持此轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)30min，再升速，如振動仍未消除，需再次降速運(yùn)轉(zhuǎn)120min， 再升速，如振動仍未消除，則必須停機(jī)檢查(過臨界轉(zhuǎn)速時(shí)除外)。4.4.6 運(yùn)轉(zhuǎn)正常后，按

23、規(guī)定作各部套試驗(yàn)并作全面檢查，一切正常后，即準(zhǔn)備并網(wǎng)和接帶負(fù)荷。4.4.7 并入電網(wǎng)后立即帶0.6MW電負(fù)荷，停留10min，再以0.3MW/min的速度增負(fù)荷至6MW，停留8min，仍以0.3MW/min的速度增負(fù)荷至16.5MW。4.4.8減負(fù)荷的速度和加負(fù)荷的速度一樣。4.4.9 本機(jī)的設(shè)計(jì)已考慮機(jī)組可采用滑參數(shù)啟動，具體規(guī)程由運(yùn)行單位自行制訂。4.5 運(yùn)行中的維護(hù)。4.5.1 運(yùn)行中應(yīng)特別注意下列主要參數(shù)，使其符合規(guī)范；a 新蒸汽參數(shù) (見1.2技術(shù)規(guī)范)。b 電網(wǎng)周波應(yīng)為50 Hzc 軸承潤滑油壓力為0.0780.147MPad 軸承進(jìn)口油溫3545 軸承最高回油溫度65 軸承最高瓦溫100e 濾油器壓力降為0.01960.0392MPaf 汽封系統(tǒng): 均壓箱內(nèi)壓力2.9429.4kPa 各抽汽室真空-1.013-5.066kPag 后汽缸排汽溫度: 帶負(fù)荷時(shí)<65 空負(fù)荷時(shí)<1004.5.2 經(jīng)常監(jiān)視各表計(jì)的指示，并定時(shí)作記錄，在