东芝600MW机组的无电泵冷态启动筛粉机
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东芝600MW机组的无电泵冷态启动
东芝600MW机组的无电泵冷态启动 2011年12月09日 来源： 北仑发电厂1号机组系日本东芝公司设计制造的亚临界、一次中间再热、单轴、四缸四排汽、冲动、凝汽式汽轮机，额定功率600 MW。 1号机组给水系统配备了2台各为50％BMCR容量的汽动给水泵组以及一台30％BMCR容量的电动给水泵组（与前置泵同轴），并用液力耦合器调速。电动给水泵作为起动及低负荷时用。 2001年6月，在1号机组计划小修后启动前遇到了电动给水泵（简称电泵）电机故障且需较长时间进行修复的突发事件。根据系统的设计运行方案，没有电动给水泵，就无法给锅炉上水、补水，机组无法正常启动。 1无电泵启动原则的确定 要将机组成功启动，唯一的可能是先投运一台汽动给水泵组，利用汽泵进行机组启动。因此，机组启动方案的拟订重点自然放在了如何成功投运第一台汽动给水泵组上。 根据设计，一号机汽动给水泵汽源为：较低负荷阶段（＜30％额定负荷）使用主蒸汽；低负荷阶段（约30％～40％额定负荷）使用主蒸汽与五级抽汽混合供汽；高负荷阶段（＞40％额定负荷）使用五级抽汽，无辅汽供小汽机冲转管阀系统。 机组启动方案着重提出启动分两个阶段进行的原则： 第一阶段：由凝泵向锅炉上水、锅炉点火、投运旁路系统、待主蒸压力达1．8～2．0 MPa、主蒸汽温度达280～300℃（汽机侧）时冲转1 A汽动给水泵组。待1 A汽动给水泵组正常供应给水后停止凝泵向锅炉补水。 第二阶段：一旦一台汽动给水泵组启动成功，工作重点转入主机的正常启动。2启动的步骤及注意事项 启动方案中制定了如下原则步骤及注意事项： （1）利用辅汽对除氧器加热。凝给水经除氧器加热后通过凝汽器启动除氧循环系统返回到热井，然后再由凝泵向锅炉补水。凝给水温度控制在50℃为高限。 适当对除氧器进行加热并与凝汽器进行循环、提高凝结水温度以提高锅炉出汽参数。 （2）严格控制锅炉汽包水位。由于凝泵向锅炉补水无流量监视且需在就地进行手动调节，这在锅炉点火炉水受热膨胀后、锅炉起压产汽后、旁路系统投运后等多扰动源对汽包水位的影响，主要以就地手动操作阀门来调整，其难度确实较大。当然，方案明确规定：锅炉连排、定排配合控制汽包水位。 （3）启动的注意事项。严防凝结水系统超压伤害。在凝泵向锅炉补水阶段严格控制锅炉汽包压力。主要考虑了凝结水系统的安全，即承压能力。毕竟在凝泵向锅炉上水的过程中存在高、中压管道串联的问题。 启动初期凝结水系统还处于再循环阶段、流量较小，还应顾及其他系统操作对凝结水的压力扰动，诸如凝结水向锅炉补水的调节、开车放水阀的开关、旁路系统开度的改变等。 必须严格控制凝结水系统、给水系统、旁路系统、锅炉排污系统隔离阀的开关速度，相关大通流能力的阀门不应大幅度操作，尤其在“关”的操作中须严防中压管道、阀门、容器、仪控测量装置超压。 （4）强制“MFT后跳汽泵”的仪控信号。强制此信号其目的在于：在机组启动过程（若汽泵已冲转成功）或复役后万一发生MFT，还可利用主蒸汽系统的余汽使汽泵能进行一段时间的工作，以保证汽包的补水或机组重新快速启动。 （5）强制“汽泵1A、1B出口阀在小汽机低压调门开启时自动开启”的逻辑。此出口阀由就地手动逐步开启，以防汽包水位受到过度扰动。 （6）严格控制高旁阀后温度。由于电泵故障，高压旁路无减温水可役。唯有汽泵正常投运后，高旁减温才有水源。锅炉不点火，何来汽源冲转汽泵组。运规规定：旁路系统故障，机组禁止启动。加强监视高旁阀后温度。在启动阶段强调：监视高旁阀后温度不大于360℃，待一台汽泵组正常投运后，确认高旁减温水自投情况。 （7）按方案确定的蒸汽参数冲转汽泵组（先冲转汽泵组1 A）。冲转过程加强监视小汽机排汽温度的变化、发展趋势、汽泵组的转速变化、汽泵组推力轴承温度变化等。严格执行运规规定：小汽机排汽温度不大于130℃。小汽机排汽温的控制是本次机组启动成功与否的关键。 （8）汽泵组启动成功后，锅炉补水则由汽泵组承担。停止凝泵向锅炉补水，确认关严凝结水向锅炉补水隔离阀，以免事后高压倒入中压系统。 （9）汽泵组启动成功后，进行提升蒸汽参数，主机启动。3启动过程 （1）6月26日02：20，小汽机1 A复归。 （2）主蒸汽压力2．2 MPa、温度279℃，小汽机1A开始冲转。 （3）小汽机1A转速为1 897 r／min，由于其排汽温度高（CRT显示126℃），决定启动小汽机1B，停运小汽机1 A。 （4）将小汽机1 A手动跳闸。同样，小汽机1B冲转后也发生排汽温度高而手动跳闸。 2台小汽机几经冲转失败，经分析认为：小汽机在冲转过程中排汽温度高的结症在于鼓风摩擦生热。没有足够的冲转流量是克服不了这个热量的，也就是说小汽机在冲转过程中，冲转的蒸汽流量过小带不走，因小汽机高速旋转而产生的鼓风摩擦热量。为