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下面以汽輪機(jī)的冷態(tài)啟動(dòng)為例來(lái)說(shuō)明汽輪機(jī)的啟動(dòng)程序。

1、暖管和疏水暖管和疏水是汽輪機(jī)啟動(dòng)前的一項(xiàng)重要工作。

當(dāng)蒸汽進(jìn)入冷態(tài)的蒸汽爹道時(shí)，將提升管壁溫度，同時(shí)蒸汽急劇冷凝成水。因此暖管和疏水必須相互配合，把冷凝k及時(shí)疏出，防止管道出現(xiàn)水擊。另外當(dāng)汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)時(shí)，若這些水被高速蒸汽流帶人工業(yè)汽色機(jī)時(shí)，會(huì)使工業(yè)汽輪機(jī)內(nèi)部產(chǎn)生水沖擊而使軸向推力大大增加，并可能損傷轉(zhuǎn)子和止推軸承。

暖管所需時(shí)間取決于管道長(zhǎng)度、管徑尺寸、蒸汽參數(shù)的高低和管道強(qiáng)度所允許的溫升速￡。要很好地掌握升溫、升壓速度，當(dāng)升溫太快時(shí)，管道內(nèi)外壁面溫差很大，會(huì)引起很大的熱應(yīng)力。暖管過程分低壓暖管和升壓暖管兩步進(jìn)行，低壓暖管是用低壓力、大流量的蒸汽進(jìn)行暖管，汽壓一般維持在0.25～0.3MPa，而高參數(shù)、大功率機(jī)組保持在o．5～0.6MPa。采用低壓力、大流量蒸汽暖管比高壓力、小流量蒸汽使金屬受熱更為均勻，對(duì)管道較為安全。

當(dāng)管壁溫度升到低壓暖管壓力下的蒸汽飽和溫度1500C左右時(shí)，而且管壁內(nèi)外溫差不大時(shí)，便可以升壓暖管，將管道壓力逐漸升到額定壓力。升壓速度取決于管道強(qiáng)度所允許的溫升速度，一般中參數(shù)機(jī)組升壓時(shí)允許管道溫升速度為5～10℃/min，高壓汽輪機(jī)升壓速度為0.1～0.2MPa /min，溫升速度不得超過3～5℃/min。

暖管時(shí)應(yīng)當(dāng)注意防止蒸汽漏人工業(yè)汽輪機(jī)內(nèi)，以防止上、下氣缸溫差過大和轉(zhuǎn)子熱彎曲。機(jī)組啟動(dòng)前，新蒸汽溫度要高于飽和蒸汽溫度50℃以上。

2、盤車  

盤車工作在啟動(dòng)之前，尤其在停機(jī)之后是非常重要的，因?yàn)閱?dòng)過程是機(jī)組被加熱過程，而停機(jī)過程是機(jī)組被冷卻過程。在啟動(dòng)前，由于閥門內(nèi)漏后通入軸封汽等原因，缸體內(nèi)會(huì)進(jìn)入蒸汽。如果轉(zhuǎn)子不是在運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下加熱，則轉(zhuǎn)子會(huì)發(fā)生熱變形，使得轉(zhuǎn)會(huì)向上彎曲，影響徑向間隙，產(chǎn)生振動(dòng)，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)引啟動(dòng)靜部件間磨損，發(fā)生事故。因此在汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)之前，在暖管時(shí)就要啟動(dòng)潤(rùn)滑油系統(tǒng)，并使盤車裝置投入運(yùn)行，使轉(zhuǎn)子緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)后，才可以向軸封供汽，加速抽真空。

盤車可分為手動(dòng)盤車（定期盤車）和電動(dòng)盤車（連續(xù)盤車）兩種方式。應(yīng)當(dāng)注意，在盤車時(shí)（特別是連續(xù)盤車）應(yīng)盡可能地保證軸承必要的潤(rùn)滑條件，以免損壞軸瓦。在盤車時(shí)轉(zhuǎn)子以低速轉(zhuǎn)動(dòng)，在軸頸處不能形成正常的油膜，可能形成半干摩擦，使軸承的軸瓦會(huì)發(fā)生粞
外的磨損，因此盤車時(shí)間也不要拖得太長(zhǎng)。

對(duì)于沒有盤車裝置的汽輪機(jī)，啟動(dòng)時(shí)最好先沖轉(zhuǎn)后再向軸封供汽，以免轉(zhuǎn)子靜止受拱變形。

3、建立真空對(duì)凝汽式汽輪機(jī)來(lái)說(shuō)，建立真空對(duì)機(jī)組出力及經(jīng)濟(jì)性都有很大的影響啟動(dòng)時(shí)真空度高，也就是凝汽器內(nèi)絕對(duì)壓力低，從而氣缸內(nèi)壓力低，則機(jī)內(nèi)空氣密度小，掣子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)摩擦鼓風(fēng)損失就少，轉(zhuǎn)子沖動(dòng)時(shí)所需要的蒸汽量也會(huì)減少。這樣減少了蒸汽消耗提高了經(jīng)濟(jì)性，同時(shí)又減小了葉片所受的力，因?yàn)槿~片所受力是與蒸汽流量成正比的，有助于安全啟動(dòng)。

沖動(dòng)轉(zhuǎn)子時(shí)對(duì)真空值要求達(dá)到450～500mmHg (60～67kPa)，不允許在過低的真空層下沖動(dòng)轉(zhuǎn)子。如果啟動(dòng)真空度低，則轉(zhuǎn)子沖動(dòng)時(shí)阻力大，啟動(dòng)汽量大，除了不經(jīng)濟(jì)外，葉受力也大，同時(shí)排汽溫度也高，不利于凝汽器安全運(yùn)行。一般中壓機(jī)組啟動(dòng)真空值為正?？罩档?0%～70%，隨著轉(zhuǎn)速的增加，真空值也應(yīng)隨之上升。一般的設(shè)備對(duì)啟動(dòng)所需最真空值都有明確的要求，若制造廠沒有明確的規(guī)定，則按啟動(dòng)時(shí)真空度至少應(yīng)達(dá)350mmHg (47kPa)以上執(zhí)行。

4、軸封供汽在工業(yè)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子沖動(dòng)前，抽氣裝置已經(jīng)投入工作，它所建立的真空{(diào)能夠達(dá)到要求時(shí)，即可以在不向軸封供汽條件下沖動(dòng)轉(zhuǎn)子，一旦沖動(dòng)后立即向軸封供汽，真空值隨轉(zhuǎn)速不斷升高。如果抽汽裝置不能達(dá)到汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)要求的真空度，就應(yīng)首先向軸i供汽，向軸封供汽的目的是為了防止空氣沿汽封進(jìn)入氣缸，較快地建立起有效的真空。對(duì)電動(dòng)盤車機(jī)構(gòu)的機(jī)組，可以在連續(xù)盤車狀態(tài)下先向軸封供汽；對(duì)有手動(dòng)盤車機(jī)構(gòu)的機(jī)組，可以在每隔幾分鐘將轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)180。的情況下向軸封供汽。在轉(zhuǎn)子靜止?fàn)顟B(tài)下一般禁止向封供汽。對(duì)凝汽式汽輪機(jī)，若軸封汽達(dá)不到真空要求，汽輪機(jī)又沒有盤車裝置的話，可以：沖轉(zhuǎn)之前向軸封供汽，但時(shí)間越短越好，供軸封汽后要爭(zhēng)取盡快沖轉(zhuǎn)。

5、沖動(dòng)轉(zhuǎn)子沖動(dòng)轉(zhuǎn)子是啟動(dòng)操作的關(guān)鍵，真正的啟動(dòng)從這里開始。沖動(dòng)轉(zhuǎn)子是汽。機(jī)由冷態(tài)變到熱態(tài)、由靜止到轉(zhuǎn)動(dòng)的開始，關(guān)鍵是控制工業(yè)汽輪機(jī)金屬溫度的升高和轉(zhuǎn)子速的升高。轉(zhuǎn)子剛一轉(zhuǎn)動(dòng)，接近額定溫度的新蒸汽進(jìn)入金屬溫度較低的工業(yè)汽輪機(jī)，這時(shí)汽對(duì)金屬進(jìn)行劇烈凝結(jié)放熱，因此工業(yè)汽輪機(jī)金屬溫度變化劇烈，容易造成很大的熱應(yīng)力。隨著轉(zhuǎn)速的升高，工業(yè)汽輪機(jī)溫度也將升高，氣缸內(nèi)的蒸汽對(duì)金屬對(duì)流放熱逐漸增大，金屬溫升速度才放慢。為了減少熱應(yīng)力，在額定參數(shù)下冷態(tài)啟動(dòng)的機(jī)組，采用限制新蒸汽流量、延長(zhǎng)暖機(jī)升速時(shí)間的辦法來(lái)控制金屬加熱速度。

轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)后，要對(duì)機(jī)組進(jìn)行詳細(xì)檢查，監(jiān)視轉(zhuǎn)子并判斷轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)是否正常。大部分汽輪機(jī)都裝有軸承溫度、轉(zhuǎn)子振動(dòng)、轉(zhuǎn)子軸位移等在線監(jiān)測(cè)裝置，通過監(jiān)測(cè)儀表判斷汽輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)是否正常。另外還要用聽棒傾聽機(jī)組內(nèi)部有無(wú)金屬碰擦聲，用手憑經(jīng)驗(yàn)感覺或用測(cè)振儀器檢查汽輪機(jī)軸承箱、缸體的振動(dòng)。如機(jī)組有明顯的振動(dòng)、內(nèi)部有金屬摩擦聲，說(shuō)明轉(zhuǎn)子存在碰擦，應(yīng)當(dāng)緊急停機(jī)，并找出原因，處理后再開車。

汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)后，應(yīng)立即檢查凝汽器的真空度，由于一定數(shù)量的蒸汽突然進(jìn)入凝汽器，真空度可能降低很多，當(dāng)蒸汽正常凝結(jié)后，真空度又要上升。要注意調(diào)整凝汽器的水位，防止凝汽器無(wú)水和滿水情況。轉(zhuǎn)子沖轉(zhuǎn)一切正常后，在規(guī)定的轉(zhuǎn)速下進(jìn)行低速暖機(jī)，暖機(jī)時(shí)注意疏水。

6、暖機(jī)和升速轉(zhuǎn)子沖轉(zhuǎn)之后，在轉(zhuǎn)速升到額定轉(zhuǎn)速之前，需要有一個(gè)暖機(jī)和升速過程。暖機(jī)的目的在于使工業(yè)汽輪機(jī)部件受熱均勻、減少溫差，避免產(chǎn)生過大的熱變形和熱應(yīng)力。暖機(jī)的轉(zhuǎn)速和時(shí)間隨著機(jī)組參數(shù)、功率和結(jié)構(gòu)的不同而不同。對(duì)于沖動(dòng)式汽輪機(jī)的級(jí)數(shù)不多、間隙較大、葉輪式的轉(zhuǎn)子，所需暖機(jī)時(shí)間相對(duì)較少。對(duì)級(jí)數(shù)多、間隙小的反動(dòng)式汽輪機(jī)來(lái)說(shuō)暖機(jī)所需的時(shí)間就要很長(zhǎng)；對(duì)中等參數(shù)汽輪機(jī)暖機(jī)時(shí)間較短，對(duì)高參數(shù)機(jī)組暖機(jī)時(shí)間則較長(zhǎng)。不同的機(jī)組，制造廠都提供不同的暖機(jī)和升速曲線。

根據(jù)制造廠的規(guī)定，目前多采用分段升速暖機(jī)，即在不同的轉(zhuǎn)速階段進(jìn)行暖機(jī)，這種暖機(jī)方式要比穩(wěn)定在一個(gè)低轉(zhuǎn)速下進(jìn)行暖機(jī)效果好。一般分為低速暖機(jī)、中速暖機(jī)和高速暖機(jī)三個(gè)過程。低速暖機(jī)使各部件均勻受熱，一方面可以減少各部件的熱變形和熱應(yīng)力；另一方面也給操作、維修人員全面檢查設(shè)備提供了時(shí)間。中速暖機(jī)是為過臨界轉(zhuǎn)速做準(zhǔn)備，暖機(jī)時(shí)間也要充分，一般在中速暖機(jī)前后，法蘭內(nèi)外壁溫差不斷增加，法蘭與螺栓的溫差也不斷增加，因此這時(shí)要嚴(yán)格控制法蘭內(nèi)外壁、法蘭與螺栓和氣缸左右兩側(cè)的溫差，注意檢查汽輪機(jī)各部位的膨脹情況。另外還要檢查蒸汽參數(shù)、真空度是否穩(wěn)定并符合要求，油系統(tǒng)是否正常等，做好過臨界轉(zhuǎn)速的前期工作。高速暖機(jī)是在進(jìn)入調(diào)速器工作前的某一轉(zhuǎn)速下暖機(jī)，是汽輪機(jī)升速過程中加熱速度最大的階段，此時(shí)蒸汽進(jìn)汽量大，金屬膨脹比較大，要注意對(duì)機(jī)組檢查，另外轉(zhuǎn)速升高后，轉(zhuǎn)子振動(dòng)，軸承溫度將升高，要重點(diǎn)監(jiān)視。

暖機(jī)過程結(jié)束后，即可將汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速升到調(diào)速器控制轉(zhuǎn)速。在轉(zhuǎn)子的每一個(gè)升速過程中都要嚴(yán)密監(jiān)視汽輪機(jī)振動(dòng)，汽輪機(jī)振動(dòng)值是升速中汽輪機(jī)狀態(tài)好壞的重要監(jiān)視指標(biāo)，當(dāng)發(fā)生不正常振動(dòng)時(shí)，表明暖機(jī)不良或升速過快，造成汽輪機(jī)主要部件變形或中心線變動(dòng)，甚至引
起摩擦，此時(shí)應(yīng)當(dāng)把轉(zhuǎn)速降低，直到異常振動(dòng)消失，再進(jìn)行暖機(jī)10～30min，才可繼續(xù)升速。如果是因?yàn)檗D(zhuǎn)子熱彎曲引起的振動(dòng)，則經(jīng)過降低轉(zhuǎn)速暖機(jī)后，振動(dòng)可以消除，然后再升速，如升速后仍然出現(xiàn)過大的振動(dòng)應(yīng)立即打閘停機(jī)，查明原因，予以消除。振動(dòng)過大時(shí)，絕
不允許強(qiáng)行升速，否則會(huì)造成轉(zhuǎn)子內(nèi)件嚴(yán)重磨損，轉(zhuǎn)子永久性彎曲等事故。

汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子大部分都是柔性轉(zhuǎn)予，正常運(yùn)行轉(zhuǎn)速一般在一階臨界轉(zhuǎn)速之上，所以在升速過程中一定要通過一階臨界轉(zhuǎn)速。因?yàn)榕R界轉(zhuǎn)速是機(jī)組的共振轉(zhuǎn)速，在這個(gè)轉(zhuǎn)速下振動(dòng)加劇，特別是對(duì)動(dòng)平衡較差的轉(zhuǎn)子，振動(dòng)更大。長(zhǎng)時(shí)間在臨界轉(zhuǎn)速附近運(yùn)轉(zhuǎn)會(huì)造成機(jī)械損壞，
因此升速過程中通過臨界轉(zhuǎn)速要快，不允許在此轉(zhuǎn)速下長(zhǎng)時(shí)間停留。

7、調(diào)節(jié)、保安系統(tǒng)的檢查和試驗(yàn)當(dāng)機(jī)組轉(zhuǎn)速接近調(diào)速器工作轉(zhuǎn)速時(shí)，升速應(yīng)緩慢，注意觀察調(diào)速器投入工作時(shí)有沒有抖動(dòng)和轉(zhuǎn)速波動(dòng)情況，并記錄調(diào)速器開始工作轉(zhuǎn)速。在調(diào)速器不能自動(dòng)維持機(jī)組轉(zhuǎn)速或變速機(jī)構(gòu)不能有效調(diào)整和控制轉(zhuǎn)速的情況下禁止汽輪機(jī)投入運(yùn)行。

在確認(rèn)調(diào)速器正常投入工作后，穩(wěn)定運(yùn)行10～15min，對(duì)機(jī)組進(jìn)行全面檢查，確認(rèn)一切正常后，即可進(jìn)行保安系統(tǒng)的試驗(yàn)。

在下列情況下應(yīng)做危急保安器跳閘試驗(yàn)：

①汽輪機(jī)首次安裝試運(yùn)轉(zhuǎn)或大修后；
②停機(jī)拆開調(diào)節(jié)和保安系統(tǒng)并對(duì)保安系統(tǒng)部件進(jìn)行檢修或更換后；
③更換或修理過汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子與危急保安器；
④每運(yùn)行8000h或距前次試驗(yàn)已間隔8000h，應(yīng)利用停機(jī)或啟動(dòng)的機(jī)會(huì)進(jìn)行超速跳閘試驗(yàn)。

危急保安器的動(dòng)作轉(zhuǎn)速一般設(shè)計(jì)為汽輪機(jī)最大連續(xù)運(yùn)行轉(zhuǎn)速的110%，危急保安器動(dòng)作后，通過快速跳閘系統(tǒng)使汽輪機(jī)停車，以確保設(shè)備安全。試驗(yàn)時(shí)超速跳閘轉(zhuǎn)速應(yīng)符合制造廠的規(guī)定，不同廠規(guī)定的合格標(biāo)準(zhǔn)不一樣，但一般來(lái)說(shuō)，試驗(yàn)在同一情況下要做三次，實(shí)測(cè)跳閘轉(zhuǎn)速和規(guī)定的跳閘轉(zhuǎn)速的差值在規(guī)定的跳閘轉(zhuǎn)速的±1%以內(nèi)即為合格。若超過此值必須進(jìn)行調(diào)整，直到合格為止。

汽輪機(jī)做超速試驗(yàn)，一定要由熟練的操作人員進(jìn)行。做超速試驗(yàn)前應(yīng)先進(jìn)行手動(dòng)打閘停機(jī)試驗(yàn)，以檢查自動(dòng)主汽閥、調(diào)節(jié)汽閥、抽汽閥等的關(guān)閉情況，確認(rèn)工作正常。在試驗(yàn)過程中，若轉(zhuǎn)速達(dá)到跳閘轉(zhuǎn)速的上限但危急保安器未動(dòng)作，應(yīng)立即手動(dòng)打閘停機(jī)，防止轉(zhuǎn)速過高，損壞轉(zhuǎn)子。另外在做超速跳閘試YUN時(shí)，只有當(dāng)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速下降到額定轉(zhuǎn)速的90%以下時(shí)，偏心飛錘所受離心力小于復(fù)位彈簧力，偏心飛錘回位后，方可重新掛閘，以免損壞脫扣機(jī)構(gòu)。

(8)汽輪機(jī)帶負(fù)荷  汽輪機(jī)單機(jī)試車時(shí)間不宜過長(zhǎng)，在危急保安器試驗(yàn)合格后，即可降速、停機(jī)。停機(jī)達(dá)規(guī)定時(shí)間后，即可連上汽輪機(jī)與壓縮機(jī)間的聯(lián)軸器，重新開車，對(duì)機(jī)組加負(fù)荷，即壓縮機(jī)升壓。對(duì)工業(yè)汽輪機(jī)來(lái)說(shuō)不宜長(zhǎng)期進(jìn)行空負(fù)荷或過低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，長(zhǎng)時(shí)間空轉(zhuǎn)或低負(fù)荷運(yùn)行會(huì)造成以下不良影響。

①長(zhǎng)時(shí)間空轉(zhuǎn)或低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，調(diào)節(jié)汽閥在開度很小的范圍內(nèi)工作，蒸汽節(jié)流現(xiàn)象嚴(yán)重，壓力降落大，流速也大，其后果是使調(diào)節(jié)汽閥的閥座和閥體磨損加劇。

②在空負(fù)荷或低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，通過工業(yè)汽輪機(jī)的蒸汽流量很小，不足以把轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)日寸的摩擦鼓風(fēng)損失所產(chǎn)生的熱量帶走，這將導(dǎo)致排汽溫度高于正常值，會(huì)造成排汽缸或凝汽器溫度過高。

在汽輪機(jī)的加負(fù)荷過程中，蒸汽流量不斷增加，機(jī)組的振動(dòng)、位移也隨之變化。因此，在加負(fù)荷過程中，應(yīng)對(duì)機(jī)組的振動(dòng)、位移、熱膨脹、軸承溫度、油溫及壓縮機(jī)有無(wú)喘振跡象等進(jìn)行認(rèn)真檢查和記錄，發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)查找原因；及時(shí)處理。