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1000MW超超临界机组建设和运行情况及当前存在的主要问题周志明 戴天将 谷双魁 顾正皓 茅建波建设大容量、高参数的1000MW超超临界机组是转变电力发展方式、调整电力结构、优化电力布局的重要举措，符合国家能源产业政策，但由于单机容量较大，一旦故障跳闸可能会对电网安全运行、电力可靠供应、发电设备安全带来不利影响。
为全面掌握我省1000MW超超临界机组建设期和投产后的安全生产情况，认真总结经验和教训，日前，我办对浙江省1000MW超超临界机组安全生产情况进行了专题调研，形成了本报告。
一、浙江省1000MW超超临界机组基本情况（一）机组建设情况截止2011年底，浙江统调装机容量达到3967.9万千瓦。
其中：火电装机容量3771万千瓦，占总装机容量的95.04%；核电装机容量32万千瓦，占总装机容量的0.8%；水电装机容量164.9万千瓦，占总装机容量的4.16%。
截止2011年底，浙江省统调最高负荷5061万千瓦。
截止2011年底，浙江省共有10台1000MW超超临界机组投产并转入商业运行，占省统调装机容量的25.20%。
1、工程建设工期和总投资额浙江省已建成并投入运行的10台1000MW超超临界机组建设工期最短为22月6天，最长为40个月28天，平均为30个月2天；已竣工结算的8台1000MW超超临界机组平均每千瓦投资为0.3649万元。
详见附表1。
宁海电厂#5、#6机组受线路送出因素影响，其建设工期延长了半年左右,相对较长；嘉华电厂#7、#8机组受全省用电负荷紧张因素影响，建设工期控制的非常紧，较其它1000MW超超临界机组建设工期减少了3～4个月；宁海电厂#5、#6机组由于采用塔式锅炉、建造冷却水塔等设计，使得总投资额较其它工程增加。
2、工程项目采取的优化设计浙江省1000MW超超临界机组建设工程不断优化设计，详见附表2。
各工程均在总平面与主厂房布置、厂房内桩（地）基、给水泵系统、四大管道以及循环水系统等方面,结合工程本身特点，吸取已投产机组在建设、调试、运行中的经验教训,通过有针对性的优化设计，减小了用地面积，节省钢材及建材，降低了投资。
1000MW超超临界汽轮机组振动异常问题分析摘要：本文介绍某发电厂1000MW超超临界汽轮机组在投入生产运行半年内出现的振动大导致机组停运问题的分析过程，重点在对产生振动大原因进行多方面分析，并找出振动的根本原因为同类型机组提供可借鉴经验，并在调试及正常运行期间加以避免。
关键词：汽轮机、1000MW、超超临界、振动分析某电厂1000MW超超临界汽轮机组于2018年10月投入生产，汽机为上海汽轮机厂生产的超超临界、一次中间再热、四缸四排汽、单轴、凝汽式汽轮机。
在4个月的运行期内，经历几次启停机，振动参数基本正常，机组带满负荷能稳定运行。
但在第5个月的运行及停机过程中，存在两个振动异常现象，一是满负荷下1瓦轴振波动大，二是机组在滑停惰走过程中，轴系各瓦过临界轴振大。
一、机组振动大具体情况介绍：1.1、满负荷工况1瓦轴振波动情况2019年2月28日至3月16日，#1轴振随负荷变化而变化，负荷升高时，#1轴振增大，负荷降低时，#1轴振随之下降，在800MW负荷以下时，#1轴振单峰值在40~80μm波动；机组在满负荷1000MW工况下，1瓦轴振频繁波动并有爬升趋势，单峰值80~110μm波动，瞬时极值130μm，瓦振0.7mm/s，基本稳定不变；其它各瓦波动幅度较少，从#1轴振动曲线看，3月15日1时后有下降趋势。
从TDM系统分析可知，振动波动主要是工频成分，伴随明显的低频及二倍频分量。
DCS历史数据表明，在机组调试投运初期，1瓦轴振随负荷变化就存在明显波动现象，波动幅度30~130μm不等，频度相对要低。
查看满负荷工况下1瓦的润滑油回油温度在8个轴承中为较低，仅59.7℃。
润滑油压、油温基本不变，1瓦左下钨金温度有爬升趋势，2019年1月15日前，#1轴承左前下为81℃以下，1月27日升至83.4℃，2月11日升至88.5℃，3月10日以后，瓦温又开始上升至16日升至96.5℃，1瓦其它测点温度在70℃以下并变化不大。
汽轮机盘车的作用及无法投入时的应对措施
1盘车的作用
（1）防止转子受热不均匀，产生热弯曲，而影响再次启动后损坏设备，在启动或停机中启动盘车减少转子因温差大而产生的热弯曲。
（2）启动前盘动转子，可以用来检查汽轮机是否具备启动条件。
（3）盘车时启动油泵能使轴承均匀冷却。
（4）冲转时可以减少转子启动摩擦力，减少叶片冲击力。
2汽机盘车无法投入的应对措施
由于未能正确投入盘车和采取必要的措施，导致转子发生永久弯曲事故。
当盘车盘不动时，决不能采用吊车强行盘车，以免造成通流部分进一步损坏。
同时可采取以下闷缸措施，以清除转子热弯曲。
（1）尽快恢复润滑油系统向轴瓦供油。
（2）迅速破坏真空，停止快冷。
（3）隔离汽轮机本体的内、外冷源，消除缸内冷源。
（4）关闭汽轮机所有汽门以及所有汽轮机本体、抽汽管道疏水门，进行闷缸。
（5）严密监视和记录汽缸各部分温度、温差和转子晃动随时间的变化情况。
（6）当汽缸上、下温差小于50℃时，可手动试盘车；若转子能盘动，可盘转180°进行自重法校直转子。
（7）转子多次180°盘转，当转子晃动值及方向回到原始状态时，可投连续盘车。
（8）开启顶轴油泵。
（9）在不盘车时，不允许向轴封送汽。
1000MW超超临界汽轮机极热态启动特点及对策浙江国华宁海电厂二期2×1000MW超超临界汽轮发电机组是目前国内单机功率最大、经济性最高的火力发电机组。
文章对该汽轮机极热态条件启动过程进行了深入研究，提出了一系列有针对性的措施和方法，对机组停运后迅速并网带负荷具有重要的指导意义，对同类型机组也有一定的借鉴作用。
标签：超超临界；1000MW；极热态启动1 系统概述浙江国华宁海电厂二期工程2×1000MW汽轮发电机组采用德国SIEMENS 成熟的组合积木块式HMN机型，由1个单流圆筒型H30高压缸，1个双流M30中压缸和2个N30双流低压缸组成。
高压通流部分l4级，中压通流部分2x13级，低压通流部分4x6级，共计64级。
汽轮机大修周期设计为l2年，是一般电厂的2～3倍，在降低电厂检修维护费用的同时，也使机组等效可用系数得到很大提高。
汽轮机型式为超超临界、一次中间再热、四缸四排汽、单轴、双背压、凝汽式、八级回热抽汽，具体技术参数（铭牌功率TRL）如表1：2 极热态启动的特点极热态启动是指机组停用2h以内重新启动，对于采用滑参数停机的超超临界机组而言，此时一般汽轮机高压转子金属温度在380℃左右，而对于故障跳闸的机组在而言，此时汽轮机高压转子在550℃左右，可以说在这种工况下进行极热态启动，如果处理不当，将对于汽轮机的寿命造成极大的影响。
极热态启动的主要特点是：启动前机组金属温度非常高，一般仅比额定参数低50℃左右；汽轮机所要求的进汽冲转参数极高；启动时间非常短，一般在机组跳闸后，事故原因一经查明，消除马上冲转并网。
3 极热态启动中注意的问题3.1 冲转参数的选择极热态启动前，汽轮机金属部件温度较高，要特别防止汽缸和转子被冷却。
在实际操作中应该根据汽轮机缸温、转子温度来决定冲转的参数，并要求加快升速、并网、及带负荷的速率，减少一切不必要的停留，防止汽轮机产生过大的热应力、热变形。
西门子1000MW汽轮机极热态冲转参数的选择是由DEH系统内部应力评估模型给定的，具体根据汽轮机高/中压转子温度、高压主汽门/调门内外壁温差、高压缸温度，在相应金属材料应力裕度模型的基础上计算得出。
宁电1000MW机组DEH功能简介摘要：本文介绍了数字电液控制系统在宁海电厂二期百万机组上的应用，详细阐述了转速/负荷控制，X准则，汽轮机自启动等核心控制策略以及具体的实现方法，对于大型火力发电机组DEH系统的运行和维护有一定的借鉴意义。
关键词：数字电液控制系统，X准则，压力控制器1 系统概述宁海电厂二期工程装机容量为2×1000MW，汽轮机为上海汽轮机有限公司与德国西门子公司合作生产制造的 1000MW 超超临界、中间再热式、四缸四排汽、单轴、凝汽式汽轮机。
汽轮机本体通流部分由高、中、低压三部分组成，汽轮机采用全周进汽、滑压运行的调节方式，同时采用补汽阀技术，改善汽轮机的调频性能。
全机设有两只高压主汽门、两只高压调节汽门、一只补汽调节阀、两只中压主汽门和两只中压调节汽门，补汽调节阀分别由相应管路从高压主汽阀后引至高压第 5 级动叶后，补汽调节阀与主、中压调节汽门一样，均是由高压调节油通过伺服阀进行控制。
汽轮机的数字电液控制系统DEH，即Digital Electro-Hydraulic Control System 的缩写。
宁海电厂二期的DEH系统采用西门子公司的 T3000 控制系统，它是一个全集成的、结构完整、功能完善、面向整个电站生产过程的控制系统。
液压部分是采用高压抗燃油的电液伺服控制系统。
DEH系统采集汽轮机及其相关设备的状态，接受来自汽轮机组的反馈信号（转速、功率、主蒸汽压力等）及运行人员的指令，经过计算机控制系统组态软件的判断和分析，而后发出控制指令，输出信号至伺服油动机，通过电液转换机构（伺服阀、伺服放大器）将指令信号转换为液压执行机构能够执行的液压信号，改变主汽阀和调节汽阀的位置，从而改变进汽量，完成对汽轮机的转速及负荷实时控制，同时参与电网一次调频。
T3000 控制系统同时也提供了汽轮发电机组跳闸保护功能（ETS）。
2蒸汽阀门控制模块宁电B厂DEH控制系统的蒸汽阀门控制逻辑是DEH系统最主要的模块，他分以下几个部分：转速/负荷控制器、启动限制控制器(TAB)、自动阀门试验(ATT)、压力控制器、高排温度控制器。
液压伺服系统在汽轮机中的应用宋亚斌,刘焕东(中国石油兰州石油化工公司设备维修公司,甘肃兰州730060) 摘 要 本文介绍了300万t/a 重催装置气压机控制系统的构成,针对液压伺服系统在汽轮机中的应用,具体说明了液压执行机构如何控制汽门的大小,来调节气压机的转速。
关键词 液压执行机构 汽轮机 P LC 300 万t/a 重催装置到目前为止是兰州石化公司建造的最大的1套催化裂化装置。
它将重油进行催化裂化,分解成轻质产品及其它副产品。
富气压缩机是这套装置的重要设备,它的主要作用是将分馏塔来的富气进行压缩,升压到工艺要求的指标后,将富气中碳含量低的气体及凝缩油分离出来,送到吸收稳定装置,产生液化气、干气、稳定汽油等产品。
气压机主要由蒸汽透平机和离心式压缩机组成。
其中蒸汽透平机是引进德国西门子公司的背压式汽轮机,离心式压缩机由美国德勒塞兰公司提供。
压缩机采用两级压缩,气体逐级压缩后,压力得到提高。
气压机的控制系统由D resser -Rand 公司设计,该系统采用了GE 公司90-70系列的P LC (可编程控制器)。
其中汽轮机的调节控制由西门子公司提供。
①1 控制系统的构成GE 公司的控制系统[1]主要由硬件系统和软件系统构成,硬件和软件相辅相承,使控制系统具有很高的可靠性。
1.1 控制系统的硬件构成硬件主要由操作站、控制站和现场仪表构成。
操作站是1台I B M 计算机。
控制站由电源(P OW ER )、主处理器(CP U )、通讯卡(ETHER 2NET 、COMM)、输入/输出模块(I/O )、频率接收卡(FRE )及总线(BUS )组成。
此系统采用冗余结构,分别嵌于主机架和辅机架上,总体连接图如图1所示。
图1 机架连接图 由图1可见,2个相互冗余的机架之间通过G BC 卡件进行数据交换,每个机架分别通过2块通讯卡与I/O 模件进行通讯,I/O 模件之间是串行通讯。
用于防喘振控制的模拟量信号分别进入冗余机架的模拟量输入卡,保证了喘振控制的延续性。
汽轮机盘车的作用汽轮机冲动转子前或停机后，进入或积存在汽缸内的蒸汽使上缸温度比下缸温度高，从而使转子不均匀受热或冷却，产生弯曲变形。
因而在冲转前和停机后，必须使转子以一定的速度持续转动，以保证其均匀受热或冷却。
换句话说，冲转前和停机后盘车可以消除转子热弯曲。
同时还有减小上下气缸的温差和减少冲转力矩的功用，还可在启动前检查汽轮机动静之间是否有摩擦及润滑系统工作是否正常。
2.盘车有两种方式：小机组采用人力手动盘车，中型和大型机组都采用电动盘车3.电动盘车装置主要有两种形式：1)具有螺旋轴的电动盘车装置（大多数国产中小型汽轮机及125、300MW机组采用）2)具有摆动齿轮的电动盘车装置（国产机组50MW、100MW、200MW采用）4．具有螺旋轴电动盘车装置和工作原理螺旋轴电动盘车装置由电动机、联轴器、小齿轮、大齿轮、啮合齿轮、螺旋轴、盘车齿轮、保险销、手柄等组成。
啮合齿轮内表面铣有螺旋齿与螺旋轴相啮合，啮合齿轮沿螺旋轴可以左右滑动。
当需要投入盘车时，先拔出保险销，推手柄，手盘电动机联轴器直至啮合齿轮与盘车齿轮全部啮合。
当手柄被推至工作位置时，行程开关接点闭合，接通盘车电源，电动机起动至全速后，带动汽轮机转子转动进行盘车。
当汽轮机起动冲转后，转子的转速高于盘车转速时，使啮合齿轮由原来的主动轮变为被动轮，即盘车齿轮带动啮合齿轮转动，螺旋轴的轴向作用力改变方向，啮合齿轮与螺旋轴产生相对转动，并沿螺旋轴移动退出啮合位置，手柄随之反方向转动至停用位置，断开行程开关，电动机停转，基本停止工作。
若需手动停止盘车，可手揿盘车电动机停按钮，电动机停转，啮合齿轮退出，盘车停止。
5．具有摆动齿轮的盘车装置的构造和工作原理装置主要由齿轮组、摆动壳、曲柄、连杆、手轮、行程开关、弹簧等组成。
齿轮组通过两次减速后带动转子转动。
盘车装置脱开时，摆动壳被杠杆系统吊起，摆动齿轮与盘车齿轮分离；行程开关断路，电动机不转，首轮上的缩紧销将手轮锁在脱开位置；连杆在压缩弹簧的作用下推紧曲柄，整个装置不能运动。
盘车工艺在大型水轮发电机中的应用及分析摘要：盘车进行轴线调整是水轮机组安装和检修过程中必不可少的一项关键环节。
文章对各种盘车方式的原理进行阐述，并分析了各盘车工艺在大型水轮机组应用中的优缺点与使用范围。
同时文章重点介绍了一种逐渐得到广泛应用的自动盘车装置，并指出新型盘车装置的未来的发展方向。
关键词：人工盘车；机械盘车；电气盘车；自动盘车1.引言水轮发电机轴线调整是机组在安装和检修过程中一项必不可少且十分关键的环节。
调整机组轴线的工艺就是盘车工艺。
水轮机组可通过多种方式达到盘车目的，通常根据外力来源的不同，将盘车分为人工盘车、机械盘车、电气盘车、自动盘车等四种。
本文将通过对比的方式，着重介绍传统的机械盘车和逐渐得到广泛应用的自动盘车，以供类似机组安装、检修参考。
2.机械盘车机械盘车就是采用机械的力量作为外力驱动水轮机组转动部分旋转，这种外力来源通常有两种：一种是以机组风洞外围或转子下方布置的卷扬机为驱动力，另外一种是以厂房内桥式起重机为驱动力。
下面以盘车装置驱动力为卷扬机的形式为例对机械盘车装置进行介绍。
2.1机械盘车装置结构三峡机组以前采用的机械盘车装置主要由卷扬机、钢绳、滑轮组组成。
卷扬机布置在机组风洞外围或者转子下方，卷扬机工作时滚筒不断卷起钢绳，使钢绳被缠绕在滚筒上；钢绳一端用卡环固定在转子下方，一端固定在卷扬机的滚筒上，在滚筒缠绕的过程中，钢绳用来传递卷扬机拉力；滑轮组一方面减速放大力矩的作用，另一方面通过改变作用力的方向，将卷扬机拉力作用在转子的卡环上，这样就给转子一个旋转力矩。
当旋转力矩大于静摩擦力矩，转子就会慢慢旋转起来。
2.2机械盘车装置工作原理机械盘车装置工作原理就是拉力传递的过程，依靠的传递介质是钢绳。
卷扬机工作时，不断卷绕钢绳，从而不断拉动转子。
滑轮组起到减速放大力矩和改变钢绳作用力的方向。
2.3机械盘车装置工作过程1、将钢绳的一端用卡环紧紧的连接在转子下方的吊耳处；2、布置滑轮组，尽量缩短钢绳与卷扬机之间的距离；3、布置卷扬机，并将钢绳另一端与卷扬机连接牢固；4、启动卷扬机电源，卷扬机开始工作，并缓缓拉动转子旋转；5、快到盘车点时，点动卷扬机，尽量使转子停在盘车点处，并记录盘车数据。
