汽機(jī)的啟動(dòng)：通常啟動(dòng)是指從靜止?fàn)顟B(tài)加速到額定轉(zhuǎn)速，開(kāi)始帶負(fù)荷并逐漸增加到額定負(fù)荷或一定負(fù)荷的過(guò)程。

汽輪機(jī)的啟動(dòng)過(guò)程實(shí)際上是一個(gè)暖機(jī)的過(guò)程。使汽輪機(jī)各部位金屬得到充分的預(yù)熱，減小汽缸法蘭內(nèi)外壁、法蘭與螺栓之聞的溫度差，減小轉(zhuǎn)子表面與中心的溫度差，從而減小金屬內(nèi)部應(yīng)力，使汽缸、法蘭和轉(zhuǎn)子均勻膨脹，且脹差值在安全范圍內(nèi)變化，保證汽輪機(jī)內(nèi)、部存在動(dòng)靜間隙，避免摩擦，同時(shí)使帶負(fù)荷的速度相應(yīng)提高，縮短升至額定負(fù)荷時(shí)所需要的時(shí)間，達(dá)到節(jié)約能源的目的。

啟動(dòng)的基本原則：

各金屬部件溫升、溫差、脹差等都應(yīng)控制在允許范圍內(nèi)，以減小熱變形和熱應(yīng)力，并在保證安全的條件下盡可能縮短啟動(dòng)時(shí)間。

汽輪機(jī)啟動(dòng)時(shí)，經(jīng)常會(huì)遇到暖管速度控制不佳而導(dǎo)致金屬溫度上升過(guò)快或過(guò)慢的問(wèn)題，并且間或出現(xiàn)溫度突變、真空抽吸不及時(shí)、沖轉(zhuǎn)后振動(dòng)大和上下缸溫度差過(guò)大等現(xiàn)象，這些在一定程度上影響發(fā)電機(jī)組安全運(yùn)行，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致機(jī)組不能順利并網(wǎng)。

為了合理縮短啟動(dòng)時(shí)間，減少機(jī)組啟動(dòng)時(shí)的安全隱患，同時(shí)兼顧運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性，總結(jié)以下幾種優(yōu)化汽機(jī)啟動(dòng)的方法供參考。

暖管階段

1.暖管是為了對(duì)金屬管壁進(jìn)行均勻加熱，防止金屬溫度上升過(guò)快而造成管道內(nèi)外壁，特別是閥門(mén)三通等部件，產(chǎn)生相當(dāng)大的熱應(yīng)力，使管道及其附件產(chǎn)生裂紋或出現(xiàn)變形。所以，低壓暖管時(shí)，必須根據(jù)金屬管壁溫度上升的速度逐漸提高蒸汽壓力。

2.管壁溫度上升的速度還與通入管道的蒸汽流量有關(guān)，蒸汽流量過(guò)大，會(huì)使管道部件的加熱過(guò)于劇烈，故低壓曖管時(shí)還應(yīng)注意調(diào)節(jié)總汽水門(mén)或疏水門(mén)的開(kāi)度，以控制蒸汽流量，使之不致過(guò)大。

3.在整個(gè)暖管過(guò)程中，應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)程規(guī)定控制升溫、升壓速度。

沖轉(zhuǎn)階段的真空度

機(jī)組沖轉(zhuǎn)時(shí)要求：主蒸汽溫度在450℃左右，真空度在6kPa以上。

1.冷態(tài)額定參數(shù)啟動(dòng)時(shí)，在主蒸汽溫度達(dá)到100℃時(shí)應(yīng)開(kāi)始抽真空，此時(shí)軸封來(lái)汽管道可進(jìn)行同步暖管，這樣可在主蒸汽參數(shù)達(dá)到?jīng)_轉(zhuǎn)條件時(shí)真空度也達(dá)到要求值。必須洼意的是：軸封送汽過(guò)早，軸封段的轉(zhuǎn)子因受熱時(shí)間過(guò)長(zhǎng)而膨脹，使脹差增加或使上下缸溫度差增大;軸封送汽過(guò)遲，將使凝汽囂的真空度達(dá)不到?jīng)_轉(zhuǎn)條件，延長(zhǎng)了啟動(dòng)時(shí)間。所以冷態(tài)額定參數(shù)啟動(dòng)時(shí)，應(yīng)選擇合適的時(shí)間向軸封供汽，通常在真空度為10~20kPa時(shí)向軸封供汽，必要時(shí)啟動(dòng)2臺(tái)射水泵以提高真空的抽吸速度。

2.沖轉(zhuǎn)過(guò)程中。汽輪機(jī)的真空度應(yīng)由脹差值和機(jī)組溫度上升速度來(lái)決定，一般來(lái)說(shuō)，以6~80 kPa為宜.并網(wǎng)后低負(fù)荷暖機(jī)時(shí)可適當(dāng)提高真空度。沖轉(zhuǎn)過(guò)程中真空度不能過(guò)低也不能過(guò)高，真空度過(guò)低，則需較多的新蒸汽才能沖動(dòng)轉(zhuǎn)子，而過(guò)多的乏氣突然排至凝汽器，凝汽器汽側(cè)壓力瞬間升高較多，可能使凝汽器汽側(cè)形成正壓。造成后汽缸上膜式安全門(mén)損壞，同時(shí)也會(huì)給汽缸和轉(zhuǎn)子造成較大的熱沖擊;真空度過(guò)高，不僅要延長(zhǎng)建立真空的時(shí)問(wèn).也因?yàn)橥ㄟ^(guò)汽輪機(jī)的蒸汽量過(guò)少，放熱系數(shù)小。使得汽輪機(jī)加熱緩慢，轉(zhuǎn)速也不易穩(wěn)定，從而延長(zhǎng)啟動(dòng)時(shí)間。

泵的啟動(dòng)

1.凝結(jié)水泵作為重要的輔助設(shè)備。其耗電量是極大的。在軸封沒(méi)有送汽前，啟動(dòng)凝結(jié)水泵可以說(shuō)是浪費(fèi)電，但向軸封送汽抽真空時(shí)。為了保護(hù)軸封加熱器，此時(shí)應(yīng)及時(shí)起泵運(yùn)行。

2.對(duì)于發(fā)電機(jī)冷卻水泵，只要在沖轉(zhuǎn)前啟動(dòng)。讓發(fā)電機(jī)定子、轉(zhuǎn)子均勻進(jìn)水即可，過(guò)早啟動(dòng)也是沒(méi)有意義的，因?yàn)椴⒕W(wǎng)前發(fā)電機(jī)線圈是沒(méi)有熱量產(chǎn)生的，不需要對(duì)其冷卻降溫。

加熱器的啟動(dòng)

高、低壓加熱器隨機(jī)啟動(dòng)能使加熱器受熱均勻，有利于防止銅管脹口漏水，防止加熱器因熱應(yīng)力過(guò)大而變形。對(duì)于汽輪機(jī)來(lái)講，連接加熱器的抽氣管道是從下汽缸接出的，加熱器隨機(jī)啟動(dòng)，也就等于增加了汽缸疏水點(diǎn)，使上下缸的溫度差減小(具體原因已在往期有過(guò)說(shuō)明)。但是在汽輪機(jī)啟動(dòng)過(guò)程中有時(shí)會(huì)遇到下缸溫度高于上缸溫度的情況。這種情況經(jīng)常出現(xiàn)在過(guò)臨界之后到低負(fù)荷暖機(jī)的階段，極大地延長(zhǎng)了暖機(jī)的時(shí)間，甚至有可能出現(xiàn)溫度差超出允許值(50℃)的情況。若溫度差超出允許值，則通常是停機(jī)，等溫度降下來(lái)后再重新沖轉(zhuǎn)，并延長(zhǎng)暖機(jī)時(shí)間。顯然在這種情況下高、低壓加熱器是不能夠隨機(jī)啟動(dòng)的。所以，高、低壓加熱器的啟動(dòng)應(yīng)視具體情況而定，而不能一律采用隨機(jī)啟動(dòng)的方式。

法蘭加熱裝置的投用

正確使用法蘭螺栓加熱裝置有利于控制汽缸膨脹，達(dá)到降低脹差、提高升速加負(fù)荷的速度的目的。

機(jī)組沖轉(zhuǎn)后，最先接觸到蒸汽的金屬溫度上升得較快，而整個(gè)金屬溫度的升高則主要靠傳熱，因此汽缸法蘭內(nèi)外受熱不均勻，容易在上下汽缸問(wèn)、汽缸法蘭內(nèi)外壁、法蘭與螺栓問(wèn)產(chǎn)生較大的熱應(yīng)力。同時(shí)汽缸、法蘭的變形易導(dǎo)致動(dòng)靜摩擦和機(jī)組振動(dòng)，嚴(yán)重時(shí)造成設(shè)備損壞。故汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)后應(yīng)根據(jù)汽缸、法蘭溫度的具體情況投用法蘭螺栓加熱裝置。

脹差的控制

脹差允許變化范圍較小，為-1.5~4mm，在汽輪機(jī)啟動(dòng)過(guò)程中容易出現(xiàn)脹差增大到接近規(guī)定值的情況，這時(shí)經(jīng)常采取延長(zhǎng)暖機(jī)時(shí)間或降低蒸汽參數(shù)的方法來(lái)控制脹差。顯然延長(zhǎng)暖機(jī)時(shí)間不利于機(jī)組的經(jīng)濟(jì)啟動(dòng)。

具體方法有開(kāi)啟真空破壞門(mén)和調(diào)整循環(huán)水量?jī)煞N方法。開(kāi)啟真空破壞門(mén)能有效地降低真空度。真空度的降低將直接影響汽輪機(jī)進(jìn)汽量和排氣溫度的變化，而排汽溫度的升高使得后汽缸的膨脹加大。這種變化將有效地控制機(jī)組脹差的正向增長(zhǎng)。也就是說(shuō)在允許的范圍內(nèi)，盡量以較低真空度來(lái)沖轉(zhuǎn)，這樣有利于控制脹差，也有利于暖機(jī)。