
ICS77_010 H04
YB
中华人民共和国黑色冶金行业标准
YB/T4270—2012
转炉汽化回收蒸汽发电系统运行规范
Operation specifications of converter vaporization recovery
steamgeneration system
2012-11-01实施
2012-05-24发布
中华人民共和国工业和信息化部 发布
YB/T42702012
前言
本标准由中国钢铁工业协会提出。 本标准由全国钢标准化技术委员会归口。 本标准起草单位:马鞍山钢铁股份有限公司、青海物通(集团)实业有限公司、冶金工业信息标准研究
院、首钢总公司。
本标准主要起草人:丁毅、田俊、李爱群、王启民、仇金辉、何世文、高建平、股红、陈道海、方拓野、张甲福、包向军、闫青林。
本标准为首次发布。
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转炉汽化回收蒸汽发电系统运行规范
1总则 1.1本标准规定了转炉汽化回收蒸汽发电系统的组成及主要设备、系统运行、维护、事故处理。 1.2本标准中的汽轮机组形式为饱和蒸汽汽轮机。 1.3本标准适用于钢铁企业转炉汽化回收蒸汽发电系统使用,其他类似的饱和蒸汽发电系统也可以参照执行。 2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB1576低压锅炉水质 GB/T14541电厂用运行矿物汽轮机油维护管理导则 DL/T561火力发电厂水汽化学监督导则 DL/T893电站汽轮机名词术语
3术语和定义
DL/T893界定的及下列术语和定义适用于本文件。
3. 1
转炉汽化回收蒸汽 convertervaporizationrecoverysteam 利用转炉烟道汽化冷却产生的蒸汽。
4转炉汽化回收蒸汽发电系统的组成及主要设备
转炉汽化回收蒸汽发电系统由两大子系统组成。即转炉汽化烟道冷却系统和汽轮机组发电系统。 转炉汽化烟道冷却系统及主要设备包括汽化冷却烟道、汽包、蓄热器、上升下降管及软水供水系统等:汽轮机组发电系统及主要设备包括汽轮机、发电机、蒸汽系统、凝结水系统、真空系统、疏水系统、工业水系统、汽轮机油系统、给排水系统、采暖通风、电气、电信、自动化系统等。 5发电系统的运行、维护、事故处理 5.1转炉汽化烟道冷却系统 5.1.1基本要求 5.1.1.1转炉汽化烟道冷却系统属于余热锅炉,要严格按照《蒸汽锅炉安全技术监察规程》(劳部发 【1996]276号】要求进行管理。 5.1.1.2操作人员必须经过专业和安全技术培训.并经安全部门考核合格后持有合格证方可上岗。 5.1.2启动 5.1.2.1启动前检查 5.1.2.1.1检查汽水管路所有阀门,必须灵活好用,并确认开关位置。所有排污阀门必须关闭。 5.1.2.1.2 检查仪电控及报警系统是否正常。
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5.1.2.1.3水位计、压力表完好、清晰可辨 5.1.2.1.4汽化系统经过检修的,应对系统进行水压试验,确认无泄漏,方可启动 5.1.2.2启动准备 5.1.2.2.1系统检查完毕后,通知转炉炉前相关人员。 5.1.2.2.2开启汽包、蓄热器放散阀。 5.1.2.2.3引人外部蒸汽预热汽包、蓄热器和除氧器。 5.1.2.2.4开启软水泵.保证软水箱、除氧器的正常水位。 5.1.2.2.5 建立活动烟罩、氧枪水套、溜槽水套的水循环。 5.1.2.2.6 汽包进水至正常水位。 5.1,2.2.7 准备工作完成后,通知炼钢炉前兑铁炼钢。 5.1.3升压和运行 5.1.3.1启动后,当汽包放散阀排出蒸汽,蒸汽压力升高到0.05MPa,关闭放散阀 5.1.3.2当汽包压力升至0.2MPa.检查各接头、人孔、法兰等处有无渗漏。 5.1.3.3在升压过程中,必须密切监视汽包、除氧器水位。 5.1.3.4当升压至工作压力时,要按照《蒸汽锅炉安全技术监察规程》(劳部发[1996]276号)的要求,校验所有安全阀。 5.1.4运行和维护 5.1.4.1F 除氧器、汽包、蓄热器水位计应定期冲洗,并检查水位计水位与控制系统显示水位是否一致。 5.1.4.2 定期排污应在转炉停吹期进行,通过连续排污量的调整,保证汽化炉炉水碱度合格, 5.1.4.3J 应保持正常的汽包、除氧器的供水压力,各水泵应定期倒换使用备用泵。 5.1.4.4 给水水质应定期化验,水质要求应符合GB1576的要求 5. 1,4,5 各水箱水位应维持在正常水位。 5.1.4.6 运行人员应加强巡回检查,发现问题及时处理。 5.1.5 停炉及保养 5.1.5.1 停炉后应关闭或减小给水,关闭主汽阀,停炉24h后逐渐打开排污阀,将水放空。 5.1.5.2 根据运行记录,安排检修计划。 5.1.5.3 当系统停运时间较长时,可按以下两种方法进行保养。 5.1.5.3.1 停运一个月以上的,采用干法保养。 5.1.5.3.2 停运不超过一个月的,采用湿法保养。 5.1.6故障及处理方法 5.1.6.1 当转炉发生大喷或发生爆炸等事故时.应切断给水·打开汽包放散阀,并对转炉汽化蒸汽回收系统进行全面检查。 5.1.6.2汽包严重缺水或满水时,应紧急停炉。 5.1.6.3 蒸汽压力超过极限,而安全阀、放散阀失效时,应紧急停炉。 5.1.6.4 系统设备大量泄漏汽、水时,应紧急停炉。 5.1.6.5转炉吹炼中,系统断电时,应紧急停炉。 5.2汽轮发电系统 5.2.1基本要求
为了合理地分配和使用汽轮发电机组的寿命,操作人员应当正确地启停操作,良好地检查维护,严格地调整控制参数,细致地整定试验,可靠地预防和处理事故,使之经常处于安全、经济、可靠、稳定运行的良好状态。 2
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5.2.2汽轮机启动 5.2.2.1汽轮机启动应在合理的寿命损耗范围内平稳升速带负荷,防止胀差超限、缸体温差超限、动静摩擦、轴系异常振动等异常情况,不出现影响主机安全的辅助设备、热控装置等异常运行,并尽量缩短启动时间,减少启动消耗,以取得最佳安全经济效益。 5.2.2.2启动方式划分 5.2.2.2.1按冲转前汽轮机金属温度划分
具体划分温度应按制造厂规定。一般划分为: a)冷态启动: b) 温态启动; e) 热态启动: d) 极热态启动
5.2.2.2.2按停机时间划分
a) 冷态启动:停机超过72h,金属温度已下降至其额定负荷值的40%以下, b) 温态启动:停机在10h~72h之间,金属温度已下降至其额定负荷值的40%80%之间。
极热态启动:停机在1h以内·金属温度仍维持或接近其额定负荷值,
5.2.2.2.3按阀门控制方式划分
a) 主汽阀启动; b) 调节阀启动。
5.2.2.3启动前应具备的条件 5.2.2.3.1系统要求:
a) 汽轮机各系统及设备完好,阀门位置正确。 b) 汽、水、油系统及设备冲洗合格 c) 热控装置的仪表、声光报警、设备状态及参数显示正常。 d) 计算机控制系统正常工作。
5.2.2.3.2启动前的试验全部合格。 5.2.2.3.3盘车:汽轮机冲动前连续盘车,主要是减少冲转惯性,消除弹性热弯曲。因此冲转前盘车应连续运转4h,特殊情况不少于2h 5.2.2.3.4轴封供汽及凝汽器抽真空:
a) 轴封供汽 1) 静止的转子禁止向轴封供汽,以避免转子产生热弯曲 2) 高、低压轴封供汽温度与转子轴封区间金属表面温度应匹配,不应超过制造厂允许的偏差值。 b) 凝汽器抽真空 1) 汽轮机轴封未送汽凝汽器不宜抽真空。具体可按制造厂规定执行。 2) 冲转前应建立并保持适当的凝汽器真空,
5.2.2.3.5 遇下列情况之一时,禁止汽轮机冲转:
a) 危急保安器动作不正常: b) 调速系统不能维持正常工作; c) 隔离汽门、电动主汽门、速关阀、调速汽门卡涩或关闭不严密; d) 机组转动部分有明显摩擦声; c) 轴向位移、转速表、主要油压表及温度表失灵: f) 抽气系统故障,不能维持启动真空; g) 油箱油位过低,油质不合格,油温低于20℃;
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h)凝结水系统故障; i)循环水系统故障,
5.2.2.3.6暖管
转炉汽化回收蒸汽含水量大,汽轮机冲转前应当加强蒸汽管道的暖管工作。 a) 暖管总时间夏季不少于60min,冬季不少于120min,在紧急启动情况下可缩短至10min.但应加
强疏水。
b)管过程中应对管道、闵门及法兰进行检查,并检查管道支架及膨胀情况 5.2.3汽轮机冷态启动 5.2.3.1冲转参数选择:
汽轮机冷态启动时,主汽门前主蒸汽压力和温度应满足制造厂提供的有关启动曲线的要求。 5.2.3.2汽轮机冲转前应对主、辅设备及相关系统进行全面检查,均应具备启动条件, 5.2.3.3汽轮机冲转:
a) 汽轮机冲转至600r/min,保持时间40min60min,并进行摩擦检查,仔细倾听汽轮机内部声音,确认通流部分无摩擦、各轴承回油正常,方可立即升速。升速率一般为100r/min。
b) 暖机时间、暖机转速应按制造厂提供的启动曲线进行。 c): 转速升至转子一阶临界转速前,应进行检查。 d) 暖机时间和温度应满足制造厂规定的要求。
5.2.3.4 汽轮机定速后应记录各有关数据,经全面检查正常后方可并网及带负荷, 5.2.3.5并网及带负荷:
a) 并网后立即带5%额定负荷暖机,在此负荷下至少稳定运行30min, b) 严格按启动曲线要求控制升负荷率。 c) 升负荷至预定的负荷点,确认相应的疏水阀应关闭。 d) 检查确认汽轮机振动、汽缸膨胀、胀差、轴向位移、轴承金属温度、回油温度、油系统压力、温度等
主要监测参数在正常范围。
e) 根据负荷的增加应及时调整凝汽器真空, 5.2.4汽轮机启动中的规定 5.2.4.1汽轮机冲转后若盘车装置不能及时脱开,应立即拉闸停机。 5.2.4.2在升速过程中,机组发生不正常振动时,应进行停机再重新暖机,重复两次振动仍未消除时.应停机查找原因, 5.2.4.3应迅速平稳通过临养转速,在该范围内转速不应停留。 5.2.4.4启动中应注意与转炉汽化系统的协调,防止蒸汽参数及负荷的大幅度波动。 5.2.4.5启动中监视汽缸各膨胀值变化均匀对应,发现滑销系统卡涩,应延长暖机时间或研究解决措施,防止汽缸不均勾膨胀变形引起振动。 5.2.4.6冲转后及运行中冷油器出口油温宜调整控制在35℃~45℃, 5.2.4.7正常情况下排汽缸温度不超过65℃可以长期运行,超过时应限制负荷并不得超过80℃。并网前若采取措施无效,当低压缸排汽温度达到120℃时应停止汽轮机运行。 5.2.5汽轮机运行 5.2.5.1汽轮机运行的安全与经济应兼顾,应坚持安全第一的方针。 5.2.5.2按照正常运行控制参数限额规定,监视汽轮机主要参数及其变化值应符合规定。 5.2.5.3按规定内容进行设备定期巡检及维护。 5.2.5.4定期对运行参数进行分析.使机组在经济状态下运行。 5.2.5.5 定期进行有关设备的切换及试验。 4
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5.2.5.6汽、水、油品质应符合标准。汽、水品质参照DL/T561的有关规定执行。油系统清洁度参照 GB/T14541的有关规定执行。 5.2.6汽轮机停机和维护 5.2.6.1汽轮机的正常停机:
a)为使汽轮机能安全停止,停机前应完成润滑油泵、盘车装置的试验工作。若试验不合格,非紧急故障停机条件可暂缓停机,以便进行消除。
b)汽轮机停机的一般规定: 1)汽轮机的停止是启动的逆过程,启动过程的基本要求原则上适用于停机。 2) 随着负荷及主蒸汽参数的降低,胀差、绝对膨胀、各轴承温度、轴向位移等的变化应予足够重视,
轴封供汽、真空及辅助设备各系统应及时调整和切换。
3) 确保机组各部的疏水阀应能在不同工况时开启。 4) 发电机解列后汽轮机的转速变化应予以重视,当发生不正常升高时,应立即拉闸停机, 5) 拉闸后应准确记录汽轮机转子的情走时间,这是判断汽轮机动静部分和轴承工作是否正常的重
要依据。
c)盘车: 1) 转子静止后盘车装置应立即投人运行。 2) 盘车运行期间,若发现机组内部有清楚的金属摩擦声,应停止连续盘车,改为间断盘车180。要
迅速查明原因并消除后再投入连续盘车运行
3)盘车电机故障造成不能电动盘车时,应查明原因尽快消除,并设法手动间断盘车180°待正常且能自由转动时方可投人连续盘车。其他原因造成盘车不动时,禁止用机械手段强制盘车。
4)需要短时间停止连续盘车,必须保持轴承供油正常,以防止轴承钨金过热损坏,在此期间应手动间断盘车。
5)连续盘车48h或排汽温度降至50C以下时,可停用盘车装置。 5.2.6.2汽轮机的紧急停机 5.2.6.2.1在出现下列情况之一时,应进行紧急停机:
a) 机组转速升至到危急遮断器动作转速时,而危急遮断器仍未动作时。 b) 机组发生剧烈振动。 c) 消楚地听出机组内部有金属响声,轴封内发生火花 d) 汽轮机发生水冲击, e) 转子轴向位移、汽轮机回油温度超过制造厂规定时。 f) 油箱油位降至最低油位,经补充又无法恢复,机组发生火灾,无法扑灭,危及机组安全。 g) 当危急遮断器误动作,机组在无蒸汽状态运行时间超过制造厂规定时。 h) 主蒸汽管道破裂,无法维持进汽,以及蒸汽压力温度急剧下降,虽经减负荷和加强疏水不能恢
复。
i) 润滑油压降至制造厂规定以下时、经处理无效的。 j) 真空下降至制造厂规定以下时,经减负荷仍不能恢复的。 k)冷却水中断时。
5.2.6.2.2紧急停机操作
a) 手动关闭危急保安器。 b) 监控润滑油压。 c) 如发生转动部位故障时,可破坏真空,缩短悄走时间。 d) 按规定要求进行有关停机操作。
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5.2.6.3汽轮机停机后的养护 5.2.6.3.1为保证汽轮机设备的安全经济运行,汽轮机设备在停用期间,必须采取有效的防锈蚀措施,避免热力设备锈蚀损坏。 5.2.6.3.2停用设备防锈蚀方法的选择,应根据停用设备所处的状态、停用期限的长短、防锈蚀材料药剂的供应及其质量情况、设备系统的严密程度、周围环境温度和防锈蚀方法本身的工艺要求等综合因素确定。 5.2.6.3.3防锈蚀工作是一项周密细致、涉及面广的技术工作,应加强各专业统一配合提前准备,所需时间应纳人检修计划,药剂应经检验合格。解除防锈蚀养护时应对设备检查记录防锈蚀的效果,并建立设备防锈蚀技术档案。 5.2.6.3.4停用汽轮机防锈蚀方法一般有:
a)热风干燥法; b)干燥剂去湿法。
5.2.6.3.5其他停用设备防锈蚀方法:
a) 凝汽器、冷油器、空冷器水侧长期停用保养时应排净积水,清理干净后用压缩空气吹干。 b) 转动辅机做长期停用保养时,应解体检查,按有关规定防锈处理后装复, e) 长期停用的油系统应定期进行油循环活动以调节系统。
5.2.6.3.6对滨海盐雾地区和有腐蚀性的环境,应采取特殊措施,防止设备腐蚀。 5.2.6.3.7寒冷季节应采取有效的防冻措施。 5.2.7汽轮机热控及试验 5.2.7.1汽轮机热控设备 5.27.1.1由于计算机的广泛应用,自动化水平有了显著提高。常规模拟仪表和手操器减少后,计算机成为汽轮机热控主要设备,应加强检修维护,减少和防止误调节、保护误动作,务力提高调节水平,同时应加强人员培训,提高设备维护人员和运行人员的技术水平。当前,低压饱和蒸汽机组一般采用分布式控制系统(DCS)或可编程逻辑控制系统(PLC),还应具有安全监测和保护功能的相应系统和设备,如透平监测仪表系统(TSD)、跳闸保护系统(ETS)等。 5.2.7.1.2计算机控制系统一般具有以下功能:
a) 转速控制功能; b) 负荷控制、限制功能; e) 机组协调控制功能; d) 辅机联锁控制功能; e) 应力监控功能; f) 阅门管理、试验功能; g) 保护在线试验功能: h) 安全监测、保护功能; i) 数据采集及日报、时报、即时打印、超限报警、事故追忆打印功能。
5.2.7.1.3主要仪表、自动调节系统、热控保护装置应随主设备一并投人,未经批准不得停运。计算机系统应在机组启动前对有关功能进行试验,试验时运行人员应参加并给予确认。 5.2.7.2汽轮机试验 5.2.7.2.1汽轮机启动前的试验:
a)汽轮机调速系统静态特性试验。 b)汽轮机全部跳机保护试验及机电联锁试验 c) 油泵、水泵等的启停及保护联锁试验。
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