250MW机组TGQ07型给水泵汽轮机技术规范与运维手册

250MW 机组 TGQ07/7-1 型锅炉给水泵汽轮机技术规范与运维手册

本卡片基于北京电力设备总厂有限公司（BEIJING POWER EQUIPMENT GROUP CO.,LTD.）出厂技术文件 《TGQ07/7-1 型锅炉给水泵汽轮机使用说明书》（84页，2023年7月版，印尼贝石 250MW 项目）深度提炼，系统整理了配套 250MW 超临界机组半容量给水泵驱动小汽机（BFPT）的设备参数、双汽源内切换机制、MEH 控制与保护跳闸定值、阶梯暖机曲线及小机汽源无扰动切换规程。

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一、 核心铭牌与主要设计技术规范 (Technical Specifications)

参数维度	物理量 / 设计规范	工程单位	额定设计数值	物理意义与工程控制要求
设备型号 / 名称	TGQ07/7-1	-	-	单缸、双汽源、中低压内切换、冲动凝汽式、下排汽
额定输出功率	$P_e$	kW	4700	驱动 50% 容量主给水泵额定工况功率
最大连续功率	$$\begin{gathered} P_{ \\ textmax} \end{gathered}$$ (MCP)	kW	5442	锅炉 VWO / 事故工况最大持续出力
连续运行转速范围	$$\begin{gathered} n_{ \\ textrange} \end{gathered}$$	r/min	3000 ~ 6300	调速范围宽广，适应锅炉不同负荷扬程需求
额定工作转速	$n_0$	r/min	5780	额定给水压力与流量对应转速
低压主汽源 (主要)	主机第四段抽汽	MPa(a) / ℃	0.68 ~ 1.20 / 310 ~ 400	负荷 $>40\%$ 时的绝对主力高效汽源
中压汽源 (补充/备用)	主机冷再抽汽 (或辅汽)	MPa(a) / ℃	4.32 / 333.1	启动低负荷与四抽压力不足时的补充动力
排汽背压 (额定工况)	$P_c$	kPa(a)	10.2	排入主机凝汽器（或专用小机凝汽器）
额定工况汽耗率	$d$	kg/(kW·h)	4.71	小机通流膨胀效率体现
额定工况内效率	$et{a}_i$	%	82.2	冲动式多级通流内效率
转子盘车工作转速	$$\begin{gathered} n_{ \\ textturning} \end{gathered}$$	r/min	97	电动盘车转速（机头顺时针旋转）
给水泵配置方式	2 汽 1 电 (或 2 汽)	-	2 × 50% 汽泵 + 启动电泵	单泵带至 60% 负荷，双泵带至 100% 负荷

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二、 双汽源无扰动内切换机制（Steam Source Transfer）

TGQ07/7-1 型小汽机创新采用中、低压调节汽门同轴单油动机复合联动控制，根据主机负荷与抽汽压力自动实现平滑无扰动切换：

主机负荷率:   0% -------- 15% ------------------ 40% ------------------ 60% -------- 100%
小机汽源:    [ 纯中压汽源/辅汽 ] ➔ [ 中低压双汽源混合 ] ➔ [ 纯四抽低压汽源 ] ➔ [ 单泵切双汽泵运行 ]

1. 主机负荷 $<15\%$ (机组启动与低负荷段)：
   • 主机四抽压力极低（$<0.2\text{ MPa}$），无法克服管道阻力与排汽背压；
   • 小机完全由辅助蒸汽或主机冷段再热中压汽源驱动，经中压主汽门和调门进汽。
2. 主机负荷 $15\%\sim 40\%$ (双汽源混合重叠区)：
   • 主机负荷升至 15% 时，四抽压力升至克服低压主汽门前逆止阀（自由顶开）；
   • 中压汽门开度根据负荷自动微关，低压调门逐步开大，中低压双汽源协同做功。
3. 主机负荷 $>40\%$ 至满负荷 (纯低压高效段)：
   • 主机四段抽汽压力稳定在 $0.68\sim 1.20\text{ MPa}$、温度达到 $310^{\circ }\text{C}\sim 400^{\circ }\text{C}$；
   • 中压调门完全关闭并切除，100% 转为使用主机四段抽汽做功，做功后排入凝汽器，全厂热耗率降至最低。
4. 负荷 $150\text{ MW}$ (60% 负荷) 泵组切换准则：
   • 主机负荷升至 150MW 时，启动第二台汽动给水泵并联，平稳转移给水负荷后，停止高耗电的电动给水泵（启动泵）。

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三、 MEH 控制与 ETS 保安系统核心跳闸定值

小汽机配备独立的微机电液调节控制系统（MEH）与危急遮断系统（ETS），其安全保护整定值如下：

保护项目维度	报警预警定值 (Alarm)	跳闸动作定值 (Trip)	物理失效机理与防范目的
机械超速保护 (飞锤式)	-	额定转速 109% ~ 111% ($6300\sim 6415\text{ rpm}$)	主轴前端离心飞锤飞出击打脱扣钩，终极机械防飞车
电气超速保护 (ETS)	-	额定转速 108% ($6242\text{ rpm}$) (超速试验时置 111%)	磁电探头三取二，电磁打闸泄去安全油
转子轴向位移	$\pm 0.50\text{ mm}$	$\ge \pm 0.70\text{ mm}$	金斯伯里推力瓦磨损熔化，防止动静叶栅轴向碰死
轴承振动 (轴振)	$0.08\text{ mm}$ (80μm)	$\ge 0.125\text{ mm}$ (125μm)	轴系动不平衡、动静摩擦或对轮对中严重失稳
润滑油供油压力低	$0.15\text{ MPa}$	$\le 0.08\text{ MPa}$	轴承动压油膜承载破裂，导致巴氏合金瓦干磨烧损
高压安全油压力低	$8.0\text{ MPa}$	$\le 6.0\text{ MPa}$	安全油压失压，主汽门无法维持开启
轴承回油温度高	$>75^{\circ }\text{C}$	$80^{\circ }\text{C}$	润滑油粘度骤降、轴瓦过热熔化
小机排汽真空低	$-65\text{ kPa}$	$\le -52.3\text{ kPa}$	低压排汽缸温度飙升，末级叶片严重摩擦鼓风断裂

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四、 汽动泵组冷态启动与阶梯暖机曲线 (Cold Startup Procedure)

根据说明书第六章第三节，小汽机冷态启动必须严格执行阶梯式升速暖机：

转速 (r/min)
  ▲
  │                                                      [3000 rpm 暖机 10min 交付锅炉]
  │                                                     /
  │                                [1800 rpm 暖机 15min]
  │                               /
3000 ────────────────────────────/───────────────────────
  │                 [900 rpm 暖机 15min]
1800 ──────────────/
  │               /
 900 ────────────/
  │  (升速率 300)   (升速率 300)   (升速率 1200 过临界)
  └──────────────┴──────────────┴──────────────┴────────► 时间 (min)

1. 启动前准备：
   • 启动交流主润滑油泵，维持小机平台润滑油压在 $0.25\text{ MPa}$ 左右，油温达 $35^{\circ }\text{C}\sim 45^{\circ }\text{C}$；
   • 投入小机电动盘车（$97\text{ rpm}$），盘车检查无金属摩擦杂音，正常盘车 $\ge 2.0\text{ 小时}$；
   • 投入轴封供汽（汽压维持在 $0.103\sim 0.130\text{ MPa}$），小机排汽真空抽吸建立在 $-73.4\text{ kPa}$ 左右；
   • 全开主汽门、调速汽门及管道疏水阀，对低压隔离门前蒸汽管道暖管 $60\text{ 分钟}$（管温达 $300^{\circ }\text{C}$，汽压 $\ge 0.15\text{ MPa}$）。
2. 阶梯升速与暖机节点（冷态暖机总时长 40 分钟）：
   • 第一暖机平台 (900 r/min)：MEH 复位挂闸，以 $300\text{ rpm/min}$ 升速率升至 $900\text{ r/min}$，盘车自动脱开，恒速暖机 15 分钟；
   • 第二暖机平台 (1800 r/min)：以 $300\text{ rpm/min}$ 升速率升至 $1800\text{ r/min}$，恒速暖机 15 分钟；
   • 跨越临界转速定速平台 (3000 r/min)：以 $1200\text{ rpm/min}$ 高升速率快速跨越轴系一阶临界转速，升至 $3000\text{ r/min}$，恒速暖机 10 分钟；
   • 检查轴瓦温度正常、轴振 $\le 0.05\text{ mm}$，关闭全线疏水门，小机达到最低工作转速，切换为“锅炉自动给水调节”或联锁备用。
3. 停机与停机后盘车防弯曲铁律：
   • 停机打闸后，转速惰走降至 $97\text{ rpm}$ 时，盘车装置必须立即投入连续运行；
   • 连续盘车时间必须 $\ge 8.0\text{ 小时}$，直至汽缸法兰壁温降至 $<100^{\circ }\text{C}$ 方可停盘车；
   • 轴封供汽阶段绝对严禁停盘车！ 停盘车前必须先停轴封供汽，关闭排汽真空蝶阀。

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