高壓缸預(yù)暖系統(tǒng)和汽輪機(jī)旁路系統(tǒng)

1、汽輪機(jī)高壓缸預(yù)暖系統(tǒng)和汽輪機(jī)旁路系統(tǒng)神福鴻電海門(mén)培訓(xùn)隊(duì)目錄 1.1汽輪機(jī)預(yù)暖概述 1.2預(yù)暖條件 1.3預(yù)暖操作 1.4預(yù)暖注意事項(xiàng) 2.1汽輪機(jī)旁路系統(tǒng)概述 2.2我廠旁路系統(tǒng) 2.3旁路裝置的主要功能 2.4旁路設(shè)備 2.5旁路系統(tǒng)投入1.1汽輪機(jī)預(yù)暖概述 為了縮短低速暖機(jī)時(shí)間和避免高溫蒸汽進(jìn)入缸體內(nèi)使金屬表面溫差過(guò)大出現(xiàn)金屬裂紋，所以要對(duì)缸體進(jìn)行預(yù)暖。預(yù)暖操作可在鍋爐點(diǎn)火前或點(diǎn)火后進(jìn)行。 當(dāng)高壓內(nèi)缸內(nèi)壁金屬溫度低于150時(shí)，在啟動(dòng)之前要求對(duì)高壓缸進(jìn)行預(yù)暖，這樣一方面可以縮短啟動(dòng)的時(shí)間，另一方面可以減小啟動(dòng)時(shí)機(jī)組的壽命消耗。預(yù)暖蒸氣通過(guò)安裝在高排前的預(yù)暖閥流經(jīng)高壓缸，再經(jīng)過(guò)導(dǎo)汽管上的疏水閥

2、排入凝汽器。預(yù)暖蒸氣可以是輔助蒸氣，也可以是高旁后的蒸汽。1.2預(yù)暖條件1、 確認(rèn)主機(jī)處于跳閘狀態(tài)。2、 檢查主機(jī)盤(pán)車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)正常。3、 調(diào)節(jié)級(jí)后高壓內(nèi)缸壁溫低于150。預(yù)暖圖4、 凝汽器壓力(3取中)40kPa； 2、汽機(jī)跳閘狀態(tài),取非3、汽機(jī)調(diào)節(jié)級(jí)后壓力(3取中)0.7MPa1.3預(yù)暖操作 準(zhǔn)備階段 確認(rèn)冷段再熱疏水閥已經(jīng)全開(kāi)。 將高導(dǎo)管疏水閥從100%關(guān)至20。 高壓缸疏水閥從100%關(guān)至10%。 將中聯(lián)門(mén)前疏水從100%關(guān)至20%。 關(guān)閉高壓缸抽汽管道上的疏水閥。 通風(fēng)閥關(guān)閉。預(yù)暖階段 將高壓缸預(yù)暖閥開(kāi)至10%的位置。以使預(yù)暖汽源從冷段再熱管道進(jìn)入高壓缸。 保持20分鐘后，再將高壓缸預(yù)暖閥

3、從10%開(kāi)至30%。 保持20分鐘后，再將高壓缸倒暖閥從30%開(kāi)至55%,待調(diào)節(jié)級(jí)后高壓內(nèi)缸內(nèi)壁溫度達(dá)到150后，進(jìn)行悶缸。根據(jù)高壓缸預(yù)暖前調(diào)節(jié)級(jí)后高壓內(nèi)缸內(nèi)壁溫度按悶缸時(shí)間曲線確定需要悶缸的時(shí)間。預(yù)暖后階段 將高壓缸預(yù)暖閥關(guān)至10%，保持一段時(shí)間（20分鐘）后維持調(diào)閥610，關(guān)閉預(yù)暖電動(dòng)門(mén)，保持通風(fēng)閥關(guān)閉。 通過(guò)開(kāi)啟高導(dǎo)管疏水閥、高壓缸疏水閥、高壓缸一段抽汽管道疏水閥、中聯(lián)門(mén)前疏水閥、冷段再熱管道疏水閥，控制高壓缸內(nèi)壓力緩慢下降，上下缸溫差在42以?xún)?nèi)。 高壓缸內(nèi)壓力降至0.1MPa,將預(yù)暖調(diào)門(mén)關(guān)至0，打開(kāi)通風(fēng)閥。1.4預(yù)暖注意事項(xiàng)暖缸期間的注意事項(xiàng) 1.4.1 維持高壓缸內(nèi)蒸汽壓力0.20.

4、4MPa，必須按照規(guī)定的時(shí)間進(jìn)行悶缸。1.4.2 高壓缸預(yù)暖完成后，至少需要30分鐘的時(shí)間排出蒸汽以降低壓力。1.4.3 在預(yù)暖過(guò)程中，應(yīng)以高壓內(nèi)缸的金屬溫升率限制和高壓缸內(nèi)壓力為主要依據(jù)，通過(guò)調(diào)整預(yù)暖閥、高導(dǎo)管疏水閥、再熱冷段疏水閥的開(kāi)度來(lái)調(diào)整高壓內(nèi)缸金屬溫升率（不大于50/h）。1.4.4 高壓缸內(nèi)的壓力不允許超過(guò)0.4MPa，否則會(huì)產(chǎn)生附加的推力。1.4.5 注意監(jiān)視盤(pán)車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)情況。2.1汽輪機(jī)旁路系統(tǒng)概述 大型中間再熱機(jī)組均為單元制布置，為了便于機(jī)組啟停、事故處理及特殊要求的運(yùn)行方式，解決低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)機(jī)爐特性不匹配的矛盾，基本上均設(shè)有旁路系統(tǒng)。所謂的旁路系統(tǒng)是指鍋爐所產(chǎn)生的蒸汽部分或全部

5、繞過(guò)汽輪機(jī)或再熱器，通過(guò) 減溫減壓設(shè)備（旁路閥）直接排入凝汽器的系統(tǒng) 我廠采用一級(jí)大旁路系統(tǒng)，鍋爐來(lái)的新蒸汽繞過(guò)汽輪機(jī)高、中、低壓缸經(jīng)減溫減壓后排入凝汽器，其優(yōu)點(diǎn)是系統(tǒng)簡(jiǎn)單、投資少、方便布置、便于操作；但缺點(diǎn)是當(dāng)機(jī)組啟動(dòng)或甩負(fù)荷時(shí)，再熱器內(nèi)沒(méi)有新蒸汽通過(guò)，得不到冷卻，處于干燒狀態(tài)。2.2我廠旁路系統(tǒng) 2.2.1 機(jī)組旁路系統(tǒng)型式為一級(jí)旁路系統(tǒng)，旁路蒸汽轉(zhuǎn)換閥采用單閥。旁路系統(tǒng)裝置由旁路閥（包括減溫器）、旁路關(guān)斷閥（置于旁路閥前）、噴水調(diào)節(jié)閥、噴水隔離閥等組成。 2.2.2 旁路容量：旁路進(jìn)口蒸汽量為鍋爐最大連續(xù)出力(B-MCR工況)的30%；為滿(mǎn)足機(jī)組熱態(tài)啟動(dòng)時(shí)汽機(jī)進(jìn)汽參數(shù)的要求，旁路閥還應(yīng)能

6、通過(guò)3.2.7條極熱態(tài)啟動(dòng)工況要求的蒸汽量，賣(mài)方考慮至少10的閥門(mén)開(kāi)度裕量；以上兩者取較大值。2.3旁路裝置的主要功能 旁路蒸汽系統(tǒng)：我們單位的汽輪機(jī)為高壓缸啟動(dòng)方式，設(shè)置旁路系統(tǒng)可改善機(jī)組的起動(dòng)性能，縮短起動(dòng)時(shí)間和減少汽輪機(jī)的循環(huán)壽命損耗，回收工質(zhì)。 2.3.1 調(diào)節(jié)工況：在各種啟動(dòng)工況下，使蒸汽溫度和金屬溫度相匹配，縮短啟動(dòng)時(shí)間；滿(mǎn)足汽機(jī)沖轉(zhuǎn)啟動(dòng)方式要求。 2.3.2安全保護(hù)：防止機(jī)組啟動(dòng)時(shí)鍋爐及管道中固態(tài)顆粒對(duì)汽輪機(jī)調(diào)速汽門(mén)、噴嘴及葉片的侵蝕的功能。 2.3.3機(jī)組調(diào)試期間，投入旁路系統(tǒng)，維持鍋爐長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，以進(jìn)行機(jī)組部分主機(jī)、輔機(jī)的調(diào)試，加快調(diào)試速度，減少鍋爐啟動(dòng)次數(shù)，降低鍋爐壽命損耗

7、。 2.3.4 機(jī)組正常停機(jī)過(guò)程，投入旁路，配合機(jī)組停機(jī)，以減少對(duì)空排放，回收工質(zhì)；縮短穩(wěn)燃時(shí)間，提高經(jīng)濟(jì)性；減少熱應(yīng)力，提高機(jī)組壽命。 2.3.5 當(dāng)汽機(jī)負(fù)荷低于鍋爐最低穩(wěn)燃負(fù)荷時(shí)，通過(guò)旁路裝置維持鍋爐在最低穩(wěn)燃負(fù)荷以上運(yùn)行，以提高機(jī)組經(jīng)濟(jì)性。 2.3.6 機(jī)組在冷態(tài)、溫態(tài)、熱態(tài)和極熱態(tài)，采用高壓缸啟動(dòng)時(shí)，投入旁路系統(tǒng)，配合機(jī)組啟動(dòng)，達(dá)到以下目的： 加快鍋爐蒸汽參數(shù)的提升，縮短機(jī)組啟動(dòng)時(shí)間 回收工質(zhì)，減少PCV閥和安全閥的動(dòng)作，減少向空排放，改善對(duì)環(huán)境的噪聲污染； 實(shí)現(xiàn)機(jī)組的最佳啟動(dòng)。 2.3.7 旁路蒸汽控制閥在下列影響凝汽器安全情況下，應(yīng)迅速關(guān)閉，以保護(hù)凝汽器： 凝汽器真空降到設(shè)定值；

8、凝汽器溫度超過(guò)設(shè)定值，其它降溫措施無(wú)效； 凝汽器熱井水位高于設(shè)定值； 旁路出口壓力或溫度高于設(shè)定值 旁路減溫水壓力低于設(shè)定值。 2.3.8旁路噴水控制閥應(yīng)按下列原則動(dòng)作： 旁路蒸汽控制閥打開(kāi)時(shí)，其噴水控制閥應(yīng)同時(shí)或稍超前開(kāi)啟； 旁路蒸汽控制閥關(guān)閉時(shí)，其噴水調(diào)節(jié)閥則應(yīng)同時(shí)或稍滯后關(guān)閉，并應(yīng)自動(dòng)閉鎖溫度自控系統(tǒng)；。2.4旁路設(shè)備 閥門(mén) 高壓旁路閥是高壓旁路的核心部件，使高溫高壓蒸汽先降壓，再降溫。其出口一般安裝消音器，用于降低高壓汽流通過(guò)所產(chǎn)生的噪聲。高壓噴水調(diào)節(jié)閥用于降低減溫水的壓力，調(diào)節(jié)減溫水的流量，以滿(mǎn)足降低蒸汽溫度的要求。高壓噴水隔離閥具有關(guān)斷作用，在旁路停用時(shí)關(guān)閉減溫水。 控制機(jī)構(gòu) 旁路

9、系統(tǒng)的控制操作機(jī)構(gòu)，主要有電動(dòng)、液動(dòng)和氣動(dòng)幾種。液動(dòng)和氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的力矩大，動(dòng)作時(shí)間快，15秒內(nèi)即可將閥門(mén)開(kāi)啟，調(diào)節(jié)器的可靠性高；但系統(tǒng)復(fù)雜，需專(zhuān)用液動(dòng)、氣動(dòng)設(shè)備，投資和運(yùn)行費(fèi)用高，維護(hù)工作量大。電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)力矩小，動(dòng)作時(shí)間較長(zhǎng)(1040秒)，但運(yùn)行靈活，設(shè)備投資少，工作可靠性高且維修較簡(jiǎn)單。 本機(jī)組的旁路裝置采用電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。減溫減壓器 減溫減壓器的減溫水源來(lái)自凝結(jié)水泵出口，凝結(jié)水精處理裝置后，壓力約為3MPa。為防止減溫減壓器上的噴水孔堵塞，噴水應(yīng)在先過(guò)濾后再接入減溫減壓器。 當(dāng)旁路系統(tǒng)投入時(shí)，減溫減壓器的噴水必須同時(shí)投入，否則將導(dǎo)致進(jìn)入凝汽器內(nèi)的蒸汽溫度超過(guò)允許值，對(duì)減溫減壓器和凝汽器造

10、成損害。因此，減溫減壓噴水系統(tǒng)中的噴水控制閥應(yīng)與旁路閥動(dòng)作信號(hào)聯(lián)鎖。 三級(jí)減溫減壓器減溫噴水進(jìn)口三級(jí)噴口二級(jí)噴口一級(jí)噴口噴嘴三級(jí)減溫減壓器 蒸汽進(jìn)入減溫減壓器的管末端開(kāi)孔區(qū)，噴向減溫減壓器殼體內(nèi)，殼體內(nèi)壁上設(shè)有不銹鋼防沖蝕擋板。汽流通過(guò)蒸汽管末端開(kāi)孔區(qū)上的多個(gè)小孔，進(jìn)行第一次臨界膨脹降壓，在殼體內(nèi)擴(kuò)容降壓。在殼體內(nèi)壁沿圓周方向均勻布設(shè)有霧化噴嘴，從凝結(jié)水系統(tǒng)來(lái)的減溫水霧化后與蒸汽充分混合汽化達(dá)到減溫的目的。經(jīng)過(guò)第一級(jí)減溫減壓后的蒸汽通過(guò)殼體內(nèi)錐形噴網(wǎng)上的數(shù)個(gè)小孔，進(jìn)行第二次臨界膨脹降壓，擴(kuò)散到減溫減壓器后部區(qū)域，使蒸汽進(jìn)一步擴(kuò)容降壓。最后蒸汽通過(guò)分布在殼體及封頭上的小孔進(jìn)行第三次臨界膨脹降壓，

11、使蒸汽最終擴(kuò)散到整個(gè)凝汽器區(qū)域。2.5旁路系統(tǒng)投入 1、本機(jī)組在高溫過(guò)熱器出口和汽機(jī)凝汽器之間設(shè)置了汽機(jī)一級(jí)大旁路系統(tǒng)，旁路容量為30%，僅用于機(jī)組啟動(dòng)。 2、檢查汽機(jī)旁路的下列設(shè)置正確后，將汽機(jī)旁路減壓門(mén)和汽機(jī)旁路減溫門(mén)均投入自動(dòng)，并開(kāi)啟汽機(jī)旁路減溫隔絕門(mén)： “最小壓力”方式時(shí)的最小開(kāi)度( Ymin )設(shè)置為5 “最小壓力”方式時(shí)的最大開(kāi)度( Ymax )設(shè)置為40 “最小壓力”方式時(shí)的目標(biāo)壓力( Pmin )設(shè)置為1.00 MPa “壓力爬坡”方式時(shí)的目標(biāo)壓力( Psync )設(shè)置為9.6 MPa “壓力爬坡”方式時(shí)的升壓速率設(shè)置為0.10 MPa / min “壓力跟蹤”方式時(shí)附加差值設(shè)

12、置為1.50 MPa 3、鍋爐點(diǎn)火后汽機(jī)旁路即自動(dòng)進(jìn)入“最小壓力方式”運(yùn)行，控制主汽壓力在1.0 MPa 。在鍋爐尚未起壓時(shí)，汽機(jī)旁路減壓門(mén)因有“最小開(kāi)度”的條件而自動(dòng)開(kāi)啟到5 %。當(dāng)鍋爐汽壓逐步升高后，汽機(jī)旁路減壓門(mén)為控制主汽壓力在 1.0 MPa將會(huì)逐步開(kāi)大。 4、在汽機(jī)旁路減壓門(mén)繼續(xù)控制主汽壓力在1.0 MPa的過(guò)程中，由于鍋爐燃料量的增加，汽機(jī)旁路減壓門(mén)的開(kāi)度將逐步開(kāi)大，當(dāng)開(kāi)度大于“最大開(kāi)度” 40 % 時(shí)（ 40 % 為最小壓力方式時(shí)的最大開(kāi)度），汽機(jī)旁路將自動(dòng)轉(zhuǎn)為“壓力爬坡”方式。 5、汽機(jī)旁路在“壓力爬坡”方式時(shí)，將按 0.10 MPa / min速率將主汽壓力從 1.00 MPa 爬坡至汽機(jī)沖轉(zhuǎn)所需9.6MPa 。 6、在汽機(jī)旁路爬坡升壓過(guò)程中，仍應(yīng)按冷態(tài)啟動(dòng)曲線控制燃料量，使各受熱面工質(zhì)溫度升溫