輔汽及高低壓旁路系統(tǒng)介紹

輔汽及高低壓旁路系統(tǒng)介紹第1頁，共41頁，2023年，2月20日，星期二內容1.輔汽系統(tǒng)概述

2.輔汽系統(tǒng)運行

3.旁路系統(tǒng)概述

4.旁路系統(tǒng)分析第2頁，共41頁，2023年，2月20日，星期二輔汽系統(tǒng)概述單元制機組均設置輔助蒸汽系統(tǒng)。輔助蒸汽用于除氧器啟動和低負荷用汽，汽輪機軸封供汽，空預器吹灰，磨煤機消防用汽和暖風器加熱，暖通專業(yè)用汽等。每臺機組在除氧間靠B列側設置1臺輔助蒸汽聯(lián)箱，向各自的用汽點供汽，兩臺機組的聯(lián)箱間設聯(lián)絡管道。全廠性用汽根據(jù)布置情況就近接出并保證一臺機停運時仍可供汽。燃油系統(tǒng)吹掃及伴熱蒸汽、制粉系統(tǒng)消防用汽等低壓輔助用汽不再單設輔汽聯(lián)箱，用汽經減溫減壓后供給。輔助蒸汽有三個汽源：第一臺機組啟動時由啟動鍋爐輔助蒸汽母管供汽；機組正常運行時由四段抽汽提供；機組低負荷時由冷再熱蒸汽系統(tǒng)供應。啟動鍋爐輔助蒸汽管道設計壓力為1.27MPa,設計溫度為350℃。輔助蒸汽系統(tǒng)工作壓力定為0.8～1.3MPa，工作溫度300℃～350℃。為了防止調節(jié)閥失控時輔助蒸汽系統(tǒng)超壓，在輔汽聯(lián)箱上裝有安全閥。第3頁，共41頁，2023年，2月20日，星期二輔汽系統(tǒng)圖第4頁，共41頁，2023年，2月20日，星期二系統(tǒng)的結構本系統(tǒng)主要有輔助蒸汽聯(lián)箱、減溫減壓裝置、疏水系統(tǒng)、連接管路及閥門等組成。第5頁，共41頁，2023年，2月20日，星期二輔助蒸汽系統(tǒng)的主要功能當本機組處于啟動階段而需要蒸汽時，它可以將正在運行的相鄰機組（首臺機組啟動則是啟動鍋爐）的蒸汽引送到本機組的蒸汽用戶，如除氧器加熱、暖風器及燃油加熱、全廠暖通系統(tǒng)、汽輪機軸封、燃油霧化、空預器吹灰、水處理室等；當本機組正在運行時，也可將本機組的蒸汽引送到相鄰（正在啟動）機組的蒸汽用戶，或將本機組再熱冷段的蒸汽引送到本機組各個需要輔助蒸汽的用戶。第6頁，共41頁，2023年，2月20日，星期二輔汽系統(tǒng)的供汽汽源1.啟動鍋爐對于老電廠新建機組第一次啟動時所需要的汽源可由老廠供應，無須增設啟動鍋爐。而對于新建電廠，要設置啟動鍋爐，用啟動鍋爐新蒸汽滿足機組的啟停和廠區(qū)用汽。我廠作為新建電廠，第一臺機組啟動時輔助蒸汽采用一臺35t/h的燃油啟動鍋爐(35t/h,1.3Mpa)，經過對各種工況下的輔汽平衡計算，能夠滿足運行要求。它提供的蒸汽參數(shù)為1.3Mpa，350℃。第7頁，共41頁，2023年，2月20日，星期二2.再熱蒸汽冷段在機組低負荷期間，輔助蒸汽來源主要為運行機組的再熱蒸汽冷段。隨著負荷的增加，當再熱蒸汽冷段壓力符合要求時，輔助蒸汽由啟動鍋爐切至再熱冷段供汽。第8頁，共41頁，2023年，2月20日，星期二3.汽輪機四段抽汽機組正常運行后，當負荷上升至70%-85%MCR時，四段抽汽參數(shù)符合要求，可將輔助汽源切換至四段抽汽。采用四段抽汽為輔助蒸汽系統(tǒng)供汽的原因是：在正常運行工況下，其壓力變動范圍與輔助蒸汽聯(lián)箱的壓力變化范圍基本相近。在這段供汽支管上，依次設置電動截止閥和止回閥，不設調節(jié)閥。因此，在一定范圍內，輔助蒸汽聯(lián)箱的壓力隨機組負荷和四段抽汽壓力變化而滑動，從而減少節(jié)流損失，提高機組運行的熱經濟性。第9頁，共41頁，2023年，2月20日，星期二輔汽系統(tǒng)主要用戶除氧器軸封小汽輪機的調試、啟動油區(qū)、油管道吹掃，燃油伴熱磨煤機消防蒸汽磨煤機微油點火暖風器一、二次風暖風器脫硝用汽空預器、低溫省煤器吹灰用汽暖通用汽、化學專業(yè)生水加熱器用汽第10頁，共41頁，2023年，2月20日，星期二向除氧器供汽

機組啟動時，為除氧器提供加熱用汽。低負荷或停機過程中，四段抽汽壓力降至無法維持除氧器的最低壓力時，切換至輔助蒸汽，以維持除氧器定壓運行。甩負荷時，輔助蒸汽自動投入，以維持除氧器內具有一定壓力。第11頁，共41頁，2023年，2月20日，星期二汽輪機軸封用汽我廠機組采用自密封平衡供汽的軸封系統(tǒng)，因此，輔助蒸汽系統(tǒng)僅在機組啟停及低負荷工況下向汽輪機提供軸封用汽。第12頁，共41頁，2023年，2月20日，星期二小汽輪機的調試、啟動用汽機組啟動之前，如果驅動給水泵的小汽輪機需要調試用汽，可由輔助蒸汽供給。第13頁，共41頁，2023年，2月20日，星期二鍋爐暖風器用汽鍋爐采用微油點火時，磨煤機進口一次風的溫度可通過暖風器與蒸汽進行對流換熱加熱空氣來提高，從而滿足等微油點火啟動條件。第14頁，共41頁，2023年，2月20日，星期二輔汽系統(tǒng)啟停1.輔汽系統(tǒng)投運前的檢查與準備輔汽系統(tǒng)在投運前應進行全面檢查，確認管路連接完好，各疏水器前、后手動門開啟，疏水旁路門在關閉位置，當首次投運或停運時間較長時，疏水先走旁路。輔汽系統(tǒng)投運前，各減溫減壓門關閉，去各用戶的隔離門關閉。輔汽系統(tǒng)各調節(jié)門、電動門動作正常，且在關閉位置。各溫度變送器，壓力表計投入。確認凝汽器可以接受疏水（水質合格且凝汽器可以接受疏水）或直接排放地溝。第15頁，共41頁，2023年，2月20日，星期二2.廠區(qū)啟動爐至輔汽蒸汽母管投用確認輔汽母管、各用戶門前各疏水門全開，啟動爐至輔汽聯(lián)箱管路疏水全開。微開啟動爐來輔汽電動門，輔汽母管開始進行暖管，控制輔汽母管壓力不大于0.1MPa，注意管道無沖擊振動。檢查輔汽母管各疏水管逐漸有汽冒出，輔汽母管壓力逐漸上升。輔汽母管充分暖管，溫度升至200℃后，通知啟動鍋爐值班員，緩慢開大啟動爐來輔汽電動門，提高輔汽母管壓力至0.2MPa。當輔汽母管溫度升至300℃后，緩慢全開啟動爐供輔助蒸汽電動門，注意管道無沖擊振動。根據(jù)需要，投用各輔汽用戶，注意調整輔汽壓力，溫度正常。第16頁，共41頁，2023年，2月20日，星期二3.輔汽汽源切至再熱冷段操作確認鍋爐已穩(wěn)定燃燒，再熱冷段壓力達1.0MPa。確認再熱冷段至輔汽母管的輔汽調整門后隔絕門全開，隔絕門前疏水門打開。檢查輔汽冷再進汽調整門壓力設定值比輔汽母管壓力低，調整門在自動關閉位置。稍開輔汽冷再進汽電動門，20分鐘后全開，然后將輔汽冷再進汽調整門壓力設定比輔汽母管壓力高0.05MPa，注意輔汽冷再進汽調整門緩慢開啟，自動調節(jié)到所需的壓力設定值。啟動爐可以降負荷運行或根據(jù)需要可停止運行。第17頁，共41頁，2023年，2月20日，星期二4.輔汽汽源切至機組四段抽氣操作當機組穩(wěn)定運行，四抽壓力達0.5MPa時，將輔汽切至四抽供給。確認輔汽四抽來管道各疏水調節(jié)正常，緩慢開啟輔汽四抽來汽電動門，注意管道無沖擊振動。調整輔汽冷再進汽調整門壓力設定低于輔汽四抽壓力0.05MPa，檢查隨輔汽四抽壓力升高，輔汽冷再進汽調整門逐漸關閉。第18頁，共41頁，2023年，2月20日，星期二輔助蒸汽系統(tǒng)的停用

如需停用輔助蒸汽系統(tǒng)，應經值長同意，確認無輔汽用戶后方可停用。關閉輔汽冷再進汽隔絕門、電動門；輔汽母管聯(lián)絡門；四抽來汽電動門、啟動爐來輔汽電動門。全開輔助蒸汽系統(tǒng)所有疏水門。第19頁，共41頁，2023年，2月20日，星期二輔助蒸汽系統(tǒng)的巡檢正常運行巡回檢查內容：1、輔助系統(tǒng)各個聯(lián)箱壓力表、溫度計指示正常。2、輔汽系統(tǒng)各個管道、閥門結合處有無漏汽現(xiàn)象。3、輔汽系統(tǒng)各個疏水門無內漏情況。4、輔汽系統(tǒng)各個管道無振動現(xiàn)象。第20頁，共41頁，2023年，2月20日，星期二輔助蒸汽系統(tǒng)異常事故處理一、輔助壓力異常：一般受機組負荷、用戶用汽量大小影響所致。應及時調整壓力正常，防止因壓力低影響用戶用汽或者因壓力高使安全門動作。二、蒸汽管道振動：可能長時間容易積水使管道振動，應盡快開啟疏水門疏水。三、輔助蒸汽閥門、管道、法蘭盤、疏水門漏氣：應根據(jù)泄漏處，采取相應隔離措施。第21頁，共41頁，2023年，2月20日，星期二

高低壓旁路系統(tǒng)第22頁，共41頁，2023年，2月20日，星期二一、概述汽機旁路系統(tǒng)的最主要功能是協(xié)調鍋爐產汽量和汽機用汽量之間的不平衡，改善機組啟動和負荷特性，提高機組運行的安全性、靈活性和負荷適應性。本工程采用高中壓缸聯(lián)合啟動方式。每臺機組設一套45%BMCR容量的高、低壓兩級串聯(lián)氣動旁路裝置設計。高壓旁路入口管道從主蒸汽管道接出，旁路蒸汽經高旁閥減壓、減溫后接至低溫再熱蒸汽管道，減溫水來自高壓給水系統(tǒng)的給水泵出口與高加之間的高壓給水管道。低壓旁路入口管道從高溫再熱蒸汽管道接出，經減壓、減溫后接入凝汽器喉部的三級減溫減壓裝置，最后排入凝汽器，三級減溫減壓裝置的減溫水來自凝結水系統(tǒng)。高、低壓旁路包括蒸汽控制閥、減溫水控制閥和關斷閥以及控制裝置。第23頁，共41頁，2023年，2月20日，星期二一級旁路系統(tǒng)特點：一級大旁路系統(tǒng)簡單，一次性投資少，但在啟動及甩負荷時必須嚴格控制鍋爐的燃燒率及煙溫；另外，再熱管道的暖管升溫十分困難，對機組熱態(tài)啟動不利；再熱汽溫和中壓缸壁溫不匹配將損耗中壓缸的壽命。所以此類旁路只適用帶基本負荷，不經常熱態(tài)啟動的機組。第24頁，共41頁，2023年，2月20日，星期二兩級串聯(lián)旁路系統(tǒng)特點：功能全面，但系統(tǒng)較復雜，設備較多，投資較大。第25頁，共41頁，2023年，2月20日，星期二三級旁路系統(tǒng)特點：綜合上兩種旁路特點，更加有利于適應負荷變化，但系統(tǒng)最復雜，投資最大且操作繁瑣，幾乎沒有采用這種型式的旁路系統(tǒng)。第26頁，共41頁，2023年，2月20日，星期二第27頁，共41頁，2023年，2月20日，星期二旁路作用改善機組冷、熱、溫態(tài)啟動性能回收工質冷卻、保護再熱器鍋爐超壓保護減少汽輪機固體顆粒侵蝕停機、甩負荷第28頁，共41頁，2023年，2月20日，星期二高旁蒸汽閥第29頁，共41頁，2023年，2月20日，星期二第30頁，共41頁，2023年，2月20日，星期二第31頁，共41頁，2023年，2月20日，星期二第32頁，共41頁，2023年，2月20日，星期二低旁蒸汽閥第33頁，共41頁，2023年，2月20日，星期二第34頁，共41頁，2023年，2月20日，星期二第35頁，共41頁，2023年，2月20日，星期二主要作用是在機組起動過程中，通過調整高壓旁路閥的開度來控制主汽壓力，以適應機組起動的各階段對主汽壓力的要求。它包括兩個控制回路：高壓旁路閥開度控制回路和噴水閥開度控制回路。高壓旁路控制系統(tǒng)第36頁，共41頁，2023年，2月20日，星期二高旁控制模式三種運行方式機組從鍋爐點火、升溫、升壓到機組帶負荷運行至滿負荷，旁路控制系統(tǒng)經歷閥位方式、定壓方式、滑壓方式三個控制階段。第37頁，共41頁，2023年，2月20日，星期二閥位方式在旁路系統(tǒng)投入的初期，主蒸汽壓力小于系統(tǒng)設定的最小壓力定值，高壓旁路閥不會自動開啟。隨著鍋爐升溫升壓，主汽壓力上升，高壓旁路閥逐漸開啟。鍋爐產出的蒸汽經高壓旁路系統(tǒng)到再熱器，再到低壓旁路系統(tǒng)，從而加熱管路系統(tǒng)，保護再熱器，并使主汽壓力逐漸升高。隨鍋爐燃燒的加強，主蒸汽壓力上升，高壓旁路控制系統(tǒng)根據(jù)壓力偏差開啟高旁閥，增大高旁的進汽量，并維持主蒸汽壓力在最小值。當高旁閥的開度達到預設的最大值時，高旁閥保持在該值，主蒸汽壓力設定值按不超過預定的壓力梯度逐漸增大，從而提高主蒸汽壓力，這時主蒸汽壓力的上升率也就受到設定速率限制。隨著主蒸汽壓力的不斷增加，壓力定值自動跟蹤升高，主蒸汽壓力和壓力定值始終保持跟蹤上升的關系。第38頁，共41頁，2023年，2月20日，星期二定壓方式當鍋爐主汽壓力達汽機沖轉壓力時，旁路系統(tǒng)進入“定壓運行”方式。此時，壓力設定值保持不變，以保證汽機起動時的主蒸汽壓力，實現(xiàn)定壓起動。在定壓方式下，壓力設定值可由操作員手動設定。汽機暖機、沖轉、帶5％初負荷期間，高旁閥起調節(jié)主蒸汽壓力的作用，當主蒸汽壓力大于設定時高旁閥開大，反之高旁閥關小。在“定壓方式”下，隨著汽機負荷的增加，高旁閥是逐漸關小的，直至關閉，系統(tǒng)進入“滑壓運行”階段。第39頁，共41頁，2023年，2月20日，星期二滑壓方式機組負荷到達30％時，旁路閥關閉，旁路系統(tǒng)的起動控制功能自動轉為正常運行中的滑壓方式。進入滑壓運行方式后，主蒸汽壓力設定值自動跟蹤主蒸汽壓力實際值，