《机组旁路系统》doc版.doc

机组旁路系统15.1 概述机组旁路系统配置为容量35%BMCR的高、低压两级串联电动旁路。高压旁路系统装置由高压旁路阀（高旁阀）、喷水调节门、喷水隔离门等组成，每台机组设置一套；低压旁路系统装置由低压旁路阀（低旁阀）、低旁喷水调节门和隔离门、三级喷水调节门和隔离门等组成，每台机组设置一套。高压旁路装置，阀门形式为角式：水平进下出，执行机构垂直布置；低压旁路装置，阀门形式为水平进下出，执行机构垂直布置。旁路阀门启闭动作（不含调节动作）按350次/年的计算条件下，整机运行寿命保证与主机等长（30年）。15.2 主要设备规范旁路设备参数项目高压旁路装置低压旁路装置蒸汽减压阀喷水调节门喷水隔离门蒸汽减压阀喷水调节门型号BPTE-1BPTE-2BPTE-3BPTE-4BPTE-5型式角式角式直通式Z型直通式设计参数进口压力MPa(a)25.535.535.54.43.13温度571182.5182.556938.3流量t/h38569.1769.17454.17143.39出口压力MPa(a)4.680.61.1温度322.316015.3 旁路控制说明及联锁保护15.3.1 旁路组成硬件配置：该系统硬件配置有1对控制处理器（DPU67）。本旁路系统由控制、阀门及电动执行机构组成。控制由DCS负责实现。阀门由德国A-T制造并配供SIPOS 5电动执行机构。阀门包括高旁蒸汽变换阀、高旁喷水调节门、高旁喷水隔离门和低旁蒸汽变换阀、低旁喷水调节门、低旁喷水隔离门和三级喷水调节门。15.3.2 旁路的运行方式旁路有三种运行方式：启动方式、滑压方式和定压方式， 三种方式之间的关系如图：15.3.2.1 启动方式启动方式称阀位方式 这是锅炉点火到汽轮机冲转前的旁路运行方式。启动方式分为高压缸启动方式和中压缸启动方式， 高压缸启动方式和中压缸启动方式的开始阶段都是最小开度控制，这时由于主蒸汽压力和热再热压力小于最小压力定值，高旁阀和低旁阀不能自动打开，而是通过一个最小开度强制打开(3%)，在主蒸汽压力和再热热蒸汽压力达到相应的最小压力定值之前高旁阀和低旁阀保持最小开度不变，蒸汽通过高压旁路，再热器和低压旁路加热管道系统，当主蒸汽压力和热再热压力上升到最小压力定值，控制回路维持最小压力定值，使高旁阀和低旁阀逐渐开大，最后达到所设定的最大开度，即为最大开度控制此时高旁保持最大开度，而主蒸汽压力按给定值发生器所设定的升压速率逐渐增加。给定值发生器还具有限制主汽压上升速率的功能。低压旁路的情况与高压旁路相似。15.3.2.2 定压方式高压缸启动方式时，当主蒸汽压力上升到所设定的压力值时，自动进入定压运行方式，旁路系统阀门保持此压力不变等待机组冲转。当各种条件具备，机组准备冲转时，操作员按下LED上的“冲转”按钮后，高旁阀开始关闭，使得主蒸汽压力近一步上升，到高旁阀完全关闭时主蒸汽压力为冲转压力，高旁关闭后，且再热热蒸汽压力小于0.1MPa，低压旁路阀开始逐渐关闭。当所有旁路阀全关且再热热蒸汽蒸汽压力小于0.01Mpa后， DEH系统选择“旁路切除”方式，汽轮机即可开始冲转。至此，高压缸启动方式结束，旁路系统退出工作。所有旁路阀门保持关闭状态，但旁路系统仍处于热备用状态。中压缸启动方式时，高旁阀保持最大开度不变，主蒸汽压力按给定值发生器设定的升压率上升，再热热蒸汽压力随之上升。当主蒸汽压力升高到8.9MPa时，旁路系统自动转为定压运行方式，这时压力整定值保持一定，以保证汽机启动时的主蒸汽压力，实现定压启动。当满足冲转条件所要求的主蒸汽压力和主蒸汽温度时汽机开始冲转升速，随着耗汽量增加，高旁阀相应关小，以维持机前压力在8.9MPa，在汽机升速到3000rpm并网带初负荷后，旁路仍然处于定压运行状态，高旁阀起压力调节作用。当主蒸汽压力大于设定点时，高旁阀打开，当主蒸汽压力小于设定点时，高旁阀关闭。在此过程中，低旁阀维持最小压力定值。随着锅炉燃烧率的增加，汽轮机负荷逐渐上升，当汽机负荷上升到额定负荷的35%时，高旁阀应逐渐关闭。最后高旁门完全关闭时，旁路系统自动切至滑压运行方式。15.3.2.3 滑压方式 滑压运行方式时，主蒸汽压力设定值和热再热蒸汽压力自动跟踪主蒸汽压力和热再热蒸汽压力实际值，并且只要新蒸汽压力的升压率小于所设定的升压率限制值，压力定值总是稍大于实际压力值，即P定值P实际+P，这样就能保证旁路阀门在关闭状态。当汽轮机负荷35%，且高、低压旁路阀完全关闭后，操作员可以在LED操作面板上选择旁路继续投入或旁路切除运行方式。如果旁路系统切除，旁路控制系统即退出运行，处于热备用状态。如果旁路系统仍然继续投入工作，则运行中如果锅炉出口压力有扰动，其升压率P/t大于限定值，则高旁阀会瞬间打开。扰动过去后，定值大于实际值，高旁阀再度关闭。高旁阀一旦打开，滑压方式立即转为定压方式，压力定值为转变瞬间的压力波动值加上压力偏差P。以上参数据机组实际需要设定，并可做在线修改。15.3.3 旁路控制方式旁路控制为用户提供两种控制方式，自动和遥控手动。两种方式的优先级后者高于前者，并且两种方式之间互相跟踪，切换时无扰动。在任何一种控制方式下，旁路控制系统都具有阀门之间的连锁和保护功能。15.3.3.1 遥控手动操作员用光标通过有关按钮把旁路控制状态切换至手动，然后用光标对各阀的开关按钮进行阀门启闭的操作。15.3.3.2 自动控制在阀门伺服系统正常的前提下，按下“自动”，即可切换为自动控制方式在此方式下，控制可以闭环控制高、低旁阀前压力和高、低旁阀阀后温度、压力，温度目标值由操作员在操作员站LED上设定。这时阀位增减按钮无效。在旁路处于自动控制方式下，按下LED画面上的“启动”按钮，旁路控制就可根据机组当前状态和DEH运行方式，自动选择旁路系统的运行方式，即高压缸启动方式、中压缸启动方式、定压方式或滑压方式。旁路控制按照启动曲线，自动给出压力、温度的设定点，控制各个旁路阀门，同时监视主蒸汽压力，热再热段压力，高旁后温度，低旁后温度及各种保护条件是否成立，连续保护设备安全。15.3.4 旁路控制的保护和连锁旁路控制系统除对旁路系统进行正常调节外，还具有对主机及辅机的保护功能。15.3.4.1 为了保护凝汽器，低旁系统设置了四个快速关闭信号：1. 凝汽器真空低(3选2)；2. 凝汽器液位高高；3. 低旁喷水压力低；4. 低旁阀后温度高260。15.3.4.2 当下列信号出现时，高旁阀快速关闭1. 高旁阀后温度大于390，延时2；2. 高旁减温水压力低；3. 低旁强关。15.3.4.3 当下列信号出现时，低旁阀快速开启：汽轮机超速/OPC与低旁联锁投入15.3.4.4旁路控制系