高压缸预暖系统和汽轮机旁路系统PPT幻灯片课件.ppt

汽轮机高压缸预暖系统和汽轮机旁路系统,神福鸿电海门培训队,1,目录,1.1汽轮机预暖概述1.2预暖条件1.3预暖操作1.4预暖注意事项2.1汽轮机旁路系统概述2.2我厂旁路系统2.3旁路装置的主要功能2.4旁路设备2.5旁路系统投入,2,1.1汽轮机预暖概述,为了缩短低速暖机时间和避免高温蒸汽进入缸体内使金属表面温差过大出现金属裂纹，所以要对缸体进行预暖。预暖操作可在锅炉点火前或点火后进行。当高压内缸内壁金属温度低于150时，在启动之前要求对高压缸进行预暖，这样一方面可以缩短启动的时间，另一方面可以减小启动时机组的寿命消耗。预暖蒸气通过安装在高排前的预暖阀流经高压缸，再经过导汽管上的疏水阀排入凝汽器。预暖蒸气可以是辅助蒸气，也可以是高旁后的蒸汽。,3,1.2预暖条件,1、确认主机处于跳闸状态。2、检查主机盘车运转正常。3、调节级后高压内缸壁温低于150。预暖图4、凝汽器压力(3取中)40kPa；2、汽机跳闸状态,取非3、汽机调节级后压力(3取中)0.7MPa,4,1.3预暖操作,准备阶段确认冷段再热疏水阀已经全开。将高导管疏水阀从100%关至20。高压缸疏水阀从100%关至10%。将中联门前疏水从100%关至20%。关闭高压缸抽汽管道上的疏水阀。通风阀关闭。,5,预暖阶段,将高压缸预暖阀开至10%的位置。以使预暖汽源从冷段再热管道进入高压缸。保持20分钟后，再将高压缸预暖阀从10%开至30%。保持20分钟后，再将高压缸倒暖阀从30%开至55%,待调节级后高压内缸内壁温度达到150后，进行闷缸。根据高压缸预暖前调节级后高压内缸内壁温度按闷缸时间曲线确定需要闷缸的时间。,6,预暖后阶段,将高压缸预暖阀关至10%，保持一段时间（20分钟）后维持调阀610，关闭预暖电动门，保持通风阀关闭。通过开启高导管疏水阀、高压缸疏水阀、高压缸一段抽汽管道疏水阀、中联门前疏水阀、冷段再热管道疏水阀，控制高压缸内压力缓慢下降，上下缸温差在42以内。高压缸内压力降至0.1MPa,将预暖调门关至0，打开通风阀。,7,1.4预暖注意事项,暖缸期间的注意事项1.4.1维持高压缸内蒸汽压力0.20.4MPa，必须按照规定的时间进行闷缸。1.4.2高压缸预暖完成后，至少需要30分钟的时间排出蒸汽以降低压力。1.4.3在预暖过程中，应以高压内缸的金属温升率限制和高压缸内压力为主要依据，通过调整预暖阀、高导管疏水阀、再热冷段疏水阀的开度来调整高压内缸金属温升率（不大于50/h）。1.4.4高压缸内的压力不允许超过0.4MPa，否则会产生附加的推力。1.4.5注意监视盘车运转情况。,8,2.1汽轮机旁路系统概述,大型中间再热机组均为单元制布置，为了便于机组启停、事故处理及特殊要求的运行方式，解决低负荷运行时机炉特性不匹配的矛盾，基本上均设有旁路系统。所谓的旁路系统是指锅炉所产生的蒸汽部分或全部绕过汽轮机或再热器，通过减温减压设备（旁路阀）直接排入凝汽器的系统我厂采用一级大旁路系统，锅炉来的新蒸汽绕过汽轮机高、中、低压缸经减温减压后排入凝汽器，其优点是系统简单、投资少、方便布置、便于操作；但缺点是当机组启动或甩负荷时，再热器内没有新蒸汽通过，得不到冷却，处于干烧状态。,9,2.2我厂旁路系统,2.2.1机组旁路系统型式为一级旁路系统，旁路蒸汽转换阀采用单阀。旁路系统装置由旁路阀（包括减温器）、旁路关断阀（置于旁路阀前）、喷水调节阀、喷水隔离阀等组成。2.2.2旁路容量：旁路进口蒸汽量为锅炉最大连续出力(B-MCR工况)的30%；为满足机组热态启动时汽机进汽参数的要求，旁路阀还应能通过3.2.7条极热态启动工况要求的蒸汽量，卖方考虑至少10的阀门开度裕量；以上两者取较大值。,10,2.3旁路装置的主要功能,旁路蒸汽系统：我们单位的汽轮机为高压缸启动方式，设置旁路系统可改善机组的起动性能，缩短起动时间和减少汽轮机的循环寿命损耗，回收工质。2.3.1调节工况：在各种启动工况下，使蒸汽温度和金属温度相匹配，缩短启动时间；满足汽机冲转启动方式要求。2.3.2安全保护：防止机组启动时锅炉及管道中固态颗粒对汽轮机调速汽门、喷嘴及叶片的侵蚀的功能。2.3.3机组调试期间，投入旁路系统，维持锅炉长时间运行，以进行机组部分主机、辅机的调试，加快调试速度，减少锅炉启动次数，降低锅炉寿命损耗。,11,2.3.4机组正常停机过程，投入旁路，配合机组停机，以减少对空排放，回收工质；缩短稳燃时间，提高经济性；减少热应力，提高机组寿命。2.3.5当汽机负荷低于锅炉最低稳燃负荷时，通过旁路装置维持锅炉在最低稳燃负荷以上运行，以提高机组经济性。2.3.6机组在冷态、温态、热态和极热态，采用高压缸启动时，投入旁路系统，配合机组启动，达到以下目的：加快锅炉蒸汽参数的提升，缩短机组启动时间回收工质，减少PCV阀和安全阀的动作，减少向空排放，改善对环境的噪声污染；实现机组的最佳启动。,12,2.3.7旁路蒸汽控制阀在下列影响凝汽器安全情况下，应迅速关闭，以保护凝汽器：凝汽器真空降到设定值；凝汽器温度超过设定值，其它降温措施无效；凝汽器热井水位高于设定值；旁路出口压力或温度高于设定值旁路减温水压力低于设定值。2.3.8旁路喷水控制阀应按下列原则动作：旁路蒸汽控制阀打开时，其喷水控制阀应同时或稍超前开启；旁路蒸汽控制阀关闭时，其喷水调节阀则应同时或稍滞后关闭，并应自动闭锁温度自控系统；。,13,2.4旁路设备,阀门高压旁路阀是高压旁路的核心部件，使高温高压蒸汽先降压，再降温。其出口一般安装消音器，用于降低高压汽流通过所产生的噪声。高压喷水调节阀用于降低减温水的压力，调节减温水的流量，以满足降低蒸汽温度的要求。高压喷水隔离阀具有关断作用，在旁路停用时关闭减温水。控制机构旁路系统的控制操作机构，主要有电动、液动和气动几种。液动和气动执行机构的力矩大，动作时间快，15秒内即可将阀门开启，调节器的可靠性高；但系统复杂，需专用液动、气动设备，投资和运行费用高，维护工作量大。电动执行机构力矩小，动作时间较长(1040秒)，但运行灵活，设备投资少，工作可靠性高且维修较简单。本机组的旁路装置采用电动执行机构。,14,减温减压器减温减压器的减温水源来自凝结水泵出口，凝结水精处理装置后，压力约为3MPa。为防止减温减压器上的喷水孔堵塞，喷水应在先过滤后再接入减温减压器。当旁路系统投入时，减温减压器的喷水必须同时投入，否则将导致进入凝汽器内的蒸汽温度超过允许值，对减温减压器和凝汽器造成损害。因此，减温减压喷水系统中的喷水控制阀应与旁路阀动作信号联锁。,15,三级减温减压器,减温喷水进口,三级喷口,二级喷口,一级喷口,喷嘴,16,三级减温减压器,蒸汽进入减温减压器的管末端开孔区，喷向减温减压器壳体内，壳体内壁上设有不锈钢防冲蚀挡板。汽流通过蒸汽管末端开孔区上的多个小孔，进行第一次临界膨胀降压，在壳体内扩容降压。在壳体内壁沿圆周方向均匀布设有雾化喷嘴，从凝结水系统来的减温水雾化后与蒸汽充分混合汽化达到减温的目的。经过第一级减温减压后的蒸汽通过壳体内锥形喷网上的数个小孔，进行第二次临界膨胀降压，扩散到减温减压器后部区域，使蒸汽进一步扩容降压。最后蒸汽通过分布在壳体及封头上的小孔进行第三次临界膨胀降压，使蒸汽最终扩散到整个凝汽器区域。,17,2.5旁路系统投入,1、本机组在高温过热器出口和汽机凝汽器之间设置了汽机一级大旁路系统，旁路容量为30%，仅用于机组启动。2、检查汽机旁路的下列设置正确后，将汽机旁路减压门和汽机旁路减温门均投入自动，并开启汽机旁路减温隔绝门：“最小压力”方式时的最小开度(Ymin)设置为5“最小压力”方式时的最大开度(Ymax)设置为40“最小压力”方式时的目标压力(Pmin)设置为1.00MPa“压力爬坡”方式时的目标压力(Psync)设置为9.6MPa“压力爬坡”方式时的升压速率设置为0.10MPa/min“压力跟踪”方式时附加差值设置为1.50MPa,18,3、锅炉点火后汽机旁路即自动进入“最小压力方式”运行，控制主汽压力在1.0MPa。在锅炉尚未起压时，汽机旁路减压门因有“最小开度”的条件而自动开启到5%。当锅炉汽压逐步升高后，汽机旁路减压门为控制主汽压力在1.0MPa将会逐步开大。4、在汽机旁路减压门继续控制主汽压力在1.0MPa的过程中，由于锅炉燃料量的增加，汽机旁路减压门的开度将逐步开大，当开度大于“最大开度”40%时（40%为最小压力方式时的最大开度），汽机旁路将自动转为“压力爬坡”方式。5、汽机旁路在“压力爬坡”方式时，将按0.10MPa/min速率将主汽压力从1.00MPa爬坡至汽机冲转所需9.6MPa。,19,6、在汽机旁路爬坡升压过程中，仍应按冷态启动曲线控制燃料量，使各受热面工质