蒸汽旁路系统技术规格书

1、汽轮机旁路系统技术规格书目 录1总则32标准53设计基础数据64技术性能参数85供货范围及供货状态156性能指标、性能保证及性能考核177卖方技术服务198卖方提交文件219检验和试验要求2410包装运输的特殊技术要求2611备品备件、消耗品和特殊工具2712涂漆防腐要求2913设计协调和联络3014附件311 总则1.1 项目简介1.2 总体要求1.2.1 电站工程，是新建一套“1+1+1”形式的燃气-蒸汽联合循环发电机组。其中燃气轮机为GE公司PG9171E型产品；余热锅炉为杭州锅炉集团有限公司三压强制循环余热锅炉；汽轮机及高/低压第二级减温减压器及其喷水减温系统等设备由哈尔滨汽轮机有限责

2、任公司提供，汽轮机为双压机组，额定出力为55MW，最大出力为60MW。1.2.2 本工程将设置双路（即高、低压主汽）的汽轮机旁路系统，从而改善余热锅炉和汽轮机间运行工况的匹配，用以满足联合循环汽轮机组运行中各种功能的要求。主要包括高压旁路阀、高压旁路减温水调节阀、低压旁路阀以及为实现这些阀门在本机组热力系统中的各项功能而配制的操作和控制系统设备。1.2.3 本规定包含对汽轮机旁路系统及其材料的最低限度的技术要求。本规定连同订货合同书/设备数据表以及相关图纸等一起构成对汽轮机旁路系统等在购买、设计、制造、检验、试验等方面的基本要求。本文件在买方与卖方确认签字后即成为订货合同技术附件，本附件作为合

3、同不可分割的组成部分，与合同具有同等效力。.1.2.4 卖方对本规定的严格遵守并不意味着可以解除其对汽轮机旁路系统及其材料的正确设计、选材、制造等以及满足规定的工艺技术要求的责任。卖方应根据其经验进行合理的设计、选材、制造并提供一整套能符合规定要求的设备和材料。1.2.5 凡对于一个完整的可操作的系统的某些必备要求，而未列入本规定者也属于本规定的范围。1.2.6 本规定提出的是最低限度的技术要求，并未对一切技术细节作出详细规定，卖方应保证提供符合本规定技术要求、符合标准的优质产品并提供相应的服务。1.2.7 卖方对所供汽轮机旁路系统及其材料负有全责，即包括分包（或采购）的产品。分包（或采购）的

4、产品制造商应事先征得用户的认同。1.2.8 本规定使用的标准若与卖方所执行的标准发生矛盾时，应按照高标准或国际有关通用标准执行。1.2.9 卖方按提供的技术参数及技术要求进行设计制造和试验。1.2.10 对“买方”和“卖方”的定义同合同正文。2 标准卖方对产品的设计、选材、制造、检验、试验等符合下列标准和规范以及有关的法规要求。2.1 设计、制造标准：DIN 24012.2 检验、试验标准：DIN500493.1B、DIN EN ISO-9001、TÜV 2.3 阀门泄漏标准：ANSI 16.304 Class VI3 设计基础数据3.1 现场条件项目所在地的气候环境属湿热带环境。3

5、.1.1 项目所在地海拔高度： 4m above sea level3.1.2 环境温度（OC）最高温度 36最低温度 20设计干球温度 26.43.1.3 湿度（%）相对湿度 85年平均相对湿度 84.7最大相对湿度 88.53.1.4 地震烈度 63.1.5 风正常风速 510km/h最大风速 100km/h3.2 公用工程条件3.2.1 供电条件（厂用电）l 中压： AC6kV±7%，50Hz，3P；l 低压动力电源： AC380V±5%，50 Hz，3P+1PE；l 低压控制和照明电源： AC220V±5%，50 Hz，1P+1N+1PE；l 操作用直流电

6、源： DC220V。3.2.2 循环水条件l 出口温度： 32 l 进口温度： 42 3.2.3 脱盐水条件l 水质标准 硬度 0mol/L 二氧化硅 100g/L 电导率（25） 5 S/cm PH值 6.57.5l 压力: 0.7Mpa(G)（暂定）l 温度: 25l 流量: （按汽水平衡补充量）3.2.4 蒸汽轮机冷凝水条件l 水质标准硬度 2.0mol/L溶解氧 50g/Ll 压力: ³1.2MPa(G)l 温度: 45.8 l 流量： ³90t/h(高旁一级60 t/h、二级20t/h、低旁二级10t/h)3.2.5 仪表空气l 压力: 0.5 0.7 MPa(G

7、)l 温度: 常温4 技术性能参数4.1 旁路系统的组成：本工程的汽轮机为双压汽轮机，需设置100%流量的高、低压旁路阀系统，该系统装置包括减温减压及相应的调节执行器和配套的附属设备；其中高、低压二级减温减压器（包括减温水门）由哈尔滨汽轮机责任有限公司设计并供货。4.2 旁路系统装置的功能要求4.2.1 改善机组的启动性能：机组在各种工况下（冷态、温态、热态和极热态）启动时，投入旁路系统控制余热锅炉蒸汽温度与汽轮机汽缸金属温度较快地匹配，从而缩短机组启动时间，减少汽轮机寿命的损耗，实现机组最佳启动。4.2.2 启动或运行中回收蒸汽工质，减少蒸汽向空排放损失，减少噪音。4.2.3 在启机过程中，

8、依据机组启动过程中各阶段对主汽压力的不同要求，自动或由运行人员依据运行现状手动给出，控制系统按给定值自动调整旁路阀开度保证主汽压力随给定值的变化。4.2.4 机组正常运行时，旁路系统作为超压保护安全装置，在蒸汽压力超过高压旁路装置的设定值时，旁路阀快速开启泄压，并能按照汽轮机主蒸汽压力要求进行自动调节，直到压力恢复正常值。4.2.5 旁路系统能适应机组滑压运行方式，主汽压力设定值始终能自动跟踪主汽压力实际值，并配合机组控制、实现调节负荷的作用。4.2.6 低旁的功能：当补汽条件不具备时，低旁系统投入并控制补汽门前蒸汽压力在某一定值，一旦补汽条件满足（补汽投运后），低旁系统退出运行（低旁阀关闭）

9、。4.2.7 当电网和机组故障、机组跳闸甩负荷时，旁路系统装置快速动作，开启泄压。4.2.8 旁路及减温控制系统应具有断信号保位，断气源快速关闭功能（高、低压旁路调节阀及减温水调节阀均关闭）。气源进气端应提供过滤（油，水，粉尘）及减压装置。4.2.9 提供的旁路调节阀有就地手动操作装置。4.2.10 用电：220V AC ； 420MA 24V DC ； 就地控制设备的限位开关容量能满足220V AC 5A容量。4.2.11 高、低压旁路各提供一个独立的控制柜, 完成旁路阀控制功能。4.2.12 高旁减温水阀由卖方匹配滤网一个。4.3 旁路装置的容量要求余热锅炉100%最大出力工况。4.4 汽

10、轮机运行方式和运行工况说明本工程的汽轮机组是同燃气轮机组及余热锅炉以联合循环方式运行的。由于燃机在不同的环境温度是变工况运行，故整套联合循环机组均是在变工况条件下运行的，整套联合循环系统取30环境温度工况作为设计工况，取15环境温度工况作为校核工况。通常情况下，汽轮机采取滑压运行方式。4.5 旁路阀布置形式旁路阀采用滑动支架或弹簧吊架固定方式，要求旁路阀所能承受的力和力矩应能满足管道系统及凝汽器设备布置的要求。阀门形式采用直通形式。4.6 旁路减温水水源4.6.1 减温水水源采用凝结水。4.6.2 低压流量调节阀不设喷水减温；4.6.3 减温水参数：单位凝结水压力Mpa(G)1214温度45.

11、84.7 旁路系统设计技术参数装置技术参数单位30环境温度设计运行工况15环境温度校核工况高压旁路阀入口蒸汽压力Mpa(G)5.725.85入口蒸汽温度532521入口蒸汽流量t/h183188出口蒸汽压力Mpa(G)0.6出口蒸汽温度160入口接口尺寸mm12”xSCH100 1-1/4Cr-1/2Mo出口接口尺寸mm32”xSTD API 5L-B低压旁路阀入口蒸汽压力Mpa(G)0.540.59入口蒸汽温度255256.5入口蒸汽流量t/h29.532 出口蒸汽压力Mpa(G)0.54出口蒸汽温度255入口接口尺寸mm14”xSTD A53-B出口接口尺寸mm14”xSTD A53-B4

12、.8 本工程的高压、低压旁路系统均参与调节和保护，旁路阀采用气动执行器。高压旁路阀的减温水调节阀也采用气动执行器，可提供的气源压力为0.50.7Mpa(G)。4.9 产品技术性能特点描述4.9.1 快速开启：旁路系统能满足汽机在各种工况下（包括启动、正常运行、甩负荷时），能自动或手动（远方操作）快速开启，全程时间不大于2秒。4.9.2 旁路装置对系统的保护性能：(1). 对新蒸汽管线的安全保护性能：当机组在运行中有下列情况之发生时，旁路能快速自动开启：A、 汽轮机跳闸，自动主汽门关闭；B、 发电机出口开关跳闸；(2). 对凝汽器的安全保护性能：当机组在启动或运行中有下列情况发生时，旁路能快速自

13、动关闭，满行程关闭时间不大于2秒：A、 凝汽器真空下降到设定值；B、 凝汽器温度高于设定值；C、 旁路阀出口压力或温度高于设定值；D、 减温水压力低于设定值；E、 凝汽器热井水位高于设定值。4.9.3 旁路装置自动调节性能；旁路装置的自动控制系统能保证：当主蒸汽运行压力超过设定范围时，旁路装置能自动打开，并按机组运行情况进行压力、温度自动调节，直至恢复到正常值。4.9.4 旁路装置的联动保护性能旁路装置应具有以下联动保护手段：A、 高旁一级喷水调节阀打不开，则旁路阀关闭；即高压旁路喷水阀和主汽旁路同时打开；B、 高旁路阀快速关闭时，其喷水调节阀同时关闭，并自动闭锁温度自控系统，但可远方手动控制

14、；C、 高旁路阀快速打开时，其喷水调节阀同时开启；D、 低压喷水阀打不开时，则低压旁路阀也不打开；E、 低压旁路阀快速打开时，其低压喷水阀应同时打开；F、 低压旁路阀快速关闭时，其低压喷水阀应同时关闭，自动闭锁自控系统，但可手动（远方操作）快速关闭，高旁不需随动；G、 高压喷水调节阀与二级喷水阀（哈汽设计供货）应联锁，并同时开启和关闭。H、 减温水压力过低时，或高旁阀后蒸汽温度过高时，快速关闭高旁阀，并同时闭锁温度自控回路，强制切至手动控制。4.9.5 噪音水平限制：旁路装置在设计参数下快速动作时，在距装置保温层1米以外的空间范围，其噪音不超过85分贝。4.9.6 喷水减温的设计要求：A、 喷

15、水应采用阀后喷水，通过蒸汽雾化以达到最好的冷却效果；B、 旁路喷水应具有良好的喷水雾化效果，汽水混合均匀，确保不产生局部冲刷和管路冲击，阀后混流直管段长度要求不超过4米；在直管段3米处, 0.03秒的蒸发时间即成干燥状态。C、 喷水阀必须避免汽蚀。4.9.7 旁路寿命要求：A、 阀门快速动作（不含调节动作）按300次/年，整体装置运行寿命保证与汽机主机等长寿命（30年）即保证承受10000次快速启动的冷热交变循环；B、 在运行累计20000小时内（或阀门快速关启1000次内），阀门的易损件不得损坏，阀门不得泄漏，整体装置设备不得发生重大异常情况（包括执行机构）；C、 高压旁路阀的阀芯和阀体的材

16、料应能承受550的蒸汽温度，并能满足540蒸汽温度下长期运行的要求；进出口管路材料应能满足焊接要求；D、 高压旁路出口必须在制造厂内焊接0.5米长的碳钢管，并进行焊后热处理，同时，必须保证该焊口的焊接质量和使用寿命。4.10 产品型号和技术参数4.10.1 旁路阀的主要参数表：制造厂全名：SCHROEDAHL-ARAPP SPEZIAL ARMATUREN GMBH & CO KG制造厂厂址: Schönenbacher Str.4 ß 51580 Reichshof ,Mittelagger, Germany.序号项目单位数据高压旁路低压流量调节阀1型号DUP17

17、8DAU140-L12工作压力MPa(G)5.720.543工作温度C5322554设计流量t/h18329.55最大连续工作流量t/h207336接管尺寸（入口）12”xSCH100 14”xSTD7接管尺寸（出口）32”xSTD 14”xSTD8阀体材料/热处理形式10CrMo910 /15Mo3WCB / A1059阀杆/芯材料/热处理形式s.s. 316s.s. 31610入口接管材料1-1/4Cr-1/2MoA53-B11出口接管材料API 5L-BA53-B12减温水接管材料A53-B-13阀盖联接方式螺栓拧紧螺栓拧紧14阀门行程mm909015减温水接管尺寸/数量mm4”xSTD

18、-16高压减温混合长度mm3000-17执行器设计力矩N970006000018执行器最大连续力矩N1050007500019旁路快速开启时间Second2220旁路快速关闭时间Second2221正常调节全行程时间Second6622快开快关动作时的耗气量Litres /second1294.10.2 高压旁路阀喷水减温调节阀主要参数表：制造厂全名：SCHROEDAHL-ARAPP SPEZIAL ARMATUREN GMBH & CO KG制造厂厂址: Schönenbacher Str.4 ß 51580 Reichshof ,Mittelagger, Ger

19、many.序号项目单位数据高压旁路1型号101-L12工作压力MPa(G)1.23工作温度45.84设计流量t/h62.285最大连续工作流量t/h766接管尺寸（入口）mm4”xSTD7接管尺寸（出口）mm4”xSTD8阀体材料ZG-259阀杆/阀芯材料316 s.s.10阀门行程mm4011执行器设计力矩N1000012执行器最大连续力矩N160004.11 特殊技术要求4.11.1 旁路装置的设计制造，要符合美国ASME标准或相当的欧美体系标准和有关技术条件。旁路装置阀门制造按压力容器受压元件的条件选材。4.11.2 高旁阀体采用锻件结构，并做热处理以提高抗热冲击能力和确保其质量；低旁阀体为铸钢。4.11.3 阀门结构应具有功能多、易维护、噪声低、结构紧凑、动作灵活和重量轻等特点。4.11.4