机组旁路设置浅谈及应用

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1、630MW超临界机组旁路设置浅谈及应用【摘耍】本文介绍超临界湿冷火电机组旁路系统设置选型及应用一例。【关键词】超临界旁路深度调峰1简介某电厂安装有两台超临界参数变压运行本生直流锅炉（型号：HG1987/25.4-YM1）,单炉膛、一次再热、平衡通风、露天布賈、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构II型锅炉。由哈Y滨锅炉厂有限责任公司引进三井巴布科克公司技术生产。配套东方汽轮机厂引进日立技术生产制造的超临界压力汽轮机组（型号：N630-24.2/538/566）,超临界、一次屮间再热、单轴、三缸四排汽、双背压、纯凝汽式汽轮机，卨压旁路容

2、:为40%BMCK,高压旁路阀数:为1个，低压旁路容:总容:W:为2*20%BMCR,低压旁路阀数M为2个。旁路容M能满足机组启动要求，不考虑满足机组甩负荷要求。2旁路系统装置的功能2.1改善机组的启动。机组启动初期可加快升温、升压，具有缩短机组启动时间，回收工质减少噪音之功能。2.2机组在各种工况下（冷态、温态、热态和极热态），投入旁路系统控制锅炉蒸汽温度使之与汽机汽缸金属温度较快地相匹配，并减少蒸汽向空排放及减少汽机循环寿命损耗，实现机组的最佳启动。2.3机组在启动时，可保护布賈在烟温较髙区的再热器，以防干烧，有利减少和防止

3、汽机颗粒侵蚀。2.4满足电网对机组各种负荷的需求，特别当电网要求机组负荷低于锅炉稳定燃烧的负荷时。3旁路容量的选择依据旁路系统的容量不仅収决于对旁路功能的要求，还収决于锅炉的燃烧性能和主蒸汽压力。首阳山电厂锅炉最低稳燃负荷为35%BMCR,考虑裕量和超临界机组蒸汽压力高，旁路通流能力一般比亚临界机组大，高压旁路容量一般要求不小于30%BMCR。此外，调峰机组考虑到汽机负荷的变化比较频繁或有急剧的变化以及超临界本生锅炉所能适应的能力，需要旁路系统吸收锅炉和汽轮机之间的不平衡蒸汽:U:,而不使安全阀频繁动作，旁路容U:—般也要求增大

4、到40%BMCK。巾于甩负荷带厂用电运行是一个极恶劣的运行工况，是以牺牲机组寿命为代价的，且发生几率极少，运行时间短，还需增加大B:资金。该厂所处的电网容量较大，且电网安全性不断提高，故不考虑甩负荷带厂用电和停机不停炉运行。不考虑代替过热器安全阀，因此也不必选用三用阀旁路系统。曰立技术配用旁路的首要任务是满足中压缸启动工况。首先日立机组一般只用中压缸启动方式。其次，-•般机组只允许在自带厂用电运行工况下运行15分钟。因此，综合考虑电网及机组运行方式、锅炉燃料性能、安全阀配置情况以及设备价格等各种因素，我公司机组采用高、低压二级串

5、联旁路系统，不考虑上面所述的甩负荷后自带厂用电运行工况。我们旁路容量的选择的依据是：高旁容量由冷态启动工况和切缸负荷需求确定，低旁容:W:由极热态启动工况需求确定，切缸负荷由机组连续运行最低蒸汽流砧确定。以某630MW湿冷机组为例进行说明。高压旁路的容量取决于冷态启动。从启动角度分析，冷态启动高压缸切换时进汽参数最低，相应的容积流量最大，折算到高压旁路标准（额定）参数K其质量流量最大。在中压缸冲转及独立带负荷过程中，再热蒸汽的流量均通过高压旁路而來。因此，高压旁路的通流能力必须略大于高压缸切缸时中压缸所需的流量。此时，主蒸汽压力

6、为8.73MPa,温度为380°C,通流量力375t/h,折算到（考虑比容和差压）额定工况下的通流量应为536t/h。因此所需的高压旁路容量为27%BMCR,设计选取40%BMCRo低压旁路的容量取决于极热态启动。在所有的启动工况中，极热态启动要求的蒸汽参数最高。在冲转前，锅炉保证设定参数下的最低冷却流铽必须建立，低压旁路容铽必须能满足极热态启动时通过锅炉在该工况下的最小流量。中压缸启动过程中，中调门前压力恒定在1.IMPa,蒸汽比容最大位是在极热态510°C时，通流能力为380t/h來选取才能满足锅炉提升参数的需要，折算到低压

7、旁路容量标准（额定）参数卜，其流量为1255t/h,容量取为2*20%BMCR。上述就是40%BMCR高旁、2*20%BMCR低旁的由来。-•般汽轮机的最低连续运行出力为20%额定出力，正常运行中，中、低压缸的做功比例约为75%，则在高压缸切除的工况下，最低连续运行出力为15-18%。若考虑到低负荷工况下，高压缸由于焓降大而做功份额增加，屮、低压缸做功比例大约降为60%,则在高压缸切除的工况下，最低连续运行出力为20%,这就是日立机组切缸负荷点为20%额定负荷的巾来。一般600MW超临界火电机组满负荷运行时的厂用电率在5%左右，

8、630MW机组如果在自带厂用电运行的工况下，负荷大约不到10%额定出力，考虑到円立机组较其他厂家，特点是中压缸做功比例大、效率高，低压缸做功比例小的情况，其各LP级，包括LP末级焓降较一般机组要小，在相同排汽面积的情况下，其鼓风作川略小，自带厂用电运行的负荷下，