苏尔寿旁路说明.doc

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1、大型火力发电机组旁路系统介绍1．引言现代大型火电机组大都采用高参数、中间再热式的热力系统。随着电力工业的发展，电网提出了更高的要求，例如：参加电网的调频调幅、甩负荷后停机不停炉或带厂用电等。但由于汽轮机和锅炉运行动态特性不同带来了机、炉之间的不协调，单纯的中间再热式机组很难满足这些要求。例如：锅炉维持稳定运行的最低负荷数为额定值的30％左右。而汽轮机可以空载运行，其空载进汽量约为额定值的5％－8％，甚至更小，由此将产生以下问题：（1）机组在低负荷情况下必须处理过剩的蒸汽，否则炉对空排气将损失大量的工质。（2）中间再热器的保护问题。再热器运行中要求的最小冷却流量为14％的额定流量，而汽轮

2、机空载时的流量仅为5％－8％的额定流量，尤其在甩负荷刹那间和停机不停炉时，汽轮机的进汽量几乎为零。在这些情况下必须考虑再热器的安全问题。鉴于此，现代大型火电机组都配有旁路系统，以解决机、炉之间的不协调，提高机组对电网要求的适应力。2．旁路系统的功能旁路系统是指与汽轮机并联的蒸汽减温减压系统。它由管道、阀门和控制机构等组成。若主蒸汽不经过汽轮机的高压缸而直接引入到再热器，称为高压旁路；若从再热器出来的蒸汽不经过汽轮机的中、低压缸，直接引入到凝汽器，称为低压旁路。2．1旁路系统的容量旁路系统主要的功能是协调锅炉产生的蒸汽与汽轮机用汽量之间的不平衡。容量大的旁路系统(50%-100%DH)在

3、机组带变动负荷，特别是要机组快速负荷时将更易于适应需要，能更好地起到调节和保护的作用。而容量较小的旁路系统(20%-30%DH)，基本上只能满足机组启动的要求，缩短启动时间，并在机组快速减负荷时也能起改善过渡情况的作用，对减少或避免锅炉安全阀动作都是有益的。但在快速大幅度减负荷时往往显得容量不够，若不配合其他措施，则将达不到理想的保护功能。2．2旁路系统的功能旁路系统在控制系统配合下，使机组功能更加完善，为电厂带来了更多的经济效益。其实现的具体功能如下：(1)机组启动时，通过旁路将不符合参数要求的蒸汽排入凝汽器，尽快使锅炉出口汽温、汽压和汽轮机冲转时要求的汽温、汽压相匹配，从而缩短启动

4、时间，减少工质损失。减少启动费用。(2)在汽轮机跳闸后，将锅炉产生的多余蒸汽导入凝汽器，锅炉维持在最低负荷下稳定运行，实现停机不停炉的运行方式。(3)在发电机甩负荷后，通过旁路将多蒸汽排入凝汽器，锅炉在最低负荷下稳定运行，维持汽轮机空转或带厂电运行。(4)锅炉汽压过高时，旁路开启，减少对空排汽，避免锅炉超压及回收工质。(5)保护再热器，在锅炉点火至汽机冲转前或汽轮机跳闸锅炉带最低稳燃负荷运行时，由旁路系统为再热器提供一通流回路，使再热器得到充分冷却，避免干烧损坏。(6)保护凝汽器。在下列情况出现时应关闭低压旁路阀：凝汽器真空低、凝汽器温度高、凝汽器水位高、喷水减温阀出口压力低、喷水减温

5、阀打开。2．3旁路控制系统的控制内容旁路控制系统包括高压旁路控制系统、低压旁路控制系统两个系统。根据旁路系统所应实施的功能，其包含的控制内容如下。5(1)主蒸汽/再热器出口蒸汽压力控制。通过调节高/低压旁路阀的开度，控制主蒸汽/再热器出口蒸汽压力为给定值。(2)高/低压旁路阀后蒸汽温度控制。通过调节高/低压喷水阀的开度，保证高/低压旁路出口蒸汽温度为给定值。(3)超压及甩负荷保护。在汽轮机快速甩负荷时或紧急停机时，高/低压旁路控制系统应具有快速打开高/低压旁路阀和喷水的功能。(4)压力自动设定。根据机组的运行情况改变主蒸汽/再热蒸汽压力的设定值。另外，低压旁路出口的蒸汽是排至凝汽器的，

6、因而低压旁路控制系统还要具有凝汽器低真空保护的功能。当凝汽器真空低、凝汽器温度高、凝汽器水位高、喷水减温阀出口压力低、喷水减温阀打不开等情况出现时，应关闭低压旁路阀。3．珠海电厂旁路控制系统3．1旁路系统的组成珠海电厂一期工程2×700MW机组是由日本三菱集团总承包的交钥匙工程。锅炉和汽轮机均为日本三菱重工制造，锅炉为亚临界，一次中间再热，强制循环汽包炉，最大连续蒸发量（BMCR）为2290t/h。汽机型号为TC4F-40型，是单轴，三缸（高中压合缸），四排汽，一次中间再热，反动，凝气式。控制系统采用日本三菱的DIASYS-UP分散控制系统，各个控制子系统分别挂在双重冗余的以太网上。旁

7、路系统为瑞典BTG公司生产的高、低压两级串联旁路系统，容量为40%BMCR。高压旁路只有一路，低压旁路采用两路并列运行。高压旁路为过热器出口蒸汽经减温减压后到再热器进口；低压旁路为再热器出口蒸汽经减温减压后去凝汽器。高/低压旁路均由控制油站、调节阀门、执行器、控制系统等组成。控制油站的功能是向执行器提供不间断的压力油以驱动阀门动作，主要包括两台控制油泵，一台过滤泵，滤网，系统监视仪表，储能器及油站控制系统。高压旁路调节系统包括压力调节阀、减温水