第四節(jié)高壓缸預(yù)暖系統(tǒng)

1、第四節(jié) 高壓缸預(yù)暖系統(tǒng)為了縮短低速暖機(jī)時(shí)間和避免高溫蒸汽進(jìn)入缸體內(nèi)使金屬表面溫差過(guò)大出現(xiàn)金屬裂紋，所以要對(duì)缸體進(jìn)行預(yù)暖。預(yù)暖操作可在鍋爐點(diǎn)火前或點(diǎn)火后進(jìn)行。當(dāng)高壓內(nèi)缸內(nèi)壁金屬溫度低于150時(shí)，在啟動(dòng)之前要求對(duì)高壓缸進(jìn)行預(yù)暖，這樣一方面可以縮短啟動(dòng)的時(shí)間，另一方面可以減小啟動(dòng)時(shí)機(jī)組的壽命消耗。預(yù)暖系統(tǒng)的組成見(jiàn)下圖，預(yù)暖蒸氣通過(guò)安裝在高排前的預(yù)暖閥流經(jīng)高壓缸，再經(jīng)過(guò)導(dǎo)汽管上的疏水閥排入凝汽器。預(yù)暖蒸氣可以是輔助蒸氣，也可以是高旁后的蒸汽。一 高壓缸預(yù)暖的投入條件1 確認(rèn)主機(jī)處于跳閘狀態(tài)2 汽輪機(jī)盤(pán)車運(yùn)行；3 高壓缸內(nèi)缸調(diào)節(jié)級(jí)后內(nèi)壁金屬溫度低于150；4 凝汽器真空88kPa(12 kPa以下)以上

2、；5 輔助預(yù)暖蒸汽參數(shù)滿足：溫度260、壓力0.71.4MPa；6 確認(rèn)一抽逆止門(mén)處于關(guān)閉狀態(tài)，門(mén)前疏水閥在全開(kāi)位置；7 冷段再熱汽管道疏水閥全開(kāi)。二 高壓缸預(yù)暖的操作程序操作程序分為準(zhǔn)備階段、預(yù)暖階段、預(yù)暖后操作。1 準(zhǔn)備階段（1） 確認(rèn)冷段再熱疏水閥已經(jīng)全開(kāi)。（2） 將高導(dǎo)管疏水閥從100%關(guān)至20。（3） 高壓缸疏水閥從100%關(guān)至10%。（4） 將中聯(lián)門(mén)前疏水從100%關(guān)至20%。（5） 關(guān)閉高壓缸抽汽管道上的疏水閥。（6） 關(guān)閉通風(fēng)閥。注意：應(yīng)控制冷段再熱管道的疏水閥，避免疏水倒灌至高壓缸。2 預(yù)暖階段（1） 將高壓缸倒暖閥開(kāi)至10%的位置。以使預(yù)暖汽源從冷段再熱管道進(jìn)入高壓缸。（2

3、）保持20分鐘后，再將高壓缸倒暖閥從10%打開(kāi)至30%；（3）保持20分鐘后，再將高壓缸倒暖閥從30%打開(kāi)至55%,待調(diào)節(jié)級(jí)后高壓內(nèi)缸內(nèi)壁溫度達(dá)到150后，進(jìn)行悶缸。3 預(yù)暖后階段（1） 全開(kāi)高導(dǎo)管疏水閥、高壓缸疏水閥、高壓缸抽汽管道疏水閥、中聯(lián)門(mén)前疏水閥、冷段再熱管道疏水閥；（2） 將高壓缸預(yù)暖閥關(guān)至10%，保持一段時(shí)間后全關(guān)，同時(shí)全開(kāi)通風(fēng)閥；（3） 高壓缸內(nèi)壓力恢復(fù)正常。 4 暖缸期間的注意事項(xiàng)（1） 維持高壓缸內(nèi)蒸汽壓力0.390.49MPa，必須按照規(guī)定的時(shí)間進(jìn)行悶缸。（2） 高壓缸預(yù)暖完成后，至少需要30分鐘的時(shí)間排出蒸汽以降低壓力。（3） 在預(yù)暖過(guò)程中，應(yīng)以高壓內(nèi)缸的金屬溫升率限制

4、和高壓缸內(nèi)壓力為主要依據(jù)，通過(guò)調(diào)整倒暖閥、高導(dǎo)管疏水閥、再熱冷段疏水閥的開(kāi)度來(lái)調(diào)整高壓內(nèi)缸金屬溫升率。（4） 高壓缸內(nèi)的壓力不允許超過(guò)0.7MPa，否則會(huì)產(chǎn)生附加的推力。（5） 注意監(jiān)視盤(pán)車運(yùn)轉(zhuǎn)情況。圖541 高壓缸預(yù)暖示意圖圖542 高壓缸預(yù)暖悶缸時(shí)間曲線圖543 高壓缸預(yù)暖閥門(mén)開(kāi)度示意圖第八節(jié) 汽輪機(jī)旁路系統(tǒng)一 概述現(xiàn)代大容量火力發(fā)電機(jī)組，由于采用了單元機(jī)組和中間再熱，因此在下列運(yùn)行過(guò)程中，鍋爐和汽輪機(jī)間運(yùn)行工況必須有良好的協(xié)調(diào)：鍋爐和汽輪機(jī)的啟動(dòng)過(guò)程；鍋爐和汽輪機(jī)的停用過(guò)程；汽輪機(jī)故障時(shí)鍋爐工況的調(diào)整過(guò)程。為了使機(jī)組適應(yīng)這些特殊要求，使其有良好的負(fù)荷適應(yīng)性，設(shè)置了一套旁路系統(tǒng)。機(jī)組在各種

5、工況下（冷態(tài)、溫態(tài)、熱態(tài)和極熱態(tài)）啟動(dòng)時(shí)，投入旁路系統(tǒng)控制鍋爐蒸汽溫度使之與汽輪機(jī)汽缸金屬溫度較快地相匹配，從而縮短機(jī)組啟動(dòng)時(shí)間和減少蒸汽向空排放，減少汽輪機(jī)循環(huán)壽命損耗，實(shí)現(xiàn)了機(jī)組的最佳啟動(dòng)。我廠1000MW汽輪機(jī)采用高壓缸啟動(dòng)方式，一級(jí)啟動(dòng)大旁路系統(tǒng)。旁路系統(tǒng)僅考慮機(jī)組啟動(dòng)需要，設(shè)計(jì)35%BMCR容量。高壓一級(jí)大旁路系統(tǒng)，由高壓旁路閥、電動(dòng)隔離閥、噴水調(diào)節(jié)閥、噴水隔離閥等組成。旁路裝置布置在汽機(jī)房8.6m層上，閥門(mén)形式為L(zhǎng)型，水平進(jìn)水平出，執(zhí)行機(jī)構(gòu)水平布置。蒸汽經(jīng)過(guò)第一級(jí)減壓后部分蒸汽直接通過(guò)減溫水噴頭并霧化減溫水，其它蒸汽經(jīng)過(guò)多級(jí)減壓后和經(jīng)過(guò)霧化的蒸汽混合并減溫。這種減溫方式的特點(diǎn)是汽水

6、混合效果好，無(wú)熱應(yīng)力沖擊。旁路噴水減溫水源取自凝結(jié)水，水壓最大4.1 MPa(a)，正常3.5 MPa(a)，水溫正常49.9。采用蒸汽驅(qū)動(dòng)，可加速水的霧化，完全適應(yīng)低負(fù)荷啟動(dòng)及甩負(fù)荷等工況要求，而且檢測(cè)表明在閥后23米內(nèi)即可降到目標(biāo)值，閥體上表面不會(huì)產(chǎn)生超溫。蒸汽壓力在經(jīng)過(guò)多級(jí)減壓后達(dá)到設(shè)計(jì)壓力值，減壓級(jí)數(shù)可以隨著減壓幅度的增加而增加，這主要根據(jù)設(shè)計(jì)要求確定。由于是簡(jiǎn)單的啟動(dòng)旁路系統(tǒng)，機(jī)組啟動(dòng)后不再考慮其它的旁路運(yùn)行方式，故在旁路減壓閥前加裝了電動(dòng)隔離閥以保護(hù)凝汽器。在安裝階段，主汽通過(guò)旁路閥后的管道上又做了改動(dòng)，即將進(jìn)入凝汽器高壓側(cè)的旁路加裝一電動(dòng)調(diào)整閥門(mén)，以防止旁路系統(tǒng)進(jìn)入高、低壓凝汽器

7、時(shí)造成兩側(cè)負(fù)荷不均及防止高、低壓凝汽器聯(lián)通，因而加裝了一個(gè)調(diào)整閥進(jìn)行分配調(diào)整。下面圖是一級(jí)大旁路系統(tǒng)簡(jiǎn)圖。圖581 汽機(jī)一級(jí)大旁路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)圖二 裝置構(gòu)成及技術(shù)參數(shù)綏電二期工程汽機(jī)采用一級(jí)大旁路（主蒸汽至凝汽器）系統(tǒng)裝置，旁路系統(tǒng)裝置由旁路閥、電動(dòng)隔離閥、噴水電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、噴水電動(dòng)隔離閥等組成。旁路系統(tǒng)裝置的構(gòu)成和技術(shù)參數(shù)，見(jiàn)下表。表581技術(shù)參數(shù)名稱單 位VWO工況冷態(tài)啟動(dòng)溫態(tài)啟動(dòng)熱態(tài)啟動(dòng)極熱態(tài)啟動(dòng)旁路閥 入口蒸汽壓力MPa(a)259.79.79.79.7入口蒸汽溫度600415440480510入口蒸汽流量t/h1061.6190220370370出口蒸汽壓力Mpa(a)1.60.8 0.80

8、.80.8出口蒸汽溫度250180180180180出口蒸汽流量t/h 1352217257447458進(jìn)/出口管道設(shè)計(jì)壓力Mpa(a)27.56/1.6進(jìn)/出口管道設(shè)計(jì)溫度610/250噴 水調(diào) 節(jié)閥計(jì)算壓力Mpa(a)4442121計(jì)算溫度50 50505050計(jì)算流量t/h22627377788減溫水管道設(shè)計(jì)壓力Mpa(a)4減溫水管道設(shè)計(jì)溫度150三 設(shè)計(jì)綜述一級(jí)大旁路的容量為35%BMCR（鍋爐最大額定出力），旁路容量的選取僅考慮滿足機(jī)組啟動(dòng)要求，不考慮滿足機(jī)組甩負(fù)荷和保護(hù)等要求。旁路容量沒(méi)有考慮適當(dāng)?shù)脑Ａ浚ㄅ月啡萘恳呀?jīng)滿足使用），旁路僅作為啟動(dòng)旁路。旁路系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則：1 機(jī)組帶基本

9、負(fù)荷并參與調(diào)峰。2 機(jī)組設(shè)計(jì)年利用運(yùn)行小時(shí)為6500小時(shí)，年可用運(yùn)行小時(shí)為7800小時(shí)。3 機(jī)組滑壓運(yùn)行范圍30%BMCR90%THA負(fù)荷；定壓運(yùn)行范圍：90%THA負(fù)荷。4 機(jī)組旁路系統(tǒng)型式：汽機(jī)高壓一級(jí)大旁路，高壓旁路為一路。5 機(jī)組啟動(dòng)方式：高壓缸啟動(dòng)。四 設(shè)備情況及設(shè)備參數(shù)汽輪機(jī)采用高壓一級(jí)大旁路系統(tǒng)，旁路系統(tǒng)裝置由高壓旁路閥、電動(dòng)隔離閥、噴水調(diào)節(jié)閥、噴水隔離閥等組成，機(jī)組設(shè)置1套旁路裝置。旁路系統(tǒng)設(shè)備性能滿足機(jī)組在各種工況下，能自動(dòng)或手動(dòng)（遙控操作）地進(jìn)行啟動(dòng)，能夠經(jīng)受快開(kāi)快關(guān)運(yùn)行工況，且旁路系統(tǒng)所有閥門(mén)均配備手輪。1 旁路設(shè)備參數(shù)表表582 技術(shù)參數(shù)名稱單 位運(yùn)行工況設(shè)計(jì)工況蒸汽轉(zhuǎn)

10、換閥入口蒸汽壓力MPa(a)9.727.56入口蒸汽溫度510610入口蒸汽流量t/h370出口蒸汽壓力MPa(a)0.81.6出口蒸汽溫度180250出口蒸汽流量t/h458噴水調(diào) 節(jié)閥計(jì)算壓力MPa(a) 3.34計(jì)算溫度50150計(jì)算流量t/h88噴水隔離閥計(jì)算壓力MPa(a) 3.34計(jì)算溫度50150計(jì)算流量t/h88凝汽器運(yùn)行壓力KPa(a)2 設(shè)備結(jié)構(gòu)及特性表（1） 旁路閥表583名稱單位數(shù)據(jù)備注質(zhì)量流量t/h370175進(jìn)口壓力MPa（g）9.7出口壓力MPa（g）0.8壓差MPa27.56進(jìn)口溫度510出口溫度150計(jì)算通流能力CV430選用通流能力CV475保證運(yùn)行噪音等級(jí)

11、dB85入口管徑*壁厚mmID 26066出口管徑*壁厚mm 92013旁路容量設(shè)計(jì)余量%0旁路進(jìn)出方式水平進(jìn)水平出閥門(mén)重量kg2000執(zhí)行機(jī)構(gòu)重量kg70執(zhí)行方式遠(yuǎn)程或就地電動(dòng)執(zhí)行器型號(hào)2SA5564Sipos功率kW5.5快開(kāi)/關(guān)時(shí)間s10常速時(shí)間s30進(jìn)口噴嘴材料SA182F92閥體材質(zhì)SA182F92閥桿材質(zhì)SA182F92出口噴嘴材料SA182F91流量特性20%Log1+線性閥芯形式籠式閥芯材質(zhì)SA182F92密封結(jié)構(gòu)和型式閥桿處填料，閥蓋處自密封節(jié)流裝置籠罩閥座直徑mm160（2） 旁路噴水閥表584名稱單位數(shù)據(jù)備注減溫水量t/h88減溫水進(jìn)口壓力MPa（a）4減溫水進(jìn)口溫度50入口管徑*壁厚mmOD133X4出口管徑*壁厚mmOD133X7調(diào)節(jié)特性Log2閥門(mén)重量kg125執(zhí)行機(jī)構(gòu)重量kg39快開(kāi)/關(guān)時(shí)間s10執(zhí)行方式遠(yuǎn)程或就地電動(dòng)執(zhí)行器型號(hào)2SA5531Sipos功率kW1.5閥體材質(zhì)13CrMo4-5閥