李偉;燃?xì)怆姀S汽輪機(jī)組旁路系統(tǒng)探討.doc

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1、燃?xì)怆姀S汽輪機(jī)旁路系統(tǒng)探討摘要：近兒年來，伴隨著國家經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，燃?xì)怆姀S無論是參數(shù)還是規(guī)模上都取得了重大的進(jìn)步。燃?xì)怆姀S的穩(wěn)定運(yùn)行離不開汽輪機(jī)的支撐，旁路系統(tǒng)作為汽輪機(jī)的重耍附屬設(shè)備，直接影響著汽輪機(jī)以及燃?xì)怆姀S的正常穩(wěn)定運(yùn)行。但是,在實(shí)際的汽輪機(jī)旁路系統(tǒng)應(yīng)用中，仍然存在很多問題。新時(shí)期新背景下，加強(qiáng)對燃?xì)怆姀S汽輪機(jī)旁路系統(tǒng)的研究有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。木文旨在研究燃?xì)怆姀S汽輪機(jī)旁路系統(tǒng)應(yīng)用現(xiàn)狀，針對出現(xiàn)的問題提出相應(yīng)的解決策略，為燃?xì)怆姀S在汽輪機(jī)旁路系統(tǒng)應(yīng)用方而的進(jìn)一步開展提供可行性思路。關(guān)鍵詞：燃?xì)怆姀S；汽輪機(jī)；聯(lián)合循環(huán)；旁路系統(tǒng)

2、；設(shè)計(jì)研究旁路系統(tǒng)是燃?xì)怆姀S汽輪機(jī)的重要附屬設(shè)備，機(jī)組冷態(tài)或熱態(tài)起動初期，當(dāng)余熱鍋爐產(chǎn)生的蒸汽參數(shù)（圧力、溫度）尚未達(dá)到汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)條件時(shí)，由旁路系統(tǒng)通流至凝汽器，以回收丁質(zhì)和熱能，提高機(jī)組啟動時(shí)間；適應(yīng)系統(tǒng)暖管和儲能的要求，特別是在熱態(tài)起動時(shí)，余熱鍋爐可用較大的燃燒率、較高的蒸發(fā)量運(yùn)行;余熱鍋爐起動或汽輪機(jī)JU負(fù)荷工況下，鍋爐產(chǎn)生的新蒸汽經(jīng)旁路系統(tǒng)進(jìn)入再熱器，確保再熱器不干燒、不超溫，防止汽輪機(jī)短時(shí)故障。本文主要研究燃?xì)怆姀S汽輪機(jī)旁路系統(tǒng)存在問題，探討汽輪機(jī)旁路系統(tǒng)優(yōu)化策略，為燃?xì)怆姀S在汽輪機(jī)旁路系統(tǒng)應(yīng)用方而的進(jìn)一步開展提供借鑒。燃?xì)?/p>

3、電廠汽輪機(jī)旁路系統(tǒng)組成為適應(yīng)兩班制運(yùn)行和調(diào)峰機(jī)組快速啟停的要求，燃?xì)怆姀S設(shè)置汽輪機(jī)旁路系統(tǒng)，由高、中、低壓旁路系統(tǒng)組成，容量分別為100%聯(lián)合循環(huán)機(jī)組冬季工況下余熱鍋爐最大產(chǎn)汽量。以西門子F級燃?xì)庖徽羝?lián)合循環(huán)機(jī)組為例，高壓旁路系統(tǒng)從高壓主蒸汽管路接出，經(jīng)高壓旁路閥減壓、減溫后接至再熱冷段管路；屮壓旁路系統(tǒng)從再熱熱段管路接出，經(jīng)中壓旁路閥減壓、減溫后接至凝汽器；低壓旁路系統(tǒng)從低壓主蒸汽管路接出，經(jīng)低壓旁路閥減壓、減溫后接至凝汽器。旁路閥均采用液動執(zhí)行機(jī)構(gòu)，高壓旁路減溫水取自高中圧給水泵出口的高壓給水水系統(tǒng)；中、低壓旁路減溫水均取自凝結(jié)

4、水泵出口的凝結(jié)水系統(tǒng)。圖1高、中、低壓旁路系統(tǒng)簡圖二、燃?xì)怆姀S汽輪機(jī)旁路系統(tǒng)存在問題1、旁路閥布置位置問題旁路閥問題主要體現(xiàn)在布置位置不合理。首先，高壓旁路閥與再熱器冷段管路的距離應(yīng)保持在合理的范圍內(nèi)，但是往往由于兩者Z間的距離過長，甚至有些機(jī)組高壓旁路閥與再熱器冷段管路的距離超過30厘米，嚴(yán)重影響高壓旁路閥與再熱器冷段管路的有效結(jié)合。其次，屮壓、低壓旁路閥與凝汽器管路的距離較長,有的長度超過30厘米，距離過大導(dǎo)致旁路蒸汽系統(tǒng)在暖管的過程中更加困難，造成暖管不充分，導(dǎo)致旁路系統(tǒng)管路產(chǎn)生強(qiáng)烈的震動。甚至?xí)绗F(xiàn)由于旁路系統(tǒng)管路震動過丁?激

5、烈而導(dǎo)致管道破裂，引起系統(tǒng)發(fā)生起火現(xiàn)象。2、旁路系統(tǒng)熱備用問題旁路系統(tǒng)熱備用問題主耍體現(xiàn)在旁路系統(tǒng)不能夠?qū)崿F(xiàn)熱備用，很多燃?xì)怆姀S機(jī)旁路系統(tǒng)沒有設(shè)置專門的熱備用管路，有些燃?xì)怆姀S盡管設(shè)置專門的熱備用管路，但是由于管路布置位置存在問題，也會在一定程度上造成高品質(zhì)蒸汽浪費(fèi)。在燃?xì)怆姀S正常的運(yùn)行過程中，機(jī)組旁路系統(tǒng)熱備用管路一般是處丁?關(guān)閉狀態(tài)，余熱鍋爐從點(diǎn)火一直到上升到需要溫度時(shí)間較長，這就在一定程度上使得機(jī)組的負(fù)荷能力不斷地遭受損失。為了解決升溫時(shí)間較慢的問題，有些燃?xì)怆姀S專門在機(jī)組旁路系統(tǒng)的閥門周圍設(shè)計(jì)了快開功能，但是這種快開功能由于實(shí)

6、際用處不大，也是形同虛設(shè)。3、旁路系統(tǒng)邏輯功能問題旁路系統(tǒng)邏輯功能問題也是燃?xì)怆姀S汽輪機(jī)旁路系統(tǒng)經(jīng)常岀現(xiàn)的重要問題，主耍體現(xiàn)在旁路系統(tǒng)邏輯功能不完善，不能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)組甩負(fù)荷以及自動啟動的邏輯控制，使得旁路閥也僅僅是當(dāng)做一般性調(diào)整門進(jìn)行使用，無法最大限度的發(fā)揮汽輪機(jī)組旁路系統(tǒng)的最大功能效益。另外，燃?xì)怆姀S汽輪機(jī)組旁路系統(tǒng)進(jìn)行負(fù)荷試驗(yàn)前，試驗(yàn)人員需要解除對于汽輪機(jī)的保護(hù)，機(jī)組甩負(fù)荷Z后，高、中、低壓旁路閥會口動啟動，出現(xiàn)突開現(xiàn)象，進(jìn)而造成凝汽器壓力出現(xiàn)上升，最終導(dǎo)致凝汽器水位出現(xiàn)降低的問題。4、噴水減溫系統(tǒng)存在問題噴水減溫系統(tǒng)是燃?xì)怆姀S汽輪

7、機(jī)組旁路系統(tǒng)的重要組成部分，噴水減溫系統(tǒng)存在的問題主要體現(xiàn)在管路通流量以及減溫水閥門噴水不足。但是，如果中、低壓旁路閥開度加大，會造成噴水減溫系統(tǒng)減溫能力下降，這對丁凝汽器的沖擊是十分巨大的。噴水減溫系統(tǒng)噴嘴直接而對著旁路閥外売，不能夠充分的實(shí)現(xiàn)蒸汽與水的有效混合換熱，導(dǎo)致變溫度現(xiàn)彖出現(xiàn)。另外，如果減溫水噴射到汽輪機(jī)組金屬焊接處，會使得金屬焊接處出現(xiàn)裂縫，如果再加上減溫水管路振動強(qiáng)烈，金屬焊接處裂縫會進(jìn)一步擴(kuò)大。三、燃?xì)怆姀S汽輪機(jī)旁路系統(tǒng)優(yōu)化策略1、改善旁路閥布置位置針對旁路閥布置位置不合理問題，設(shè)計(jì)時(shí)可以合理的調(diào)整旁路閥布置位置,使

8、得高壓旁路閥盡量靠近再熱器冷段管路。同時(shí)，對于中、低壓旁路閥，設(shè)計(jì)時(shí)也要做到與凝汽器的布置距離控制在合理的范I韋IZ內(nèi)，使得中、低壓旁路閥與凝汽器相互連接，充分發(fā)揮中、低壓旁路閥的功效。另外，對于高、中、低壓旁路閥存在后