主再热蒸汽旁路系统介绍
主再热蒸汽及旁路系统介绍
本机组的主蒸汽系统采用双管一单管—双管布置。主蒸汽由锅炉过热器出口集箱经两根支管接出，汇流成一根单管通往汽轮机房，在进汽轮机前用一个45°斜三通分为两根管道，分别接至汽轮机高压缸进口的左右侧主汽门。汽轮机高压缸两侧分别设一个主汽门。主汽门直接与汽轮机调速汽门蒸汽室相连接．主汽门的主要作用是在汽轮机故障或甩负荷时迅速切断进入汽轮机的主蒸汽。汽轮机正常停机时，主汽门也用于切断主蒸汽，防止水或主蒸汽管道中其它杂物进入主汽门区域。一个主汽门对应两个调速汽门。调速汽门用于调节进入汽轮机的蒸汽流量，以适应机组负荷变化的需要。汽轮机进口处的自动主汽门具有可靠的严密性，因此主蒸汽管道上不装设电动隔离门。这样，既减少了主蒸汽管道上的压损，又提高了可靠性，减少了运行维护费用。
在锅炉过热器的出口左右主蒸汽管上各设有一只弹簧安全阀，为过热器提供超压保护。该安全阀的整定值低于屏式过热器入口安全阀，以便超压时过热器出口安全阀的开启先于屏式过热器入口安全阀，保证安全阀动作时有足够的蒸汽通过过热器，防止过热器管束超温。所有安全阀装有消音器。在过热器出口主汽管上还装有两只电磁泄压阀，作为过热器超压保护的附加措施．设置电磁泄压阀的目的是为了避免弹簧安全阀过于频繁动作，所以电磁泄压阀的整定值低于弹簧安全阀的动作压力。运行人员还可以在控制室内对其进行操作。电磁泄压阀前装设一只隔离阀，以供泄压阀隔离检修。
主蒸汽管道上设有畅通的疏水系统，它有两个作用。其一是在停机后一段时间内，及时排除管道内的凝结水。另一个更重要的作用是在机组启动期间使蒸汽迅速流经主蒸汽管道，加快暖管升温，提高启动速度。疏水管的管径应作合适选择，以满足设计的机组启动时间要求。管径如果太小，会减慢主蒸汽管道的加热速度，延长启动时间，而如果太大，则有可能超过汽轮机的背包式疏水扩容器的承受能力。
本机组的冷再热蒸汽系统也采用双管一单管—双管布置。汽轮机高压缸两侧排汽口引出两根支管，汇集成一根单管，到再热器减温器前再分成双管，分别接到锅炉再热器入口集箱的两个接口。主管上装有气动逆止阀（高排逆止门）。其主要作用是防止高压排汽倒入汽机高压缸，引起汽机超速。气动控制能够保证该阀门动作可靠迅速。
冷再热蒸汽管道上装有水压试验堵板，以便在再热器水压试验时隔离汽轮机，防止汽轮机进水。冷再
热蒸汽管道在逆止阀后接出若干支管。它们分别通往辅助蒸汽系统、汽轮机轴封系统、#2高压加热器、驱动给水泵的小汽轮机。冷再热蒸汽是辅助蒸汽系统和小汽轮机在机组低负荷时的备用汽源。在通往两台小汽轮机的支路上分别设置逆止阀和电动隔离阀，阀门前后设疏水点。
本机组的热再热蒸汽系统同样采用双管一单管一双管布置。高温再热蒸汽由锅炉再热器出口集箱经两根支管接出，汇流成一根单管通向汽轮机中压缸，在汽轮机中压联合汽门前用一个45°斜三通分为两根管道，分别接至汽轮机左右侧中压联合汽门。由于再热蒸汽压损对机组的热经济性影响比新蒸汽还大，采用单管系统更能够有效地降低压损，保障蒸汽的做功能力。此外，还能消除进入汽轮机中压缸的高温再热蒸汽的温度偏差。
本机组给水泵汽轮机备用汽源采用冷再热蒸汽，在进入高压进汽阀之前，设有电动隔离阀，在正常运行时处于开启状态，使管道处于热备用。
主蒸汽管道，高、低温再热蒸汽管道均考虑有适当的疏水点和相应的动力操作的疏水阀(在低温再热蒸汽管道上还设有疏水阀)以保证机组在启动暖管和低负荷或故障条件下能及时疏尽管道中的冷凝水，防止汽轮机进水事故的发生。每一根疏水管道都单独接到凝汽器。
主蒸汽管道的主管采用按美国ASTM A335P91 或P92 标准生产的无缝内径管钢管，其它管道采用ASTM A335P91 无缝钢管。
再热（热段）蒸汽管道的主管采用按美国ASTM A335 P91 标准生产的无缝钢管（内径管），其它管道（疏水管道）采用ASTM A335P91 无缝钢管。
再热（冷段）蒸汽管道采用按美国ASTM A691 Cr1-1/4CL22 标准生产的电熔焊钢管，其它管道（2 号高加供汽、小机供汽、轴封蒸汽、疏水管道）采用ASTM A335P11 无缝钢管。
系统内的各种阀门（包括主汽阀、调节阀、止回阀、疏水阀、安全阀）控制可靠、开启灵活、关闭严密，是保证系统正常工作的最基本条件。
1、高排逆止门：
挂闸后先给高排逆止门一个开指令，DCS画面显示开了，其实打开的只是执行机构，即高排逆止门是自由状态，而真正要打开它要有足够的蒸汽流量、压力。也就是就地并未开启，这叫释放高排，当高排压力达到一定压力才会开。
此门设置的目的是在汽轮机甩负荷时，高排逆止门关闭，防止冷再管内倒汽进入汽机引起汽机超速；（为什么会引起超速？是因为高排逆止门漏汽倒入高压缸的后果只会使转子正向冲动，汽轮机不会发生倒转现象，这种情况在发生机组甩负荷（如发电机解列），机组打闸后有可能加剧转速的上升甚至引起超速事故的发生。当机组还未冲转（盘车阶段）时，由于高排逆止门的泄漏，使一部分蒸汽倒入高压缸的最后一列动叶处，由于动叶和静叶的安装方向都是正向的，此时漏入蒸汽的方向与叶片安装方向相反，而且先进入的是动叶，而不是静叶，所以这部分漏汽根本无法膨胀做功，根据流道速度三角形原理也可以得出见证。那么同时这些漏汽就会通过各级间隙流向高压缸的进汽侧（调节级侧），又按照正常流向通过前几级的静叶膨胀加速来冲动动叶，此时蒸汽流向是向着高排处，由于已经作功后参数下降（压力低于高排处倒汽压力），又会和不断漏入高压缸的蒸汽重新通过间隙流到前几级作功，这样反复循环流动作功，使汽机转子一直处于正向旋转。那么同时这些漏汽就会通过各级间隙流向高压缸的进汽侧，通过前几级的静叶膨胀加速来冲动动叶，此时蒸汽流向是向着高排处，”=“漏汽从各级间隙流向高压缸进汽侧，到了进汽侧后又按照正常的顺序，从进汽侧膨胀做功，到排汽侧又与新漏进来的蒸汽混合，重复刚才的过程”）另一个目的是在机组甩负荷时，高排逆止门关闭，通风阀开启，通风管路使高压汽缸处于真空状态，以防止高压后几级部件超温；
再一个目的是在冷再管内积水的情况下(开停机时疏水不畅、在高加满水保护失灵的情况下高加漏水进入冷再管、再热器的减温水等)防止这些水从高压缸排汽端进入汽轮机。在冷再管上的高排逆止门前后，各装有排往凝汽器背包式疏水扩容器的电动疏水阀，作为汽机开停机时疏水使用。
2、抽气逆止门工作原理
正常运行时电磁阀带电打开，气源由下图路径进入气缸，将气缸弹簧压缩，使气缸驱动杆上升，使逆止门控制机构打开，当工质（抽汽）压力达到可以推动阀板时，逆止门才真正打开。
注：阚山电厂没有手动实验阀；
两位三通电磁阀，一个压力口（P)连接压缩空气，一个排大气口(A)直通大气，一个设备口(B)连接气动装置。在没有阀芯的情况下，这三个口是联通的。阀芯有电磁铁实现位的变化，两位即有两个位置，一个位PB口
间联通，一个位BA口间联通。
正常情况下，最上面的电磁阀动作可以实现气缸的进排气。中间的那个阀是手动的，可以实现手动控制。最下面的那个受上面两个的控制。
2、机组运行异常或控制系统自身异常时，电磁阀断电或气源失气，汽缸失去气源供应从而受弹簧压缩，汽缸推杆下行，使阀门趋于关闭，如下图所示：
在机组长时间正常运行，抽汽用户也一直正常的情况下，抽汽止回阀将长时间处于开启位置不动，为了检查执行器是否动作，可以人为地从控制系统给出一个关闭信号（电信号）或切断阀门空气过滤减压器前的关断阀，同时派人在现场查看执行器是否有动作。（注意，在正常运行时，即使有关闭信号，由于内部阀板受到蒸汽的推力大于执行器所提供的压力，执行机构也无法将阀门完全关闭，只能看到推杆略微向下移动，即有关闭阀门的趋势。）作为选项，也可以装配带有手动试验功能的附件，在就地手动按下试验按钮时，使汽缸放气，趋于关闭，如下图所示：
图4：手动试验状态
旁路系统
一、汽轮机旁路概述
汽轮机旁路系统是与汽轮机并联的蒸汽减温减压系统。它由蒸汽旁路阀门、旁路阀门控制系统、执行机构和旁路蒸汽管道组成。其作用是将锅炉产生的蒸汽不经过汽轮机而引到下一级压力和温度的蒸汽管道或冷凝器。
二、蒸汽旁路系统有两种：一种是将锅炉产生的蒸汽直接引入冷凝器，这种旁路系统称为大旁路。另
一种是由高、低压两级旁路系统组成：旁路汽轮机的高压缸而将蒸汽从锅炉引入再热器的称为高压旁路；旁路汽轮机的中、低压缸而将蒸汽从再热器出口引入冷凝器的称为低压旁路。阚山电厂采用第一种一级旁路系统，旁路容量为35%BMCR，选用二只美国CCI气动调节减压阀，经二级减温后进入凝汽器。机组的启动方式为高压缸启动，旁路系统的设计只考虑机组的启停功能，不考虑甩负荷工况。三、汽轮机旁路系统功能
1改善机组启动性能，缩短启动时间在启动过程中，旁路控制系统控制旁路阀门打开，使旁路系统作为锅炉的负载以便锅炉以较大的燃烧率启动，实现快速升温，升压，并将多余的蒸汽由旁路阀门直接引入冷凝器，可以使中间再热机组作为调峰机组，参与一次调频。其目的是为改善机组的启动特性而设置的.可以提高锅炉在启动过程中的燃烧率;使蒸汽温度与汽轮机缸温得到最佳匹配;从而缩短机组启动的时间,减少寿命损耗.
2减少汽轮机热应力采用两班制或调峰运行的机组，启停频繁，由于锅炉和汽轮机的加热、冷却特性不同，使得在重新冲转时，锅炉出口的蒸汽温度与汽轮机的金属温度不匹配，从而造成汽轮机大型金属部件的热应力疲劳。采用旁路控制系统可以使锅炉汽温与汽轮机金属尽可能匹配。
3提高机组负荷适应性正常运行的机组快速降负荷时，汽轮机快速关小调节阀门。这样，锅炉产生的蒸汽量和汽轮机通流量之间就会不平衡。旁路控制系统控制旁路阀门排放多余的蒸汽，维持锅炉侧的汽水平衡。
4事故工况下，保护机组，回收工质在发电机甩去全负荷或汽轮机故障停机时，旁路门迅速打开，防止超温超压，同时减少或避免锅炉再热器安全门起跳，避免了汽水损失，回收了工质，提高了经济性。
四、汽轮机旁路的操作及规定（以阚山电厂为例）
1、旁路投入前的检查
1.1 凝汽器真空在72Kpa以上，压缩空气压力正常。
1.2 检查旁路系统预热管道阀门开启且畅通。
1.3 检查高旁阀前疏水阀开启。
1.4 检查减温水压力正常。
2.1 机组启动时投入与停止
1) 检查旁路具备投入条件；
2) 检查主蒸汽压力达到0.7MPa；
3) 检查旁路阀在自动位置；
4) 在DCS上按STR MODE（启动模式）
5) 检查旁路阀动作正常，当旁路阀开度大于2%时，减温水隔离门、调节门自动开启。
6) 旁路后温度小于160℃，压力小于0.6MPa。
7) 当主蒸汽压力达到冲转压力后，检查旁路应处于定压方式。
8) 当机组负荷达到200MW时，可以停止旁路系统运行，缓慢关闭旁路阀，检查减温水阀自动关闭，关闭预暖阀。
3.2 机组停止时的投入与停止
1) 检查旁路具备投入条件；
2) 检查旁路阀在自动位置；
3) 机组负荷小于200MW时，在DCS上按SHUTDN MODE（停机模式）；
4) 检查各阀门动作正常。
5) 锅炉停止后，根据情况关闭旁路。
6) 检查减温水阀自动关闭。
4、旁路系统的有关规定
4.1 旁路系统电动总门在旁路系统投入运行时保持全开状态，在旁路系统退出运行后关闭，非紧急情况下严禁用电动总门（系统图上未画出）切断旁路管道蒸汽。
4.2 高压旁路手动控制开启时必须先开减压阀，后开减温水阀。关闭时必须先关减温水阀，后关减压阀。
4.3 高旁阀关闭时，减温水阀应关闭，否则手动强制关闭减温水阀。
4.4 汽机凝汽器真空低于67KPa或破坏真空紧急停机时，不得开启旁路阀。
5、旁路系统的运行维护
5.1 检查旁路后温度应小于160℃，压力小于0.6MPa；
5.2 三级减温后汽温应小于80℃；
5.3旁路备用时检查预暖阀处于关闭状态，旁路前蒸汽要有50℃过热度；
5.4 检查旁路前疏水阀动作正常。
6、旁路系统联锁保护及报警信号
6.1 下列情况下高旁快关且闭锁开：
1) 凝汽器真空低至67Kpa。
2) 排汽温度高至79℃。
3) 凝汽器水位高至1350mm。
4) 旁路减温水压力低至1.8MPa。
5) 旁路后温度至160℃。
6) 旁路后压力至0.6 MPa。
主再热蒸汽及旁路系统介绍
主再热蒸汽及旁路系统介绍 本机组的主蒸汽系统采用双管一单管—双管布置。主蒸汽由锅炉过热器出口集箱经两根支管接出，汇流成一根单管通往汽轮机房，在进汽轮机前用一个45°斜三通分为两根管道，分别接至汽轮机高压缸进口的左右侧主汽门。汽轮机高压缸两侧分别设一个主汽门。主汽门直接与汽轮机调速汽门蒸汽室相连接．主汽门的主要作用是在汽轮机故障或甩负荷时迅速切断进入汽轮机的主蒸汽。汽轮机正常停机时，主汽门也用于切断主蒸汽，防止水或主蒸汽管道中其它杂物进入主汽门区域。一个主汽门对应两个调速汽门。调速汽门用于调节进入汽轮机的蒸汽流量，以适应机组负荷变化的需要。汽轮机进口处的自动主汽门具有可靠的严密性，因此主蒸汽管道上不装设电动隔离门。这样，既减少了主蒸汽管道上的压损，又提高了可靠性，减少了运行维护费用。 在锅炉过热器的出口左右主蒸汽管上各设有一只弹簧安全阀，为过热器提供超压保护。该安全阀的整定值低于屏式过热器入口安全阀，以便超压时过热器出口安全阀的开启先于屏式过热器入口安全阀，保证安全阀动作时有足够的蒸汽通过过热器，防止过热器管束超温。所有安全阀装有消音器。在过热器出口主汽管上还装有两只电磁泄压阀，作为过热器超压保护的附加措施．设置电磁泄压阀的目的是为了避免弹簧安全阀过于频繁动作，所以电磁泄压阀的整定值低于弹簧安全阀的动作压力。运行人员还可以在控制室内对其进行操作。电磁泄压阀前装设一只隔离阀，以供泄压阀隔离检修。 主蒸汽管道上设有畅通的疏水系统，它有两个作用。其一是在停机后一段时间内，及时排除管道内的凝结水。另一个更重要的作用是在机组启动期间使蒸汽迅速流经主蒸汽管道，加快暖管升温，提高启动速度。疏水管的管径应作合适选择，以满足设计的机组启动时间要求。管径如果太小，会减慢主蒸汽管道的加热速度，延长启动时间，而如果太大，则有可能超过汽轮机的背包式疏水扩容器的承受能力。 本机组的冷再热蒸汽系统也采用双管一单管—双管布置。汽轮机高压缸两侧排汽口引出两根支管，汇集成一根单管，到再热器减温器前再分成双管，分别接到锅炉再热器入口集箱的两个接口。主管上装有气动逆止阀（高排逆止门）。其主要作用是防止高压排汽倒入汽机高压缸，引起汽机超速。气动控制能够保证该阀门动作可靠迅速。 冷再热蒸汽管道上装有水压试验堵板，以便在再热器水压试验时隔离汽轮机，防止汽轮机进水。冷再热蒸汽管道在逆止阀后接出若干支管。它们分别通往辅助蒸汽系统、汽轮机轴封系统、#2高压加热器、驱动给水泵
主再热蒸汽系统
主、再热蒸汽系统 2.电动主闸门何时开关？ 锅炉点火后开启电动主闸门旁路门, 5 分钟后开启电动主闸门，关闭电动主闸门旁路门。 3.电动主闸门旁路的作用？ 主蒸汽管道粗，电动主闸门前后压差较大，容易造成电动主闸门过力矩，设置旁路可以在主闸门开启前降低主闸门前后压差防止过力矩发生。 4.法兰、夹层加热装置开停机时，什么状态下投入？投入时参数控制多少？注意什么？ 答：高压外缸下半内壁温度＜300℃（#8机200℃）可使用夹层加热。夹层加热蒸汽在机组冲动后，夹层联箱温度200～250℃，投入夹层加热。当高中压外缸下半高压进汽口处外壁温度大于350℃，高中压胀差值在允许范围内，可停止夹层加热。 机组冲转前进行夹层、法兰加热联箱暖管: 稍开夹层、法兰加热联箱进汽手动门,保持0.1～0.2MPa暖管。 夹层联箱温度250～300℃，投入夹层加热：全开夹层进汽分门；根据高压缸上下温差，用夹层联箱手动门控制进汽量，不得加热过度，使下缸温度高于上缸温度。 进行法兰加热暖管疏水，当高中压胀差＞2mm时投入法兰加热装置，但应控制法兰外壁温度不得超过内壁温度。 启动中因故停机时，应立即停止夹层、法兰加热。当高压下缸外壁温度达到400℃以上，且高中压缸胀差向负值方向变化时，停止夹层、法兰加热，注意夹层、法兰系统疏水暖管充分。 6.为什么再热热段、高排逆止门的疏水既可以到定排、也可以到凝结器？什么时候切换？ 答：机组启动时再热热段、高排逆止门疏水排往凝结器，如此汽轮机抽真空时再热器可同时抽真空；停机时若需要破坏真空，则将再热热段、高排逆止门疏水排往排往机定排，防止蒸汽进去低压缸。 7.本机组的进汽方式是怎样的？有什么好处？圆周进汽，喷嘴调节。调节喷嘴个数来调节进汽。好处节能。 8.主汽管疏水为什么只到炉定排？到机定排、凝结器是否可行？ 不能排到机定排或凝结器，主蒸汽管道疏水量大温度压力高，到机定排或凝结器会造成凝结器机定排超压超温，严重影响设备安全。炉定排有减温器所以可以到炉定排，机定排没有减温器所以不能到机定排。 9.主汽门、调门的活动试验方法？ # 1)调出DEH“阀位”图 2)点击“阀门试验进入/退出”键，由灰变红； 3)进行“高主Ⅰ”阀门活动试验： 01.点击“高主Ⅰ”键，指示灯亮； 02.点击“关闭”键，指示灯亮；左上方出现“正在进行阀门试验”字样。 03.“高主Ⅰ”阀门自动关小至原行程的85%，并停止。 04.点击“复位”键，“高主Ⅰ”阀门逐渐开至原来的位置，“正在进行阀门试验字样消失。 05.用上述同样的方法试验：“高主Ⅱ”、“中调Ⅰ”、“中调Ⅱ”。 4)进行“中主Ⅰ”阀门活动试验： 01.点击“中主Ⅰ”键，指示灯亮； 02.点击“关闭”键，指示灯亮；左上方出现“正在进行阀门试验”字样。 03.“中主Ⅰ”阀门自动关小至原行程的85%后自动开启。 04.用 4）的试验方法试验“中主Ⅱ”。 05.试验完毕，点击“阀门试验进入/退出”键，由红变灰； 10.高、中低压缸的布置方式，有何优点？ 这种高、中压部分对置，低压部分双流的通流方式，使各部分轴向推力接近互相平衡，残余轴向推力由推力轴承承担。对称布置，平衡轴向推力 11.高排逆止门的作用？什么时候做活动试验？怎样做？ 答：高排逆止门是指在汽轮机跳闸时及时关闭，防止再热器内的余汽倒流入汽机时引起超速和汽缸变形。 机组停止时，锅炉防水放压后，汽机冷态时，联系热工做实验。 12.冷段至辅汽汽源什么时候投入和停止？ 答：机组负荷大于60MW时，全开冷段至辅汽联箱电动门暖管，90MW时逐渐全开冷段至辅汽联箱手动门，关闭冷段至辅汽疏水门；停机时，负荷100MW关闭冷段至辅汽电动门，联系相邻机组关闭本机冷段至辅汽汽源。 13.高中压缸、低压缸胀差的控制范围？
主蒸汽、再热蒸汽系统吹管作业指导书
1. 工程概况： 吹管的目的是通过对锅炉过热器、再热器及主蒸汽、再热蒸汽管道等系统进行蒸汽吹扫工作，清除设备系统在制造、运输、保管、安装等过程中，存留其内部的砂砾、焊渣、高温氧化皮及腐蚀产物等各种杂质，以防止机组运行中过热器、再热器堵塞爆管、汽轮机叶片冲击损伤重大事故发生，并为汽轮机提供合格蒸汽，保障机组安全启动运行。 本次冲管采用降压冲管方法，为降低冲管噪音，在排汽口加装消音器。冲管范围包括过热器、主蒸汽管道、再热冷段管道、再热器、再热热段管道。 1.1 工程名称、施工范围、施工地点： 1.1.1 工程名称： 南山怡力铝电330MW机组工程#2 机组锅炉吹管 1.1.2 施工范围： 南山怡力铝电330MW机组工程#2 机组锅炉吹管临时管道安装、吹管及系统恢复 1.1.3 施工地点： 南山怡力铝电330MW机组工程#2 机组汽机房、汽机房A 排外、煤仓间。吹管目的 施工地点：汽机房、汽机房A 排外、煤仓间 1.2 主要工程量： 冲管临时管道安装80 米； 冲管临时电动门安装1 只。 1.3 工程特点; 安装管道口径较大，管道虽为临时管道但管道内部清洁度要求高。 2. 依据文件： 2.1 《火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规程》（电力工业部，1996 年版） 2.2 《火电工程启动调试工作规程》（电力工业部，1996 年版） 2.3 《火电施工质量检验及评定标准》（汽机篇）1998 年版 2.4. 《电力建设施工及验收技术规范》（火力发电厂焊接）DL5007 2.5 《电力建设施工及验收技术规范（管道篇）》DL 5031-94 ； 2.6 《火电施工质量检验及评定标准》（管道篇2000 年版） 2.7 《火电工程调整试运质量检验及评定标准》（1996 年版）
主蒸汽温度调节
主蒸汽温度调节 过热器系统按蒸汽流向可分为四级：顶棚及包墙过热器、分隔屏过热器、后屏过热器及末级过热器，其中主受热面为分隔屏过热器、后屏过热器、末级过热器。分隔屏和后屏过热器布置在炉膛的上部，主要吸收炉膛的辐射热量；末级过热器布置在水平烟道、炉膛后墙水冷壁垂帘管之后，受热面呈逆流布置，靠对流传热吸收热量。过热器系统的汽温调节，采用水煤比粗调，两级四点喷水减温细调，并将后屏出口集箱的两根引出管进行左右交叉后连接到末过进口集箱上，以减少左右侧汽温偏差。 由于影响汽温的因素多，影响过程复杂多变，调节过程惯性也大，这就要求汽温调节应勤分析、多观察，树立起超前调节的思想。在机组负荷发生变化时，应加强对汽温的监视与调整，分析其影响因素与变化的关系，摸索出汽温调节的一些经验，来指导我们的调整操作。 主汽温度的调节分为烟气侧的调节和蒸汽侧的调节。烟气侧的调节主要通过控制烟气温度和流量的方法来对汽温进行调节，对以对流换热为主的末级过热器影响较大，但烟气侧的调节惯性大、延迟大；蒸汽侧的调节主要是通过改变水煤比、减温水量来调节，对主蒸汽温度的调节相对比较灵敏。 下面是对一些典型工况进行分析： 一、正常运行中的汽温调节 正常运行时，主要是通过两级减温器来调节主蒸汽温度。第一级喷水减温器设在分隔屏出口，用以保护后屏不超温，作为过热器温的粗调；第二级喷水减温器设在后屏出口，作为细调，一级和二级喷
水减温控制系统均系串级控制系统。一级喷水减温控制系统调节的主参数为后屏出口温度，副参数为一级减温器出口温度（作为前馈信号）。二级喷水减温控制系统的被控对象为末过出口温度，副参数为二级减温器出口温度（作为前馈信号）。由于两级减温器调门的开度与正参数不是成比例关系，因此正常运行时应保持减温器具有一定的开度。对#6炉来说，众多因素的影响使得分隔屏出口的温度存在偏差，A侧的温度明显比B侧要高，所以A侧的一级减温水调门更应该有一定的开度，以防止煤量发生变化时，主蒸汽温度上升的较快，而导致减温水调门跟踪不上.当然，这里所说的开度是相对的，对B 侧来说由于温度较低，调门就可以跟得上温度的变化。 在机组正常运行时，应加强对各级减温器后温度的监视，并做到心中有数，以便在汽温异常时作为调整的参考，避免汽温大幅度波动。 二、变工况时汽温的调节。 机组变工况时气温波动大，影响因素众多，应在操作过程中分清主次因素，对症下药，及早动手，提前预防，必要时采取过调手段处理，不可贻误时机，酿成汽温事故。 变工况时汽温的变化主要是锅炉的燃烧负荷与汽轮机的机械负荷不匹配所造成的。一般情况下，当锅炉的热负荷大于汽轮机的机械负荷时，汽温为上升趋势，两者的差值越大，汽温的上升速度越快。因此在变工况时，应尽量的保持锅炉的热负荷与汽机的机械负荷相匹配。下面对几种常见情况分析如下： 1、正常加减负荷时的汽温调节
主、再热蒸汽系统
主蒸汽系统 锅炉与汽轮机之间的蒸汽管道与通往各用汽点的支管及其附件称为发电厂主蒸汽系统，对于再热式机组还包括再热蒸汽管道。再热蒸汽系统可分为冷再热蒸汽系统以及热再热蒸汽系统。 发电厂主蒸汽管道输送的工质流量大，参数高，所以对金属材料要求也高，它对发电厂运行的安全性、可靠性和经济性的影响很大。因此主蒸汽系统应力求简单、安全、可靠，要便于安装、扩建，并且使投资及运行费用较小。 600MW超临界机组属于再热机组，因此采用单元制系统，即一机配一炉，组成一个独立的单元，与其它机组之间无母管联系。 单元制系统的优点是系统简单，管道短，管道附件少，投资省，压力损失和散热损失小，系统本身事故率低，便于集中控制，有利于实现控制和调节操作自动化。与母管制相比，其缺点是：相邻单元不能互相支援，锅炉之间也不能切换运行，单元内与蒸汽管道相连的主要设备或附件发生故障，整个单元都要被迫停止运行，显然单元内设备必须同时检修。 本厂机组的主蒸汽及旁路系统见图4-1。 一、主蒸汽系统 主蒸汽管道是指从锅炉过热器出口输送新蒸汽到汽轮机高压主汽门的管道，同时还包括管道上的疏水管道以及锅炉过热器出口的安全阀及排汽管道。 主蒸汽系统采用“2－1—2”布置。主蒸汽由锅炉过热器出口集箱经两根支管接出，汇流成一根单管通往汽轮机房，在进汽轮机前用一个45°斜三通分为两根管道，分别接至汽轮机高压缸进口的左右侧主汽门。 汽轮机高压缸两侧分别设一个主汽门，主要作用是在汽轮机故障或甩负荷时迅速切断进入汽轮机的主蒸汽。主汽门直接与汽轮机调速汽门蒸汽室相连接，汽轮机正常停机时，主汽门也用于切断主蒸汽，防止水或主蒸汽管道中其它杂物进入主汽门区域。一个主汽门对应两个调速汽门。调速汽门用于调节进入汽轮机的蒸汽流量，以适应机组负荷变化的需要。 采用单管系统，使锅炉过热器出口联箱左右两侧汽流能够充分混合，有利于消除可能的温度偏差，减少汽缸的温差应力、防止轴封摩擦；并且有利于减少主蒸汽的压降，以及由于管道布置阻力不同产生的压力偏差。同时还可以节省管道投资费用。 主蒸汽管道上不安装流量测量装置，主蒸汽流量根据主蒸汽压力与汽轮机调节级后的蒸汽压力之差确定，避免了压力损失，提高了热经济性。 汽轮机进口处的自动主汽门具有可靠的严密性，因此主蒸汽管道上不装设电动隔离门。这样，既减少了主蒸汽管道上的压损，又提高了可靠性，减少了运行维护费用。 锅炉过热器出口管道上设置水压试验用堵阀，在锅炉水压试验时隔离锅炉和汽轮机。 主管上还设置蒸汽取样支管。 二、热再热蒸汽系统 热再热蒸汽管道是指从锅炉再热器出口输送高温再热蒸汽到汽轮机中压缸联合汽门进口的管道，同时还包括管道上的疏水管道以及锅炉再热器出口的安全阀及排汽管道。
主蒸汽、再热蒸汽系统
主蒸汽、再热蒸汽系统 一、作用 1、从蒸汽发生器向汽轮机供给蒸汽； 2、正常运行时向汽水分离再热器供汽； 3、在机组事故冷却时向大气排汽； 4、在汽机抽汽未投入时向厂用蒸汽系统供汽； 5、在事故时将发生事故的蒸汽发生器隔离； 6、防止蒸汽发生器超压。 二、工作原理 2.1 主蒸汽系统工作原理 主蒸汽系统包括从锅炉过热器出口联箱至汽轮机进口主汽阀的主蒸汽管道、阀门、疏水装置及通往进汽设备的蒸汽支管所组成的系统。对于装有中间再热式机组的发电厂，还包括从汽轮机高压缸排汽至锅炉再热器出口联箱的再热冷段管道、阀门及从再热器出口联箱到汽轮机中压缸进口阀门的再热热段管道、阀门。主蒸汽系统采用“2－1—2”布置。主蒸汽由锅炉过热器出口集箱经两根支管接出，汇流成一根单管通往汽轮机房，在进汽轮机前用一个45°斜三通分为两根管道，分别接至汽轮机高压缸进口的左右侧主汽门。 发电厂常用的主蒸汽系统有四种形式： （1）集中母管制系统。其特点是发电厂所有锅炉的蒸汽先引至一根蒸汽母管集中后，再由该母管引至汽轮机和各用汽处。这种系统通常用于锅炉和汽轮机台数不匹配，而热负荷又必须确保可靠供应的热电厂以及单机容量在6MW以下的电厂。 （2）切换母管制系统。其特点为每台锅炉与其对应的汽轮机组成一个单元，正常时机炉成单元运行，各单元之间装有母管，每一单元与母管相连处装有三个切换阀门。它们的作用是当某单元锅炉发生事故或检修时可通过这三个切换阀门由母管引来邻炉蒸汽，使该单元的汽轮机继续运行，也不影响从母管引出的其他用汽设备。该系统适用于装有高压供汽式机组的发电厂和中、小型发电厂采用。 （3）单元制系统。其特点是每台锅炉与对应的汽轮机组成一个独立单元，
主蒸汽、再热蒸汽系统吹管作业指导书
1.工程概况： 吹管的目的是通过对锅炉过热器、再热器及主蒸汽、再热蒸汽管道等系统进行蒸汽吹扫工作，清除设备系统在制造、运输、保管、安装等过程中，存留其内部的砂砾、焊渣、高温氧化皮及腐蚀产物等各种杂质，以防止机组运行中过热器、再热器堵塞爆管、汽轮机叶片冲击损伤重大事故发生，并为汽轮机提供合格蒸汽，保障机组安全启动运行。 本次冲管采用降压冲管方法，为降低冲管噪音，在排汽口加装消音器。冲管范围包括过热器、主蒸汽管道、再热冷段管道、再热器、再热热段管道。 1.1 工程名称、施工范围、施工地点： 1.1.1工程名称： 南山怡力铝电330MW机组工程#2机组锅炉吹管 1.1.2施工范围： 南山怡力铝电330MW机组工程#2机组锅炉吹管临时管道安装、吹管及系统恢复 1.1.3施工地点： 南山怡力铝电330MW机组工程#2机组汽机房、汽机房A排外、煤仓间。 吹管目的 施工地点：汽机房、汽机房A排外、煤仓间 1.2主要工程量： 冲管临时管道安装80米； 冲管临时电动门安装1只。 1.3工程特点; 安装管道口径较大，管道虽为临时管道但管道内部清洁度要求高。 2.依据文件： 2.1 《火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规程》（电力工业部，1996年版） 2.2 《火电工程启动调试工作规程》（电力工业部，1996年版） 2.3 《火电施工质量检验及评定标准》（汽机篇）1998年版 2.4.《电力建设施工及验收技术规范》（火力发电厂焊接）DL5007 2.5 《电力建设施工及验收技术规范（管道篇）》DL 5031-94； 2.6 《火电施工质量检验及评定标准》（管道篇2000年版） 2.7 《火电工程调整试运质量检验及评定标准》（1996年版） 2.8 《南山怡力电厂#2机组过热器、再热器系统吹管方案》；（山东电力研究院）
再热蒸汽温度控制系统
再热蒸汽温度控制系统 1．再热蒸汽温度控制的目的及原则 对于大容量、高参数机组，为了提高机组循环效率，防止汽机未级带水，大都采用了中间再热系统，新蒸汽以过高压缸作功后，再回到锅炉再热器吸热，被加热后的再热蒸汽送往中、低压缸继续作功。采用一次中间再热，可使热经济提高约5％。 无论是无中间再热，还是采用一次再热，提高蒸汽温度对提高循环热效率都是有利的，但受金属材料的性能限制，蒸汽温度一般都不能超过580℃。目前，一般机组都将蒸汽或再热汽温度限制在560℃以下。 再热蒸汽温度系统的目的是为了将再热蒸汽温度控制在某个定值上，不可过高，以防止损坏设备；亦不可过低，以保证机组有较高的效率。 锅炉的尾部烟道由分隔墙分成再热烟道和过热烟道。再热器及初级过热器，分别安装在这两个烟道中，再热蒸汽温度控制的主要手段是通过改变尾部烟道出口处再热烟道挡板及过热烟道挡板的开度，改变流过再热器通道的烟气流量，从而改变再热蒸汽与烟气换热，达到控制再热汽温的目的。
喷水减温作为辅助控制手段，在挡板开度已无法（或不及）将再热汽温控制住，再热汽温又高过一定值时，则施以喷水，以快速降低再热汽温。众所周知，再热器用喷水减温控制温度会降低机组循环热效率，是不宜经常采用的一种方法，因此，在这里只是用于温度过高的情况下，所以又称再热减温水为紧急或事故喷水。 2．控制方案及运行特点 图1为控制方案方框图。 2．1 正常情况下，再热蒸汽温度的控制 再热蒸汽温度定值通常是主蒸汽流量的函数。这个函数关系由图1中的函数发生器f （x ）①来描述，图2给出了f （x ）①的特性曲线。 再热蒸汽定值也可由运行人员在事故喷水站⒂上手动给出。究竟采用什么定值，将由图1中切换开关②选择。当站发出串级“CASCADE ”信号时，切换开关将选用f （x ）①的输出，否则是运行人员给定的值。 热再热蒸汽实测温度与其定值在减法器③中求偏差后分别送PID 调节器④和⑤进行P 、I 、D 运 算，以最终消除误差。 很显然，由于再热器布置于对流区，流经再热器的烟气流量的变化会影响到再热汽温，烟气流量增加，会使再热汽温升高。因此，控制系统中采用了总风量信号特性化后的值，作为控制再热挡板及过热挡板开度的前馈信号。特性化是由函数发生器f （x ）⑥实现。图3表示了f （x ）⑥的特性。 在加法器⑦中，PID 调节器④的输出与前馈信号叠加，其输出经函数发生器f （x ）⑧特性化以后，作为过热挡板开度指令。 在加法器⑾中，PID 调节器⑤ 的输出与前馈信号叠加，其输出经函数发生器f （x ）⑾特性化以后，作为再热挡板开度指令。 当机组负荷较低时，由于对流换热比例较小，再热汽温也比较低。PID 调节器④和⑤的输出处于反向饱和（0％），送风前馈指令亦较小，所以加法器⑦和⑾的输出值都较小，此时再热器挡板全开，而将过热挡板关到一个较小的开度，以保证让大部分烟气从再热烟道过，从而提高再热蒸汽温度。 随着机组负荷增加，对流换热比例增加，将使再热汽温升高，并可能超过当时负荷下要求的定值，这将使PID 调节器④和⑤的输出增加，加上风量前馈信号增加的因素，加法器⑦、⑩的输出将增加，再热挡板逐渐关小，以减省流经再热器的烟气，降低再热汽温。过热烟道挡板随之开大。 无论何时过热挡板开度不可以关得太小，从f （x ）⑧可以看出，输出最小自动信号为
发电厂常用的主蒸汽管道系统
发电厂常用的主蒸汽管道系统 1、集中母管制系统 发电厂所有锅炉蒸汽都引往一根蒸汽母管集中后，再由该母管引往各汽轮机和各用汽处。这种系统的供汽可相互支援，但当与母管相连的任一阀门发 生故障时，全部锅炉和 汽轮机必须停止运行， 严重威胁全厂工作的可 靠性。因此一般使用阀 门将母管分成两个以上 区段,分段阀门是两个 串联的关断阀，以确保 隔离，并便于分段阀门 本身的检修。正常运行 时，分段阀门处于开启 状态。集中母管分段后，发生事故后仍有一个区段不能运行。如母管分段检修，与该段相连的锅炉和汽轮机的仍要全部停止运行。所以只有在锅炉和汽轮机的台数不配合情况下，或者单台锅炉与汽轮机单机容量相差很大及蒸汽参数低，机组容量小的发电厂才采用集中母管制系统。我公司原热动车间采用的就是集中母管制系统。
2、切换母管制系统 每台锅炉与其对应的汽轮 机组成一个单元，而各单元之间 仍装有母管，每一单元与母管出 还装有三个切换阀门，这样机炉 既可单元运行，也可切换到蒸汽 母管上由邻炉取得蒸汽。该系统 中的备用锅炉和减温减压器均 与母管相连。这种系统的主要优 点是既有足够的可靠性，又有一 定的灵活性，能充分利用锅炉的 富裕容量进行各炉间的最佳负 荷分配。其主要缺点是系统较为复杂，阀门多，事故可能性较大，我国中压机组的电厂因主蒸汽管道投资比重不大(相对于单元制 机组)而供热式机组的电厂机炉容量又不完全匹配，这时应采用切换母管制主蒸汽系统。热力公司现在采用的就是集中母管制系统。 3、单元制机组 每台汽轮机和供应它蒸汽的一台或两台锅炉组成一个独立的单元，各单元之间无横向联系，需用新蒸汽的各辅助设备靠用汽支管与各单元的主蒸汽管道相连，称为单元制系统。该系统的优点是系统简单、管道短、管道附件少、投资省、压力损失和散热
主蒸汽、再热蒸汽及旁路系统
主蒸汽、再热蒸汽及旁路系统 一、概述 主蒸汽系统是指从锅炉过热器联箱出口至汽轮机主汽阀进口的主蒸汽管道、阀门、疏水管等设备、部件组成的工作系统。主蒸汽管道是指从锅炉过热器出口输送新蒸汽到汽轮机高压主汽门的管道，同时还包括管道上的疏水管道以及锅炉过热器出口的安全阀及排汽管道。 再热蒸汽系统分为冷再热蒸汽及热再热蒸汽系统。冷再热蒸汽管道是指从汽轮机高压缸排汽口输送低温再热蒸汽到锅炉再热器进口的管道，同时还包括管道上的疏水管道以及锅炉再热器进口的安全阀及排汽管道。另外还包括与冷再热蒸汽管道相连的几根支管。 旁路装置的选择与汽轮机特性、锅炉型式及结构特性、燃料种类、运行方式、电网对机组的要求等因素有关。 二、旁路系统的作用 1、缩短启动时间，改善启动条件，延长汽轮机寿命。 2、溢流作用：即协调机炉间不平衡汽量，溢流负荷瞬变过程中的过剩蒸汽。由于锅炉的实际降负荷速率比汽机小，剩余蒸汽可通过旁路系统排至凝汽器，使机组能适应频繁启停和快速升降负荷，并将机组压力部件的热应力控制在合适的范围内。 3、保护再热器：在汽轮机启动或甩负荷工况下，经旁路系统把新蒸汽减温减压后送入再热器，防止再热器干烧，起到保护再热器的作用。 4、回收工质、热量和消除噪声污染：在机组突然甩负荷（全部或部分负荷）时，旁路快开，回收工质至凝汽器，改变此时锅炉运行的稳定性，减少甚至避免安全阀动作。 5、旁路系统投入后，待冷再压力达到高辅压力时，用冷再供高辅用汽。 三、旁路装置的选型 对于百万千瓦级机组，当前世界上欧、美、日、俄（苏）等不同的技术流派基本都采用超（超）临界技术，为满足机组启动、机炉协调等功能要求，均设置了汽轮机旁路系统。但由于地域及技术体系的不同，对于旁路系统的配置及运行方式也有很大差别。在美国，一般都采用小于20%BMCR 的小旁路，仅用于机组启动阶段，锅炉过热器出口配置安全阀。日本基本上传承了美国的技术体系。欧洲在旁路系统的应用上，其理念与美（日）体系不同，百万级机组大部分釆用了 100%的高、低压旁路配置，拓展了旁路系统的作用。 旁路的选型与机组的启动方式有关，一般1000MW —次再热机组均考虑高压缸启动及高中压缸联合启动两种方式。高压缸启动方式下，高压调门控制蒸汽量控制汽轮机的冲动转速和负荷，中压调节门全开；高中压缸联合启动方式下，高压调门控制机组转速及负荷，中压调节门跟踪高压调节门开度或者跟踪机组负荷参与机组的转速及负荷控制，多余蒸汽通过汽机中压旁路阀，进入凝汽器，一般在30%负荷左右中压调节门全开。 二次再热机组启动方式有超高压缸+高压缸启动、超高压缸+高中压缸联合启动、单中压缸启动等不同启动方式。 四、高、低旁阀结构 1、高压旁路 高压旁路装置由高压旁路阀、喷水调节阀、喷水隔离阀及相应管道等组成。高、低压旁路阀及其喷水调节阀、喷水隔离阀为电动操作，当失电时阀门维持失电前状态。
主再热蒸汽及旁路系统介绍
主再热蒸汽及旁路系统介绍 本机组得主蒸汽系统采用双管一单管—双管布置。主蒸汽由锅炉过热器出口集箱经两根支管接出,汇流成一根单管通往汽轮机房,在进汽轮机前用一个45°斜三通分为两根管道,分别接至汽轮机高压缸进口得左右侧主汽门。汽轮机高压缸两侧分别设一个主汽门、主汽门直接与汽轮机调速汽门蒸汽室相连接.主汽门得主要作用就是在汽轮机故障或甩负荷时迅速切断进入汽轮机得主蒸汽。汽轮机正常停机时, 主汽门也用于切断主蒸汽,防止水或主蒸汽管道中其它杂物进入主汽门区域、一个主汽门对应两个调速汽门、调速汽门用于调节进入汽轮机得蒸汽流量, 以适应机组负荷变化得需要。汽轮机进口处得自动主汽门具有可靠得严密性,因此主蒸汽管道上不装设电动隔离门。这样,既减少了主蒸汽管道上得压损,又提高了可靠性,减少了运行维护费用。 在锅炉过热器得出口左右主蒸汽管上各设有一只弹簧安全阀,为过热器提供超压保护。该安全阀得整定值低于屏式过热器入口安全阀, 以便超压时过热器出口安全阀得开启先于屏式过热器入口安全阀,保证安全阀动作时有足够得蒸汽通过过热器,防止过热器管束超温。所有安全阀装有消音器。在过热器出口主汽管上还装有两只电磁泄压阀,作为过热器超压保护得附加措施。设置电磁泄压阀得目得就是为了避免弹簧安全阀过于频繁动作, 所以电磁泄压阀得整定值低于弹簧安全阀得动作压力。运行人员还可以在控制室内对其进行操作。电磁泄压阀前装设一只隔离阀,以供泄压阀隔离检修。 主蒸汽管道上设有畅通得疏水系统, 它有两个作用。其一就是在停机后一段时间内, 及时排除管道内得凝结水、另一个更重要得作用就是在机组启动期间使蒸汽迅速流经主蒸汽管道,加快暖管升温,提高启动速度。疏水管得管径应作合适选择,以满足设计得机组启动时间要求、管径如果太小,会减慢主蒸汽管道得加热速度,延长启动时间,而如果太大,则有可能超过汽轮机得背包式疏水扩容器得承受能力。 本机组得冷再热蒸汽系统也采用双管一单管—双管布置。汽轮机高压缸两侧排汽口引出两根支管,汇集成一根单管,到再热器减温器前再分成双管,分别接到锅炉再热器入口集箱得两个接口、主管上装有气动逆止阀(高排逆止门)。其主要作用就是防止高压排汽倒入汽机高压缸,引起汽机超速、气动控制能够保证该阀门动作可靠迅速。 冷再热蒸汽管道上装有水压试验堵板,以便在再热器水压试验时隔离汽轮机,防止汽轮机进水。冷再热蒸汽管道在逆止阀后接出若干支管。它们分别通往辅助蒸汽系统、汽轮机轴封系统、#2高压加热器、驱动给
VVP主蒸汽系统
第二部分 常规岛系统
2．1 二回路蒸汽系统 §2.1.1主蒸汽系统(VVP) 一．系统功能 1．功能 主蒸汽系统（VVP）的功能是蒸汽发生器产生的蒸汽送到下列设备和系统：（1）主汽轮机（GPV）及其辅助设备：汽轮机轴封系统（CET）、凝汽器（CEX）和汽水分离再热器（MSR）； （2）通向凝汽器和大气的蒸汽旁路系统（GCT）； （3）辅助给水泵汽轮机（ASG）； （4）辅助蒸汽转换器（STR）。 主蒸汽疏水系统从主蒸汽系统排出冷凝水，包括机组正常运行时或管道暖管时所生成的全部冷凝水。 主蒸汽系统送出的压力和流量信号用于调节蒸汽旁路系统向大气排放阀，调节蒸汽发生器的水位。 2．安全功能 主蒸汽系统在主给水系统（ARE）或辅助给水系统（ASG）的配合下，用于在正常运行工况，紧急工况和事故工况下排出由反应堆产生的热量。 主蒸汽系统的测量通道来的各信号用于形成反应堆保护系统（RPR）、安全注入系统（RIS）和蒸汽管道隔离的保护信号。 二．系统描述 1．系统组成 VVP系统由两根主蒸汽管线，每根管线分别与一台蒸汽发生器出口接管相连。两根管线分别穿过安全壳，进入主蒸汽隔离阀管廊。两根主蒸汽管穿过主蒸汽隔离阀管廊后进入汽轮机厂房，然后合并为一根公共的蒸汽母管。从蒸汽母管将蒸汽引往各用汽设备及系统。 每根主蒸汽管线上（主蒸汽隔离阀上游）有7只安全阀，分为两组，一组为4只弹簧加载式阀门，另一组是3只加能助动式阀门，两组阀门都直接向大气排放蒸汽。主蒸汽隔离阀有一条旁路管线，在其上装有一台气动隔离阀和一台气动控制阀，在电厂启动期间，用于平衡主蒸汽隔离阀两侧的蒸汽压力，并在暖管期间向汽机管道系统供汽。在每条主蒸汽管线上还有一个大气排放系统的接头和一只向辅助给水泵汽轮机供汽的接头。 另外，在主蒸汽隔离阀上游安装有一只氮气供应接头，带有常关的手动隔离阀，作为蒸汽发生器干、湿保养用。在主蒸汽隔离阀上游还有一只疏水的接头，它在蒸汽管线暖管或热停堆时使用。在汽轮机厂房内，从蒸汽母管引出二根管道与主汽轮机主汽门（截止阀）相连接，此外，还有两条通往凝汽器两侧的蒸汽旁路排放总管。与它相连的还有通向蒸汽转换器系统以及去汽轮机轴封的供汽管线，通向汽水分离再热器的新蒸汽管线。 2．设备说明 （1）蒸汽管线 蒸汽管线的压力必须低于所属的蒸汽发生器在所有的假想运行工况下的压力。因此，设计基准与蒸汽发生器二回路侧相同，设计参数为压力是8.6Mpa.a，温度是316℃，有关的管系尺寸，蒸汽参数等见系统手册。 （2）疏水管线和疏水贮罐 疏水贮罐位于汽轮机厂房中，它用于收集主蒸汽隔离阀上游的两条主蒸汽管线来的冷凝水，
主蒸汽温度控制系统
主蒸汽温度控制系统 一、二级减温水控制系统是相互独立的，现分别予以剖析。1．1 一级减温水控制一级减温水的作用，简单地说是将一级减温器出口温度即屏过入口温度控制在某个定值上。图2为原理性框图。这个温度定值通常是锅炉负荷（用汽机第一级压力P1代表），主汽压力P，主汽压偏差△P的函数（P 1、P、△P）。其中，定值与负荷的关系，如图2中的曲线所示，而与压力的关系待定。但在特殊工况下，这个定值还要受最小减温水量和最大减温水量的限制。① 最小一级减温水量限制限制最小减温水量的目的是为了防止屏式过热器被高温烧坏，因屏过接受炉内高温火焰辐射，防止屏过内蒸汽温度过高尤为重要，因此最小一级减温水量限制又可理解成屏过出口最高蒸汽温度限制。图2中，A1为屏过出口所允许的最高汽温值。当屏过出口汽温高于这个最高值后，PID1将逐渐减小输出，最后在小值选择器之后，将取代通常的定值（P 1、P，△P），即去降低一级减温器出口温度定值，PID0将去增加一级减温水量，从而降低整个屏过段的蒸汽温度。 set+++11℃初过出口压力屏过出口温度屏过入口温度 f(x)∑A2A1△PID1＜＞△＋PID0 TA一级减温指令图2f（P 1、P、△P）初过出口温度定值℃3938373050100 （％） MCR 锅炉负荷② 最大一级减温水量限制限制最大一级减温水量目的是
为了防止屏过入口汽温过低以致低于此处当前压力下水蒸汽的饱和点，所以又可将最大一级减温水量限制理解成屏过入口最低温度限制。图2中，f(x)输出为相应压力下屏过入口蒸汽的饱和温度，在此基础上再加上A2（约11℃）的过热度，这个和值在大值选择器中与前级的小选输出进行比较，取大值输出。这样就可限制屏过入口蒸汽温度定值，使其不致低于饱和点，从而防止了屏过入口蒸汽带水。如果不出现两种极端情况，即屏过出口汽温过高或屏过入口汽温过低，定值将是f（P 1、P、△P）。实际屏过入口温度与其定值求偏差后，经PID0调节器运算，其输出去调节一级减温水量最终使屏过入口实际汽温与其定值相等。由此可见，一级减温水控制回路只是一个单回路调节系统，虽然虽然在框图中有两个PID调节器“串联”在一起，但并不是串级控制系统。1．2 二级减温水控制二级减温水的主要任务是将未级过热器出口蒸汽温度控制在某个定值上，原理框图见图3。这个温度定值是锅炉蒸汽负荷的函数，如图4。该控制回路是一个典型的带导前信号的串级汽温控制回路。主汽流量℃主汽温度定值高过入口温度高过出口温度主汽流量+f(x)△f （P 1、P、△P）PID0＋△PID1∑541510TA图3二级减温指令3485811200 （t／h）图4调节器PID0的输出作为PID1的定值，与未级过热器入口汽温求偏差后，在PID1中进行运算，其输出则为二级减温水指令的一部分。在这里，未级过热器入口汽温
再热蒸汽温度调节系统
再热蒸汽温度调节系统 大中小再热汽温调节系统的任务是维持再热汽温为规定值。由于再热蒸汽的汽压低、流量小，传热系数小，所以再热器多布置在垂直烟道或水平烟道之中，属于纯对流受热面，因而再热汽温受锅炉负荷变化的影响较大。图8-20表示出再热汽温θ与蒸汽流量D之间的静态关系。由此可见要保持再热汽温为规定值，负荷变化时必须进行调节。 图8-20 影响再热汽温的因素很多，如机组负荷的大小、火焰中心的位置变化、过剩空气量的变化、受热面积灰的多少，等等。在各种扰动下，再热汽温的动态响应特性与主汽温相类似，共同的特点为有迟延、有惯性、有自平衡能力。 再热汽温调节与过热汽温调节不同，虽然利用喷水调温具有迟延小，灵敏度高的优点，但再热汽温用喷水调节，则势必增大汽机中、低压缸的流量，相应增加了中、低压缸的功率，如果机组总功率（负荷）保持不变，势必减少高压缸的功率与流量，这就等于用部分低压蒸汽循环代替高压蒸汽循环，导致整个单元机组循环热效率降低，热经济性变差。在超高压机组中，喷入1%额定蒸发量的减温水至再热器，将使循环效率降低0.1%~0.2%。因此再热汽温的调节很少采用喷水调节作为主要调温手段，而只作为事故喷水或辅助调温手段。而再热汽温多数采用烟气侧调节方法。在烟气侧调节再热汽温的方法有烟气旁路法、摆动燃烧器倾角法、烟气再循环法等；少数电厂采用蒸汽侧调节再热汽温如汽——汽交换器法等。 1．烟气旁路法 烟气旁路法也称烟气挡板调节法，它是通过调节烟气挡板开度来改变流过过热器受热面和再热器受热面的烟气分配比例，从而达到调节再热汽温目的的。烟气挡板在炉内的布置如图8-21所示。采用这种方法时炉子尾部烟道分成两个并行烟道，左侧主烟道中布置低温段再热器，右侧旁路烟道中布置低温对流过热器，它们的下方布置省煤器的下面，分为主、旁烟道，烟气流量相对变化达60%左右，再热汽温变化量约为50℃，相应地低温对流过热器出口汽温也将到影响。 （图8-21）
中南电力设计院主蒸汽再热蒸汽及旁路管道疏水与控制优化
中南电力设计院主蒸汽再热蒸汽及旁路管道疏 水与控制优化 超临界机组三大蒸汽管道疏水系统设计建议 中南电力设计院 徐传海 2005.11.
审核：杨汝同校核：薛家春编制：徐传海
目录 1 概述 2 三大蒸汽管道系统简介 3 疏水阀的常规操纵方法及问题 4 疏水阀启闭操纵建议 5 结论
超临界机组三大蒸汽管道疏水系统设计建议 【内容摘要】受汽机本体疏水阀用机组负荷信号操纵启闭的阻碍，主蒸汽管道与再热蒸汽管道(简称三大蒸汽管道)疏水阀也顺其自然地用机 组负荷信号来操纵启闭。此设计大量高温蒸汽排入疏水扩容器，使之发生 过热鼓包现象，机组启停时低温蒸汽返回汽缸危及机组安全。本工程建议 设置三大蒸汽管道疏水专用的高压疏水扩容器，以解决蒸汽返回汽缸的问 题，并用温差信号操纵三大蒸汽管道疏水阀的启闭，至少能够大大缩短高 温蒸汽进入高压疏水扩容器的时刻。 【关键字】三大蒸汽管道疏水系统设计建议 1 概述 在超临界机组中，主蒸汽、低温再热蒸汽、高温再热蒸汽管道及与之相配的汽机旁路管道(简称三大蒸汽管道)的疏水及辅助系统的设计是否合理对机组安全与经济运行有着专门大的阻碍，其关键是疏水阀的操纵时机与操纵信号的选取。下面以常规设计的600MW超临界机组三大蒸汽管道系统为基础探讨之。 2 三大蒸汽管道系统简介 目前，600MW超临界机组的主蒸汽管道从过热器出口集箱以双管接出后合并为单管，在进汽机前再分成两路，分别接至汽轮机左右侧主汽门。主蒸汽系统的主管为（419.1?75）mm，支管为（298.5?53）mm，管材为A335P91。低温再热蒸汽管道由高压缸排汽口以双管接出，合并成单管后至炉前分为两路进入再热器入口联箱。低温再热蒸汽系统的主管为Φ965.2?22.23mm，支管为Φ660.4?15.88mm，管材为A672B70CL32。高温再热蒸汽管道，由锅炉再热器出口联箱接出两根后合并成一根管，至汽轮机处分为两路接入汽轮机左右侧中压联合汽门。高温再热蒸汽系统的主管为（914.4?32）mm，支管为（647.7?23）mm，管材为A335P91。汽机多采纳容量为30%BMCR的高、低压二级串联旁路系统，高压旁路阀一只，低压旁路阀两只。 为了防止汽轮机进水，三大蒸汽管道系统设有完善的疏水系统，疏水排入高压疏水扩容器。其中，主蒸汽管道在汽机处斜三通之前主管的低点和之后两根支管的低点以及汽机高压旁路阀之前设疏水点，气动疏水阀前接Φ57?8 mm的P91管道，气动疏水阀后接Φ89?12 mm的12Cr1MoV管道；低
电厂主蒸汽系统
主汽系统 引起锅炉汽压变化的原因及调节措施： 1.汽压的变化反映了锅炉蒸发量与外界负荷之间的平衡关系， 2.对汽压的调节实质上就是对锅炉蒸发量的调节。 3.当负荷变化时，汽压随之变化，这时为了稳住压力，必须燃料量跟着变化，及时加、减燃料，同时， 给水量、减温水量也随之变化。 外扰：汽压的稳定取决于锅炉蒸发量与外界负荷之间的平衡，当锅炉的产气量与汽轮机的需要汽量平衡时，锅炉汽压就能保持正常和稳定，而当锅炉的产气量大于或小于汽轮机所需要的蒸汽量时，则锅炉的汽压就要升高或降低，所以气压的变化与外界负荷有密切关系。 内扰：为了保持汽压的稳定。首先需要弄清一下几个关系：汽压，蒸发量与炉膛热负荷的关系。 汽压和蒸发量之间的关系：外界负荷不变，当蒸发量增加时，汽压上升，反之下降，只有当锅炉的蒸发量与外界负荷所素要的蒸发量相平衡时，汽压才有保持正常和稳定。 蒸发量与外界负荷之间的关系：保持汽压不变，外界负荷增加时，蒸发量增加，反之蒸发量则应相应减少，否则会造成汽压升高或降低。 蒸发量与炉膛负荷之间的关系，当炉膛热负荷增加时，蒸发量相应增加，（如外界负荷保持不变，汽压则才升高），反之蒸发量相应降低，（如外界负荷不变,则汽压降低）。 从上面三个关系来看，炉膛热负荷的变化和外界负荷的变化都将从汽压上反映出来。如果要适应外界负荷的增减，而且还要保持汽压稳定的额定值，就必须通过调整炉膛负荷（增加或减少燃料与空气的供给量）来实现。 锅炉蒸发量或汽压与受热面热负荷的关系 省煤器热负荷的变化（给水温度变化） 对过热器热负荷的变化（减温水量变化） 蒸发面热负荷的变化（水容器变化、汽包水位） 怎样判断内扰或外扰 无论内扰、外扰汽压的变化总是与蒸汽流量变化有关系。 因此，锅炉运行中可根据汽压和蒸汽流量的变化来判断汽压变化的原因是属于外部因素，还是内部因素的影响， 当汽压与蒸汽流量的变化方向相反时，则属于外因，当汽压与蒸汽流量的变化方向相同则属于内因。 汽压的控制调整方法：原则 1.正常运行负荷在100MW以上，一般采用定压运行方式，维持过热汽压力在13.5±0.2MPa 运行，负荷在100MW以下采用滑压运行方式。 2.汽机高压加热器未投入或发生故障紧急停用时，机组出力不超过110MW。若需增加负荷，需经总工程师批准，严防再热器安全门动作，主、再汽温及管壁超温。 3.1）加负荷时，先加引风量后加送风量，再加燃料量，减负荷则反之； 2）增减燃料量调整时，不应猛增猛减，以防燃烧恶化而造成汽温、壁温超限或因燃烧不稳而造成锅炉灭火等； 3）当采用投、停给粉机调整压力时，应以从下至上和从上至下对角缓慢逐只投、停为原则。 4.压力自动只投上、中排给粉机，下排给粉机转速尽可能在2/3范围内，但可作辅助调整。 5.在投自动的给粉机转速变化较大时，为防止燃烧恶化、锅炉灭火，应采取下列措施： 1）改自动为手动，检查给粉机有无故障； 2）检查制粉系统是否正常，特别注意检查细粉分离器有无堵塞； 3）测量粉仓粉位是否过低；（防止煤粉自流） 4）配风是否合理，待影响汽压大幅度变化因素消除后，重新投入压力自动， 若因煤质差引起，则联系值长改为滑压运行。
过热蒸汽和再热蒸汽及减温水系统
过热蒸汽和再热蒸汽及减温水系统 一、设备资料 1.我厂炉膛内前墙布置有六片中温过热器管屏、六片高温过热器管屏，六片高温再热器管屏及一片 水冷隔墙，后墙布置两片水冷蒸发屏。尾部采用双烟道结构，前烟道布置了三组低温再热器，后烟道布置四组低温过热器。 2.过热器系统中设有两级喷水减温器，分别布置与屏过前后。再热器系统中布置有事故喷水减温器 和微喷水减温器，分别布置于低再前后。过热器减温水来自给水母管，再热器减温水来自给水泵中间抽头。 3.低温过热器、低温再热器管组采用长伸缩式吹灰器吹灰，低温过热器管组间8只，低温再热器管 组间6只。
过热器安全阀 再热器入口安全阀 再热器出口安全阀 过热器出口电磁泄放阀
二、过热蒸汽及其减温水系统 1.过热蒸汽流程 从汽包分离出来的饱和蒸汽从汽包顶部的蒸汽连接管引出。饱和蒸汽从汽包引出后，由饱和蒸汽连接管引入冷却式旋风分离器入口烟道的上集箱，下行冷却烟道后由连接管引入冷却式旋风分离器下集箱，上行冷却分离器筒体之后，由连接管从分离器上集箱引至尾部竖井侧包墙上集箱，下行冷却侧包墙后进入侧包墙下集箱，由包墙连接管引入前、后包墙下集箱，向上行进入中间包墙上集箱汇合，向下进入中间包墙下集箱，即低温过热器进口集箱，逆流向上对后烟道低温过热器管组进行冷却后，从锅炉两侧连接管引至炉膛顶部中温过热器进口集箱，流经中温过热器受热面后，在炉前从锅炉两侧连接管引至炉前高温过热器进口集箱，最后合格的过热蒸汽由位于炉膛顶部的高过出口集箱两侧引出。 2.过热蒸汽温度调节方式 过热器系统采取调节灵活的喷水减温作为汽温调节和保护各级受热面管子的手段，整个过热器系统共布置有两级喷水。一级减温器（左右各一台）布置在低过出口至屏过入口管道上，作为粗调控制屏式过热器出口温度，保护屏式过热器；二级减温器（左右各一台）位于屏过与高过之间的连接管道上，作为细调控制高过出口温度，保证蒸汽参数合格，其主环和付环均为比例积分调节。 3.过热器设计规范 4.启动初期过热器温的调整 （1）应采用一、二级减温器喷水调节，维持进入屏式过热器和高温过热器的蒸汽温度至少有11℃的过热度。喷水减温后汽温最小限值参见下图：