汽机旁路系统控制原理

一、旁路系统信号、联锁、保护及自动调节要求：

（1）概述

当机组在启动或运行中，通过调节高压旁路、低压旁路压力调节阀开度和减温水流量，维持高压旁路、低压旁路出口蒸汽压力及温度至设定值。通过调节汽机本体减温减压器减温水流量，调节进入凝汽器旁通蒸汽温度至设定值。

（2）高压旁路的调节

a.高压旁路的压力调节是以主蒸汽压力为被调量，旁路减压阀作为调节手段，用改变减压阀的开度来维持主蒸汽压力。

b.高压旁路的温度调节是以旁路阀后温度为被调量，喷水减温作为调节手段，用改变喷水调节阀的开度、改变减温水量来维持再热器出口温度给定值。

（3）低压旁路的调节

a.低压旁路的压力调节是以再热蒸汽压力作为被调量，旁路减压阀作为调节手段，用改变减压阀的开度来维持按机组负荷变化的再热器出口压力给定值。

b.低压旁路的温度调节是以减压阀后的温度为被调量，喷水减温为调整手段，用改变喷水调节阀的开度、改变减温水量，使进入凝汽器前的温度位置在给定值以下。

（4）高压旁路联锁保护：

a.减压阀和喷水减温阀开启联锁，即减压阀一旦打开，喷水减温阀要跟踪或者稍微提前开启；喷水减温阀的开度根据高压旁路阀后温度与给定值的差值进行调节。

b.高压旁路阀后温度超过一定限度时报警，过高时关闭阀门。

c.主蒸汽压力或者升压率超过限定值，旁路阀开启。

d.汽轮机跳闸，减压阀快速开启。

（5）低压旁路联锁保护

a.凝汽器真空低、温度高、超过限定值时，减压阀快关。

b.减压阀与喷水减温阀开启联锁。

c.减压阀与布置在凝汽器喉部的喷水减温阀开启联锁。

d.减压阀后流量超过限值时，减压阀立即关闭。

e.汽轮机调整，减压阀快速开启。

（6）高、低压旁路联锁保护

a.高旁减压阀开启，低旁减压阀即投自动或者有相应开度。

b.低旁减压阀故障，经过设定的延迟时间后仍不能开启，则高旁减压阀立即关闭。

c.其他的联锁保护和报警信号，如系统失电、油压低或变送器故障等，系统立即能自动切成手动，并报警。

汽轮机旁路系统

汽轮机旁路系统文献综述 沈启杰3100103300 车伟阳3100103007 金涛3100102964 郑忻坝3100103419 摘要： 汽轮机旁路系统在汽轮机整个运行过程当中是比较重要的一个系统，除了高旁、低旁中的减温、减压作用外，还有其他很多重要的功能。本文通过明确汽轮机旁路系统的定义概述，并阐述旁路系统的具体功能。重点介绍高压旁路系统和低压旁路系统的结构、控制等。最后通过两个实例，汽轮机旁路自启动系统APS和FCB工况下的汽机旁路控制系统来进一步研究汽轮机旁路系统。 关键词：旁路系统功能自启动FCB 定义： 中间再热机组设置的与汽轮机并联的蒸汽减压、减温系统。 概述： 汽机旁路系统采用两级气动高、低压串联旁路，利用压缩空气做为执行器的动力源。可以实现空冷汽轮机的冷态启动、正常停机、最小阀位控制、阀位自动、流量控制以及高、低压旁路快开、快关保护功能。允许主蒸汽通过高压旁路，经再热冷段蒸汽管道进入锅炉再热器，再通过低压旁路而流入空冷凝汽器，满足空冷凝汽器冬季启动及低负荷时的防冻要求。通过DEH汽轮机可以实现不带旁路（旁路切除）启动，即高压缸启动方式，又可以实现带旁路（旁路投入）启动，即高、中压缸联合启动方式。 一、旁路系统的作用、功能以及构成 旁路系统的作用有加快启动速度，改善启动条件；保证锅炉最低设备的蒸发量；保护锅炉的再热器；回收工质与消除噪音等。 旁路系统的主要功能又可分为以下四点： 1、调整主蒸汽、再热蒸汽参数，协调蒸汽压力、温度与汽机金属温度的匹配，保证汽轮机各种工况下高中压缸启动方式的要求，缩短机组启动时间。 2、协调机炉间不平衡汽量，旁路调负荷瞬变过程中的过剩蒸汽。由于锅炉的实际降负

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

汽机旁路系统控制原理

一、旁路系统信号、联锁、保护及自动调节要求： （1）概述 当机组在启动或运行中，通过调节高压旁路、低压旁路压力调节阀开度和减温水流量，维持高压旁路、低压旁路出口蒸汽压力及温度至设定值。通过调节汽机本体减温减压器减温水流量，调节进入凝汽器旁通蒸汽温度至设定值。 （2）高压旁路的调节 a.高压旁路的压力调节是以主蒸汽压力为被调量，旁路减压阀作为调节手段，用改变减压阀的开度来维持主蒸汽压力。 b.高压旁路的温度调节是以旁路阀后温度为被调量，喷水减温作为调节手段，用改变喷水调节阀的开度、改变减温水量来维持再热器出口温度给定值。 （3）低压旁路的调节 a.低压旁路的压力调节是以再热蒸汽压力作为被调量，旁路减压阀作为调节手段，用改变减压阀的开度来维持按机组负荷变化的再热器出口压力给定值。 b.低压旁路的温度调节是以减压阀后的温度为被调量，喷水减温为调整手段，用改变喷水调节阀的开度、改变减温水量，使进入凝汽器前的温度位置在给定值以下。 （4）高压旁路联锁保护： a.减压阀和喷水减温阀开启联锁，即减压阀一旦打开，喷水减温阀要跟踪或者稍微提前开启；喷水减温阀的开度根据高压旁路阀后温度与给定值的差值进行调节。 b.高压旁路阀后温度超过一定限度时报警，过高时关闭阀门。 c.主蒸汽压力或者升压率超过限定值，旁路阀开启。 d.汽轮机跳闸，减压阀快速开启。 （5）低压旁路联锁保护 a.凝汽器真空低、温度高、超过限定值时，减压阀快关。 b.减压阀与喷水减温阀开启联锁。 c.减压阀与布置在凝汽器喉部的喷水减温阀开启联锁。 d.减压阀后流量超过限值时，减压阀立即关闭。 e.汽轮机调整，减压阀快速开启。 （6）高、低压旁路联锁保护 a.高旁减压阀开启，低旁减压阀即投自动或者有相应开度。 b.低旁减压阀故障，经过设定的延迟时间后仍不能开启，则高旁减压阀立即关闭。 c.其他的联锁保护和报警信号，如系统失电、油压低或变送器故障等，系统立即能自动切成手动，并报警。

汽机旁路系统介绍

汽机旁路系统介绍 一，旁路系统的基本组成： 汽机旁路系统是以汽机高、低压旁路控制阀门为中心，为了实现阀门的控制动作而配置的包括阀门本体、液压系统和定位控制系统等组成的一套独立的系统。它主要由阀门本体、液压及液压控制系统和阀门定位控制系统三部分组成。1，阀门本体： 高压旁路系统中共有3个阀门，1个高旁压力控制阀，1个高旁减温水控制阀和1个高旁减温水隔离阀。 低压旁路系统中共有6个阀门，2个低旁压力控制阀，2个低旁减温水控制阀和2个低旁减温水隔离阀。 下图为高低压旁路阀门在系统中的示意图： 2，液压及液压控制系统： 液压系统由独立的液压供油油站、液压执行机构、液压执行元件以及油管路等组成；液压控制系统是用来控制液压油稳定在一定的压力范围，在故障状况下为液压系统提供保护，并给出报警信号的系统。液压和液压控制系统为阀门的控制动作提供稳定的液压动力，并且配合定位控制系统完成阀门的控制动作。 下图为高低压旁路系统液压系统图：

3， 定位控制系统： 根据DCS 给出的阀位指令信号，与位置反馈信号进行对比，通过液压执行元件（比例阀），对阀门实行定位控制。并且将阀门的实际阀位反馈及开关量信号反馈给DCS 。

二，液压及液压控制系统： 1， 油站： 油站主要由以下部件组成： 1）油箱，1a ）液位计，1b ）球阀，1c ）空气过滤器，2.1) 2.2) 齿轮泵，3.1) 3.2) 泵支架，4.1）4.2）弹性联轴器，5.1) 5.2) 电机，6.1) 6.2) 止回阀，7.1) 7.2)高压软管，8，循环阀和压力释放阀，9）压力表，9a ）压力表软管，11）电子压力开关，11a ）压力表软管，12）皮囊式蓄能器，13）安全及关闭块，14）压力表，16）压力过滤器，19）双温度开关，27）液位开关

旁路功能介绍

旁路系统功能介绍 ?自动启动过程： 在冷态时，也就是主汽压力小于1.0MPa的时候，旁路自动启动的过程如下，在锅炉点火以后，在触摸屏上点击STARTUP按钮，这时候旁路系统的状态显示会出现Ymin on 和cold start，这时候是最小阀位过程，高旁阀门会开启到设定的最小阀位（10%），这时候保持这个阀位不动，让压力上升，在主汽压力上升到设定的最小压力1.0MPa时候，显 示切换到Warm start状态，同时阀门开启维持这个压力，在阀门开度达到设定的阀位30%的时候，程序根据计算出来的锅炉允许的升压速率升高主汽压力的设定值，如果这时候锅炉燃烧能和设定速率配合，阀位基本保持30%不变，同时主汽压力上升，这时候就是设定阀位状态，如果锅炉燃烧使得主汽压力升速率过快，设定值低于实际压力，阀门便会开大维持压力为设定值，实际压力如果升速率过慢，则阀门会关小。在阀门低于30%的时候，设定值则不会继续增加，只有阀门重新开到30%以上才会继续增加设定值。在这个过程中主汽压力根据调节上升，到了设定的冲转压力则整个自动启动过程结束，高旁自动切换到压力控制方式，屏幕显示Press CTRL.这时候可以从屏幕上设定压力设定值，高旁就会来调整主汽压力到设定值。在汽机准备冲转的时候要首先把高旁关闭，在高旁关闭以后，等低旁把再热压力释放掉以后，关闭低旁，这时候DEH的旁路切除按钮就可以把旁路切除。切除以后，旁路保持快关状态，屏幕显示BP cutoff，这时候无法手动打开阀门或者切换到自动模式。在启动过程中，阀位最小开度不会低于10%也就是最小阀位设定。 低旁在投入自动以后就一直是压力控制，来控制热再压力，屏幕上的压力设定值是热再压力的最小限制，低旁的压力设定值是根据调节级压力计算出来的一个值，如果这个值小于设定的最小压力，取最小压力设定值作为实际的压力设定值。 ?旁路运行状态 高旁在正常投入运行以后，切换到自动，这时候如果Turbine on (发电机并网)信号已发出，旁路切换到Follow状态，这时高旁的压力设定值会在实际主汽压力上加上 0.5MPa作为设定值，如果主汽压力和设定值之间的差值不

汽轮机旁路系统

第八章旁路系统 大型中间再热机组均为单元制布置，为了便于机组启停、事故处理及特殊要求的运行方式，解决低负荷运行时机炉特性不匹配的矛盾，基本上均设有旁路系统。所谓的旁路系统是指锅炉所产生的蒸汽部分或全部绕过汽轮机或再热器，通过减温减压设备（旁路阀）直接排入凝汽器的系统。 1．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 2．机组旁路系统型式 1）两级串联旁路系统 由高压旁路和低压旁路组成，这种系统应用广泛，特点是高压旁路容量为锅炉额定蒸发量的30％～40％，对机组快速启动特别是热态启动更有利。 2）两级并联旁路系统 由高压旁路和整机旁路组成，高压旁路容量设计为10％～17％，其目的是机组启动时保护再热器，整机旁路容量设计为20％～30％，其目的是将各运行工况（启动、电网甩负荷、事故）多余蒸汽排入凝汽器，锅炉超压时可减少安全阀动作或不动作。 3）三级旁路系统 由高压旁路、低压旁路和整机旁路组成，其优点是能适应各种工况的调节，运行灵活性高，突降符合或甩负荷时，能将大量的蒸汽迅速排往凝汽器，以免锅炉超压，安全阀动作。但缺点是设备多、系统复杂、金属耗量大、布置困难等。 4）大旁路系统 锅炉来的新蒸汽绕过汽轮机高、中、低压缸经减温减压后排入凝汽器，其优点是系统简单、投资少、方便布置、便于操作；缺点是当机组启动或甩负荷时，再热器内没有新蒸汽通过，得不到冷却，处于干烧状态。 3．旁路容量选择 旁路系统容量是指额定参数时旁路系统的通流量与锅炉额定蒸发量的比值， 即：K=Do/Dn×100％ 式中K－旁路容量 Do－额定参数时旁路系统的流量

600MW超临界机组旁路系统简介

2009年12月(下 ) ［摘要］现代大型燃煤机组为了能保证机组安全和调峰快速启停都装配有旁路系统，本文以东方汽轮机和锅炉厂600MW 机组旁路系统为 例介绍了其构成和功能，为正常启停、调峰运行和事故处理时提供参考。［关键词］旁路；旁路系统；回收工质；快速启停600MW 超临界机组旁路系统简介 马旭涛 王晓晖 （广东红海湾发电有限公司，广东汕尾516600） 广东红海湾发电有限公司一期工程＃1、＃2机组为国产600MW 超临界压力燃煤发电机组，循环冷却水取自海水，为开式循环，三大主设备由东方电气集团公司属下的东方锅炉厂、东方汽轮机厂、东方电机股份有限公司制造，容量及参数相互匹配。汽轮机型号：N600-24.2/566/566，型式：超临界压力、一次中间再热、单轴、双背压、三缸四排汽、凝汽冲动式汽轮机。 1设备概况 机组旁路采用高压和低压两级串联的旁路系统，其中高压旁路容量为40%锅炉最大容量，布置在汽机房的6.4m 平台上。低压旁路设置两套装置，总容量为高压旁路的蒸汽流量与喷水流量之和，布置在汽机房的13.7m 平台上。高、低压旁路各由一套液压控制装置驱动控制。 高压旁路系统从汽机高压缸进口前的主蒸汽总管接出，经减温减压后接入再热蒸汽冷段总管上。低压旁路系统从汽机中压缸进口前的再热蒸汽总管接出，经两路减温减压后，分别接入A 、B 凝汽器。 高、低压旁路各设有独立的液压控制装置，通过电液伺服阀调节。高、低旁正常调节全行程开、关均需20~30秒，在事故状态下，高、低压旁路均可实现快开（2秒全开）和快关（2秒全关），高压旁路减温水来自给水母管，低压旁路减温水来自凝结水精处理装置出口母管。高、低压旁路减温水调节阀也是用各自液压控制装置电液伺服阀控制。 2旁路系统的构成及主要作用 2.1构成 由高压旁路和低压旁路串联而成，高压旁路为40%容量，低压旁路为52%容量。高压旁路和高压缸并联，低压旁路和中、低压缸并联。示意图如（图一） ： 图1旁路系统结构组成 2.2主要作用 1）回收工质（凝结水）和缩短机组启动时间，从而可以大大节省机组启动过程中的燃油消耗量； 2）调节新蒸汽压力和协调机、炉工况，以满足机组负荷变化的要求，并可实现机组滑压运行； 3）保护锅炉不致超压，有安全门的作用，保护再热器在机组启动初期因没有蒸汽流通发生干烧而损坏； 4）实现在FCB 时，停机不停炉。 3旁路的基本控制及功能介绍 由于我厂采用的是中压缸启动，在汽机冲转时，要求高低旁控制好冲转参数，因此，启动初期，调节锅炉出口压力是旁路主要的控制功能，正常运行之后，旁路处于跟随状态，实现对主汽压力，再热器，凝汽器的一些保护功能。具体的自动启动过程如下： 在冷态时，也就是主汽压力小于1.0Mpa 的时候，旁路自动启动的过程如下，在锅炉点火以后，在触摸屏上点击STARTUP 按钮，这时候旁路系统的状态显示会出现Ymin on 和cold start ，这时候是最小阀位过程，高旁阀门会开启到设定的最小阀位（ 10%），这时候保持这个阀位不动，让压力上升，在主汽压力上升到设定的最小压力1.0MPa 时候，显示切换到Warm start 状态，同时阀门开启维持这个压力，在阀门开度达到设定的阀位30%的时候，程序根据计算出来的锅炉允许的升压速率升高主汽压力的设定值，如果这时候锅炉燃烧能和设定速率配合，阀位基本保持30%不变，同时主汽压力上升，这时候就是设定阀位状态，如果锅炉燃烧使得主汽压力升速率过快，设定值低于实际压力，阀门便会开大维持压力为设定值，实际压力如果升速率过慢，则阀门会关小。在阀门低于30%的时候，设定值则不会继续增加，只有阀门重新开到30%以上才会继续增加设定值。在这个过程中主汽压力根据调节上升，到了设定的冲转压力则整个自动启动过程结束，高旁自动切换到压力控制方式，屏幕显示Press CTRL .这时候可以从屏幕上设定压力设定值，高旁就会来调整主汽压力到设定值。在汽机准备冲转的时候要低旁设自动并跟踪再热蒸汽压力，随着汽轮机转速上升关小低旁，一般3000转定速低旁还是未关闭完全的。再并网后随着继续开大阀位，准备高压缸进汽（即切缸），这时候需手动快速加阀位的同时快速把高压旁路切除。检查高压缸排气VV 阀关闭并给高排逆止门开启信号。高旁切除以后，旁路保持快关状态，这时候检查高排逆止门确已开启高低旁关闭。在切缸过程中，高低旁和阀位协调控制好主再热蒸汽压力，过程连续快捷保证高排逆止门顺利开启是关键。当然按每次启动的实际情况，我们常用手动控制来实现上述过程。 高旁温度控制，目的是控制进入再热器的蒸汽温度在适当的范围内，设定值由运行人员手动设定，它是通过简单的单回路偏差调节，取高旁出口温度与设定值比较形成偏差。当高旁出口温度达到360℃时，旁路系统会延时20S 发出报警，当高旁出口温度达到400℃时，高旁保护快关。 低旁在投入自动以后就一直是压力控制，来控制热再压力，屏幕上的压力设定值是热再压力的最小限制，低旁的压力设定值是根据调节级压力计算出来的一个值，如果这个值小于设定的最小压力，取最小压力设定值作为实际的压力设定值。 低旁温度控制，目的是控制进入凝汽器的蒸汽温度在适当的范围内，由于低旁出口饱和蒸汽温度不能准确测量，故不是采用单纯的偏差调节。根据低旁的阀位和进入低旁的蒸汽压力和温度可得出进入低旁蒸汽的焓值。另外低旁喷水取用的是凝结水，温度和压力已知，再通过喷水调节阀开度和阀前后差压可得出喷水的流量，通过能量平衡计算出所需减温水的量，即得出喷水调节阀的开度。 喷水截止阀是开关门，当截止阀所对应的减压阀开度大于2%时，截止阀联锁全开，小于2%时，联锁全关。 226

汽轮机旁路控制系统(BPC)

摘要 汽轮机旁路系统是现代单元机组热力系统的一个组成部分。它的功能是，当锅炉和汽轮机的运行情况不相匹配时，即锅炉产生的蒸汽量大于汽轮机所需要的蒸汽量时，多余部分可以不进入汽轮机而经过旁路减温减压后直接引入凝汽器。此外，有的旁路还承担着将锅炉的主蒸汽经减温减压后直接引入再热器的任务，以保护再热器的安全。旁路系统的这些功能在机组启动、降负荷或甩负荷时是十分需要的。当机组冷态启动时，在汽轮机冲转、升速或开始带负荷时锅炉产生的蒸汽量要比汽轮机需要的蒸汽量大，此时旁路系统可作为启动排汽用。这样，锅炉可以独立地建立与汽轮机相适应的汽温和汽压，保证二者良好的综合启动，从而缩短了机组的启动时间，也延长了汽轮机的使用寿命。与向空排气相比及回收了工质，又消除了噪音污染。在机组迅速降负荷时，要求汽轮机迅速关小主汽门，而同时锅炉只可能缓慢的降负荷，即锅炉跟不上要求，此时旁路系统起着减压阀的作用。这种情况下，旁路系统的存在使锅炉能独立与汽轮机而继续运行。降负荷幅度越大，越迅速，越显示其优越性。对于甩负荷事故情况，旁路系统能使锅炉保持在允许的蒸发量下运行，把多余的蒸汽引往凝汽器。让运行人员有时间去判断甩负荷的原因，并决定锅炉负荷是应进一步下降还是继续保持下去，以便汽轮发电机组很快重新并网。 关键词大型火电机组，旁路控制，运行调试

Abstract Large-unit is the main power of electricity industry, along with global energy Insufficiency and progress of environment consciousness, now surpercritical and ultra-supercitical units that are high efficiency and low emission have been outstanding epquipmengts in the world. large –unit reprsents the tadvanced thermal process theoty, material science and automatic technology. cooperating control between bypass system and large-unit. with safety, high efficiency, low emission, which have close relationship with economic benefit[17]. Bypass system is important auxiliary equipment of operation of large-unit, and has many funcions, such as coopreating startup, recycling process fluid, reducing consumption, decreasing emission. Bypass system has several process steps, including pressure reduction, desuperheating etc, and adopts automatic control method under different operation modes. Typical big unti bypass system comprises of high pressure bypass and low pressure bypass, individually executes different functions in unti operation. Bypass system operation control shall correspond with unit control system operation, and equip interlock device. Adding-bypass system is a system project, through bypass design, operation control mode selection, key element choice, system match, installation and commission, excellent cooperati ve startup among untis, to complete relevant functions. Bypass system has achieved widely domestic appliance, and achieves some effect on safety opreation, combined load cooperation and economic benefit, while unveiling some problems to be resolved[19]. Further research of large-unit bypass system thermal process theory, thermal process matri al, fundamental element and automatic control, and accumulating exprerience during practice, co ntunuously improving design level and matching quality, are necessary route for gradually perfecting bypass system functions, improving operation safety and reliability, achieving higher economic benefit. Key Words Large Power Unit, Bypass Control, Cooperative Regulation

汽轮机旁路系统的构成、作用及工作原理

汽轮机旁路系统的构成、作用及工作原理 发布时间：2010-4-13 9:54:00 点击数：45 汽轮机旁路系统是现代单元机组热力系统的一个组成部分。它的功能是，当锅炉和汽轮机的运行情况不相匹配时，即锅炉产生的蒸汽量大于汽轮机所需要的蒸汽量时，多余部分可以不进入汽轮机而经过旁路减温减压后直接引入凝汽器。此外，有的旁路还承担着将锅炉的主蒸汽经减温减压后直接引入再热器的任务，以保护再热器的安全。旁路系统的这些功能在机组启动、降负荷或甩负荷时是十分需要的。 例如，当机组冷态启动时，在汽轮机冲转、升速或开始带负荷时锅炉产生的蒸汽量要比汽轮机需要的蒸汽量大，此时旁路系统可作为启动排汽用。这样，锅炉可以独立地建立与汽轮机相适应的汽温和汽压，保证二者良好的综合启动，从而缩短了机组的启动时间，也延长了汽轮机的使用寿命。与向空排气相比及回收了工质，又消除了噪音污染在机组迅速降负荷时，要求汽轮机迅速关小主气门，而同时锅炉只可能缓慢的降负荷，即锅炉跟不上要求，此时旁路系统起着减压阀的作用。这种情况下，旁路系统的存在使锅炉能独立与汽轮机而继续运行。降负荷幅度越大，越迅速，越显示其优越性。对于甩负荷事故情况，旁路系统能使锅炉保持在允许的蒸发量下运行，把多余的蒸汽引往凝汽器。让运行人员有时间去判断甩负荷的原因，并决定锅炉负荷是应进一步下降还是继续保持下去，以便汽轮发电机组很快重新并网。 可见，旁路系统十分有利于单元机组的启动，也使机组运行具有很好的适应性，保证了启、停工况时的正常工作，并能在负荷急剧变动时起重要的保护作用。关于旁路系统的成本，由于它具有减少机组的启动损失、缩短启动时间、汽轮机能在低应力下启动以及投运方便等益处而能很快回收。常用的汽轮机旁路有高压旁路(亦称I级旁路)、低压旁路(亦称Ⅱ级旁路)和I级大旁路。高压旁路可使多余蒸汽不进入汽轮机高压缸而直接进入再热器，蒸汽的压力和温度通过减温减压装置使蒸汽参数降至再热器人口处的蒸汽参数。低压旁路可使再热器出来的蒸汽部分进入或不进入汽轮机的中低压缸而直接进入凝汽器，通过减压减温装置将再热器出口蒸汽参数降至凝汽器的相应参数。I级大旁路是把过热器出来的多余蒸汽经减压减温后直接排入凝汽器，即把整台汽轮机全部旁路掉。旁路的几种基本连接形式见图1。 无论是哪一种旁路，一般都是由减温减压阀、减温水调节阀、管道及控制装置所组成。 选用何种旁路，主要取决于锅炉的结构布置，再热器的材料以及对机组的运行要求(既是带基本负荷还是担任调峰)。原则上讲，如果再热器布置在烟气高温区，在锅炉点火及甩负荷情况下必须通汽冷却时，宜采用高、低压旁路串联的双级旁路系统，如图1(a)所示；或者用高压旁路与工级大旁路并联的双级旁路系统，如图1(b)所示；如果再热器布置在烟气低温区域或允许在一定的时间内干烧而不要求通汽冷却，则可采用I工级大旁路的单级旁路系统，见图1(c)，以简化操作与维护，节约投资。总之，上述3种旁路可根据需要，任意组合。 旁路系统容量的选择，一般是根据机组的调峰能力、环保噪声要求以及对介质的回收要求来决定。机组调峰幅度越大，环保噪声要求和介质回收要求越高，旁路容量也要求越大。但是，旁路容量选择越大，相应设备投资和运行维修费用也越高，故应合理配置。在国内，旁路容量一般选择30％一40％的额定蒸发量。有些发达国家选用较大的容量，有的甚至达到100％的额定蒸发量，用不着再向空排汽，还可节省掉锅炉安全阀。 二、高低压旁路系统的构成、作用及工作原理 根据电力工业的发展情况看，300MW机组采用高、低压二级串联旁路形式越来越多，因此，下面就300MW 机组的高、低压旁路系统作介绍。 参看图7-2，锅炉来的过热蒸汽不需要全部进入高压缸时，可以走高压旁路。在旁路中高压旁路阀对蒸汽进行节流减压，并喷水降温，使之达到再热器的人口参数，进入再热器高压减温水调节阀起温度控制作用，减温水隔绝阀起压力调节作用，在旁路不用时起隔绝作用。整个高压旁路在工作时的整体配合是由

汽机旁路知识介绍

汽机旁路知识介绍 根据自己学习总结介绍了，汽机旁路系统的配置、用途、功能及控制与保护。列举了执行机构（气、液、电动）品牌厂家和其余汽机旁路的生产厂家。并对汽机旁路亚临界、超临界和超超临界机组材料的选用；Cv值的计算；旁路喷水调节阀流量的确定；管道流速的选择与口径的确定等问题进行了分析。对喷嘴等关键部件进行了思考。 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。 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。 大型火电机组都采用高参数、中间再热式的热力系统，采用一机一炉的单元配置。在这种机组中，一台锅炉只向一台汽轮机供汽，这就要求锅炉的产汽量与汽轮机的耗汽量保持平衡。而实际上汽轮机的空载流量仅为汽轮机额定蒸汽流量的2％～5％，远远小于锅炉的最低稳定燃烧蒸发量（30％～50％）。锅炉在更低的燃烧率下不能稳定运行。因此必须有其它的蒸汽管道，作为锅炉的负载，承担其余的蒸汽流量。另外当事故工况下汽轮机甩去负荷或停机时，大量的多余蒸汽必须通过旁路阀门而排入冷凝器，减少锅炉安全门起跳，同时避免大量蒸汽排入大气。因此在中间再热机组中配置蒸汽旁路系统可以改善锅炉和汽轮机特性上的差异，提高机组的安全性和经济性。 汽机旁路系统首先用于欧洲的直流炉中,几乎所有的欧洲国家均使用了高低压汽机旁路系统,包括汽包炉.高压旁路把来自锅炉过热器的蒸汽排到再热器,低压旁路把来自再热器的蒸汽排到凝汽器,欧洲国家的旁路通常为100%的容量,中国的系统主要容量多选用在40%MCR,并且具有安全保护功能.为了满足大型汽轮机组启动运行和安全的需要,给机组配置旁路装置和切实可行的控制系统是十分必要的,旁路系统主要有电动和液动两大流派,气动系统主要应用于中小型机组. 旁路系统装置是火电机组重要的辅助设备,旁路系统设备的可靠性对电厂安全和经济运行影响较大,而系统设备的设计、安装、调试对旁路的运行效果有很大的影响。 二、典型汽轮机旁路系统配置 高压旁路系统阀门一般包括：减温减压阀（BP）、喷水隔离阀（BD）和喷水调节阀（BPE）,低压旁路系统阀门一般包括：减温减压阀（LBP）和喷水调节阀（LPE）此外还可以根据用户需要选配低压旁路喷水隔离阀（LBD）及三级减温水调节阀（TSW）。 三、汽轮机旁路系统用途

汽轮机旁路系统基本知识

汽轮机旁路系统 一、旁路系统技术和结构特点 #3、#4机组采用高、低压两级串联旁路系统。高压旁路容量为额定参数下40%BMCR的流量（Boiler Maximun Continuous Rating）；低旁旁路容量是高旁容量加上高旁减温水的流量。正常启停均采用中压缸启动方式，在旁路系统故障不能投运的情况下，也可采用高压缸启动方式。 1.旁路系统的主要功能 汽机旁路系统的型式、容量和控制水平与汽机及锅炉的型式、结构、性能及电网对机组运行方式的要求密切相关。根据本机组的负荷性质、启动特点，该旁路系统主要有以下几方面功能要求： （1） 调整主蒸汽、再热蒸汽参数，协调蒸汽压力、温度与汽机金属

温度的匹配，保证汽轮机各种工况下中压缸启动方式的要求，缩短机组启动时间。 （2） 协调机炉间不平衡汽量，旁路掉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。使机组能适应频繁起停和快速升降负荷，并将机组压力部件的热应力控制在合适的范围内。 （3） 在机组启动和甩负荷时，保护再热器不干烧和超温。 （4） 回收工质，减少噪音。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，减少甚至避免安全门动作。 2． 旁路系统的设计原则 本工程采用高、低压两级串联旁路系统。由于该旁路系统是不兼带安全门功能的，即装设的旁路系统并不替代锅炉过热器出口的弹簧安全门和动力释放阀（PCV）的功能，且无停机不停炉或带厂用电的功能要求，因此确定旁路系统容量的因数，主要是根据各个工况的启动曲线来核算所需的旁路容量。当然还需考虑机组的负荷变动率及锅炉的燃烧率能以多快的速度减少而不危及火焰的稳定性等因数，以满足快速升降负荷等功能要求。 3．旁路容量的选择 旁路容量的选择对中压缸启动非常重要。若高压旁路容量不够，势必会逼高主汽压力，此时锅炉很难保证主汽温度，而过高的主汽温度对高压缸及其转子极为不利，本机组当高排温度达420℃时即报警，435℃时即跳机；若低压旁路容量不够，势必会逼高再热汽压力，此时防

汽轮机控制系统操作说明(DEH))

. 汽轮机控制系统（DEH）设计及操作使用说明

上海汽轮机有限公司

300MW机组DEH系统说明书 DEH系统使用的是西屋公司的OVATION型集散控制系统。其先进性在于分散的结构和基于微处理器的控制，这两大特点加上冗余使得系统在具有更强的处理能力的同时提高了可靠性。100MB带宽的高速以太网的高速公路通讯使各个控制器之间相互隔离，又可以通过它来相互联系，可以说是整套系统的一个核心。系统的主要构成包括：工程师站、操作员站、控制器等。 一、DEH系统功能 汽轮机组采用由纯电调和液压伺服系统组成的数字式电液控制系统(DEH)，提供了以下几种运行方式：

?操作员自动控制 ?汽轮机自启动 ?自同期运行 ?DCS远控运行 ?手动控制 通过这几种运行方式，可以实现汽轮机控制的基本功能如转速控制、功率控制、抽汽控制功能。 1．基本控制功能 工程师站和操作员站的画面是主机控制接口，它是用来传递指令给汽轮机和获得运行所需的资料。打开CUSTOM GRAPHIC窗口，运行人员可以用鼠标点击对应的键来调出相应的图像。也可以打开DATA ANALYSIS AND MAINTENANCE窗口，选用OPERATOR STATION PROGRAMS按钮，在OPERATOR STATION PROGRAMS菜单上选用DIAGRAM DISPLAY按钮，在DISPLAY DIAGRAM菜单上选用所需的图号，再按DISPLAY 按钮，就能调出所需的图形。 1.1 基本系统图像所有基本系统图像将机组运行的重要资料提供给运行人员。屏幕分成不同的区域，包括一般信息，页面特定信息。

旁路系统介绍

汽轮机旁路

Application 应用 A turbine bypass system permits operation of the boiler independently from the steam turbine during start-up, commissioning, turbine trip (shut down) and load alternations. It gives a higher plant availability and operational flexibility over all different operating conditions. The start-up time under cold, warm and hot conditions superhot is reduced. Keeping the thermal transient in the boiler to a minimum continuous flow through superheater and reheater (maintained tube cooling) must be provided and the pressure during the entire start-up has to be controlled. A turbine bypass system is in operation until desired steam conditions from metal temperatures of rotor and casing of the turbine are matched. This method reduces the solid particle erosion to the turbine also, since the loss of material from the boiler internals most likely occurs during start-up. After a load rejection of the turbine the bypass valves operate the boiler at an optimal standby load and avoid a boiler trip. They equal the difference between the steam generator and the turbine flow. It is a big advantage that commissioning of the boiler can be carried out totally independent of the turbine. Boiler trials that are usual when commissioning the firing system are performed without stressing the turbine unnecessarily. 汽轮机在启动，试运行，运行和调峰运行阶段，旁路系统能够使锅炉独立于汽轮机单独运行。在不同的工艺条件下，它显示了更高的实用性和运转时的灵活及适应性。在冷态，温态,热态和极热的状态下，缩短了系统启动的时间。 维持最小的流量的持续通过过热器和再热器，防止再热器的干烧及冷却其管路,使他们不过热，在整个启动过程中,通过控制压力和温度顺利启动系统。 汽轮机旁路系统的另外一个目的是匹配汽轮机缸体及转子等金属材料与相应的蒸气温度相互适应和匹配. 同时减少在启动阶段锅炉中的金属颗粒对汽轮机的侵蚀与破坏作用.在甩负荷的情况下,实现停机不停炉的目的. 以下待查 当汽轮机出现抑制负载时，旁路的阀门控制锅炉处在一个最理想的备用负载，同样也避免了锅炉跳闸。 它们平衡了蒸汽发电机和汽轮机流动之间的差异。 这是一个大的优点对于汽轮机中的锅炉试运行时能够完全的独立运转。 锅炉的试用在运行不对汽轮机产生不必要的应力的点火系统的试运转中是很平常的。

旁路系统简介

旁路系统简介 一、旁路系统组成及作用单元制机组一般都设置有旁路系统，以配合汽轮机发电机组的启动运行。旁路系统一般分为高压旁路和低压旁路两级串联系统，旁路系统的容量可以有不同的配置方式。旁路系统的容量，有100%、60%、40%、30%、20%、5%等多种形式。但在美国也有现代大容量机组不设置旁路系统的情况。高、低压旁路采用不同的容量，比如有机组配置了100%高压旁路，而低压旁路只为50%容量，但大多两极旁路系统配置一致。在旁路系统有的采用电动形式，有的采用气动形式，早期也有采用液压形式。就旁路控制系统来看，早期的有专门的旁路控制系统，在采用DCS 系统的机组，旁路控制系统一般整合到了DCS系统中。高压旁路系统中设置有一级减温减压装置，低压旁路中设置有两级减温减压装置。一级旁路设置在主汽门前主蒸汽管道和高压缸排汽逆止门后再热蒸汽管道之间。低压旁路设置在热再热管道和凝汽器之间，其中低压旁路的第二级设置在凝汽器的喉部位置。在机组不需要进汽时，主蒸汽通过高压旁路减温减压后进入再热器。热再热蒸汽经低压旁路减温减压后排入凝汽器。高压旁路的减温水取自给水泵出口的给水，减温水经高压减温水隔离阀和高压喷水调节阀进入高压蒸汽 减压阀。低压旁路的减温水取自凝结水精处理系统后的凝结

水。减温水经低压减温水隔离阀和低压喷水调节阀进入低压蒸汽减压阀。旁路系统的作用：a．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，尽快使锅炉出口的汽温、汽压和汽轮机冲转时要求的汽温、汽压相匹配，从而缩短启动时间，减少工质损失。减少启动费用。b．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。c．在发电机甩负荷后，通过旁路将多余蒸汽排入凝汽器，锅炉在最低负荷下稳定运行，维持汽轮机空转或带厂用电运行。d．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。e．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。 二、旁路系统控制与保护功能旁路系统配有完善的调节、控制和保护功能，基本概况如下：1.高压旁路控制系统1．1 过热器出口蒸汽压力控制在机组启动初期，高压旁路用来控制启动过程的蒸汽压力。高旁的压力设定值为主蒸汽的压力设定值。（1）最小阀位控制：控制旁路为最小阀位开度Ymin,以保证锅炉启动时蒸汽能立即进入过热器及再热器,始终保持这一开度直至主汽压力达到最小压力设定值pmin。（2）最小压力控制：通过开大旁路阀维持最小压力pmin，随着锅炉燃烧率增加逐步开大旁路，直至预先设定的最大阀位开度

旁路控制系统

旁路控制系统 一、旁路组成 本旁路系统由控制、阀门及气动执行机构组成。控制由DCS 负责实现，控制策略和原理供参考。阀门为气动执行机构（液动旁路类似）。旁路系统阀门配置为高旁减温减压阀（BP）、高旁喷水调节阀（BPE）、高旁喷水隔离阀（BD）和低旁减温减压阀（LBP）、低旁喷水调节阀(LBPE）、低旁喷水隔离阀（LBD）和三级喷水调节阀。 二、设备性能要求 1、改善机组的启动性能 机组在各种工况下(冷态、温态、热态和极热态)用高压缸或中压缸启动时，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，从而缩短启动时间和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、机组正常运行时，高压旁路装置作为主汽压超压保护安全装置，一旦主蒸汽压力超过高压旁路装置的设定值，高压旁路阀应能快速开启，并按照机组主蒸汽压力进行调节，直至恢复正常值；低压旁路装置依据机组负荷（调节级压力）调节再热汽压，当再热汽压超过负荷对应汽压时，低压旁路开启调节，并控制再热蒸汽压力。 3、旁路系统装置应能适应机组定压和滑压两种运行方式，并配合机组控制实现负荷调节。

4、当电网或机组故障跳闸甩负荷时，旁路系统装置应快速动作（高旁快开，低旁同时快速打开），实现维持锅炉最小负荷运行功能，使机组能随时重新并网恢复正常运行。 5、在启动和甩负荷时，旁路系统装置应能保护布置在烟温较高区的再热器，以防止烧坏。 6、旁路系统装置应具有回收工质，减少噪音作用。旁路系统装置设备性能应满足机组在各种工况下（包括启动、正常运行、甩负荷时），能自动或手动（遥控操作）地正常动作和快速动作（高旁快开3 秒、高旁正常调节13 秒、低旁快关3 秒、低旁正常调节13 秒）。 7、旁路系统装置应具有下列二种保护功能 （1）高压旁路对新蒸汽管系的安全保护功能 当机组在运行中有下列情况之一发生时，高压旁路应能在3 秒种内自动快速开启 定值及以下时，高压旁路自动关闭。 （2）低压旁路对凝汽器的安全保护功能：当机组在启动或运行中有下列情况之一发生时，低旁应能在3 秒钟内自动快速关闭。 8、控制系统应可靠地保证旁路阀门动作符合下列要求： （1）高压旁路阀的开度在95%以下时； 新蒸汽压力上升，阀门则应随之逐渐开启； 新蒸汽压力下降，阀门则应随之逐渐关闭； （2）高压旁路阀的开度在95%以上时；