熱力發(fā)電廠課件04-7中間再熱機(jī)組的旁路系統(tǒng)

一旁路系統(tǒng)的類型及其作用（一）旁路系統(tǒng)的概念旁路系統(tǒng)是指高蒸汽參數(shù)不進(jìn)入汽輪機(jī)，而是經(jīng)過(guò)與汽輪機(jī)并聯(lián)的減壓減溫器，將降壓減溫后的蒸汽送入再熱器或低參數(shù)的蒸汽管道或直接排至凝汽器的連接系統(tǒng)。（二）旁路系統(tǒng)的基本形式I級(jí)旁路——新汽繞過(guò)汽輪機(jī)高壓缸逕至冷再熱蒸汽管道的稱為高壓旁路；Ⅱ級(jí)旁路——再過(guò)熱后熱再熱蒸汽繞過(guò)中、低壓缸，直接引入凝汽器的稱為低壓旁路；Ⅲ級(jí)旁路——新汽繞過(guò)整個(gè)汽輪機(jī)而直接引至凝汽器的稱為大旁。第七節(jié)

中間再熱機(jī)組的旁路系統(tǒng)

第四章（a）三級(jí)旁路系統(tǒng)；(b)兩級(jí)旁路串聯(lián)系統(tǒng)；

常見(jiàn)的旁路系統(tǒng)型式第七節(jié)

中間再熱機(jī)組的旁路系統(tǒng)

(c)兩級(jí)旁路并聯(lián)系統(tǒng)；(d)單級(jí)整機(jī)旁路系統(tǒng)；

第七節(jié)

中間再熱機(jī)組的旁路系統(tǒng)

(e)裝有三用閥的兩級(jí)旁路串聯(lián)系統(tǒng)1—高壓旁路減溫水壓力調(diào)節(jié)閥；2—高壓旁路減溫水溫度調(diào)節(jié)閥；3—低壓旁路減溫水氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥；4—再熱器安全閥第七節(jié)

中間再熱機(jī)組的旁路系統(tǒng)

保護(hù)再熱器;協(xié)調(diào)啟動(dòng)參數(shù)和流量，縮短啟動(dòng)時(shí)間，延長(zhǎng)汽輪機(jī)壽命;回收工質(zhì)和熱量、降低噪聲;防止鍋爐超壓，兼有鍋爐安全閥的作用;電網(wǎng)故障或機(jī)組甩負(fù)荷時(shí)，鍋爐能維持熱備用狀態(tài)或帶廠用電運(yùn)行。第七節(jié)

中間再熱機(jī)組的旁路系統(tǒng)

（一）三級(jí)旁路系統(tǒng)

國(guó)產(chǎn)第一臺(tái)200MW機(jī)組為三級(jí)旁路系統(tǒng),，即整機(jī)旁路和高、低壓兩級(jí)旁路串聯(lián)系統(tǒng)。汽輪機(jī)負(fù)荷低于額定負(fù)荷50%時(shí)，通過(guò)整機(jī)旁路，使鍋爐維持最低穩(wěn)燃負(fù)荷，多余蒸汽經(jīng)整機(jī)旁路排至凝汽器。高、低壓兩級(jí)旁路串聯(lián)，可滿足汽輪機(jī)啟動(dòng)過(guò)程不同階段對(duì)蒸汽參數(shù)和流量的要求，并保證了再熱器的最低冷卻流量。三級(jí)旁路系統(tǒng)的功能齊備，但系統(tǒng)最為復(fù)雜，設(shè)備、附件多，投資大，布置困難，運(yùn)行不便，現(xiàn)已很少采用。第七節(jié)

中間再熱機(jī)組的旁路系統(tǒng)

各種工況下，通過(guò)高壓旁路能保護(hù)再熱器。通過(guò)兩級(jí)旁路串聯(lián)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)，能滿足啟動(dòng)性能好的要求。例如，機(jī)組冷、熱態(tài)啟動(dòng)時(shí)可加熱主蒸汽和再熱蒸汽管道；調(diào)節(jié)再熱蒸汽溫度以適應(yīng)中壓缸的溫度要求；調(diào)節(jié)中壓缸的進(jìn)汽參數(shù)和流量，以適應(yīng)高、中壓缸同時(shí)沖轉(zhuǎn)或中壓缸沖轉(zhuǎn)方式等等，既適用于基本負(fù)荷機(jī)組，也適用于調(diào)峰機(jī)組。這種旁路系統(tǒng)并不復(fù)雜，能適應(yīng)較多的運(yùn)行工況。國(guó)產(chǎn)125、200MW機(jī)組、近期的300、600MW機(jī)組，都采用這種旁路系統(tǒng)。第七節(jié)

中間再熱機(jī)組的旁路系統(tǒng)

我國(guó)第一臺(tái)國(guó)產(chǎn)300MW機(jī)組配1000t/h直流鍋爐，采用高壓旁路和整機(jī)旁路兩級(jí)并聯(lián)系統(tǒng)，其容量分別為鍋爐額定蒸發(fā)量的10%和20%。高壓旁路用以保護(hù)再熱器，在機(jī)組啟動(dòng)時(shí)用以暖管，此時(shí)蒸汽通過(guò)疏水管至凝汽器，熱態(tài)啟動(dòng)時(shí)，用以迅速提高再熱汽溫使接近中壓缸溫度，但熱再熱管段上的向空排汽閥要打開(kāi)。整機(jī)旁路用以在各種工況時(shí)將剩余蒸汽排入凝汽器。主蒸汽超壓時(shí)，使鍋爐安全閥少動(dòng)作或不動(dòng)作。早期國(guó)產(chǎn)機(jī)組上采用這種旁路系統(tǒng)，現(xiàn)已很少采用。前期國(guó)產(chǎn)300MW機(jī)組采用之。其容量后來(lái)又分別增至為17%、30%的鍋爐額定蒸發(fā)量。第七節(jié)

中間再熱機(jī)組的旁路系統(tǒng)

國(guó)產(chǎn)第二臺(tái)200MW機(jī)組、波蘭進(jìn)口的120MW機(jī)組采用。這種系統(tǒng)較為簡(jiǎn)單，操作簡(jiǎn)便，投資最少，還不到兩級(jí)系統(tǒng)的一半?？捎靡约訜徇^(guò)熱蒸汽管，調(diào)節(jié)過(guò)熱蒸汽溫度。卻不適用于調(diào)峰機(jī)組，也不能保護(hù)再熱器，為此要另采取技術(shù)措施，如將再熱器布置在鍋爐內(nèi)的低煙溫區(qū)，或再熱器用耐高溫材料，并允許短時(shí)間干燒，配有煙溫調(diào)節(jié)保護(hù)系統(tǒng)等。第七節(jié)

中間再熱機(jī)組的旁路系統(tǒng)

（一）旁路系統(tǒng)的容量額定參數(shù)下旁路閥通過(guò)的蒸汽流量Dby與鍋爐最大發(fā)量Db.max的比值:

by=Dby/Db.max×100%。注意:a.減溫用噴水量未包括在旁路容量?jī)?nèi)；

b.旁路系統(tǒng)需適應(yīng)各種運(yùn)行方式。（二）機(jī)組啟動(dòng)模式與旁路系統(tǒng)功能

現(xiàn)代大容量再熱式汽輪機(jī)組均采用滑參數(shù)啟動(dòng)。按高、中壓進(jìn)汽情況不同，機(jī)組的啟動(dòng)模式有兩種方式：

1.高壓缸啟動(dòng)（高、中缸同時(shí)進(jìn)汽)；

2.中壓缸啟動(dòng)。旁路系統(tǒng)功能的設(shè)置有兩類：

1.僅有啟動(dòng)功能，以適應(yīng)機(jī)組冷、熱態(tài)等各種條件下的啟動(dòng)要求；

2.兼有溢流功能（即兼帶安全功能）和啟動(dòng)功能。第七節(jié)

中間再熱機(jī)組的旁路系統(tǒng)

對(duì)旁路控制系統(tǒng)的基本要求：

a.從鍋爐點(diǎn)火開(kāi)始，主蒸汽壓力設(shè)定值，根據(jù)鍋爐燃燒率等情況以定壓或滑壓方式（由操作人員決定）自動(dòng)設(shè)定。b.一、二次汽壓力值超過(guò)旁路系統(tǒng)相應(yīng)的設(shè)計(jì)值時(shí)，旁路閥門(mén)自動(dòng)開(kāi)啟，壓力恢復(fù)到設(shè)定值以下時(shí)，自動(dòng)關(guān)閉，以穩(wěn)定汽壓、平衡機(jī)爐之間的負(fù)荷。c.一、二次汽壓力比其設(shè)定值高出某一預(yù)定值時(shí)，旁路閥門(mén)快啟，起超壓保護(hù)作用。d.高旁減壓閥后汽溫超過(guò)設(shè)計(jì)值，其噴水閥自動(dòng)開(kāi)啟，以保護(hù)該汽溫為設(shè)定值。e.發(fā)電機(jī)甩負(fù)荷超過(guò)設(shè)定值，旁路閥也快啟，起泄壓、保護(hù)再熱器及回收工質(zhì)的作用。f.旁路閥快開(kāi)、快關(guān)功能，快關(guān)優(yōu)先于快開(kāi)，高壓旁路閥開(kāi)、低壓旁路閥開(kāi)，低壓旁路閥關(guān)高壓旁路閥關(guān)。g.能適應(yīng)機(jī)組冷態(tài)、溫態(tài)和熱態(tài)等不同啟動(dòng)過(guò)程的要求，無(wú)需人的干預(yù)。第七節(jié)

中間再熱機(jī)組的旁路系統(tǒng)

旁路系統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)的類型：電動(dòng)、液動(dòng)、氣動(dòng)、電一液聯(lián)合操縱液動(dòng)、氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)：執(zhí)行機(jī)構(gòu)的力矩大，動(dòng)作時(shí)間快（3~5s），調(diào)節(jié)器的可靠性高。但需要液動(dòng)、氣動(dòng)設(shè)備，如專用空壓機(jī)、高精度濾氣器、油箱、油泵等，系統(tǒng)復(fù)雜，維護(hù)工作量大，布置在高溫蒸汽管道附近時(shí)，還要有防火措施。電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的力矩小，動(dòng)作時(shí)間慢（40s），但綜合信號(hào)方便，能靈活地組合各種調(diào)節(jié)系統(tǒng)，設(shè)備投資少，工作可靠性高，維修較簡(jiǎn)單。第七節(jié)

中間再熱機(jī)組的旁路系統(tǒng)

旁路系統(tǒng)的全面性熱力系統(tǒng)

大容量再熱式機(jī)組兩級(jí)串聯(lián)旁路系統(tǒng)的全面性熱力系統(tǒng)1—高旁進(jìn)汽調(diào)節(jié)閥；2—高旁噴水調(diào)節(jié)閥；3—高旁噴水隔離閥4—低旁進(jìn)汽調(diào)節(jié)閥；5—低旁噴水調(diào)節(jié)閥；6—低旁噴水隔離閥第七節(jié)

中間再熱機(jī)組的旁路系統(tǒng)

1.高壓缸排汽通風(fēng)管可將漏入高壓缸的蒸汽排放至凝汽器，或與其連接的疏水?dāng)U容器，以降低高壓缸的排汽壓力、溫度。2.鍋爐旁路系統(tǒng)設(shè)在低位環(huán)形聯(lián)箱的排放至凝汽器的系統(tǒng)