1000MW机组高低压旁路动作原理及可靠性分析.doc

培训题目：西门子超超临界1000MW机组跳闸过程中高、低压旁路动作过程及可靠性分析 培训目的： 以西门子1000MW火力发电机组为例，重点讲解机组跳闸过程中厂用电全失、柴油发电机启动不成功即高、低压旁路电源全部失去时，高、低压旁路的动作过程；对高、低压旁路的可靠性进行评估及分析，对暴露出的设计问题、系统问题、设备问题进行充分的技术研究并提出了相应的改进措施，消除了高、低压旁路系统运行中存在的安全隐患，提高了高低压旁路系统的可靠性。为同类型机组高低压旁路的系统设计、装置配备、运行维护等方面提供了宝贵的可借鉴经验。借鉴； 通过对高低压旁路动作过程的分析、培训，以期能使技术人员学习到汽轮机的核心技术。 内容摘要： 0、背景 3 1. 系统概述 3 1.1 高旁动作原理 4 1.2 低旁动作原理 5 1.3 高、低旁阀动作逻辑及功能 5 1.4 高、低旁阀的电源设置 6 2. 机组跳闸时旁路动作情况及可靠性分析 6 2.1 机组跳闸前设备运行状态 6 2.2 机组跳闸过程旁路动作情况 6 2.3 机组跳闸过程中旁路可靠性分析 7 2.4 暴露出的问题 10 3. 改进措施 10 4. 总结 12 0 背景 当前，超超临界1000MW火力发电机组以其大容量、高参数、高效率、先进的设计理念等优势逐渐成为国内火力发电的强势发展的主力机型； 高、低压旁路系统是超超临界1000MW机组的重要系统，其新颖、先进的设计对于提高机组的机炉协调功能、改善机组的启停条件、系统的安保功能以及回收工质、降低噪音等方面，都起到了关键的作用；高、低压旁路系统的可靠性对于机组的安全稳定运行影响巨大。 1 系统概述 某厂汽轮机是由上海汽轮机有限公司和德国SIEMENS公司联合设计制造的超超临界、一次中间再热、单轴、四缸四排汽、双背压、八级回热抽汽、反动凝汽式汽轮机N1000-26.25/600/600（TC4F）；为了协调机炉运行，改善整机启动条件及机组不同运行工况下带负荷的特性，并根据1000MW 塔式炉的设计特点，机组的旁路设置为：100％BMCR高压旁路和65%BMCR低压旁路组成的两级串连旁路系统。高压旁路每台机组设4套，布置于锅炉房内主蒸汽联箱出口，经减温减压后接至再热冷段蒸汽管道。高压旁路的减温水取自高压加热器出口。带安全保护功能的100%容量高压旁路的最大优点是不需另设锅炉高压侧安全阀。除此以外，100%容量的高压旁路能保证旁路运行时，不管锅炉负荷如何，均可保证再热器得到充分冷却，并且在锅炉启动过程中可以控制压力。低压旁路每台机组设2套，从汽轮机中压缸入口前再热蒸汽两根支管分别接出，经减温减压后接至凝汽器。低旁减温水由凝结水系统引来A连到端口P3，则两个活塞腔的旁路被关闭。预启阀电路不带电时激活安全旁路系统，这时端口T和出口A相连，预启阀依靠弹簧力回到平衡位置，此时高旁阀液压缸的上下活塞缸连通，通过液压缸弹簧及高旁阀阀芯下部的蒸汽压力实现高旁阀快速开启。 图1.2 三位四通阀 图1.3 安全旁路单元 1.2、低旁阀动作原理 低旁阀为自密封流关型阀门，当出现凝汽器真空低、温度高、水位高或者减温水压力低时低旁阀应快速关闭，以保护凝汽器不受到破坏，此时再热系统的蒸汽通过再热出口安全阀进行排放。低旁阀动作原理与高旁阀相似，结构上的区别:高旁阀为蒸汽下进上出，阀门阀芯底部受蒸汽压力，当阀门只受蒸汽压力时阀门应能自动打开。低旁阀为蒸汽上进下出，阀门阀芯上部受蒸汽压力，当阀门只受蒸汽压力时阀门应关闭。此外，低旁阀的液压缸无高旁阀的弹簧装置。油站控制系统区别：高旁阀带安全旁路单元，低旁阀未设计安全旁路单元。 1.3、高、低旁阀动作逻辑及功能 1.3.1、高旁阀 高压旁路的运行方式分为A、B、C、D、E五种模式，分别表示启动模式、跟踪模式、停机不停炉模式、停炉备用模式和停炉检修模式。 ①、A模式（启动模式）：根据启动阶段锅炉不同的运行要求分为A1、A2和A3三种模式，分别起到关阀、阀位限制和冲转压力控制等作用。 ②、B模式（跟踪模式）：在汽轮机冲转并网升负荷逐渐接受全部蒸汽，所有高旁阀位2.5％后进入B模式。此时的高旁压力设定值是CCS协调滑压曲线上加1.4MPa(最大不超过28 MPa)，因此高旁保持全关。当主汽压力控制失灵，压力升高到滑压曲线1.4MPa以上时，高旁开始调节主汽压力溢流。 ③、C模式(停机不停炉模式)：进入B模式后，如果DEH的全部蒸汽进入汽机信号消失，即发电机或汽轮机跳闸，高旁转为C模式，将主汽压力逐步下滑至根据高压转子温度计算而得的汽轮机冲转压力。 ④、D/E模式(停炉备用模式和停炉检修模式