CN106837436A - 具有稳压功能的汽轮机旁路控制系统及控制方法 - Google Patents

Abstract

一种具有稳压功能的汽轮机旁路控制系统及控制方法。蒸汽轮机是燃气 - 蒸汽联合循环发电工程发电的主体设备之一，利用蒸汽的热能转变为旋转机械能。 一种具有稳压功能的汽轮机旁路控制系统，其组成包括：锅炉 (1) ，锅炉分别与高压缸 (2) 、中压缸 (3) 连接，中压缸与低压缸 (4) 连接，低压缸与凝汽器 (5) 连接，凝汽器下部与凝水泵 (12) 连接，凝水泵与凝水除盐装置 (11) 连接，凝水除盐装置与升压泵 (10) 连接，升压泵与低压加热器 (9) 连接，低压加热器与除氧器 (6) 连接，除氧器与给水泵 (8) 连接，给水泵与高压加热器 (7) 连接，高压加热器与所述的锅炉连接。本发明应用与发电汽轮机。

Description

具有稳压功能的汽轮机旁路控制系统及控制方法

技术领域：

本发明涉及一种具有稳压功能的汽轮机旁路控制系统及控制方法。

背景技术：

蒸汽轮机是燃气 - 蒸汽联合循环发电工程发电的主体设备之一，利用蒸汽的热能转变为旋转机械能，由于汽机发电机组在高速旋转的同时又处于高温高压下运行，因此汽机控制系统连锁控制，保护具有重要意义。

汽机系统采用 DCS 系统进行控制，主要包括汽机蒸汽系统压力、温度等的检测、旁路系统、 EH 油系统、润滑油系统、凝结水系统、真空系统的检测及相关控制。汽机的旁路系统为高低压串联系统，在机组启动过程中可以加速工质的循环过程，提高机组的升温、升压速度，并根据压力设定值控制减压阀的开度使系统不致超压。在机组甩负荷时可以有效地保证机组的安全运行，在汽轮机上一般设置了各种自动保护设备。当运行参数超过机组安全运行允许的范围时，它将及时动作，使汽轮机自动停机，避免事故的进一步扩大。旁路系统装置是发电机组重要的设备，旁路系统设备的可靠性对电厂安全和经济运行影响较大，它确保热力设备启动和运行安全；尽量延长机组的使用寿命；提高机组的综合经济效益。

发明内容：

本发明的目的是提供一种具有稳压功能的汽轮机旁路控制系统及控制方法。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

一种具有稳压功能的汽轮机旁路控制系统，其组成包括：锅炉，其特征是：所述的锅炉分别与高压缸、中压缸连接，所述的中压缸与低压缸连接，所述的低压缸与凝汽器连接，所述的凝汽器下部与凝水泵（连接，所述的凝水泵与凝水除盐装置连接，所述的凝水除盐装置与升压泵连接，所述的升压泵与低压加热器连接，所述的低压加热器与除氧器连接，所述的除氧器与给水泵连接，所述的给水泵与高压加热器连接，所述的高压加热器与所述的锅炉连接。

所述的具有稳压功能的汽轮机旁路控制系统，所述的锅炉与所述的高压缸之间具有高旁阀，所述的高旁阀与高喷阀连接，所述的高喷阀与高喷隔离阀连接，所述的高喷隔离阀的另一端连接在所述的给水泵和所述的高压加热器之间。

所述的具有稳压功能的汽轮机旁路控制系统，所述的锅炉与所述的中压缸之间具有低旁阀，所述的低旁阀分别与所述的凝汽器和低喷阀连接，所述的低喷阀与低压喷水压力开关一连接，所述的低压喷水压力开关一与低压喷水开关二连接，所述的低压喷水开关二与三级喷水阀连接，所述的三级喷水阀与所述的凝汽器连接。

所述的具有稳压功能的汽轮机旁路控制系统，所述的低压喷水开关一、所述的低压喷水开关二分别与所述的低压加热器和所述的升压泵连接。

所述的具有稳压功能的汽轮机旁路控制系统的控制方法，该方法包括如下步骤：

机组在启动、正常运行、甩负荷工况下，各阀门（高喷阀、低喷阀、三级喷水阀自动或手动（遥控操作）的进行快速启动，能保证当主汽、再热蒸汽运行压力、温度超过设定范围时，旁路装置（高旁阀、低旁阀）能自动打开或关闭，并按机组运行情况进行压力、温度自动调节，直到恢复正常值，当蒸汽的压力或温度高于设定的工作压力时，能够及时打开，放掉一部分蒸汽，从而保证进入主汽门的压力稳定在一定的范围内，进入旁路的蒸汽最终进入凝汽器，由于蒸汽温度较高，在旁路系统设有二级减温，当系统中某些工艺参数不满足时，产生相应的快开或快关动作。

本发明的有益效果：

（1 ）本发明能够满足机组在启动、正常运行、甩负荷工况下，各阀门自动或手动（遥控操作）的进行快速启动。能保证当主汽、再热蒸汽运行压力、温度超过设定范围时，旁路装置能自动打开或关闭，并按机组运行情况进行压力、温度自动调节，直到恢复正常值。

（ 2 ）本发明保证新蒸汽的压力或温度高于设定的工作压力时，能够及时打开，放掉一部分蒸汽，从而保证进入主汽门的压力稳定在一定的范围内。进入旁路的蒸汽最终进入凝汽器，由于蒸汽温度较高，在旁路系统设有二级减温。另外，在旁路系统备有联锁，当系统中某些工艺参数不满足时，产生相应的快开或快关动作。

（ 3 ）本发明的启动功能：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。溢流功能：其目的实际为吸收机、炉之间的不平衡负荷而设置的。可以排泄机组在负荷瞬变过度过程中的剩余蒸汽；调整稳定争气压力；维持锅炉在不投油情况下的最低稳燃负荷。安全功能：取代锅炉安全阀的功能。机组旁路系统投入备用后，当机组的机前实际压力与机组高压旁路压力设定值差值大于旁路超压偏置设定值时，旁路系统将自动参与压力调节，维持主蒸汽压力等于设定值。

附图说明：

附图 1 是本发明的结构示意图。

具体实施方式：

实施例 1 ：

一种具有稳压功能的汽轮机旁路控制系统，其组成包括：锅炉 1 ，所述的锅炉分别与高压缸 2 、中压缸 3 连接，所述的中压缸与低压缸 4 连接，所述的低压缸与凝汽器 5 连接，所述的凝汽器下部与凝水泵 12 连接，所述的凝水泵与凝水除盐装置 11 连接，所述的凝水除盐装置与升压泵 10 连接，所述的升压泵与低压加热器 9 连接，所述的低压加热器与除氧器 6 连接，所述的除氧器与给水泵 8 连接，所述的给水泵与高压加热器 7 连接，所述的高压加热器与所述的锅炉连接。

实施例 2 ：

根据实施例 1 所述的具有稳压功能的汽轮机旁路控制系统，所述的锅炉与所述的高压缸之间具有高旁阀 15 ，所述的高旁阀与高喷阀 13 连接，所述的高喷阀与高喷隔离阀 20 连接，所述的高喷隔离阀的另一端连接在所述的给水泵和所述的高压加热器之间。

实施例 3 ：

根据实施例 1 或 2 所述的具有稳压功能的汽轮机旁路控制系统，所述的锅炉与所述的中压缸之间具有低旁阀 14 ，所述的低旁阀分别与所述的凝汽器和低喷阀 17 连接，所述的低喷阀与低压喷水压力开关一 18 连接，所述的低压喷水压力开关一与低压喷水开关二 19 连接，所述的低压喷水开关二与三级喷水阀 16 连接，所述的三级喷水阀与所述的凝汽器连接。

实施例 4 ：

根据实施例 1 或 2 或 3 所述的具有稳压功能的汽轮机旁路控制系统，所述的低压喷水开关一、所述的低压喷水开关二分别与所述的低压加热器和所述的升压泵连接。

实施例 5 ：

一种实施例 1 — 4 之一所述的具有稳压功能的汽轮机旁路控制系统的控制方法，该方法包括如下步骤：

机组在启动、正常运行、甩负荷工况下，各阀门（高喷阀、低喷阀、三级喷水阀自动或手动（遥控操作）的进行快速启动，能保证当主汽、再热蒸汽运行压力、温度超过设定范围时，旁路装置（高旁阀、低旁阀）能自动打开或关闭，并按机组运行情况进行压力、温度自动调节，直到恢复正常值，当蒸汽的压力或温度高于设定的工作压力时，能够及时打开，放掉一部分蒸汽，从而保证进入主汽门的压力稳定在一定的范围内，进入旁路的蒸汽最终进入凝汽器，由于蒸汽温度较高，在旁路系统设有二级减温，当系统中某些工艺参数不满足时，产生相应的快开或快关动作。

Claims (5)

1.一种具有稳压功能的汽轮机旁路控制系统，其组成包括：锅炉，其特征是：所述的锅炉分别与高压缸、中压缸连接，所述的中压缸与低压缸连接，所述的低压缸与凝汽器连接，所述的凝汽器下部与凝水泵连接，所述的凝水泵与凝水除盐装置连接，所述的凝水除盐装置与升压泵连接，所述的升压泵与低压加热器连接，所述的低压加热器与除氧器连接，所述的除氧器与给水泵连接，所述的给水泵与高压加热器连接，所述的高压加热器与所述的锅炉连接。

2.根据权利要求1所述的具有稳压功能的汽轮机旁路控制系统，其特征是：所述的锅炉与所述的高压缸之间具有高旁阀，所述的高旁阀与高喷阀连接，所述的高喷阀与高喷隔离阀连接，所述的高喷隔离阀的另一端连接在所述的给水泵和所述的高压加热器之间。

3.根据权利要求1或2所述的具有稳压功能的汽轮机旁路控制系统，其特征是：所述的锅炉与所述的中压缸之间具有低旁阀，所述的低旁阀分别与所述的凝汽器和低喷阀连接，所述的低喷阀与低压喷水压力开关一连接，所述的低压喷水压力开关一与低压喷水开关二连接，所述的低压喷水开关二与三级喷水阀连接，所述的三级喷水阀与所述的凝汽器连接。

4.根据权利要求1或2或3所述的具有稳压功能的汽轮机旁路控制系统，其特征是：所述的低压喷水开关一、所述的低压喷水开关二分别与所述的低压加热器和所述的升压泵连接。

5.一种权利要求1—4之一所述的具有稳压功能的汽轮机旁路控制系统的控制方法，其特征是：该方法包括如下步骤：

机组在启动、正常运行、甩负荷工况下，各阀门（高喷阀、低喷阀、三级喷水阀自动或手动（遥控操作）的进行快速启动，能保证当主汽、再热蒸汽运行压力、温度超过设定范围时，旁路装置（高旁阀、低旁阀）能自动打开或关闭，并按机组运行情况进行压力、温度自动调节，直到恢复正常值，当蒸汽的压力或温度高于设定的工作压力时，能够及时打开，放掉一部分蒸汽，从而保证进入主汽门的压力稳定在一定的范围内，进入旁路的蒸汽最终进入凝汽器，由于蒸汽温度较高，在旁路系统设有二级减温，当系统中某些工艺参数不满足时，产生相应的快开或快关动作。