汽轮机旁路阀门
某机组高旁阀内漏故障分析及优化改造
某机组高旁阀内漏故障分析及优化改造李 清 黄宝仓 董彦超 黄 庚 刘二峰(湖北能源集团鄂州发电有限公司)摘 要:高旁阀作为汽轮机中不可或缺的关键设备,其内漏严重影响机组的经济性和安全性。
本文通过分析某机组高旁阀内漏的产生原因和机理,采用优化设计方法,改善了高旁阀的结构和材料,降低了内漏风险。
通过机组的运行测试,证明了该治理方案的可行性和有效性,对同类机组的高旁阀内漏治理具有重要的借鉴意义。
关键词:高旁阀;内漏;经济性;治理方法0 引言在燃煤电厂汽轮机组运行中,高旁阀是汽轮机高压缸启动控制和调节的重要阀门,其长期受到高温、高压的过热蒸汽冲蚀,尤其是在阀门处于微开启或小开度时,阀门前后压差极大,高参数的蒸汽将直接冲刷阀芯、阀座密封面[1]。
长此以往,将造成密封面被破坏、蒸汽内漏、阀后温度升高、减温水投放量大,影响机组的经济性和安全性,也增加了维修维护的工作量和费用。
某机组装设一台40%BMCR高旁阀,型号为HBSE280 200 1,采用气动控制。
高旁阀的工作参数见表1。
表1 高旁阀技术参数主蒸汽量/(t/h)高旁流量/(t/h)入口蒸汽压力/MPa出口蒸汽压力/MPa入口蒸汽温度/℃出口蒸汽温度/℃气源压力/MPa225090025 55 115713550 61 高旁阀运行情况及内漏原因分析1 1 高旁阀运行情况该机组高旁阀自投运以来,长期存在内漏情况,轻则造成密封面缺损,重则导致整个阀芯冲起沟壑,每次停机检修都需要维修处理;每逢大修,还需对整套阀内件进行更换,更换完成后很快再次内漏,未能从根本上解决内漏的问题。
频繁的阀门解体、维修密封面、更换密封件等工作,大大增加了维修维护的工作量和费用,同时影响机组经济性[2 3]。
1 2 高旁阀内漏原因分析针对该机组高旁阀内漏问题,经分析,主要原因包括以下几方面:(1)在启机过程中长期小开度运行,蒸汽过热度未达到饱和状态,湿蒸汽冲刷密封面,蒸汽夹带水珠对密封面冲刷极大,严重者开机一次就破坏密封面造成内漏,如图1所示。
火电厂汽轮机旁路阀说明及特点
德国BOMAFA旁路说明及结构型式、特点德国宝马阀介绍德国宝马阀公司是一家德国家族公司,创建于1919年,该公司在德国阀门领域有着非常好的业绩,公司以极高的产品质量和极优的售后服务而闻名遐迩。
BOMAFA的姊妹公司ASFA公司提供与阀门相配的气动或液压执行机构,BOMAFA 与ASFA一起,为用户提供整套的阀门系统。
BOMAFA公司总部设在西德,产品出口到世界各地,并为全球用户提供全方位的服务。
宝马阀公司设计、制造特种阀门,在电厂、石油、化工和其他工业领域中已积累了80多年经验,实践证明BOMAFA产品及其服务是真正值得信赖的,她为客户量体裁衣,提供充分考虑客户需求,基于客户的阀门解决方案。
宝马阀公司的产品范围包括蒸汽调节阀门,按客户要求设计的各种规格减温减压器、高低压汽机旁路系统、给水调节阀、汽机专用阀、安全阀、最小流量阀、锅炉启动阀、闸阀、孔板等,总之,宝马阀可提供以蒸汽、气体和水为介质的各种类型特种阀门。
宝马阀公司的宗旨是充分了解客户需求,确保产品设计完全满足客户。
因此,宝马阀不仅仅是一个阀门供货商,还是您理想的工程伴侣:与您共同考虑实际运行需要,这必然对运行人员的操作非常有益。
笼式阀芯系列高低压旁路阀体采用超宽的流线形设计:A.减少了介质的流通阻力,避免了介质发生相变时对阀体的侵蚀。
阀芯为套筒(笼式)结构,具有流阻小流通能力大,振动、噪声小的特点。
B、阀门按压差的大小采用不同的多级节流形式,这样,通过多级降压减轻了汽体对阀门的冲击和震动,降低了噪音。
同时也避免对阀口的冲蚀。
C、采用了镶装式分体阀座,杜绝了裂纹的产生。
阀门开启后温度急剧上升,但整个阀体的温升是不均匀的,阀座温升最快,阀体稍慢,温升后都要产生热变形,由于阀座与阀体的材质不同,热膨胀系数不同,导致变形不同步,传统阀门的阀座与阀体是焊接一体的,这时巨大的应力就产生了,加之震动的存在,裂纹就容易发生了。
鉴于此,德国宝马阀采用了镶装式分体阀座,杜绝了裂纹的产生。
超超临界机组汽轮机旁路阀结构浅析
超超临界机组汽轮机旁路阀结构浅析作者:谢斌来源:《科学与技术》2018年第23期摘要:目前我国超超临界机组使用汽轮机旁路主要有两种结构设计流派,分别是以SIEMENS和CCI为代表。
现就660MW超超临界机组汽轮机旁路阀分析这两种设计结构优劣利弊。
关键词:汽轮机旁路;阀门结构;嵌入式一、旁路系统概述汽轮机旁路系统的功能主要是协调锅炉和汽机用汽量之间的不平衡。
在机组启动期间,对过热器和再热器系统预热、加快启动速度。
在机组甩负荷时,将剩余蒸汽通过旁路系统,使锅炉瞬变过渡工况运行稳定,达到改善启动和带负荷特性,减少机组的寿命消耗,提高运行的安全性和经济性。
目前旁路系统型式主要有高、低压二级串联旁路系统,一级大旁路系统,三级大旁路系统,三用阀旁路系统等四种设计型式。
对旁路阀本身来说,因驱动方式不同可以分为电动、液动及气动[1]。
国内目前电厂使用的旁路阀多为进口的,尤其是在超临界和超超临界大机组使用方面来说,现在主要生产商有CCI、SIEMENS、BOMAFA、GSVALVE、SEMPELL、HORA。
其中,国内电厂使用较多的是CCI和SIEMENS,而这两家提供的旁路阀结构上有明显的特点。
以下均以660MW超超机组使用的高压旁路阀结构作为分析材料,其中容量为40%BMCR。
二、SIEMENS旁路阀结构(图1)SIEMENS高压旁路蒸汽变换阀主要包括:阀体、阀杆、笼式阀芯、阀座、锥形节流孔板和减温水喷头。
蒸汽经过第一级(笼式阀芯)减压后部分蒸汽直接通过减温水喷头并雾化减温水,其它蒸汽经过多级减压后和经过雾化的蒸汽混合,再与后面的减温水混合并减温。
这种减温方式的特点是汽水混合效果好,无热应力冲击。
SIEMENS高压旁路阀阀芯采用的是嵌入式,也就是说阀芯要完全嵌入阀座内才能关闭阀门。
这也就意味着阀座要设计得更大一些,该容量机组的旁路阀通流直径为160mm(阀座直径)。
较大的通流直径,可以降低蒸汽流速,可以减少蒸汽对设备的冲刷和侵蚀,但是同样加大了整个阀门的尺寸,增加了造價。
燃气轮机联合循环机组旁路控制说明
燃气轮机联合循环机组旁路控制说明王铭东方电气自动控制工程有限公司四川德阳618000摘要:本文对燃气轮机联合循环机组汽机旁路控制系统的调节方式、控制方式及其作用进行了简单的介绍和分析。
国内投 运的M 701F 型燃气轮机肩负着电网要求的日起停、调峰、调频需求。
其中旁路系统起到极其重要的功能性作用。
关键词:燃气轮机联合循环机组;旁路系统机械化工_________________________________________________________________________________科技风2〇17年8月上D 01:10.19392/j . cnki . 1671-7341.201715118燃气轮机联合循环机组由以下三部分构成:燃气轮机、蒸 汽轮机、发电机,机组的主要做功部分是燃气轮机和余热锅炉。
燃气轮机在做功的同时,将高温度的排气排人余热锅炉进行二 次利用,加热余热锅炉中的除盐水,进行蒸汽输出。
蒸汽进人 蒸汽轮机进行做功,旁路控制阀和主蒸汽调节阀用于调节气包 压力及控制蒸汽品质。
旁路控制参数的设定关系着机组的优 化运行。
本文着重介绍、分析了我公司联合循环燃机旁路系统 的逻辑和工作状况。
1旁路控制系统分析M 701F 型燃气轮机配置的旁路系统为100%流量阀门。
随着燃机的启动,旁路系统可以让余热锅炉出口蒸汽的温度、压 力快速提升,让汽机尽快进汽做功。
旁路系统还兼具着保护汽 轮机的功能,当机组发生跳机或甩负荷时,旁路系统迅速将主 蒸汽隔离,避免汽机超压。
旁路控制系统功能介绍:(>燃气轮机启动时,排气温度低,锅炉出口蒸汽温度、压 力不达标,旁路系统将这些蒸汽排人凝汽器,并尽快让蒸汽品 质达到进气要求提升汽机启动时间。
(d )燃气轮机运行时,旁路控制阀跟踪主蒸汽压力设定,配 合主蒸汽调节阀进行压力控制,避免蒸汽压力波动。
(,燃气轮机处于跳闸、甩负荷等极端状态时,旁路阀将蒸 汽隔离,避免汽机超压,确保机组安全。
某核电厂汽轮机旁排阀原理及过开情况处理
某核电厂汽轮机旁排阀原理及过开情况处理摘要:旁排阀用于机组正常运行工况和非正常瞬态时提供主蒸汽旁路排放。
为了满足上述工况要求,旁排阀需要具备快开、快关、调节的能力。
某核电汽轮机旁排阀为反作用式执行机构,一号机组热试期间,在执行汽机旁排阀蒸汽吹扫试验时,有三台阀门在开启过程中出现了阀位异常窜升且开度超过100%现象,阀门过开导致部分零件受损。
通过对反作用式汽轮机旁排阀结构原理进行分析,总结其发生异常过开原因,避免再次发生。
关键词:汽轮机旁排阀;反作用式执行机构;过开一、设备概述某核电每台机组有6个旁排阀,每个凝汽器连接两台旁排阀,它们总的排放能力可以排放掉40%的额定蒸汽流量。
该汽轮机旁排阀厂家为日本CCI,阀门尺寸为12英寸,设计压力8.26MPa,设计温度316℃,阀门设计行程76mm。
阀门编码AB100-D28R(表示截止型、膜片有效面积280平方英寸、反作用型失气关闭)。
二、反作用式气动执行机构原理该阀门执行机构主要由支架、反馈单元、限位开关、薄膜机构、手轮机构组成。
如图1所示。
图1反作用式执行机构1、设计特点:(1)反作用式,失气关。
为了操作时避免阀门振动的影响,除了限位开关、定位器反馈单元外,其他定位器基本单元等控制都安装在分体式控制面板上。
(2)手轮机构:顶部安装的手轮机构设计目的为是在压缩空气失效时,可以使用手轮机构对阀门进行操作,打开阀门。
当需要使用手轮打开阀门时候,旋转手轮,将手轮机构的驱动杆向下移动。
平时,该驱动杆应该处于上限位。
2、工作原理:阀门在失气时候处于常关闭位置,膜片盘、间隔套、支架、阀体固定一体结构,为不动件。
当有压力气体进入膜片上腔室,膜片盖受力,带动膜片底座、轭架克服弹簧力上升,驱动力通过连接器传递给阀芯,开启阀门。
反作用型气动薄膜机构的优点就是在防止气体泄漏方面具有很高的可靠性,膜片的有效面积上没有螺纹孔,十分完整,并且膜片圆周边沿折叠起来,因此在动作过程中,能够保持有效面积恒定。
二次再热机组汽轮机旁路的选择
二次再热机组汽轮机旁路的选择摘要:随着社会经济的快速发展,电网容量和机组容量的增加,汽轮机旁路系统已成为中间再热式热力机热力系统的重要组成部分。
二次再热蒸汽轮机一般采用超高压汽缸、高压汽缸、中压汽缸组合启动方式,汽轮机配置有三级串联高压、中压和低压旁路系统,分别对应于超高压汽缸、新高压汽缸加热、第二中压汽缸加热。
与一次加热装置相比,二次加热蒸汽轮机进气压力较大,蒸汽轮机固体颗粒的侵蚀程度较严重。
合理配置二次加热机组旁路控制系统,优化系统设计控制策略,可以有效平衡二次加热机组炉间蒸汽消耗,缩短二次加热机组启动时间,减少汽轮机循环部分固体颗粒的侵蚀,对提高二次加热机组设备的安全性和运行灵活性具有重要意义。
关键词:二次再热机组;汽轮机旁路;现状分析引言二次供热发电技术是实现火电行业节能减排和可持续发展的重要手段。
二次再热装置的热力系统参数对热经济性有重要影响,因此需要研究。
由于湿蒸汽分离器和新的蒸汽再热回路的存在,核电站的二回路热系统难以采用一般的分析方法。
当装置正常工作时,低压分流阀泄漏导致涡轮末叶片的湿度增加。
在严重的情况下,水滴可能会出现在最终叶片的蒸汽流中。
由于蒸汽轮机高速旋转的作用,水滴碰撞到最终托盘的蒸汽输出,造成最终托盘的水侵蚀,严重影响蒸汽轮机的安全运行。
使用说明书规定,如果不需要低压蒸汽出口阀门,注水阀旁边的出口阀门不能打开,以免损坏蒸汽轮机。
在“双碳”的背景下,火电机组的柔性转换正在有序进行。
有许多灵活的变换方法,其中之一是蒸汽机高压和低压旁路阀的组合加热。
这种加热方法虽然不经济,但从“灵活性”的角度来看,它提供了巨大的优势:它可以在短时间内将装置的负载调整到其额定容量的20%或更低,从而为其他清洁能源的互联网接入创造了条件。
1二次再热机组简介二级供暖和电力生产技术是实现电力行业能源消耗减少和可持续发展的重要工具。
二次再生器的热力学参数对热力学经济至关重要,因此需要研究。
由于湿气蒸汽分离器的存在和核电站新的过热模式,很难采取综合分析方法。
高压旁路阀门内漏原因及处理方法
高压旁路阀门内漏原因及处理方法摘要:高压旁路阀门是非常重要的设备,对改善机组的启动性能、缩短机组的启动时间、减少启动时的热力损失、实现机组的最佳启动有着重要的作用。
土耳其泽塔斯三期两台机组运行中普遍存在高旁阀门内漏现象,严重影响机组安全经济运行。
为解决该问题,通过对同类型阀门改造情况进行对比,最终选择通过改变阀芯、阀座结构形式,解决高旁减压阀泄漏问题。
关键词:高旁阀;泄漏;密封面土耳其泽塔斯三期电厂2×670 MW机组汽轮机为哈尔滨汽轮机厂生产的N660-24.2/566/566型超临界、一次中间再热、三缸四排汽、单轴、凝汽式汽轮机,锅炉为哈尔滨锅炉厂生产的HG-2010/25.4-YM17型超临界、π型炉。
汽机旁路系统采用两级串联减温减压型式,高压旁路容量为70%BMCR,低压旁路容量为70%BMCR,均采用液压驱动。
旁路系统装置由旁路压力控制阀、喷水调节阀、喷水隔离阀等组成。
高压旁路减温水由给水泵出口母管供给,低旁减温水由凝结水供给。
高低压旁路阀门及控制油站均为瑞士CCIAG提供,高压旁路阀门型号:HBSE280-300-2 /ASM-E100,低压旁路阀门型号:NBSE60-600-1/ASM-E125。
两台机组投产运行后一直存在高旁阀内漏现象,必须通过投入减温水方可维持阀后温度,阀门的内漏影响到了机组的安全经济运行:第一、高品质蒸汽未做功直接进入再热系统,降低了机组的运行效率。
第二、高旁阀后需喷淋大量减温水(高压给水)进行降温,造成减温水的浪费。
第三、阀门的内漏使新蒸汽在正常运行过程中直接泄漏到阀后,阀后管道超温长期运行将会造成蠕变损坏,威胁机组安全运行。
第四、阀门内漏高速的小流量流体将不断的对阀阀芯、阀座密封面和阀笼进行冲刷,会使阀门泄漏量不断的增大,造成机组负荷受限甚至非计划停机。
如果加上每次的维修费用和备件费用,其浪费更大。
为解决该问题,通过对同类型阀门改造情况进行对比,最终选择对阀芯、阀座结构形式改造为防冲刷形式。
汽机旁路控制系统
高旁减压阀的保护功能
高旁减压阀 快开: 1、汽轮机跳闸;
2、发电机甩负荷;
3、主汽压力过高超过规定值时 。
高旁减压阀 快关: 1、高旁减压阀已开启、而低旁减压阀 打不开。 2、高旁后蒸汽温度过高或减温水压力 低时。
需要指出: 旁路系统是否设置故障下的快开、快关 专用回路以及什么状态下执行快开、快 关功能,不同的机组和不同类型的旁路 系统的考虑是不一样的。
运行操作注意事项:
1、投入旁路自动前,先开启三级减温水调 节门前电动门和门后手动截止门。 2、自动投入旁路顺序为:先投三级减温水 调节门自动(两个),然后投二级减温 水调节门自动(两个),再投低旁自动 (两个),再投高旁减温水自动,最后 投入高旁自动。
3、旁路系统可手动投解和手动调节,投入 顺序为:先开启三级减温水,再开启二 级减温水,再投低压旁路20%以上,再投 入高旁阀,根据高压旁路进口蒸汽参数 情况开启高旁减温水调节高旁后汽温, 调节二级减温水控制低旁后汽温在规定 范围内。
起动时间与旁路容量的关系
旁路系统容量的选择应考虑如下因素:
(1)锅炉稳定燃烧的最低负荷。锅
炉稳定燃烧的最低负荷与炉型、煤种
等有关,有时需要通过试验来确定,
对于停机不停炉工况,其旁路系统的
容量应按最低负荷考虑。
(2)保护再热器所需的最小蒸汽量。满足
保护再热器所需的最小蒸汽ห้องสมุดไป่ตู้为机组容
量的30%~40%,根据运行经验,保护
低压旁路控制系统
低压旁路控制:
1、锅炉冷态启动,再热汽压力小于自动压力设 定值(1.1MPa),在高旁自动投入时,自动开 启至最小开度20%。 2、锅炉启动升压时,再热汽压力大于自动压力 设定值(1.1MPa),低压旁路转为定压方式, 控制再热汽压力在1.1MPa。 3、当汽机冲转和发电机并网后,随着汽机带负 荷,低压旁路维持主汽压力(1.1MPa)不变, 逐渐关闭至零。当低旁开度关至5%时自动发全 关令,低旁阀直接全关,以防止低旁阀芯因开 度过小而受到冲刷。
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。
第九章:汽轮机旁路系统运行规程
第九章旁路系统运行规程第九章旁路系统1.旁路系统设备规范第 1 页共3 页第九章 旁路系统运行规程第 2 页 共 3 页2. 旁路系统的投运和停运2.1旁路系统的投运2.1.1机组启动前,确认已执行《锅炉启动前检查卡》,检查完毕2.1.2检查高低旁油站油位、油温正常,高低旁油泵工作正常,备用油泵处于正常备用状态 2.1.3检查控制油压压力正常,油站就地控制盘无异常报警2.1.4在正常启停和运行过程中,应保持高、低旁阀和高、低旁减温水控制阀处于自动控制 状态 。
2.1.5在机组启动过程中,当下列条件成立时,确认高旁阀开至最小开度18%锅炉极热态任一燃烧器运行 高旁开至最小开度 汽包压力>2.1.6 动或失压。
第九章 旁路系统运行规程第 3 页 共 3 页2.2旁路系统的停运机组并网后,随着负荷的上升,确认旁路自动关闭,进入主汽压力的溢流控制,主汽压溢流控制的压力偏差为高旁阀关主汽压力溢流控制 负荷指令>3. 旁路系统的运行及监视调整3.1 旁路系统正常运行方式3.1.1旁路系统正常运行中应投自动,高压旁路设定压力=主汽压设定值+0.8Mpa, 高压旁路减温水控制温度=340℃;3.1.2低压旁路设定压力=F (*主汽流量对应压力设定值)+0.588Mpa ;低压旁路减温水控制温度=150℃。
*主汽流量对应压力设定值对应关系如下图3.2 旁路系统的监视与调整3.2.1检查就地控制盘无报警,设备运行正常,参数正常,CRT 旁路控制投自动,无异常报警。
3.2.2高旁保护关(快关)条件如下 凝汽器压力高旁保护关 高旁阀后温度>400℃3.2.3低旁保护关条件如下 凝汽器压力低旁保护关 低旁阀后温度>2503.2.4旁路的快开当机组发生FCB 时,只要高旁无保护关信号存在,会有5S 的脉冲令高旁快开,5秒后如主汽压力与设定值偏差小于0.3Mpa ,快开信号复归。
当机组发生FCB 时,只要低旁无保护关信号存在,会有1S 的脉冲令低旁快开,1秒后如再热汽压与设定值偏差小于0.2Mpa ,快开信号复归。
锅炉系统关键阀门介绍
锅炉系统关键阀门介绍
来源:网络
下面对锅炉系统的几类阀门:主蒸汽安全阀、电磁泄放阀PCV 、锅炉循环管路调节阀、主给水旁路调节阀、再热器喷水调节阀、汽轮机高压供汽调节阀,做一个简单的介绍。
1、主蒸汽安全阀
350MW 超
600MW 超 600MW 超超 1000MW 超超
技术
参数
口径 2.5 K2 6 3 M 8 3 M2 8 2.5 K2 6 3 M 8 2.5 K2 6
压力 27.5MPa 27.5MPa 27.4MPa 27.4MPa 温度 571
571
605 605 材质 SA-182F91
SA-182F91 C12A
C12A
工作条件 超过设计压力自动起跳 介质 蒸汽
蒸汽
蒸汽
蒸汽
安装位置 过热器出口 过热器出口 过热器出口 过热器出口 功能作用 防止主汽超压 防止主汽超压 防止主汽超压 防止主汽超压 接管规格 DN255 DN255 DN149.7 DN196.9 材质
SA-335P91
SA-335P91
SA-335P92
SA-335P92
这类阀门在再热性出口口径要小一些,大概
150mm(6。
浅析汽轮机旁路阀与内漏处理
浅析汽轮机旁路阀与内漏处理旁路系统将锅炉产生的蒸汽部分或全部绕过汽轮机而引到低一些的压力和温度的蒸汽管道或凝汽器中。
旁路系统主要用于解决锅炉和汽机用汽量之间的不平衡,以保障机组的安全稳定运行,改善机组启停和接带负荷的特性。
而旁路系统中的减温减压阀(简称旁路阀)是其中的核心部件,减温减压阀的泄漏威胁着发电机组的正常运行,阻止旁路阀门泄漏缺陷的发生,能够减少发电机组因旁路阀的故障而停机的发生,能够延长机组的安全经济运行寿命。
标签:汽轮机;旁路系统;内漏;影响原因;处理方案1 概述目前普遍认为,汽轮机旁路系统类型有以下四种:高压旁路串联低压旁路,再并联大庞路的三级旁路,高低压二级串联旁路系统,一级大庞路系统以及三用阀旁路系统。
采用的具体类型根据机组的需要而定,如华能玉环1000MW超超临界机组旁路系统采用高低压二级串联旁路,而邹县1000MW超超临界机组采用的为一级大庞路类型。
高低压二级串联旁路系统,具有改善机组启动性能,保护再热器、配合机组控制系统实现调节负荷及超压安全保护等诸多功能,在大型中间再热机组中得到广泛应用。
高低压二级串联旁路系统一般由旁路阀和减温水调节阀、减温水隔离阀所组成,二级串联旁路系统图如图1。
2 旁路阀现存问题从目前旁路阀实际使用情况看,阀门内漏的问题时有发生,内漏产生的影响主要有如下几方面:(1)旁路阀发生内漏后阀后管道可能超温运行,给系统的安全运行埋下隐患。
(2)旁路阀减温水的经常性投用可能导致机组启停阶段冷再热蒸汽管道积水,存在引发水锤甚至产生汽轮机进水的隐患。
(3)低压旁路阀的泄漏会使高温蒸汽直径排入凝汽器,增加凝汽器热负荷,影响机组真空度,严重影响机组的安全经济运行。
(4)低压旁路阀泄漏的高温蒸汽,如果没有得到足够的减温进入凝汽器,会对凝汽器产生较大的热冲击,容易引起凝汽器内部构件的损坏。
(5)旁路系统的内漏使得高品质蒸汽不能完成预定做功流程,对机组的经济性有较大影响。
汽轮机高低压旁路系统设备介绍
汽轮机高低压旁路系统设备介绍1、高压旁路高压旁路系统装置由高压旁路阀(高旁阀)、喷水调节阀、喷水隔离阀等组成。
①技术规范高旁阀兼有减温减压、调节、截止的作用。
新蒸汽由上部管道引入阀进口滤网,经阀头至阀出口滤网,蒸汽由于缩放作用而减压,减温水从阀下部减温水喷嘴进入,高温蒸汽被减温后进入阀后连接管道。
见图4-2。
图4-2 高压旁路阀示意图01-阀座;02-阀盖;03-阀进口滤网;04-阀出口滤网;05-阀体;06-阀杆;07-阀头;08-减温水喷嘴;2、低压旁路低压旁路系统装置由低压旁路阀(低旁阀)、喷水调节阀、喷水隔离阀、凝汽器入口减温减压器等组成。
①技术规范注:表中的低压旁路阀、低压喷水调节阀的容量均为低压旁路的总容量。
②低压旁路结构低旁阀与高旁阀同样,兼有减温减压、调节、截止的作用。
低旁阀结构见图4-3图4-3 低压旁路阀示意图01-阀座;02-阀盖;03-阀进口滤网;04-阀出口滤网;05-阀体;06-阀杆;07-阀头;08-减温水喷嘴;③三级减温减压器采用三级减压、一次喷水减温的结构形式。
图4-4为三级减温减压器示意图。
低旁蒸汽进入减温减压器的管末端开孔区,喷向减温减压器壳体内,壳体内壁上设有不锈钢防冲蚀挡板。
汽流通过蒸汽管末端开孔区上的多个小孔,进行第一次临界膨胀降压,在壳体内扩容降压到0.3 MPa。
在壳体内壁沿圆周方向均布设有4个雾化喷嘴,从凝结水系统来的减温水雾化后与蒸汽充分混合汽化达到减温的目的。
经过第一级减温减压后的蒸汽通过壳体内锥形喷网上的数个小孔,进行第二次临界膨胀降压,扩散到减温减压器后部区域,使蒸汽进一步扩容降压到0.1 MPa。
最后蒸汽通过分布在壳体及封头上的小孔进行第三次临界膨胀降压至0.047MPa,使蒸汽最终扩散到整个凝汽器区域。
旁路投入时,减温喷水必须同时投入,否则将导致进入凝汽器内的蒸汽温度超过允许值,对减温减压器和凝汽器造成损害。
喷水源取自凝结水杂用系统,设计压力为0.9 MPa,总喷水量约27.5 t/h,喷水经过滤后通过喷水调节阀接入减温减压器,以防喷孔堵塞。
汽轮机高旁低旁的作用
汽轮机高旁低旁的作用
汽轮机的高旁低旁的作用主要有以下几点:
1.调节汽轮机的负荷:高旁低旁能够调节汽轮机的输出功率,
提高汽轮机的效率和可靠性。
在低负荷运行时,可以通过关闭高压和低压侧的旁路阀门,使得汽轮机的部分负荷运行更加稳定和高效。
2.蒸汽参数的调节:当蒸汽参数不满足要求或汽轮机不允许进
汽时,给锅炉产生的蒸汽提供通道流过再热器,避免再热器干烧。
同时,蒸汽流动将炉内热量带出,也有利于采取措施对蒸汽参数进行调整。
3.泄压:当锅炉压力突升时,高旁可以打开卸掉部分压力,防
止锅炉超压。
4.启动模式:高旁冷态启动模式和低旁冷态启动模式可以应用
于汽轮机的启动过程中,控制过程与高旁类似,可投自动,压力人为设置。
综上所述,汽轮机的高旁低旁对于汽轮机的运行具有重要的调节作用。
汽轮机轴封系统投运操作步骤
汽轮机轴封系统投运操作步骤
一、检查轴封系统各阀门状态
在投运轴封系统前,需确保系统内所有阀门处于正确的开关状态。
需要检查以下阀门:
1. 轴封系统供汽阀:关闭
2. 轴封系统排汽阀:关闭
3. 轴封系统旁路阀:打开
4. 其他相关阀门:根据需要处于相应状态
二、启动凝结水泵
确保凝结水泵处于良好状态,并启动凝结水泵,为轴封系统提供必要的凝结水。
三、缓慢开启轴封系统供汽阀
在开启供汽阀时,应缓慢进行,以避免对系统产生过大的冲击。
开启过程中需密切关注系统压力和温度的变化。
四、调整轴封系统压力
根据汽轮机的运行需求,调整轴封系统的压力。
通常,轴封系统的压力应略高于大气压力,以防止外部空气进入汽轮机。
五、观察轴封系统泄漏情况
在轴封系统投运过程中,需密切观察系统的泄漏情况。
如发现泄漏,应及时处理。
六、启动汽轮机
在确认轴封系统状态良好后,可启动汽轮机。
启动过程中需注意汽轮机的运行状态,确保其正常运行。
七、调整轴封供汽温度
根据汽轮机的运行需求,调整轴封供汽的温度。
温度的调整可通过调节供汽阀的开度来实现。
八、关闭轴封系统旁路阀
在轴封系统正常运行后,可关闭旁路阀,以提高系统的热效率。
九、维持轴封系统正常运行
在汽轮机运行期间,需定期检查轴封系统的运行状态,确保其正常运行。
同时,根据需要对系统进行调整,以满足汽轮机的运行需求。
汽轮机低压旁路阀门故障分析与处理 李樊
汽轮机低压旁路阀门故障分析与处理李樊摘要:汽轮机低压旁路阀门是控制再热蒸汽进入凝汽器的重要设备,为满足机组启停、事故处理及其它特殊运行条件下,解决低负荷运行时机炉特性不匹配的矛盾,对于调控机组安全稳定运行有着重要意义。
某600MW燃煤机组在甩负荷试验时,多次出现汽轮机低压旁路阀门卡涩故障,经分析,油动机处理不足是阀门故障主要原因。
经过多次对阀门进行改造,阀门卡涩故障得以解决。
关键词:汽轮机;低压旁路阀;阀门卡涩;阀门改造1、低压旁路阀的简介越南沿海一期工程,每台机组配置一套高低压二级串联旁路装置,汽机旁路系统采用高、低压串联旁路,其中高压旁路容量按锅炉最大连续蒸发量的60%设置,低压旁路容量按锅炉最大连续蒸发量的60%流量加上高旁减温水流量设置。
旁路系统除满足机组启停等功能外,还需满足当机组满负荷时,突然甩负荷的情况下,能实现带厂用电FCB运行两小时。
低压旁路阀由德国BAMAFA制造,型式为角型,型号为BMF-4,驱动方式为液动,失动力后阀门状态为关闭,材质为WC9。
设计参数为阀前3.7MPa,阀后为0.7MP。
液动执行机构由ASFA制造,型号为CD250C 150/45X 200DBUW。
设计油压13MPa,作用力98KN。
2、故障概述与分析2.1故障概述2015年6月4日,在1#机组进行75% RO甩负荷试验时,入口蒸汽压力在达到3.3MPag时,A低旁阀门开度停在24%的位置,阀门的指令开度一直增加到100%,整个过程中阀门实际开度始终位于24%,此时检查液压缸A侧油缸下部和上部的压力分别为143barg,0barg,油压正常。
当入口蒸汽压力在达到3.5MPag的时候,B低旁阀门卡在42%位置;当蒸汽压力继续增加的时候,阀门反而关小到24%的位置,而此时阀门的指令一直在增加到100%,阀门开度依旧停留在24%的位置,此时B侧液压缸下部和上部的压力分别为152.3barg和0barg,油压正常。
M701F4燃气-蒸汽联合循环发电机组高压旁路阀控制模式及故障分析
M701F4燃气-蒸汽联合循环发电机组高压旁路阀控制模式及故障分析摘要:旁路系统是M701F4机组的重要组成部分,在机组启停中起到相当重要的作用。
本文通过介绍旁路的作用,探讨高压旁路系统的控制逻辑,并详细分析实际运行中出现的实例,提出类似问题的解决策略,有助于机组安全稳定运行。
关键词:M701F4;高压旁路阀;控制模式;事故分析0 前言江苏华电扬州发电有限公司#1、2机组是由东电公司与三菱重工合作生产的燃气-蒸汽联合循环发电机组,燃机型号M701F4,发电机型号QFR-480-2-21.5,汽轮机型号LN156-12.3/566/566,余热锅炉是由无锡华光锅炉有限公司生产的三压、再热、卧式、无补燃、自身除氧的自然循环余热锅炉。
#1、2机两台机组均采用由三菱公司的透平控制系统(TCS)和国电南自的分散控制系统(DCS)相结合的控制模式进行机组控制。
汽轮机的主蒸汽系统和旁路系统被设计TCS系统中,包括高中低压主汽门、调门、旁路门和高、中压旁路喷水减温系统,一般由设定逻辑自动控制;而余热锅炉和汽轮机相关疏水系统则被设计在DCS系统中,需要运行人员手动进行控制。
1 旁路的作用及控制模式1.1 旁路的作用机组配备有100% 容量的高、中、低压三级旁路系统。
高、中压旁路有压力控制和温度控制的两种作用。
压力控制是通过控制高、中压旁路阀开度以限制进入冷再热管线/凝汽器的蒸汽流量实现的。
温度控制是在减温器内通过调节喷入蒸汽流量内的减温水实现的。
减温器采用的雾化喷嘴,将雾化后的小水滴喷入流经减温器的蒸汽流中,水滴闪蒸成蒸汽从而带走蒸汽中的热量,因此调节喷水量就可以调节蒸汽的温度。
其中高旁减温水来自高压给水泵中间抽头,中旁减温水来自凝结水系统。
而低压旁路因为通过低旁阀的蒸汽压力和温度都能被凝汽器承受,所以低压旁路系统不设减温器,没有相应的减温装置只起到控制低压系统蒸汽压力的作用。
在机组实际运行过程中,旁路系统极其重要的作用。
阀门操作规范
仪征联众热电有限公司汽轮机阀门操作规范1.阀门常规操作要求1.1运行人员应熟悉和掌握阀门传动装置的结构和性能,正确识别阀门方向、开度标志、指示信号。
1.2正常人力能操作的阀门,严禁借助杠杆和阀门扳手开启或关闭阀门。
1.3较大口径的设有旁路阀的阀门,如主蒸汽母管阀门、给水出口门等,开启时,应先打开旁路阀,待阀门两侧压差减小后,再开启主阀门。
关闭阀门时,首先关闭旁路阀,然后在关闭主阀门。
1.4对有标尺的阀门,应检查全开或全关的指示位置。
明杆闸阀和截止阀应记住它们全开和全关位置,避免全开、全关时顶撞死点。
1.5对全关阀门,应通过阀门后相关温度、压力等参数和就地听音等方法判断该阀门是否已关严,严禁盲目强行压紧已全关阀门,尤其全关闸阀时,严禁用力过猛顶撞闸板。
1.6正常情况下,不得把闸阀、截止阀等阀门做调节或节流使用,防止冲蚀密封面,使阀门过早损坏,若必须采用截止阀做调节或节流使用,应征得部门领导同意后可将截止阀短时间做调节或节流使用。
1.7阀门手轮、手柄损坏或丢失后,应及时通知设备部配置,不准用活动扳手或管子钳等代用。
1.8各种预调式减压阀,如:润滑油系统、电液油系统、加热蒸汽至除氧器减压阀等,运行人员严禁擅自调整,必须通知设备部人员现场共同调整。
1.9各种预调式安全门,如:高低加、汽机排汽缸、除氧本体、连排本体、三抽管道等,设备部人员应定期校验其动作值及密闭性。
1.10对于运行中处于真空环境下的阀门,应由设备部人员定期检查其密闭性。
1.11新安装的管道、阀门,应采用微开办法,让高速介质冲走异物,再轻轻关闭。
反复上述操作后再进行正常操作。
1.12阀门手轮、手柄直径(长度)<320mm的,只允许一个人操作,直径≥320mm的,允许两人共同操作,或允许一人借助长度不超过0.5m长的阀门扳手操作阀门。
1.13闸阀和截止阀之类的阀门,关闭或开启到头(即下死点或上死点)要回转四分之一~二分之一圈,以利于检查阀门开关状态。
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汽轮机旁路阀门
200MW/300MW/600MW/750MW
美国HANOVER汽轮机旁路系统被世界公认为是能快速启动及防止能量损失的最佳系统之一。
它们延长设备使用寿命,并且有更高的性能及可靠性。
汽轮机旁路系统的主要职能是蒸汽调节——高压节流减压以及过热蒸汽降温。
旁路阀必须执行这些功能并且在没有过度噪音和振动以及阀门内件磨损的情况下达到目标压力和温度。
在恶劣温度循环的条件下执行其功
能.高压旁路阀门
∙入端DN公称直径80-400
∙出口DN公称直径250-1000
∙蒸汽雾化喷水
∙流向密封阀塞
∙下游注射
∙喷射水比率可高达蒸汽的30%
∙容许低水温
∙只需低喷射水压
∙缩短混合及蒸发路径
阀门规格
∙DN25/1"-1000/40"
∙PN150-4500LB
∙控制范围:25:1,30:1,按照客户要求
∙控制特性:线性或者百分比线性
∙设计特点:煅钢焊接结构或铸钢,角型-直通,或者Z-型结构.
∙连接方式:焊接.法兰.
∙执行机构:液压,汽动驱动.
此类蒸汽转换阀工作时, 蒸汽的降压和蒸汽的冷却是分别进行的。
降压是通过多级压力缓冲装置来实现。
该设计保证了在全部承载范围内的亚临界压力的降低,如图所示,压力缓冲衬套装置被分割成几个独立的腔室,并保证介质只能在指定的压力缓冲室流动( 图2)。
压力缓冲装置内的腔室为衬套式构形,从而保证了介质只能在指定压力缓冲装置的截面内自由通过。
设计中,在蒸汽压力完全下降到要求的输出压力之前,膨胀的过热蒸汽延伸至减温器(图2),从而保证过热蒸汽一直可用于雾化喷水。
HANOVER控制阀用途广泛,在最恶劣的操作条件下也很可靠,值得信赖。
我们的目标是为任何形式的电站工程应用提供主控制和安全阀。
这种情况需要为客户特制系统以满足具体的电站运行要求。
美国汉诺威(HANOVER)阀门集团天津代表处
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