高低压串联旁路在火力发电厂中的应用

高低压串联旁路在火力发电厂中的应用

【摘要】现今我国正处于火力发电建设的快速发展的关键时期，所以关于火力发电的高、低压旁路系统的研究也成为了相关人士普遍关注的重点。旁路系统是随着火力发电机组单元化以及采用中间再循环而不断产生和发展起来的。是火力发电发展中必不可少的一个重要的辅助设备。目前国产的机组旁路系统存在着许多较为普遍的问题，需要进行进一步的研究分析并找出问题的对策。高低压串联旁路在火力发电厂中得到了广泛的应用，其中最主要的应用是将旁路系统广泛的应用到汽轮机中，这样不仅可以平衡锅炉的产汽量也能够有效的平衡汽轮机的耗汽量，并有效的巩固锅炉的稳定运行。高低压串联旁路系统还处于一个不断发展的阶段，需要研究这进一步的分析应用。

【关键词】高低压串联旁路；机组功能；火力发电厂

如果高低压串联旁路可以在发电厂中进行有效的运用将大大提高火力发电运行的灵活度，从而能够合理有效的配置资源，高低压串联旁路能够有效的促进机组安全性的提高，同时还能够促进机组经济运行。旁路系统在机组中起到的作用是当锅炉的参数没有办法达到汽轮机冲转的有利条件时，这时候高低压旁路就开始发挥其强大的作用。并且随着电网的峰谷差异化越来越大，一些大机组要有效的进行调峰，这样就促使高低压旁路也越来越重要。本文从两个大的方面来分析高低压串联旁路在火力发电厂的有效应用。对旁路系统在火力发电厂的功能进行有效分析，然后提出合理的优化意见，使旁路系统能够在火力发电中产生更大的作用。

1 高低压串联旁路在火力发电厂的主要功能

1.1 有效实现单元机组的滑压启动和运行

旁路系统在火力发电厂主要是应用在汽轮机上。单元机组在滑压启动过程中要严格按照启动曲线的任务和要求运行。在研究过程中为单元机组提供了四种主要的方式，其中包括冷态的启动和温态的启动以及热态的启动和极度热态的启动。同时还提供了相应的一组启动特性曲线模式。在整个汽轮机的启动过程中需要运用旁路系统来配合汽轮机的控制系统DEH来共同满足这一项关键的要求。我们从这四种具体划分来看，对于冷态启动的时候，如果旁路系统能够有效的投入进去就可以很快的促进锅炉的升温和升压的过程。这样不仅可以有效缩短启动的时间同时还会避免造成不必要的电力浪费。热态启动的时候，旁路系统能够起到一个有效控制蒸汽的温度的作用，这样可以使主锅炉的蒸汽温度尽早的匹配汽轮机的金属温度并可以有效的使启动速度加快。如果我们采用中压缸的启动机组，这样在启动过程中是一定要不断的投入旁路系统的，因为旁路系统能够对中压缸进汽的温度和压力产生有效的控制。所以在火力发电厂中有效的运用旁路系统能够产生很多的有利影响[1]。

1.2 旁路系统可以有效保护再热器

在锅炉的正常运行中，汽轮机的高压缸排出的气体需要送入锅炉并需要进行第二次的加热，这样容易造成工质在第二次加热的时候，再热器会很快的冷却下来。会使汽轮机在运行中发生跳闸和FCB工况呈现大幅度的甩负荷的现象。这样会使汽轮机的高压或者低压汽阀迅速的关闭，使得高压缸因为没有蒸汽的排出而处于危险的干烧状态。这个时候旁路系统就起到了一个良好的保护状态，开启旁路系统可以有效的保护再热器，因为旁路系统的开启可以使蒸汽能够快速的再次进入再热器，并能够快速的进行冷却，使其不会因为干烧而快速超温。

1.3 可以改善锅炉有效运行的条件

旁路系统能够有效的改善锅炉的运行条件，是指在汽轮机发生FCB工况的情况时，如果汽轮机的发电机在运行的时候处于只带厂用电的状况，就需要快速的把旁路系统全力打开，这样可以快速的产生一定量的蒸汽，从而使锅炉能够慢慢地调整超过的负荷。最终能够保证锅炉可以在最低负荷下的稳定运行。

2 如何优化火力发电厂中的高低压旁路系统

对于加强和优化火力发电厂中的高、低压旁路系统，研究人员采取了许多优化的方案，我们应该从具体的实际出发对高、低压旁路进行有效的整改和优化。并应用到实践中去。具体如图1所示：

2.1 改变旁路系统的蒸汽调整阀的位置

如何有效的调整旁路的蒸汽调整阀，首先，对于高压旁路的蒸汽调整阀应该布置在再热器冷段管路的附近，对于低压旁路的蒸汽调整阀应该布置在凝汽器的附近位置。然后将减温水阀门放在相应的需要调整的蒸汽调整阀的位置。这样做的目的是因为，对于高低压的蒸汽调整阀而言其管路一般很短，如果将它们布置在合适的位置可以不用进行暖调阀的后管路。这样不仅可以极大的简化高低压的旁路系统，也可以有效的促进蒸汽调整阀的正常运行[2]。

2.2 优化高低压旁路系统阀门的有效性

在旁路系统的运行中，阀门有时候会存在泄露的问题，这样就会不利于锅炉的有效运转，那么如何有效的将阀门泄露的问题减到最低，就应该对锅炉的安装水平和检测标准进行严格的把关，这样可以减少锅炉侧面产生和留存多余的金属杂质和渣滓颗粒。为了减少锅炉内侧的杂质留存，需要提高检修的工艺标准水平并且要对旁路系统的吹管工艺进行严格的把关。经过多方的实践和调查，并且在有效的进行之后得出能够把多余的杂质排除出去的最佳行动方案。目前绝大多数发电厂采用的措施是在减温、减压阀内安装一个过滤网，这是最快也是最行之有效的方式。这样可以进一步增加旁路系统在锅炉正常运行中的保障作用。

2.3 有效增加高低压旁路的备用管路

当一些管路发生故障的时候，在不能保障可以快速进行维修的情况下，增加备用管路是最有效的解决手段，这在对高、低压旁路进行安装时就应该把备用管路应用到具体的操作中去。首先要做的就是在高低压蒸汽调整阀的前面增加管径相对较细的暖管管路，使机组在正常运行的情况下，能够保证暖管的管路手动门处于一直保持全开的形式，这样不仅保证了机组高低压旁路的调整阀能够有效的使管道一直处于热备用的状态，还能够有效避免蒸汽通过的时候对旁路系统的管道造成的压力。再者要将低压旁路的暖管的管道有效的引到中压自动的主汽门的前面，这样可以有效的保证机组旁路一直保持热备用，随时能投入运行[3]。

2.4 不断优化旁路系统对机组甩负荷的控制

机组的甩负荷是指在锅炉的正常运行时，发生的汽轮机的发电机组突然出现卸掉一些或者全部的负荷的现象。这种现象的发生不利于机组的正常运转。机组在甩负荷发生后，旁路系统将会对其产生重要的影响，具体的调控办法应该是，在甩负荷发生后，应保持低压旁路的喷水调整阀和蒸汽的调整阀处于展开的状态，同时可以将高压旁路开快达到50%，喷水的调整阀开到100%。这样可以防止减温水阀异常运行。也会有效的保护高低压旁路的蒸汽调整阀。

3 结语

高低压串联旁路对火力发电厂的良好运行起到了强大的推动作用，它可以通过不断优化机组存在的问题，使机组能够得到有效的运转。在火力发电厂中对高低压旁路的研究和实践始终是一个不断深入的话题。而我们的研究还只是这其中的一小方面，对于高低旁路系统的研究还是一个不断进行实践的过程，我们可以有效的借鉴多方面的理论和实践经验，促进高低压电路在火力发电厂有效的运行。

参考文献：

[1]邹世浩.超临界高低压旁路阀的研究[J].锅炉制造，2013（5）.

[2]付兴，费阳阳.火力发电厂简易高、低压旁路系统控制及改进[J].科技创新导报，2011（5）.

[3]张新春，刘郁.超超临界机组汽轮机旁路系统的选型[J].电力设备，2006（1）.