旁路系统的作用

旁路系统的作用

1)保护再热器

正常工况时，汽轮机高压缸排汽通过再热器将蒸汽再热至额定温度，同时也使得再热器得以冷却保护。在锅炉点火、汽轮机冲转前及停机不停炉、电网事故或甩负荷等工况时，自动主汽门已全关，汽轮机高压缸没有排汽来冷却再热器，使再热器处于干烧状态。采用高压旁路引来新蒸汽经减压减温后，引入再热器使其起到冷却保护作用。

2)协调启动参数和流量，缩短起动时间，延长汽轮机寿命

①单元式机组多采用滑参数启动，先以低参数蒸汽冲转汽轮机，再随汽轮机升速、带负荷需要，不断提高锅炉出口汽压、汽温和流量，使锅炉产生的蒸汽参数与汽轮机的金属温度相适应，以控制各项温差在允许范围，保证均匀加热汽轮机。如只靠调整锅炉的燃料或蒸汽压力难以实现，热态启动尤为困难，设置了旁路系统就可满足上述要求。

②大机组新汽管道直径大、管壁厚、热容量大、需大量蒸汽来暖管，使新汽管道的壁温高于汽轮机冲转参数要求的温度值。如没有旁路系统而仅靠疏水管排放，要达到冲转参数要求可能需要几十小时。可见，采用了旁路系统可加快启动速度，缩短并网时间，节省运行费用。③我国中间再热式大机组必需承担高峰，启停变工况运行频繁。一般冷态启动一次汽轮机寿命损耗率约为0.1％，而热态启动约为0.01％，两者相差10倍左右。金属温度变化幅度和金属温升率越小，其寿命损耗率越小。采用旁路系统可满足机组启停时对汽温的要求，严格控制汽轮机的金属温升率，可减少汽轮机的寿命损耗，延长其寿命。

3)回收工质和热量、降低噪声

燃煤锅炉如投油助燃，其最低稳燃负荷，一般不低于锅炉额定蒸发量的50％，而汽轮机的空载汽耗量，一般仅为汽轮机额定汽耗量的5％～7％，单元式机组启停或甩负荷时，锅炉蒸发量与汽轮机所需蒸汽量两者不平衡时会有大量剩余蒸汽，如排入大气，将造成大量工质损失和严重的排汽噪音。设置了整机旁路或高低压两级串联旁路，即可回收这些大量剩余蒸汽到凝汽器中去，又可减少热损失，降低严重排汽噪音。

4)防止锅炉超压，兼有锅炉安全阀作用

机组故障锅炉紧急停炉时，旁路系统快速打开，将剩余蒸汽排出，防止锅炉超压，减少锅炉安全阀的起跳次数，保证安全阀的严密性。若高压旁路的容量为100％的锅炉最大容量，即可兼有锅炉过热器出口安全阀的作用。

5)电网故障或机组甩负荷人时，锅炉能维持热备用状态或带厂用电运行电网故障时，旁路系统快速投入，使锅炉维持在最低稳燃负荷下运行，或机组空负荷运行、带厂用电运行。汽轮机甩负荷时，可实现停机不停炉，争取时间让运行人员判断甩负荷原因，以决定锅炉是再降负荷，还是继续保持，需要时机组可迅速重新并网带负荷，恢复至正常状态，使重新启动时间大为缩短，因而能适应调峰运行的需要。常见的旁路系统形式

1 三级旁路系统

2 两级旁路串联系统

3 两级旁路并联系统

4 单级（整机）旁路系统

5 三用阀旁路系统

6 德国SIEMENS两级串联旁路系统