小机汽水系统学习

小机汽水系统介绍

一、系统概述

爪哇7项目配置两台汽动给水泵，每台汽动给水泵分别配置一台小汽轮机作为驱动给水泵的原动机。给水泵汽轮机采用汽轮机厂生产的G22-1.0型，单缸、单流程、冲动式、外切换、下排汽凝汽式汽轮机。汽轮机入口配置2个主汽阀5个调节汽阀，本机组有两个汽源：工作汽源为主机四段抽汽，备用汽源为再热冷段蒸汽或辅助蒸汽。

二、主要工艺流程

1、驱动蒸汽及排汽流程：四段抽汽管道（主汽源）或者辅助蒸汽联箱（备用汽源）或者再热冷段汽源（备用汽源）→汽轮机主汽阀→调节汽阀→汽轮机各冲动级→汽轮机排汽口→凝汽器。

2、汽轮机轴封系统流程：

①前轴封：四段抽汽管道（主汽源）或者小机调试启动蒸汽（备用汽源）→轴封进汽母管电动门→轴封进汽母管调节阀→汽轮机前轴封进汽电动阀→轴封齿→轴封冷却器。

②后轴封：四段抽汽管道（主汽源）或者小机调试启动蒸汽（备用汽源）→轴封进汽母管电动门→轴封进汽母管调节阀→喷水减温器→后轴封进汽电动阀→轴封齿→凝汽器。

3、汽轮机喷水减温流程：凝结水母管→小机喷水减温调阀→小机排汽喷水减温器→凝汽器

三、蒸汽系统----汽源

本机组有两个汽源：工作汽源为主机四段抽汽，备用汽源为再热冷段蒸汽或辅助蒸汽。

1、配汽方式：

工作汽源和备用汽源使用同一个蒸汽室——喷嘴室（见图1）,喷嘴室分为5个腔室，采用喷嘴配汽。本机工作汽源和备用汽源之间采用外切换的方式。

图1

当主机负荷降低时，四段抽汽压力也随之降低，当四段抽汽压力（主汽阀前）降至某个压力值（详见《蒸汽系统图》）时，切换阀打开，将备用蒸汽引入，通过切换阀的节流调节后，相继通过主汽阀、调节阀，然后进入喷嘴做功（见图2）。此时，四抽进汽管道上的逆止阀门自动关闭，工作汽源已由主机四段抽汽切换至备用蒸汽。

反之，当主机负荷升高时，四段抽汽压力随之提升，当四段抽汽压力升至某个压力值时，切换阀慢慢关闭，四抽进汽管道上的逆止阀门自动打开，主机四段抽汽通过主汽阀、调节阀，然后进入喷嘴做功。此时，工作汽源已由备用蒸汽切换至主机四段抽汽。

其它工况出现切换，原理同上。

四、轴封系统与疏水系统

1、轴封系统

1.1 本机前轴端汽封第1~3列采用蜂窝式汽封，前轴汽封第4~5列和后轴端汽封采用迷宫式汽封，具有良好的密封性能。前轴端汽封的第一段漏汽接至汽封系统供汽母管（喷水减温器之前），第二段漏汽导入汽封加热器（CF）。后轴端轴封供汽引自喷水减温器之后的供汽母管，第二段漏汽导入汽封加热器（CF）。

1.2 轴封系统的作用：汽轮机轴封系统的主要作用是防止高参数蒸汽沿高压段轴端向外泄漏，并防止空气沿低压段轴端进入汽缸破坏凝汽器真空。

1.3 漏汽：汽封漏汽由汽封体的抽汽腔室引出，经回汽母管接入大机汽封回汽母管，由主汽轮机汽封加热器及相应抽气设备使抽汽腔室维持一定微负压（~0.095MPa）运行。

2、疏水系统

汽轮机疏水系统的主要作用是在机组启动、停机、低负荷运行或低参数运行时，汽轮机本体、阀门、蒸汽管道等都可能凝聚凝结水。这些凝结水必须及时疏泄出去，避免造成汽轮机进水，而引起水冲击，导致机器损坏。因此，合理布置疏水系统管路并及时疏水是保证汽轮机安全运行的必要条件。

本机组在主汽阀前后和调节阀前均设有疏水口，汽轮机调节级后设有一疏水口，各压力级的疏水采用逐级自流的方式。由于上述各疏水口的压力不同，因此，必须按压力高低顺序依次导出，以利于疏水畅通。

3、排汽系统

本机为凝汽式汽轮机，蒸汽经排汽管道排入主机空冷装置或凝汽器。为保证机组正常运行，在后汽缸设有温度测点和压力测点，作为排汽温度和排汽压力的保护。在机组高背压低负荷运行工况下，因排汽温度升高而使后汽缸过热，将引起轴承中心高度发生变化，可引发机组振动等事故。为了保证安全运行，本机在后汽缸设置了喷水装置，在排汽温度升高时将凝结水经雾化喷头喷入，以降低后汽缸温度。喷水装置采用自动控制，当排汽温度达到100℃时，由DCS控制系统发出指令将电动截止阀开启，来自除盐装置后的凝结水经雾化喷头形成雾状水帘喷入后汽缸，使排汽温度下降。喷水设计压力为0.8~1.0MPa(g)，喷水设计流量约为2.4t/h。当后汽缸排汽温度降到65℃时，电动截止阀关闭，停止喷水。

五、阀门

1、主汽阀：主汽阀采用角阀结构，壳体为焊接件。阀门直接与作为调节阀进汽室的蒸汽室盖联接。主汽阀与其操纵机构、油动机相连，并弹性地支撑在基架上。主汽阀的进汽管由用户自备，并应设有永久性吊架。

主汽阀配合直径为φ321.1mm，喉部直径为φ305mm，阀杆行程123mm。为减小阀门的提升力，主汽阀设有配合直径为φ102.9mm的预启阀。阀门依靠低压主汽阀油动机提供的开启力打开，并靠操纵座的压缩弹簧的弹力关闭。

2、调节汽阀：调节阀共5只，分别控制喷嘴室5个腔室的进汽。5只调节阀共用一个提升板，由一个调节阀油动机通过一杠杆机构来控制阀门的开、关及开度。油动机的不同行程对应着调节阀的开启数目和开度的大小。

六、主要逻辑说明

（一）单体逻辑控制（开环逻辑）

1、四抽至小机A、B用汽电动闸阀(10LBR11AA001/ 10LBR12AA001)(三位门) 1.1操作方式

1. 手动开/关

2. 保护关

3.带中停(10LBR11AA001YB21)

1.1打开允许条件(AND)

1)远方控制方式(10LBR11AA001XB21)

2)无故障(10LBR11AA001XB31, 取非)

1.1保护关闭条件(OR)

1)A小机停机(10CBH01XB16)，脉冲

2)汽机跳闸（脉冲）

2、四抽至小机A/B用汽气动止回阀(10LBR11AA002/ 10LBR12AA002)

2.1操作方式

1.手动开/关

2. 保护关

2.2保护关闭条件(OR)

1)A小机停机(10CBH01XB16) ，脉冲

2)汽机跳闸，脉冲

3.四抽至小机A/B用汽气动止回阀前气动疏水(10LBR11AA402/10LBR12AA402) 3.1操作方式

1.手动开/关

2. 联锁开/关

3.2联锁打开条件(OR)

1)四抽至小机A用汽气动止回阀全关(10LBR11AA002XB11)

2)四级抽汽管道顶部、底部温差>?℃℃(10LBQ40CT602/3)

3)汽机跳闸

4)给水泵A小汽机转速小于2700rpm, 延时10S

5)四抽至小机A进汽过热度<30(四抽至小机A进汽压力(10LBR11CP101) 、四