旁路系統(tǒng)及操作說明

1、旁路系統(tǒng)及操作說明書a新華控制 工程有 限公司xin hua control engineering co,.ltd中國 上海shanghai . china目錄一、汽輪機旁路系統(tǒng)簡介二、汽輪機旁路系統(tǒng)功能三、旁路控制系統(tǒng)及其組成四、旁路運行方式五、旁路的保護與聯(lián)鎖六、旁路系統(tǒng)操作簡介附圖1. bpc-i旁路調節(jié)系統(tǒng)圖2. bpc-1控制柜裝配圖3. 旁路通訊電纜連接圖旁路啟動曲線汽輪機旁路系統(tǒng)簡介汽輪機旁路系統(tǒng)是與汽輪機并聯(lián)的蒸汽減溫減壓系統(tǒng)。 它由蒸汽 旁路閥門、旁路閥門控制系統(tǒng)、eh執(zhí)行機構和旁路蒸汽管道組成。其 作用是將鍋爐產生的蒸汽不經過汽輪機而引到下一級壓力和溫度的 蒸汽管道或冷凝

2、器。蒸汽旁路系統(tǒng)有兩種：一種是將鍋爐產生的蒸汽直接引入冷凝 器，這種旁路系統(tǒng)稱為大旁路。另一種是由高、低壓兩級旁路系統(tǒng)組 成：旁路汽輪機的高壓缸而將蒸汽從鍋爐引入再熱器的稱為高壓旁 路；旁路汽輪機的中、 低壓缸而將蒸汽從再熱器出口引入冷凝器的稱 為低壓旁路。大型火電機組都采用高參數(shù)、 中間再熱式的熱力系統(tǒng)， 采用一機 一爐的單元配置。在這種機組中，一臺鍋爐只向一臺汽輪機供汽，這 就要求鍋爐的產汽量與汽輪機的耗汽量保持平衡。 而實際上汽輪機的 空載流量僅為汽輪機額定蒸汽流量的5%8%,遠遠小于鍋爐的最低 蒸發(fā)量（30%50%）。鍋爐在更低的燃燒率下不能穩(wěn)定運行。因此 必須有其它的蒸汽管道,作為鍋

3、爐的負載,承擔其余的蒸汽流量。另 外當事故工況下汽輪機甩去負荷或停機時, 大量的多余蒸汽必須通過 旁路閥門而排入冷凝器, 減少鍋爐安全門起跳, 同時避免大量蒸汽排 入大氣。因此在中間再熱機組中配置蒸汽旁路系統(tǒng)可以改善鍋爐和汽輪機特性上的差異，提高機組的安全性和經濟性。北重330m機組一般都采用 70%bm量的高壓、2 x 65%bmcr壓兩級串聯(lián)旁路系統(tǒng)。對于北重中壓缸啟動機組來說，旁路控制系統(tǒng)的作用更顯得突出， 旁路控制品質的好壞直接關系到機組的正常運行。 旁路控制器和其他 系統(tǒng)之間有著許多信號的聯(lián)系，特別是與汽機控制系統(tǒng)deh。如果能有機的結合 deh 控制系統(tǒng)的資源，旁路控制器可以更精確

4、滿足旁 路控制的要求， 并可以簡便地實施安全功能或快開或快關功能。 配合 汽機更好的完成切缸及反切缸功能， 保證處于較高應力下的閥門和管 道的壽命，對提高旁路控制系統(tǒng)的品質及旁路控制系統(tǒng)功能的完善有 著很重要的意義。汽輪機旁路系統(tǒng)功能1. 改善機組啟動性能，縮短啟動時間在啟動過程中， 旁路控制系統(tǒng)控制旁路閥門打開， 使旁路系統(tǒng)作為鍋爐的負載以便鍋爐以較大的燃燒率啟動，實現(xiàn)快速升溫，升 壓，并將多余的蒸汽由旁路閥門直接引入冷凝器，可以使中間再 熱機組作為調峰機組，參與一次調頻，2. 減少汽輪機熱應力。采用兩班制或調峰運行的機組， 啟停頻繁，由于鍋爐和汽輪機的加熱、冷卻特性不同，使得在重新沖轉時，

5、鍋爐出口的蒸汽溫度與汽輪機的金屬溫度不匹配，從而造成汽輪機大型金屬部件的熱 應力疲勞。采用旁路控制系統(tǒng)可以使鍋爐汽溫與汽輪機金屬盡可 能匹配。3. 提高機組負荷適應性正常運行的機組快速降負荷時， 汽輪機快速關小調節(jié)閥門。 這樣， 鍋爐產生的蒸汽量和汽輪機通流量之間就會不平衡。旁路控制系 統(tǒng)控制旁路閥門排放多余的蒸汽，維持鍋爐側的汽水平衡。4. 事故工況下，保護機組，回收工質 在發(fā)電機甩去全負荷或汽輪機故障停機時， 旁路門迅速打開， 防 止超溫超壓，同時減少或避免鍋爐再熱器安全門起跳，避免了汽 水損失，回收了工質，提高了經濟性。bpc-i旁路控制系統(tǒng)及其組成旁路控制系統(tǒng)是保證中間再熱機組安全可靠

6、經濟運行不可缺少 的調節(jié)系統(tǒng)之一。 旁路控制系統(tǒng)結合了數(shù)字控制器的穩(wěn)定可靠與高壓 抗燃油快速的特點， 用于控制蒸汽旁路系統(tǒng)的閥門， 并保護鍋爐再熱 器等設備。bp（與汽輪機數(shù)字電液控制系統(tǒng)deh給水泵汽輪機數(shù)字電 液控制系統(tǒng)me構成了汽機島熱控系統(tǒng)。旁路控制系統(tǒng)采用與def系統(tǒng) 相同的硬件結構和軟件平臺， 通過公用的工程師站和操作員站對系統(tǒng)進行維護和操作顯示。用戶能夠隨時在線或離線對旁路控制系統(tǒng)的控 制算法進行組態(tài)、修改、上裝和下裝。旁路控制系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)可以通 過數(shù)據(jù)高速公路與其它系統(tǒng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊和數(shù)據(jù)共享。旁路控制系統(tǒng) 由電子控制柜、dpu、i/o控制卡件電源、i/o控制卡件、端子板、 閥門

7、定位器（也可以放在就地）、電纜等組成。電子控制柜旁路控制系統(tǒng)采用獨立的控制柜。該電子控制柜由控制柜、電源、 分散處理單元、輸入/輸出卡、站控制卡及相應端子板等組成。各種 現(xiàn)場壓力、溫度及開關量信號通過端子板，進入輸入輸出卡件，再送 到分散處理單元內進行運算和處理，得到控制各閥門的指令后經ao卡輸出4-20ma言號到各閥門相應的定位器，定位器根據(jù)輸入指令信號 輸出電流脈沖通過控制就地閥門的比例閥來控制旁路閥門的開度。同時，閥門的實際開度也反饋到旁路各閥門相應的定位器，形成閉環(huán)控制。旁路運行方式1. 啟動方式：過程：最小開度控制10% 最小壓力控制1 mpa -當壓力 大于1 mpa高旁閥開大到

8、15%延時退出最小開度控制 一進入最大開度控制40%最大開度和最小開度可由操作人 員設定。條件：旁路投入；高旁在自動位；主汽壓力小于沖轉壓力；2. 定壓運行當主汽壓大于沖轉壓力延時進入定壓方式，維持機前主汽壓。3. 滑壓運行汽機由中缸轉入高缸運行，切缸時高調門逐漸開啟，主汽壓慢慢 下降，旁路維持主汽壓的同時逐漸關閉，當高旁閥開度小于2%寸自動進入滑壓運行方式，高旁給定壓力在當前主汽壓數(shù)值上疊加一個偏 置，同時高旁給定壓力以一定的速率跟蹤主汽壓的變化。旁路的保護及聯(lián)鎖1. 高旁開度大于2%自動開啟高旁噴水隔離閥；自動置高旁噴水調節(jié)閥為自動方式；切當高旁噴水隔離閥開啟正常后自動置高旁噴水調節(jié)閥開度

9、高限為100%自動置低旁壓力閥一個最小開度2低旁開度大于 2%自動開啟低旁噴水隔離閥；自動置低旁噴水調節(jié) 閥為自動方式； 當?shù)团試娝綦x閥開啟正常、 不在高壓缸且不在中壓 缸控制時，自動置低旁噴水閥開度一個最小開度。4 高旁快開聯(lián)動低旁快開，聯(lián)動噴水快開5 壓力閥快關聯(lián)動噴水閥快關一、 快開、快關設計時考慮快關優(yōu)先，即當壓力閥的快開、快關條件同時存 在時快關屏蔽快開。當旁路發(fā)生快開時自動置相應的壓力閥及噴 水閥為自動方式；當旁路發(fā)生快關時自動置相應的壓力閥及噴水 閥為軟操方式?？扉_條件如下：1、 高旁快開： 前提條件是汽機在高缸運行， 考慮汽機發(fā)生快開條 件時可能已進入中缸運行， 采用記憶發(fā)生

10、快開條件的 前一狀態(tài)；發(fā)生快開條件前一時刻的調壓值大于 30%。；沒有高旁快關信號。 在上述三個條件滿足的情 況下，當bpc接受到如下信號時高旁快開：a、汽機跳閘b、發(fā)電機解列（主開關）c、汽機超速d、甩負荷帶廠用電及局域網(wǎng)工況高旁快開時通過動作就地的快開電磁閥， 根據(jù)不同的調壓信號發(fā)不 同脈沖長度的信號， 實現(xiàn)不同的快開位置， 快開的瞬間指令根據(jù)預 先設置的開度跟蹤，快開結束后進入壓力或溫度調節(jié)方式。2、高旁快關：當高旁后溫度大于 390 c時，高旁通過伺服指令發(fā)生快關，直到溫度小于390 c時自動進入調節(jié)方式。3、低旁快開a、高旁快開聯(lián)動低旁快開b、再熱汽壓大于 4.4 mpa4、低旁快關

11、a、凝汽器溫度高b、真空低c、凝汽器液位高d、噴水壓力低(各自關相應的壓力閥)滑壓期間的調節(jié)開啟 汽機在高壓缸運行，旁路投入、處于滑壓運行、高旁閥在自動的 情況下，旁路系統(tǒng)根據(jù)主汽壓的變化速率及超壓情況調節(jié)開啟。1、主汽壓每分鐘的升壓率大于 (p +prate) 時實際壓力大于給定壓力,高旁自動調節(jié)開啟維持當前主汽壓，進入定壓運行，當主汽壓下降到當前設定值以下后，高旁調節(jié)關閉，開度小于 2% 后又自動進入定壓運行。2、主汽壓大于18.25 mpa,旁路系統(tǒng)自動進入定壓調節(jié)方式，壓力定值為18.25 mpa當主汽壓下降到當前設定值以下后，高旁 調節(jié)關閉，開度小于 2%后又自動進入定壓運行；如主汽

12、壓繼續(xù) 上升到18.75 mpa時，bpc直接輸出一個開度低限，在此基礎上 進行調節(jié)壓力定值仍為 18.25 mpa。反切缸功能1、當汽機在高壓缸運行且 deh則計算高壓缸流量小于一定值時， deh自動將高缸運行切換到中缸運行，此時由于高壓缸不進汽， 必須開啟高旁來維持中壓缸的汽源。具體設計方案如下：汽機 切缸開始的瞬間，旁路按一定的速率直接開啟到一定開度并進 入定壓調節(jié)方式，維持反切缸瞬間的主汽壓，只要鍋爐出力足 夠就能維持中壓缸運行。反切缸之后運行人員應根據(jù)機組工況 可能需調整高旁壓力的給定值。旁路系統(tǒng)操作簡介旁路系統(tǒng)共有三幅畫面：旁路操作、旁路系統(tǒng)和旁路趨勢，鍋 爐點火之后，運行人員點擊旁路操作畫面上的“旁路投入”帶燈 按鈕，此時“旁路投入”背景變紅，旁路已投入， （如在旁路投入 時再點擊“旁路投入” 按鈕并確認的話，則旁路退出，所有閥關 閉）。運行人員把各旁路閥投入自動，檢查畫面上無報警顯示，當 旁路系統(tǒng)有報警的話， 在旁路畫面上會顯示亮色的相關報警字樣， 在定壓運行時， 自動狀態(tài)， 運行人員可通過模擬量或增、減按鈕 來設定高旁壓力閥， 高旁噴水閥及低旁壓力閥的壓力 或溫度 定值， 運行人員輸入一個定值后旁路系統(tǒng)回按一定的速率上升或下降到 設定值， 在軟操情況下運行人員