汽輪機(jī)抽汽系統(tǒng)

1、汽輪機(jī)抽汽系統(tǒng)汽輪機(jī)抽汽系統(tǒng) 一概述 由汽輪機(jī)中間級(jí)抽出一部分蒸汽供給熱用戶，即在發(fā)電的同時(shí)還供熱的汽輪機(jī)，稱為抽汽式汽輪機(jī)。根據(jù)實(shí)際需要可以設(shè)計(jì)成一次調(diào)整抽汽式或二次調(diào)整抽汽式。 此外把汽輪機(jī)中做過功的部分蒸汽,逐級(jí)抽出來加熱給水,從而減少冷源損失,提高鍋爐給水溫度,這是汽輪機(jī)的抽汽回?zé)嵯到y(tǒng)。 我廠汽輪機(jī)為抽汽凝汽式汽輪機(jī),帶兩級(jí)調(diào)整抽汽和四級(jí)非調(diào)整抽汽。 調(diào)整抽汽,是指抽汽的壓力可以用抽汽調(diào)門進(jìn)行調(diào)整，而非調(diào)整抽汽是指抽汽的壓力是隨汽輪機(jī)負(fù)荷的變化而變化的,不能人為改變。 排汽壓力小于大氣壓力的抽汽式汽輪機(jī)稱為抽汽凝汽式汽輪機(jī)；排汽壓力大于大氣壓力的稱為抽汽背壓式汽輪機(jī),如我廠二期汽輪機(jī)。

2、抽汽背壓式汽輪機(jī)的輸出功率取決于供熱的蒸汽量大小，而不能任意改變。因此它必須與其他汽輪機(jī)并列運(yùn)行或并入電網(wǎng)，以保證供電要求。 抽汽式汽輪機(jī)運(yùn)行時(shí)既要供電，又要供熱。當(dāng)抽汽量為零時(shí)便與凝汽式汽輪機(jī)相同，進(jìn)入汽輪機(jī)的蒸汽除一部分流入給水加熱器加熱鍋爐給水外，其余蒸汽流經(jīng)各級(jí)后進(jìn)入凝汽器。當(dāng)抽汽量不為零時(shí)，進(jìn)入汽輪機(jī)的蒸汽先流過高壓段各級(jí)作功，然后一部分蒸汽經(jīng)由抽汽口抽出供熱；另一部分蒸汽通過調(diào)節(jié)閥或旋轉(zhuǎn)隔板流經(jīng)其余各級(jí)，繼續(xù)作功，最后進(jìn)入凝汽器。二抽汽系統(tǒng)的組成 抽汽系統(tǒng)由各段抽汽管道，各級(jí)加熱器，抽汽電動(dòng)門，速關(guān)閥，安全閥,各級(jí)疏水，指示儀表等組成。 我廠汽輪機(jī)共有六道抽汽口，第一道抽汽為工業(yè)抽

3、汽,額定抽汽壓力為4.0Mpa,和1#雙減器出口蒸汽匯聚后供向甲醇。第二道抽汽送入一號(hào)高壓加熱器；第三道抽汽送入二號(hào)高壓加熱器，對(duì)給水進(jìn)行加熱，提高鍋爐給水溫度，從而提高鍋爐熱效率;第四道為工業(yè)抽汽，額定抽汽壓力為1.3Mpa，其中一部分送入除氧器作為加熱蒸汽,其余供向外網(wǎng)；第五道抽汽送入一號(hào)低壓加熱器；第六道抽汽送入二號(hào)低壓加熱器。前五道抽汽管路中均裝有壓力水控制抽汽閥。第六道抽汽口的抽汽管路中則采用了普通的逆止閥。DCSDCS上抽汽畫面我廠抽汽系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范項(xiàng)目項(xiàng)目單位單位規(guī)范規(guī)范額定一級(jí)抽汽壓力Mpa4.0額定二級(jí)抽汽壓力Mpa1.3一級(jí)抽汽壓力調(diào)整范圍Mpa3.8-4.3二級(jí)抽汽壓力調(diào)整

4、范圍Mpa1.1-1.6中壓油動(dòng)機(jī)最大行程mm120低壓油動(dòng)機(jī)最大行程mm120電液轉(zhuǎn)換器額定供油壓力Mpa3.5 中壓工業(yè)抽汽為群閥提板式結(jié)構(gòu),共有8只滑閥,該提板式的調(diào)節(jié)閥通過調(diào)節(jié)汽閥連桿與油動(dòng)機(jī)連接，油動(dòng)機(jī)安裝在前汽缸下半的油動(dòng)機(jī)座架上。油動(dòng)機(jī)接受來自電液轉(zhuǎn)換器的液壓信號(hào)，并將其變成活塞的位移，通過配汽杠桿操縱調(diào)節(jié)閥。油動(dòng)機(jī)由油動(dòng)機(jī)滑閥和油動(dòng)機(jī)活塞組成。正常工作時(shí)，油動(dòng)機(jī)活塞處于某一平衡位置。 低壓工業(yè)抽汽采用旋轉(zhuǎn)隔板控制結(jié)構(gòu)，通流面積由轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)控制，轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)的轉(zhuǎn)動(dòng)由中汽缸下半上的油動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。通過轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)的轉(zhuǎn)動(dòng)達(dá)到低壓工業(yè)抽汽的調(diào)節(jié)要求。 中、低抽油動(dòng)機(jī)中抽抽汽口和滑閥 電液轉(zhuǎn)換器將電信號(hào)轉(zhuǎn)換

5、為液壓信號(hào),驅(qū)動(dòng)油動(dòng)機(jī)動(dòng)作的轉(zhuǎn)換器,作為油動(dòng)機(jī)的先導(dǎo)機(jī)構(gòu)拖動(dòng)錯(cuò)油門控制油動(dòng)機(jī)活塞動(dòng)作。油動(dòng)機(jī)錯(cuò)油門與電液轉(zhuǎn)換器通過杠桿機(jī)械半剛性連接。同時(shí)原錯(cuò)油門下的單向閥保留，在保安系統(tǒng)遮斷狀況下，事故油仍可關(guān)閉油動(dòng)機(jī)。電液轉(zhuǎn)換器是汽輪機(jī)電液控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵電位移轉(zhuǎn)換元件，它能把微弱的電氣信號(hào)通過電液放大轉(zhuǎn)換為具有相當(dāng)大的作用力的位移輸出。 電液轉(zhuǎn)換器主要由動(dòng)圈式力馬達(dá)、控制滑閥及隨動(dòng)活塞三大部分組成，控制滑閥與隨動(dòng)活塞之間采用直接位置反饋，安裝方式采用板式連接。SVA9型電液轉(zhuǎn)換器工作原理如下： 鋼磁在氣隙中形成固定磁場，當(dāng)動(dòng)圈繞組中有控制電流通過時(shí)，動(dòng)圈在氣隙磁場中受電磁力的作用，此電磁力克服彈簧力使

6、動(dòng)圈及控制滑閥產(chǎn)生與控制電流成比例的位移。電液壓力油從P口進(jìn)入，流經(jīng)控制滑閥與隨動(dòng)活塞的上下可變節(jié)流口，由T口回油。油源壓力直接作用在隨動(dòng)活塞下腔，使之始終有一個(gè)向上的恒力，而上下節(jié)流口間的控制油壓則作用在隨動(dòng)活塞上腔（被控腔），使之產(chǎn)生一個(gè)向下的推力。隨動(dòng)活塞上腔面積設(shè)計(jì)成是下腔面積的兩倍，因此當(dāng)控制滑閥靜止時(shí)，隨動(dòng)活塞自動(dòng)地穩(wěn)定在一個(gè)平衡位置，在這個(gè)位置上，上、下節(jié)流口的過流面積相等,上腔控制油壓剛好等于下腔油源壓力的一半，使作用在隨動(dòng)活塞兩端的液壓推力相等。輸入正向電流時(shí)，動(dòng)圈帶動(dòng)控制滑閥向下移動(dòng)，上節(jié)流口關(guān)小，下節(jié)流口開大，從而使上腔油壓升高，推力加大，推動(dòng)隨動(dòng)活塞下移，直至隨動(dòng)活塞位

7、移等于動(dòng)圈與控制滑閥位移量時(shí)，上、下節(jié)流口過流面積相等，隨動(dòng)活塞兩端的推力恢復(fù)相等，隨動(dòng)活塞兩端推力在新的位置恢復(fù)平衡，輸入負(fù)向電流時(shí)，動(dòng)圈帶動(dòng)控制滑閥向上移動(dòng)，下節(jié)流口關(guān)小，上節(jié)流口開大，從而使上腔油壓降低，推力減小，隨動(dòng)活塞在下腔恒力的作用下上移，直至再度達(dá)到新的平衡。 油動(dòng)機(jī)是調(diào)節(jié)氣閥的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，它將由電液轉(zhuǎn)換器輸入的二次油信號(hào)轉(zhuǎn)換為有足夠作功能力的行程輸出以操縱調(diào)節(jié)閥，控制汽輪機(jī)進(jìn)汽與抽汽。 為防止在緊急狀況下蒸汽通過抽汽管道返回汽輪機(jī),造成汽輪機(jī)超速或水沖擊,因此在抽汽管路上裝有速關(guān)閥。 抽汽速關(guān)閥是汽輪機(jī)與抽汽管網(wǎng)之間的主要保護(hù)設(shè)備，在機(jī)組運(yùn)行過程中出現(xiàn)威脅到安全的情況下，抽汽速關(guān)

8、閥迅速關(guān)閉，防止管網(wǎng)蒸汽倒流至汽輪機(jī)，從而避免機(jī)組轉(zhuǎn)速飛升，避免熱應(yīng)力沖擊。 本機(jī)組在4.0Mpa 和1.3Mpa抽汽管路上分別安裝有速關(guān)閥，當(dāng)自動(dòng)主氣門關(guān)閉時(shí)，4.0和1.3的速關(guān)閥會(huì)強(qiáng)制關(guān)閉，在安全油壓低于0.5Mpa 和事故油壓高于0.5Mpa時(shí)速關(guān)閥會(huì)聯(lián)關(guān)。4.0Mpa4.0Mpa抽汽速關(guān)閥 高低壓加熱器都屬于表面式加熱器，加熱蒸汽與水通過金屬壁面進(jìn)行換熱后冷卻成凝結(jié)水，疏水必須及時(shí)排出，以保證汽側(cè)不至滿水而影響正常換熱，高加的疏水采用逐級(jí)自流，最后流入除氧器，低加的疏水逐級(jí)自流進(jìn)入凝汽器。 中抽、低抽的疏水進(jìn)入凝汽器，在中、低抽投入前或解除后開啟疏水,防止管道發(fā)生水擊。三抽汽壓力控制

9、與投入 當(dāng)機(jī)組并網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行且負(fù)荷大于額定負(fù)荷的30%后，可以投入抽汽壓力控制回路。投入抽汽運(yùn)行后，運(yùn)行人員可通過操作員站設(shè)定抽汽壓力目標(biāo)值，通過抽汽壓力反饋，控制抽汽閥的開度，以滿足抽汽熱負(fù)荷的需求。抽汽投入分兩步，首先設(shè)定抽汽壓力設(shè)定值（應(yīng)高于抽汽母管壓力0.03MPa），點(diǎn)擊“抽汽準(zhǔn)備投入”按鈕后，機(jī)組進(jìn)入抽汽準(zhǔn)備狀態(tài)，抽汽調(diào)門將逐漸關(guān)小。當(dāng)抽汽壓力接近設(shè)定值后即可以點(diǎn)擊“抽汽投入”按鈕，機(jī)組進(jìn)入抽汽狀態(tài)，此時(shí)可以緩慢全開抽汽電動(dòng)門，開始對(duì)外供汽。 抽汽解除時(shí)，應(yīng)首先減小抽汽壓力設(shè)定值，以減小抽汽量，同時(shí)逐漸關(guān)小抽汽電動(dòng)門。抽汽電動(dòng)門全關(guān)后，點(diǎn)擊“抽汽切除”按鈕，停止抽汽.抽汽壓力控制投入

10、條件：需同時(shí)滿足： 已并網(wǎng)； 無ETS動(dòng)作； 在“操作員自動(dòng)狀態(tài)”； 無“OPC保護(hù)動(dòng)作”； “抽汽準(zhǔn)備投入”按鈕按下抽汽壓力控制切除條件：僅需滿足任一下列條件： 抽汽壓力通道故障；“抽汽切除”按鈕按下； 在“手動(dòng)狀態(tài)”；“抽汽準(zhǔn)備切除”按鈕按下 ETS動(dòng)作；“OPC保護(hù)動(dòng)作” 當(dāng)機(jī)組并網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行后可投入抽汽控制回路，建議在負(fù)荷大于額定負(fù)荷的50時(shí)，投入和切除抽汽回路。首先應(yīng)設(shè)定好抽汽壓力值，后投入抽汽準(zhǔn)備（此時(shí)抽汽準(zhǔn)備投入按鈕上字變紅）。此時(shí)相應(yīng)的抽汽PID開始運(yùn)算，抽汽調(diào)門開始回關(guān)。當(dāng)抽汽壓力接近設(shè)定值則可投入抽汽回路。點(diǎn)擊“抽汽回路投入”按鈕，當(dāng)抽汽回路投入字變紅則表示抽汽回路已投入，此

11、時(shí)運(yùn)行人員可重新輸入抽汽壓力目標(biāo)值進(jìn)行抽汽控制帶熱負(fù)荷。該回路投入后，如遇抽汽壓力通道故障、油開關(guān)跳閘、動(dòng)作、負(fù)荷小于30%或閥位小于20時(shí)會(huì)自動(dòng)切除。運(yùn)行人員也可通過按“抽汽回路切除”鍵來退出抽汽壓力控制。抽汽的投入操作 分為1.3Mpa抽汽投入和4.0Mpa抽汽投入。 （1）投入前的檢查:抽汽管路上所有的閥門,儀表,支吊架狀態(tài)良好,各電動(dòng)門電源已送,無檢修工作。 （2）汽機(jī)負(fù)荷升至12MW(16MW)時(shí)準(zhǔn)備投入低抽(中抽),聯(lián)系鍋爐,公用。 （3）抽汽逆止閥后疏水開啟,并汽門前疏水開啟。 （4）抽汽速關(guān)閥開啟,開啟旁路門進(jìn)行暖管。 （5）點(diǎn)擊手動(dòng)投入低抽(中抽)控制,調(diào)整抽汽壓力,使抽汽電

12、動(dòng)門前壓力稍高于門后壓力,溫度與外網(wǎng)相差小于50,緩慢開啟電動(dòng)門。 （6）全開抽汽電動(dòng)門，并汽。 （7）并汽完成，關(guān)閉抽汽管路的疏水。 排汽壓力小于大氣壓力的抽汽式汽輪機(jī)稱為抽汽凝汽式汽輪機(jī)；排汽壓力大于大氣壓力的稱為抽汽背壓式汽輪機(jī),如我廠二期汽輪機(jī)。抽汽背壓式汽輪機(jī)的輸出功率取決于供熱的蒸汽量大小，而不能任意改變。因此它必須與其他汽輪機(jī)并列運(yùn)行或并入電網(wǎng)，以保證供電要求。 抽汽式汽輪機(jī)運(yùn)行時(shí)既要供電，又要供熱。當(dāng)抽汽量為零時(shí)便與凝汽式汽輪機(jī)相同，進(jìn)入汽輪機(jī)的蒸汽除一部分流入給水加熱器加熱鍋爐給水外，其余蒸汽流經(jīng)各級(jí)后進(jìn)入凝汽器。當(dāng)抽汽量不為零時(shí)，進(jìn)入汽輪機(jī)的蒸汽先流過高壓段各級(jí)作功，然后一

13、部分蒸汽經(jīng)由抽汽口抽出供熱；另一部分蒸汽通過調(diào)節(jié)閥或旋轉(zhuǎn)隔板流經(jīng)其余各級(jí)，繼續(xù)作功，最后進(jìn)入凝汽器。二抽汽系統(tǒng)的組成 抽汽系統(tǒng)由各段抽汽管道，各級(jí)加熱器，抽汽電動(dòng)門，速關(guān)閥，安全閥,各級(jí)疏水，指示儀表等組成。 我廠汽輪機(jī)共有六道抽汽口，第一道抽汽為工業(yè)抽汽,額定抽汽壓力為4.0Mpa,和1#雙減器出口蒸汽匯聚后供向甲醇。第二道抽汽送入一號(hào)高壓加熱器；第三道抽汽送入二號(hào)高壓加熱器，對(duì)給水進(jìn)行加熱，提高鍋爐給水溫度，從而提高鍋爐熱效率;第四道為工業(yè)抽汽，額定抽汽壓力為1.3Mpa，其中一部分送入除氧器作為加熱蒸汽,其余供向外網(wǎng)；第五道抽汽送入一號(hào)低壓加熱器；第六道抽汽送入二號(hào)低壓加熱器。前五道抽汽管路中均裝有壓力水控制抽汽閥。第六道抽汽口的抽汽管路中則采用了普通的逆止閥。 電液轉(zhuǎn)換器將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為液壓信號(hào),驅(qū)動(dòng)油動(dòng)機(jī)動(dòng)作的轉(zhuǎn)換器,作為油動(dòng)機(jī)的先導(dǎo)機(jī)構(gòu)拖動(dòng)錯(cuò)油門控制油動(dòng)機(jī)活塞動(dòng)作。油動(dòng)機(jī)錯(cuò)油門與電液轉(zhuǎn)換器通過杠桿機(jī)械半剛性連接。同時(shí)原錯(cuò)油門下的單向閥保留，在保安系統(tǒng)遮斷狀況下，事故油仍