精編水泥廠旁路系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖_石嘴山旁路系統(tǒng)及操作說明

1、水泥廠旁路系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖_石嘴山旁路系統(tǒng)及操作說明 旁路系統(tǒng)及操作說明書 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(jī)旁路系統(tǒng)簡介 二、 汽輪機(jī)旁路系統(tǒng)功能 三、 旁路控制系統(tǒng)及其組成 四、 旁路運(yùn)行方式 五、 旁路的保護(hù)與聯(lián)鎖 六、 旁路系統(tǒng)操作簡介 附圖 1. BPC-I旁路調(diào)節(jié)系統(tǒng)圖 2. BPC-I控制柜裝配圖 3. 旁路通訊電纜連接圖 4. 旁路啟動(dòng)曲線 汽輪機(jī)旁路系統(tǒng)簡介 汽輪機(jī)旁路系統(tǒng)是與汽輪機(jī)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(jī)構(gòu)和旁

2、路蒸汽管道組成。其作用是將鍋爐產(chǎn)生的蒸汽不經(jīng)過汽輪機(jī)而引到下一級(jí)壓力和溫度的蒸汽管道或冷凝器。 蒸汽旁路系統(tǒng)有兩種：一種是將鍋爐產(chǎn)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(jí)旁路系統(tǒng)組成：旁路汽輪機(jī)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(jī)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(jī)組都采用高參數(shù)、中間再熱式的熱力系統(tǒng)，采用一機(jī)一爐的單元配置。在這種機(jī)組中，一臺(tái)鍋爐只向一臺(tái)汽輪機(jī)供汽，這就要求鍋爐的產(chǎn)汽量與汽輪機(jī)的耗汽量保持平衡。而實(shí)際上汽輪機(jī)的空載流量僅為汽輪機(jī)額定蒸汽流量的58，遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于鍋爐的最低蒸發(fā)量（3050）。鍋爐在

3、更低的燃燒率下不能穩(wěn)定運(yùn)行。因此必須有其它的蒸汽管道，作為鍋爐的負(fù)載，承擔(dān)其余的蒸汽流量。另外當(dāng)事故工況下汽輪機(jī)甩去負(fù)荷或停機(jī)時(shí)，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(shí)避免大量蒸汽排入大氣。因此在中間再熱機(jī)組中配置蒸汽旁路系統(tǒng)可以改善鍋爐和汽輪機(jī)特性上的差異，提高機(jī)組的安全性和經(jīng)濟(jì)性。北重330MW機(jī)組一般都采用70%BMCR容量的高壓、265%BMCR低壓兩級(jí)串聯(lián)旁路系統(tǒng)。 對(duì)于北重中壓缸啟動(dòng)機(jī)組來說，旁路控制系統(tǒng)的作用更顯得突出，旁路控制品質(zhì)的好壞直接關(guān)系到機(jī)組的正常運(yùn)行。旁路控制器和其他系統(tǒng)之間有著許多信號(hào)的聯(lián)系，特別是與汽機(jī)控制系統(tǒng)DEH。如果能有機(jī)的結(jié)合

4、DEH控制系統(tǒng)的資源，旁路控制器可以更精確滿足旁路控制的要求，并可以簡便地實(shí)施安全功能或快開或快關(guān)功能。配合汽機(jī)更好的完成切缸及反切缸功能，保證處于較高應(yīng)力下的閥門和管道的壽命，對(duì)提高旁路控制系統(tǒng)的品質(zhì)及旁路控制系統(tǒng)功能的完善有著很重要的意義。 汽輪機(jī)旁路系統(tǒng)功能 1. 改善機(jī)組啟動(dòng)性能，縮短啟動(dòng)時(shí)間 在啟動(dòng)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(fù)載以便鍋爐以較大的燃燒率啟動(dòng)，實(shí)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(jī)組作為調(diào)峰機(jī)組，參與一次調(diào)頻， 2. 減少汽輪機(jī)熱應(yīng)力。 采用兩班制或調(diào)峰運(yùn)行的機(jī)組，啟停頻繁，由于鍋爐和汽輪機(jī)的加熱、冷卻

5、特性不同，使得在重新沖轉(zhuǎn)時(shí)，鍋爐出口的蒸汽溫度與汽輪機(jī)的金屬溫度不匹配，從而造成汽輪機(jī)大型金屬部件的熱應(yīng)力疲勞。采用旁路控制系統(tǒng)可以使鍋爐汽溫與汽輪機(jī)金屬盡可能匹配。 3. 提高機(jī)組負(fù)荷適應(yīng)性 正常運(yùn)行的機(jī)組快速降負(fù)荷時(shí)，汽輪機(jī)快速關(guān)小調(diào)節(jié)閥門。這樣，鍋爐產(chǎn)生的蒸汽量和汽輪機(jī)通流量之間就會(huì)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(cè)的汽水平衡。 4. 事故工況下，保護(hù)機(jī)組，回收工質(zhì) 在發(fā)電機(jī)甩去全負(fù)荷或汽輪機(jī)故障停機(jī)時(shí)，旁路門迅速打開，防止超溫超壓，同時(shí)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(zhì)，提高了經(jīng)濟(jì)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

6、間再熱機(jī)組安全可靠經(jīng)濟(jì)運(yùn)行不可缺少的調(diào)節(jié)系統(tǒng)之一。旁路控制系統(tǒng)結(jié)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(diǎn)，用于控制蒸汽旁路系統(tǒng)的閥門，并保護(hù)鍋爐再熱器等設(shè)備。BPC與汽輪機(jī)數(shù)字電液控制系統(tǒng)DEH，給水泵汽輪機(jī)數(shù)字電液控制系統(tǒng)MEH構(gòu)成了汽機(jī)島熱控系統(tǒng)。旁路控制系統(tǒng)采用與DEH系統(tǒng)相同的硬件結(jié)構(gòu)和軟件平臺(tái)，通過公用的工程師站和操作員站對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)和操作顯示。用戶能夠隨時(shí)在線或離線對(duì)旁路控制系統(tǒng)的控制算法進(jìn)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(shí)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、閥門定

7、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(dú)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(yīng)端子板等組成。各種現(xiàn)場壓力、溫度及開關(guān)量信號(hào)通過端子板，進(jìn)入輸入輸出卡件，再送到分散處理單元內(nèi)進(jìn)行運(yùn)算和處理，得到控制各閥門的指令后經(jīng)AO卡輸出4-20mA信號(hào)到各閥門相應(yīng)的定位器，定位器根據(jù)輸入指令信號(hào)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(shí)，閥門的實(shí)際開度也反饋到旁路各閥門相應(yīng)的定位器，形成閉環(huán)控制。 旁路運(yùn)行方式 1 啟動(dòng)方式： 過程：最小開度控制10%最小壓力控制1 MPa 當(dāng)壓力大于1 MPa 高旁閥開大到15%延時(shí)

8、退出最小開度控制 進(jìn)入最大開度控制40%。最大開度和最小開度可由操作人員設(shè)定。 條件：旁路投入；高旁在自動(dòng)位；主汽壓力小于沖轉(zhuǎn)壓力； 定壓運(yùn)行 當(dāng)主汽壓大于沖轉(zhuǎn)壓力延時(shí)進(jìn)入定壓方式，維持機(jī)前主汽壓。 2 滑壓運(yùn)行 汽機(jī)由中缸轉(zhuǎn)入高缸運(yùn)行，切缸時(shí)高調(diào)門逐漸開啟，主汽壓慢慢下降，旁路維持主汽壓的同時(shí)逐漸關(guān)閉，當(dāng)高旁閥開度小于2%時(shí)自動(dòng)進(jìn)入滑壓運(yùn)行方式，高旁給定壓力在當(dāng)前主汽壓數(shù)值上疊加一個(gè)偏置，同時(shí)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(hù)及聯(lián)鎖 1 高旁開度大于2%自動(dòng)開啟高旁噴水隔離閥；自動(dòng)置高旁噴水調(diào)節(jié)閥為自動(dòng)方式；切當(dāng)高旁噴水隔離閥開啟正常后自動(dòng)置高旁噴水調(diào)節(jié)閥開度高限為100

9、%；自動(dòng)置低旁壓力閥一個(gè)最小開度 2低旁開度大于2%自動(dòng)開啟低旁噴水隔離閥；自動(dòng)置低旁噴水調(diào)節(jié)閥為自動(dòng)方式；當(dāng)?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(shí)，自動(dòng)置低旁噴水閥開度一個(gè)最小開度。 3 高旁快開聯(lián)動(dòng)低旁快開，聯(lián)動(dòng)噴水快開 4 壓力閥快關(guān)聯(lián)動(dòng)噴水閥快關(guān) 一、 快開、快關(guān)設(shè)計(jì)時(shí)考慮快關(guān)優(yōu)先，即當(dāng)壓力閥的快開、快關(guān)條件同時(shí)存在時(shí)快關(guān)屏蔽快開。當(dāng)旁路發(fā)生快開時(shí)自動(dòng)置相應(yīng)的壓力閥及噴水閥為自動(dòng)方式；當(dāng)旁路發(fā)生快關(guān)時(shí)自動(dòng)置相應(yīng)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(jī)在高缸運(yùn)行，考慮汽機(jī)發(fā)生快開條件時(shí)可能已進(jìn)入中缸運(yùn)行，采用記憶發(fā)生快開條件的前一狀態(tài)；發(fā)生

10、快開條件前一時(shí)刻的調(diào)壓值大于30%。；沒有高旁快關(guān)信號(hào)。在上述三個(gè)條件滿足的情況下，當(dāng)BPC接受到如下信號(hào)時(shí)高旁快開： a、 汽機(jī)跳閘 b、 發(fā)電機(jī)解列（主開關(guān)） c、 汽機(jī)超速 d、 甩負(fù)荷帶廠用電及局域網(wǎng)工況 高旁快開時(shí)通過動(dòng)作就地的快開電磁閥，根據(jù)不同的調(diào)壓信號(hào)發(fā)不同脈沖長度的信號(hào)，實(shí)現(xiàn)不同的快開位置，快開的瞬間指令根據(jù)預(yù)先設(shè)置的開度跟蹤，快開結(jié)束后進(jìn)入壓力或溫度調(diào)節(jié)方式。 2、 高旁快關(guān)：當(dāng)高旁后溫度大于390時(shí)，高旁通過伺服指令發(fā)生快關(guān)，直到溫度小于390時(shí)自動(dòng)進(jìn)入調(diào)節(jié)方式。 3、 低旁快開 a、 高旁快開聯(lián)動(dòng)低旁快開 b、 再熱汽壓大于4.4 MPa 4、 低旁快關(guān) a、 凝汽器溫

11、度高 b、 真空低 c、 凝汽器液位高 d、 噴水壓力低（各自關(guān)相應(yīng)的壓力閥） 滑壓期間的調(diào)節(jié)開啟 汽機(jī)在高壓缸運(yùn)行，旁路投入、處于滑壓運(yùn)行、高旁閥在自動(dòng)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(diào)節(jié)開啟。 1、 主汽壓每分鐘的升壓率大于(P +Prate)時(shí)實(shí)際壓力大于給定壓力,高旁自動(dòng)調(diào)節(jié)開啟維持當(dāng)前主汽壓，進(jìn)入定壓運(yùn)行，當(dāng)主汽壓下降到當(dāng)前設(shè)定值以下后，高旁調(diào)節(jié)關(guān)閉，開度小于2%后又自動(dòng)進(jìn)入定壓運(yùn)行。 2、 主汽壓大于18.25 MPa，旁路系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)入定壓調(diào)節(jié)方式，壓力定值為18.25 mPa，當(dāng)主汽壓下降到當(dāng)前設(shè)定值以下后，高旁調(diào)節(jié)關(guān)閉，開度小于2%后又自動(dòng)進(jìn)入定壓運(yùn)行；如主汽壓

12、繼續(xù)上升到18.75 MPa時(shí)，BPC直接輸出一個(gè)開度低限，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行調(diào)節(jié)壓力定值仍為18.25 MPa。 反切缸功能 1、 當(dāng)汽機(jī)在高壓缸運(yùn)行且DEH側(cè)計(jì)算高壓缸流量小于一定值時(shí)，DEH自動(dòng)將高缸運(yùn)行切換到中缸運(yùn)行，此時(shí)由于高壓缸不進(jìn)汽，必須開啟高旁來維持中壓缸的汽源。具體設(shè)計(jì)方案如下：汽機(jī)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(jìn)入定壓調(diào)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(yùn)行。反切缸之后運(yùn)行人員應(yīng)根據(jù)機(jī)組工況可能需調(diào)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(diǎn)火之后，運(yùn)行人員點(diǎn)擊旁路操作畫面上的“旁路投入”帶燈按鈕，此時(shí)“旁路投入”背景變紅，旁路已投入，（如在旁路投入時(shí)再點(diǎn)擊“旁路投入” 按鈕并確認(rèn)的話，則旁路退出，所有閥關(guān)閉）。運(yùn)行人員把各旁路閥投入自動(dòng)，檢查畫面上無報(bào)警顯示，當(dāng)旁路系統(tǒng)有報(bào)警的話，在旁路畫面上會(huì)顯示亮色的相關(guān)報(bào)警字樣，在定壓運(yùn)行時(shí)，自動(dòng)狀態(tài)，運(yùn)行人員可通過模擬量或增、減按鈕來設(shè)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(yùn)行人員輸入一個(gè)定值后旁路系統(tǒng)回按一定的速率上升或下降到設(shè)定值，在軟操