汽轮机中压缸启动

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,汽轮机中压缸启动,中压缸启动具有胀差小,启动时间短,热应力,低,和寿命损耗小,可提前过渡转子低温脆性转温度以及负荷适应性好等优点,能够达到机组安全、快启的目的,有较好的安全性和经济性。,1,简要系统图,MSV-高压主汽门 RSV-中压主汽门 CV-高压调门 IV-中压调门 VV-通风阀,HP.BV-高压旁路阀 LP.BV-中压旁路阀 RFV-高缸倒暖阀 H.V-高排逆止阀,2,系统特点如下:,具有高、低压两级旁路串联系统,用来控制中压缸冲转时的蒸汽参数和蒸汽绕过高压缸直接进入再热器的实现;,调节系统具有对中压调节汽阀单独控制的功能,能保证实,现中压缸冲转的同时,高压缸不进汽;,具有可以反流预暖高压缸的高压缸排汽逆止阀旁路系统,可以实现启动前的高压缸的倒暖缸操作;,具有通过通风阀联至凝汽器的高压缸抽真空系统,用以保证高压缸闷缸时不会因鼓风而超温。,3,冷态中压缸启动过程,(1)高压缸预暖,随着锅炉启动,高、低压旁路阀门开度逐渐增加。当蒸汽达到预暖参数时,逐渐开启倒暖阀(RFV),使暖缸蒸汽进入高压缸,一部分蒸汽经各疏水口进入疏水系统,另一部分蒸汽经高中压汽封漏入中低压缸排到凝汽器。,(2)冲转,升速,预暧至高压内缸温度达到要求值(约150)时,逐渐开启中压调节阀进行冲转(冲转再热蒸汽温度应保证经过中压一级作功后汽温与金属温度相匹配),中压调节阀打开的同时,关闭倒暧阀,开启通风阀联至凝汽器通风系统。在升速过程中分别进行中速(1200r/min)和高速(2000r/min)嗳机,到3000r/min 时进行空负荷暖机。,(3)并网,升负荷,并网后由控制系统加3%最小负荷,然后进入升负荷控制,进一步开大中压调节汽阀带负荷,同时逐渐关闭低压旁路。低压旁路全关后,维持负荷不变,进行低负荷暖机。,(4)高中压缸切换,提升负荷至目标值,低负荷暖机结束后,进行高、中压缸切换,即开启高压调节阀使蒸汽流过高压缸,高压排汽逆止门自动打开,同时关闭通风阀。切缸结束后逐渐关闭高压旁路阀,到达下滑点时,机组随锅炉开始滑参数升至目标负荷。,4,中压缸启动的优点,(1)启动时间短,经济性好,a 通过高压缸的倒暖缸操作,使高压缸直,接进入温态,变冷态启动为温态启动,缩短启动时间,而高压缸的倒暖是在锅炉的升温升压过程中进行的,不会额外增加启动时间。,b,由于中压缸蒸汽流量大,且高压旁路利于再热蒸汽参数的快速提升,使暖机更充分迅速,有效地解决了传统高中压缸联合启动由于蒸汽流量小,压力低,放热系数小,高、中压缸不易得到有效的加热,高、中压缸的胀差过大限制机组启动速度的问题。中压缸启动时,中压缸加热速度加快,高压缸可以通过倒暖得到均匀的预热,在高压缸进汽以前已经胀出,不存在高缸膨胀不畅的问题。,c,中压缸启动对冲转参数要求相对较宽,也缩短了锅炉调整启动蒸汽参数的时间。,5,(2)启动热应力小,寿命损耗小,a,中压缸启动为全周进汽,对中压缸和中压转子加热均匀;同时,对高压缸进行倒暖缸,使高压缸及其转子的受热也较均匀,不会产生预热过程中的温升率过大的问题,这就减少了启动过程中汽缸和转子的热应力,延长了机组的使用寿命。,b,易于实现蒸汽与金属温度的匹配。中压缸启动,一方面再热蒸汽经过连续两次的加热,其温度极易实现与中压进汽部分的汽缸及转子金属温度的匹配;另一方面再热蒸汽与主蒸汽间的温差比高中压缸联合启动时小的多,因此在负荷切换时就较易实现主蒸汽、再热蒸汽的温度与高压调节级、中压第一级处金属温度的同时匹配,对机组避免热冲击,减少因蒸汽与金属温差引发的寿命损耗有一定的益处。,6,(3)提前过渡低温脆性转变温度,增加机组安全性,汽轮机的启动过程,实质上就是对汽轮机各部件按照一定速率的加热过程。启动过程不但要使汽缸的金属温度提高到工作温度,而且必须使转子温度尽快地升高到一定值以避免转子发生低温脆性断裂。高、中压缸联合启动时,由于蒸汽流量小,转子往往不能得到有效的加热,尤其是在冷态启动时,转子温度不能很快加热到转子的脆性转变温度以上,延长了中低速暖机时间,影响启动速度。在中缸启动时,由于中、低压转子通过的蒸汽流量大,就可以提高再热器的压力,从而可通过提高锅炉的蒸发量来加快再热汽温的提升速度,使中压转子快速越过脆性转变温度。同时可以通过倒暖使高压缸在进汽前转子温度越过脆性转变温度,加快机组的启动速度,提高机组在高速下的安全性。,7,(4)抑制低压缸温度水平,提高低压转子的安全性,中压缸启动使低压缸进汽量增加,能有效地带走低压缸的鼓风热,防止了低压缸的鼓风超温,同时进汽量的增加也减小了小容积流量下低压叶片的颤振,保证了低压转子的安全性。,(5)对特殊工况具有适应性,可在空负荷或带厂用电长时间运行,便于在启动并网过程中处理各种故障及进行电气或其它试验。因为中压缸启动可通过关闭高排逆止阀,开启通风阀,就可隔离高压缸使之在真空状态下运行,从而避免了传统高中压缸联合启动时因空负荷或低负荷长时间运行而引起的高压缸超温问题。,8,