摘要:介绍了东方一日立超临界600MW汽轮机组系统设计特点和采用中压缸起动的方案以及操作步骤,分析中压缸起动的优越性,指出采用中压缸起动可缩短起动时间,更好的承担电网调峰的要求,而且经济性好,安全性高。
关键词:超临界;汽轮机;中压缸;起动方式
1机组简介
广东红海湾发电有限公司(汕尾发电厂)一期工程1号、2号机组采用的是东方一日立超临界一次中间再热、单轴、三缸四排汽、冲动双背压凝汽式N600-24.2/566/566汽轮机。汽缸为水平中分面型式,双层缸结构。高中压缸合缸并呈反向流动,低压缸A、B采用扩压型双流程。主、再蒸汽采用单元制系统,布置呈2-1-2型,锅炉过热器、再热器出口为2根管,中间又合并为1根管,在进入汽机之前又分为2根管。这样可简化布置及节省合金钢管,同时还可以减少由于锅炉两侧所引起的蒸汽温度的偏差,有利于机组的安全运行。主蒸汽管道上不设流量测量装置。在高压缸排汽的总管上装有气动止回阀,以便在事故停机时防止蒸汽返回到汽轮机引起汽轮机超速。
为了协调机炉运行,改善整机起动条件及机组不同运行工况下带负荷的特性,适应快速升降负荷,增强机组的灵活性,该工程中汽轮机采用中压缸起动方式。每台机组设置一套40%容量的高压和低压2级串联汽轮机旁路系统。
2中压缸起动系统配置
汕尾电厂600MW汽轮机中压缸起动旁路系统示意图见图1。为适用中压起动方式,高排止回阀另配一个电动旁路阀(倒暖阀),用于机组起动时的倒暖,即利用再热冷段蒸汽经该旁路阀倒流至汽轮机高压缸进行暖缸;在高压旁路至再热冷段的蒸汽管道之间,设置管径较小的(约Φ50)连通管,起动时在高压缸进汽前用来对高压缸排汽管(即再热冷段管道)进行暖管;在高压排汽管道与凝汽器之间设有连通管及相应的阀门(通风阀)用于高压缸抽真空。当高压缸金属温度达到要求时倒暖阀关闭,并打开通风阀,使高压缸处于真空状态,尽量减小鼓风损失(也即减小鼓风发热量),避免高压缸过热。
3.1汽轮机旁路运行前的准备
(1)检查所有辅助阀门是否处于正确位置,建立凝汽器真空,以便接受旁路系统里的蒸汽,为缩短机组起动时间,汽轮机汽封系统最好由其他邻机供汽以便在锅炉点火以前建立凝汽器真空,除非机组以环境温度状态起动。置凝汽器循环水系统、凝汽器空气排放系统、汽封系统进入运行状态。
(2)在凝汽器建立一定的真空后,锅炉可以点火。
(3)对汽轮机蒸汽管道进行疏水。
3.2汽轮机冲转前的旁路操作(见图2)
(1)当建立凝汽器真空时,开起汽轮机旁路阀门HPBV和LPBV。
(2)当汽轮机金属温度低于150℃时,应采用参数合适的蒸汽经过再热冷段管道对高压缸进行倒暖缸。
(3)暖主蒸汽管道。
(4)随锅炉出口蒸汽流量的增加,加强锅炉燃烧。
(5)开起通风阀,减低高压缸内压力,使其与凝汽器压力一致。
3.3汽轮机冲转和发电机同步并网
(1)开起高压主汽阀和中压主汽阀,重新设置汽轮机。
(2)开起截流旁路阀和中压调节阀,汽轮机的转速和负荷由中压调节阀ICV控制,让合适的再热蒸汽流人中、低压缸,高压调节阀CV微开,中压调节阀慢慢开起,蒸汽进入中压缸使汽轮机起动,使汽轮机升至额定转速。
(3)检查摩擦,避免热态起动和热态再起动。
(4)根据汽轮机金属温度,稳定在某一转速使机组热透。
(5)发电机并网并带至额定负荷。并网后,在机组负荷达到一定负荷值后,开始由ICV控制向CV控制切换。为了保证旁路压力的设定值不变,在ICV打开及由ICV向CV控制切换过程中,高压旁路阀HPBV及低压旁路阀LPBV应分别关小。当ICV全开及CV开起时,紧急排放阀BDV及通风阀VV应全关。
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来源:中国电站集控运行技术网