辅助蒸汽切换给水泵汽轮机.pdf
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1、第4 1 卷第1 期 2 0 1 2年 3月 V0 】 4 1 No 1 Ma r 2 0 1 2 辅助 蒸汽切 换 给水泵汽轮机 张岚, 仇前峰 ( 上海电气电站设备有限公司上海汽轮机厂, 上海 2 0 0 2 4 0 ) 摘要 : 介绍 了一种辅助蒸汽切换给水泵汽轮机 , 阐述 了该 汽轮机 的工作原理 , 以及辅助蒸汽切 换的 系统 实现 及切换过程。该机型的开发很好地满足汽动给水泵直接启动的要求, 并且提 高了电厂的经济性。 关键词 : 给水泵汽轮机 ; 辅助 蒸汽 ; 切换 中图分类号 : T K 2 6 文献标识码 : A 文章编号: 1 6 7 2 5 5 4 9 ( 2 0 1
2、 2 0 1 0 0 6 6 0 3 BFP T wi t h Au x i l i a r y S t e a m S wi t c h i n g Z H A NG L a n , C H O U Q i a n -f e n g ( S h a n g h a i E l e c t r i c P o w e r Ge n e r a t i o n E q u i p me n t Co ,Ud ,S h a n g h a i T u r b i n e P l a n t , S h a n g h a i 2 0 0 2 4 0 , Ch i n a ) Ab s t r a
3、c t : T h e a i m o f t h i s p a p e r i s t o p r e s e n t a t y p e o f b o i l e r f e e d p u m p t u r b i n e( B F P T)a n d d e s c ri b e t h e w o r k i n g p ri n c i p l e o f i t s s t e a m t u r b i n e a s t h e a u x i l i a r y s t e am s w i t c h i n g Th e d e v e l o p me n t
4、o f t h e e q u i p me n t c a n s a t i s f y t h e r e q u i r e me n t s i n t e r ms o f BF P r r s t a r t - u p d i r e c t l y a n d i mp r o v e t h e e c o n o my f o r p o we r p l a n t s Ke y wo r d s : B F P T;a u x i l i a r y s t e am ;s w i t c h i n g 目前 国内已投运的 3 0 01 0 0 0 MW 级机组的
5、给水泵一般采用 2 5 0 容量的汽动给水泵 +1 3 0 容量的电动给水泵方案。随着我 国建设资 源节约型、 环境友好型社会工作的推进 , 为了提高 能源利用效率, 节省厂用电, 新建电厂均采用汽泵 启动, 不设电动给水泵 ; 众多老厂也在进行电泵改 汽泵、 汽泵直接启动的改造工作。在新建电厂和 老电厂改造项 目中, 基本上都选择辅助蒸汽作为 汽动给水泵直接启动用汽源。辅助蒸汽压力整定 在0 8 0 1 2 M P a 之间, 与机组四级抽汽参数一 致。上海汽 轮机厂 ( S T P ) 小汽机 均为 内切换 机 型 , 采用高低压 2套独立 的主汽门和调节汽 阀。 当主机在 大于 3 5
6、4 0 额定负荷正常运行 时, 采用主机 中压缸 的排 汽作为工 作汽 源 ( 低压蒸 汽) 。当主机负荷进一步降低时, 该机采用主机 高压缸排汽或锅炉新蒸汽作为小汽机的备用汽源 ( 高压蒸汽) 。由于不能满足启动时备用汽源( 高 压蒸汽 ) 参 数要求 , 机组采 用 电动给水 泵启 动。 届时电泵故障时将影响整台机组启动, 并且同时 使用电泵增加了电厂的厂用电消耗。因此, 有必 要开发、 使用将辅助蒸汽作 为启动备用汽源的给 水泵汽轮机 , 以满足由小汽机直接启动的要求 。 辅助蒸汽启动意味着需要设置 1 套辅助蒸汽 与正常工作汽源切换 的系统。本文就辅助蒸汽 的 工作原理及切换过程的实现
7、进行了介绍 。 1 高压蒸汽内切换给水泵汽轮机的 工作原理 给水泵汽轮机具有低压和高压 2套独立完整 的配汽机构 ( 图 1 ) 。低压配汽机构是指低压蒸汽 经低压主汽门、 低压蒸汽室、 低压调节汽阀进入低 压喷嘴室 , 再经喷嘴组 ( 低压 ) 进入汽轮机作 功。 高压配汽机构是指高压蒸汽经高压主汽门、 高压 调节汽阀、 高压进汽管道进人高压喷嘴室, 再经高 压喷嘴组进入 汽轮机作功。在 主机低负荷 工况 下 , 当低 压 调 节 汽 阀开 启 至 总 升 程 的 9 3 9 5 、 低压蒸汽尚不能满足汽轮机的进汽需要时, 经调节系统调节开启了高压调节汽阀, 高压蒸汽 能随同补入汽轮机内作功
8、, 以达到功率的平衡。 在低压主汽 门前的低压蒸汽进汽管道上设有一个 进汽逆止阀, 防止由于在低负荷工况情况下 , 高压 收稿 日期 : 2 0 1 11 2 2 1 修订 日期 : 2 0 1 2一O 1 3 1 作者简介: 张岚( 1 9 7 9一 ) , 女, 毕业于合肥工业大学, 本科, 工程师, 从事汽轮机本体设计工作。 囵I I1 | 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 辅助蒸汽切换给水泵汽轮机 热力透平 蒸汽补入时从低压进汽管道逆 向倒流。高压蒸汽 内切换形式的优点是切换过程为一个逐渐完成 的 过程, 在切换过程期间, 2种汽源并存, 逐步消长, 因此
9、切换过程比较平稳。当然, 由于设置了 2套 相互独立的配汽机构, 高压主汽门及其油动机等 设备成本高, 同时电厂的管道系统比较复杂, 高压 蒸汽管道 的布置及材质成本也不容忽视。 不 。 图 1 内切换进汽系统图 高压及低 压配汽机 构 的结构布置 如 图 2所 图 2 配汽机构示意图 2 辅助蒸汽切换给水泵汽轮机的工 作原理 对于辅助蒸 汽切换给水泵 汽轮机而言 , 需要 考虑机组采用汽动给水泵作直接启动, 汽源可以 采用来 自启动锅 炉或者老 电厂提供的辅助蒸 汽。 一 般来说 , 辅助蒸汽的参数与工作汽源额定参数 是相近的, 因此, 辅助蒸汽也可以与工作汽源合用 低压主汽门和调节汽 阀,
10、 此时 , 工作汽源与启 动汽 源 ( 辅助蒸汽 ) 是外切换的关系( 图 3 ) 。 图3 外切换进汽系统图 外切换型小汽机 采用 1个 主汽 门和调节汽 阀 , 只有 1 个低压蒸汽室。切换用 的管道调节 阀 正常时处于备用状态, 管道调节阀为油动机驱动 液压式 , 与低压调节阀受 同 1个调节器 ( ME H) 控 制。辅助蒸汽既是启动汽源, 同时还是备用汽源。 在低压蒸汽及辅助蒸汽管道上各设置了 1个进汽 逆止阀 , 避免在切换过程中影响蒸汽来流。 外切换的优点是结构上共用低压主汽门及调 门 , 辅助蒸汽与低 压蒸汽 的切换是通过管道调节 阀来实现的, 这样相当于节省了 1 个高压主汽
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