珠海发电厂2×700MW机组旁路系统介绍

发布于：2007/6/19 9:07:53 | 886 次阅读

[转载]原文链接：

摘　要　主要介绍珠海发电厂2×700 MW机组所用的BTG旁路系统的组成、功能及保护控制系统，指出该系统的设计特点及实际运行情况。
　　关键词　汽轮机　旁路　控制　系统

1　前言
　　珠海发电厂一期工程2×700 MW机组是由日本三菱集团总承包的交钥匙工程。锅炉和汽轮机均为日本三菱重工制造，锅炉为亚临界，中间再热，强制循环汽包炉，连续蒸发量（BMCR）为2 290 t／h，采用四角切圆燃烧方式，燃烧系统配有三菱重工MRS（MitsubishiRotary Separator）中速磨煤机6台。汽机型号为TC4F－40型，是单轴，三缸（高中压合缸），四排汽，中间再热，反动，凝汽式。设八级抽汽，配备2台50％容量的汽动给水泵以及1台25％容量的电动给水泵。发电机和励磁设备由美国西门子—西屋公司提供，冷却方式为水—氢—氢，采用静态励磁。控制系统采用日本三菱的DIASYS—UP分散控制系统，各个控制子系统分别挂在双重冗余的以太网上。机组设有由瑞典BTG公司生产的高、低压2级串联旁路系统，容量为40％BMCR。高压旁路只有1路，低压旁路采用2路并列运行。高压旁路为过热器出口蒸汽经减温减压后到再热器进口；低压旁路为再热器出口蒸汽经减温减压后去凝汽器。该旁路系统设计要求在控制系统配合下完成下列功能：
　　a．机组启动时，通过旁路将不符合参数要求的蒸汽排入凝汽器，尽快使锅炉出口的汽温、汽压和汽轮机冲转时要求的汽温、汽压相匹配，从而缩短启动时间，减少工质损失。减少启动费用。
　　b．在汽轮机跳闸后，将锅炉产生的多余蒸汽导入凝汽器，锅炉维持在负荷下稳定运行，实现停机不停炉的运行方式。
　　c．在发电机甩负荷后，通过旁路将多余蒸汽排入凝汽器，锅炉在负荷下稳定运行，维持汽轮机空转或带厂用电运行。
d．锅炉汽压过高时，旁路开启，减少对空排汽，避免锅炉超压及回收工质。
　　e．保护再热器，在锅炉点火至汽机冲转前或汽轮机跳闸锅炉带稳燃负荷运行时，由旁路系统为再热器提供一通流回路，使再热器得到充分冷却，避免干烧损坏。
2　BTG旁路系统的组成及设计规范
　　BTG高压旁路和低压旁路都是由控制油站、储能系统、调节阀门、执行器、控制系统等组成。其中高压旁路包括1个压力调节阀，1个减温水调节阀和1个减温水截止阀。每一路低压旁路包括1个压力调节阀和1个减温水调节阀，2路低旁共用1套控制油站。
　　BTG旁路系统的设计规范如表1所示。

3　BTG旁路系统的控制油站
　　高低压旁路的控制油站大同小异，以下以高旁油站为例介绍：
3．1　控制油站的功能是向执行器提供不间断的压力油以驱动阀门动作，它主要包括2台控制油泵，1台过滤泵，滤网，系统监视仪表，储能器及油站控制系统。系统油压正常时为17 MPa。
3．2　油站控制系统用于油泵的启停控制及控制油站的运行监视，该系统由位于就地机柜的可编程序控制器（PLC）和位于柜面的报警指示灯组成。
3．3　控制油泵的运行及联锁保护
　　a．正常时1台运行，1台备用，20 h后自动切换，超时不切换则报警。
　　b．当系统油压低开关（P＜13 MPa）动作时，备用泵自动启动运行5 min，若5 min后油压恢复，备用泵自停，若30 s后，油压仍然低，则发出油压低低报警。
　　c．当系统油压高开关（P＞18 MPa）动作时，运行泵停运，只有当油压降到“压力低”设定值时，备用泵方能联动。
　　d．当油箱“油位低”时，报警。当油箱“油位低低”时，2台泵都将跳闸。
　　e．当运行泵过电流时，运行泵跳闸，备用泵联动。
f．当油温高时（t＞70℃），报警指示灯亮。
　　g．控制柜面上有紧急停止按钮，当按下时，2台控制油泵及下述的过滤泵都将停运。另外，油泵出口装有安全阀。当油压＞19 MPa时，安全阀开启，卸油回油箱，防止系统超压。
3．4　过滤泵的启停控制
　　为了确保控制油油质的稳定，防止由于控制油颗粒度超标，造成伺服阀卡涩，控制油站配有与控制油泵同步启停的过滤泵。同时，为了有效保证控制油的粘度和传动装置的稳定性，控制油站配有风冷器。风冷器的风扇和过滤泵由同一马达驱动。过滤泵出口油先经风冷器，再经滤网回到油箱。当任1台控制油泵启动，则过滤泵启动。当2台控制油泵都停运或过滤泵过流或油箱油位低低或紧急停止按钮按下，则过滤泵停运。
3．5　油站配有和控制油泵并列的手动泵，当2台泵都出故障时，仍可依靠手动泵提供压力油开启或关闭旁路阀门。防止事故的发生。
3．6　控制油站还配有1套充N₂压力为8 MPa的储能器，起到稳压、储能的作用。
4　珠海电厂BTG旁路系统的控制
　　珠海电厂旁路系统的控制对象有：高旁压力调节阀、高旁减温水调节阀、高旁减温水截止阀、低旁压力调节阀、低旁减温水调节阀。旁路控制系统（TBC）是该厂的自动电厂控制系统（APC）的一个子系统。调节阀的控制指令由旁路控制系统发出。而高旁减温水截止阀的开、关指令则由锅炉顺序控制系统（B－SEQ）发出。
4．1　高压旁路控制系统
4．1．1　过热器出口蒸汽压力控制
　　在机组启动初期，高压旁路用来控制启动过程的蒸汽压力。高旁的压力设定值为主蒸汽的压力设定值。而主蒸汽的压力设定值是负荷指令的函数。
　　在锅炉膨胀完成至并网期间，高压旁路压力控制系统中的PI调节器使高旁压力调节阀有18％的最小开度。当以下3个条件同时满足，则锅炉膨胀完成：a．MFT复置；b．汽包压力＞5．5 MPa；c．任一燃烧器运行40 min以上或极热态时任一燃烧器运行10 min以上或点火后汽包压力上升值＞1．5MPa。
　　在汽机冲转并网后，当实际负荷＞40 MW且高旁压力调节阀关闭同时满足，则高旁压力调节阀进入偏差控制。此时，高旁压力设定值＝主蒸汽压力设定值＋0．8 MPa（偏置值），高旁压力调节阀保持关闭，作自动备用。当主蒸汽压力超过其设定值0．8MPa时，该阀打开以控制主蒸汽压力，防止超压。
　　高旁压力调节阀的保护快关。为保护凝汽器不致超压损坏。当以下条件任一满足时：a．凝汽器真空低（＜87．4 kPa）；b．高旁压力调节阀后温度高高（＞400℃），则APC发出一个5 s的脉冲信号快关高旁压力调节阀。（原设计中MFT时同样快关，在实际应用中发现这一点是没必要的，现已取消。）高旁压力调节阀的快开。有2种情况：
　　a．APC中，当同时满足以下条件时：①MFT没发生；②汽机转速＞2 950 r／min且发变组出口开关断开（或汽机跳闸）；③锅炉负荷＞35％，则发出FCB信号，这时只要高旁压力调节阀没有保护快关条件闭锁，APC即发出一个5 s的脉冲信号快开高旁压力调节阀泄压，阻止主汽压飞升，只有等主蒸汽压力与其设定值偏差小于0．3 MPa时，快开信号才能复归，高旁压力调节阀才开始进行调节，以稳定主汽压力在设定值。
　　b．在机组调试过程中，发生了多次低负荷（＜35％）机组解列或汽机跳闸直接引发MFT，由于FCB条件不满足，高旁不快开，而此时由于转速升高，高中压调门瞬时全关，再热器失去流量而引起再热器保护动作引发MFT，为了解决这一问题，三菱公司追加了如下逻辑：当发电机出口开关断开时，如果没有保护快关的条件闭锁，则APC发出1 s的脉冲快开高旁压力调节阀。由于快开需3 s，这种情况并不能使高旁压力调节阀全开。
4．1．2　高压旁路减温水控制系统
　　这项控制是保证再热器进口汽温不超过某一定值，以保护再热器不致过热损坏。珠海电厂高压旁路减温水调节系统是一个具有前馈的定值控制系统，减温水来自给水母管。
a．温度设定值为340℃。
　　b．用温度偏差的微分信号及高旁压力调节阀的开度信号作为前馈，以减少动态偏差。
　　c．当3台给水泵全停时，喷水压力低信号产生，发出减温水调节阀的全关信号。
　　d．当FCB发生时，发出减温水调节阀的全开信号，直至减温水调节阀已全开且温度偏差＜0．3℃。
4．1．3　高压旁路减温水截止阀的控制
　　该阀门是一全开／全关两位阀，当减温水调节阀全关时，该截止阀全关，当减温水调节阀非全关时，该截止阀全开。
4．2　低压旁路控制系统
4．2．1　再热器出口压力控制
　　a．低旁压力设定值由再热器出口压力定值加上一个偏置值经一低限比较得到，再热器出口压力设定值是汽机入口蒸汽流量的函数，如图1所示。

　　b．低旁压力设定值低限正常时为0．8 MPa。当FCB发生时为1．6 MPa，因为FCB发生时，由于高、中压调门瞬时关闭，汽泵的低压汽源（五级抽汽）压力很低，为避免由于FCB汽包压力飞升引起汽包低水位，提高再热器出口压力设定值，使冷再压力（汽泵高压汽源）跟着提高。
　　c．在汽机冲转并网后，旁路偏差控制条件满足，即实际负荷＞40 MW且高旁压力调节阀关闭时，低旁压力设定偏置值为0．56 MPa（其余情况为0）。
　　d．在锅炉膨胀完成至并网期间，当再热器出口压力＞0．3 MPa时，低旁压力控制系统中的PI调节器使低旁压力调节阀有8％的最小开度。
　　e．当偏置值为0．56 MPa时，则低压旁路调节阀进入偏差控制。低压旁路调节阀保持关闭，作自动备用。当再热器出口压力超过其设定值0．56 MPa时，该阀打开以控制再热器出口压力，防止超压。
　　f．低旁压力调节阀的保护快关。当以下任一条件满足时，则APC发出一个5 s的脉冲信号，快关低旁压力调节阀：①凝汽器真空低（＜87．4 kPa）；②低旁压力调节阀后温度高高（＞200℃）。
　　g．低旁压力调节阀的快开。当发生FCB时，且低旁压力调节阀没有保护快关条件闭锁，则APC发出一个1 s的脉冲信号快开低旁压力调节阀泄压，只有再热器出口汽压与设定值偏差小于0．2 MPa时，快开信号才能复归。复归后低旁压力调节阀开始进行调节，以稳定再热器出口压力在设定值。
4．2．2　低压旁路减温水控制系统
　　低压旁路减温水控制系统用以控制进入凝汽器的汽温不超过某一定值，同样是一个具有前馈的定值控制系统，减温水来自凝结水母管。
a．温度设定值为150℃。
　　b．用温度偏差的微分信号及低旁压力调节阀的开度信号作为前馈，以减少动态偏差。
　　c．当FCB发生时，发出减温水调节阀的全开信号，直至低旁减温水调节阀已全开且温度偏差＜0．3℃。
5　结束语
　　按合同规定，珠海电厂1，2号机组均进行了25％，50％，75％，100％负荷下的甩负荷试验（均为维持3 000 r／min，不带厂用电运行）和100％负荷下甩负荷至带厂用电运行。2台机组共10次的甩负荷试验均取得了成功。旁路系统在甩负荷中经历了严峻的考验，其良好的快开和控制功能得到了反复的验证，是甩负荷成功的重要保证。珠海电厂首台机组投入商业运行至今已有2年时间，2年来的运行情况也表明，BTG旁路系统运行是稳定的，达到了设计要求。

参与讨论

登录后参与讨论

//评论区

推荐阅读

智能网联汽车国际标准法规协调专家组（HEAG）召开工作会议

近年来智能网联汽车快速发展，新技术不断涌现，与相关产业融合度持续提升，正在推动全球汽车产业发生深刻变革。为应对此种形势，欧、美、日等汽车工业发达国家和地区都加大了智能网联汽车的国际标准法规协调的参与力度，在联合国世界车辆法规论坛(UN/WP.29)和国际标准化组织(ISO)层面，智能网联汽车相关国际标准法规协调活动正快速推进。为更有效地支撑上述组织的国际标准法规协调活动，2017年全国汽车标准

0215jiejie | 发布于：2022-12-01 0评论 0赞

苹果推出搭载M2芯片的新款iPad Pro 799美元起售

据苹果官网，苹果推出搭载M2芯片的新款iPadPro。 11英寸wifi版起售价为799美元，wifi+蜂窝网络版起售价为999美元；12.9英寸wifi版起售价为1099美元，wifi+蜂窝网络版起售价为1299美元。

0215jiejie | 发布于：2022-10-19 0评论 0赞

新能源汽车领衔 “中国智造”加速登陆欧洲市场

全球五大车展之一巴黎车展时隔四年再度启幕。在这场被视为“全球汽车行业风向标”的盛会上，国内外汽车品牌云集，长城汽车、比亚迪等再次领衔中国汽车出海。长城汽车欧洲区域总裁孟祥军表示：“欧洲是长城汽车最重要的海外市场之一，巴黎车展是长城汽车向欧洲市场展示GWM品牌和产品的最佳机会。长城汽车正在研究汽车行业碳排放的整个生命周期，到2025年，将推出50多款新能源产品，全力支持可再生能源使用，为全球用户

0215jiejie | 发布于：2022-10-19 0评论 0赞

严监管时代来临，电子烟“通配”大战走向何方？

针对通配烟弹厂商的一系列诉讼的结果，将对生产通配烟弹的品牌未来在电子烟行业的发展产生深远影响。 10月1日，《电子烟强制性国家标准》正式实施，中国电子烟监管全面生效。而在电子烟行业进入规范化、法治化阶段前夕，一场围绕着通配烟弹的争论在行业里发酵。 “通配”是电子烟从业者约定俗成的概念。换弹式电子烟由烟杆和烟弹组成，“通配”烟弹指的是非品牌商生产、可与品牌烟杆匹配使用的烟弹。多位业内人士表示，被

0215jiejie | 发布于：2022-10-19 0评论 0赞

Bourns 全新大功率分流电阻器

采用金属感应引脚，专用于大电流应用中进行精确测量全新分流电阻器专为电池管理系统、大电流工业控制和电动汽车充电站提供高可靠性、高成本效益的解决方案美国柏恩Bourns全球知名电子组件领导制造供货商，宣布新增12款CSM2F系列功率分流电阻器，扩展其产品组合。全新系列采用铆接通孔金属传感引脚，可满足大电流应用中对电压测试点精确定位日益增长的需求。最新型Bourns?CSM2F系列分流电阻器

0215jiejie | 发布于：2022-10-18 0评论 0赞

请尊重元宇宙“这个筐”

元宇宙是个筐，啥都往里装，但区别在于有的像聚宝盆，有的像垃圾桶。国庆假期刚结束，中青宝“90后”董事长李逸伦便亲自上阵，玩起了元宇宙婚礼。靠着老板首秀和代言，中青宝顺势推出“MetaLove元囍”App，正式进军元宇宙婚礼赛道。就产品而言，如同其他元宇宙产品，李逸伦的元宇宙婚礼“新奇与吐槽齐飞”：有人说是有趣的尝试，有人则认为像QQ炫舞结婚系统。要知道，QQ炫舞是一款推出了十余年的老游戏。

0215jiejie | 发布于：2022-10-13 0评论 0赞

边缘计算：突围商业模式痛点

截至8月末，中国5G基站总数达210.2万个，中国5G发展已经进入下半场。随着5G加速融入千行百业，互动直播、vCDN、安防监控等场景率先大规模落地，车联网、云游戏、工业互联网、智慧园区、智慧物流等场景也快速走向成熟，这些更大流量、更低时延、更高性能的场景涌现，对边缘计算的刚性需求势必爆发。 GrandViewResearch预测，即使在新型冠状病毒肺炎疫情肆虐全球的背景下，边缘计算和5G网络市

0215jiejie | 发布于：2022-10-13 0评论 0赞

商务部回应美商务部升级半导体等领域对华出口管制并调整出口管制“未经验证清单”

商务部新闻发言人10日就美商务部升级半导体等领域对华出口管制并调整出口管制“未经验证清单”应询答记者问。有记者问：近日，美国商务部在半导体制造和先进计算等领域对华升级出口管制措施。同时，在将9家中国实体移出“未经验证清单”过程中，又将31家中国实体列入，请问中方对此有何回应？对此，商务部新闻发言人回应称，中方注意到相关情况。首先，通过中美双方前一阶段共同努力，9家中国实体zui终

0215jiejie | 发布于：2022-10-13 0评论 0赞

TCL华星官宣与奔驰合作：推出全球首款横贯A柱的车载显示屏

今年1月，奔驰带来了VISIONEQSS概念车，其中控台采用了一块完全无缝的47.5英寸曲面显示屏，横贯整个A柱，令人印象深刻。今天，TCL华星正式官宣与奔驰达成合作，并认领了VISIONEQSS上这块全球首款横贯整个A柱曲面的车载显示屏。根据TCL介绍，这款显示屏采用了完全无缝的超薄一体化设计，将仪表盘、中控与副驾娱乐显示融为一体，并能够与3D实时导航系统相辅相成。同时，这块显示屏还采用

0215jiejie | 发布于：2022-10-12 0评论 0赞

半导体板块暴跌谁最受伤

国庆假期后首日开盘，上证综指时隔5个月再次失守3000点，与此同时，半导体板块也再度走低，其中，北方华创、雅克科技等个股跌停。10月11日早盘期间，半导体板块持续下挫，北方华创、雅克科技再度跌停。截至下午收盘，北方华创、雅克科技维持跌停状态，华海清科、拓荆科技-U、盛美上海、清溢光电、海光信息的跌幅则超10%。同日，半导体板块中的119只个股中超五成呈现下跌趋势。在半导体板块遭遇下挫的同时，北

0215jiejie | 发布于：2022-10-12 0评论 0赞

unionblog

关注