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什么是超临界机组超超临界机组蒸汽管道疏水系统设计实例《资讯》

发布时间:2020-08-17 12:11:48 阅读: 来源:过滤器厂家

2018-04-03 13:32:28来源: 贤集网

什么是超临界机组?

超超临界机组实际上是在超临界机组参数的基础上进一步提高蒸汽压力和温度,国际上通常把主蒸汽压力在24.1—31MPa、主蒸汽/再热蒸汽温度为580℃—600℃/580℃—610℃机组定义为高效超临界机组,即通常所说的超超临界(USC)机组。国内正在建设的超超临界机组(USC)的主蒸汽P=25—26.5MPa、T= 600℃/600℃。

超超临界机组蒸汽管道疏水系统设计(实例)

近日,某电厂在进行60万超超临界机组初设审评时,设计院提出主汽、再热热段疏水阀的启闭控制由原来常规采用的负荷控制改为过热度控制,在保证疏水安全的前提下,最大限度地减少过热蒸汽的排放和回收工质。我就此种控制方式进行了调研,现就调研情况总结如下:

1、疏水阀的启闭控制采用负荷控制:即在启动机组过程中机组负荷升至10%的额定负荷时关闭主汽、再热热段管道疏水阀;在停机过程中,机组负荷降至10%的额定负荷时开启主汽、再热热段管道疏水阀。主汽、再热热段管道疏水阀的启闭由机组负荷来控制,是一次再热式汽轮发电机组主汽、再热热段管道疏水最常规的控制方式,控制方式简单。经与华东电力设计院、中南电力设计院设计人员及外出考察电厂技术人员交流,这种控制方式存在如下问题:

(1)从汽机冲转到机组负荷升至10%的额定负荷期间,主蒸汽管道疏水阀开启所排放的蒸汽是高温高压蒸汽,既增加热量损失,又增加高压疏水扩容器负担。原因是机组启动时汽机允许冲转的条件是主蒸汽的过热度不能小于50℃,在此期间主蒸汽管道内已无水可疏;

(2)在停机过程中,机组低于10%的额定负荷时开启主汽、再热热段管道疏水阀,锅炉与主汽、再热热段管道内储存的大量高温蒸汽排入高压疏水扩容器,不仅增加机组的热量损失和高压疏水扩容器的负担,而且降低高压疏水扩容器的寿命,并可能危及机组的安全。当机组突然解列时,蒸汽参数很高(接近机组正常运行时的参数),问题将更为突出。从网上查询,一些用负荷来控制主汽、再热热段管道疏水阀启闭的在役机组已经出现了一些问题。例如:某电厂一期工程两台300MW亚临界机组自投产以来,机组启停时,大量的高温主蒸汽、再热蒸汽排入汽机本体疏水扩容器(即与凝汽器相连的疏水扩容器),引起疏水扩容器压力升高,尤其是停机时本体疏水扩容器内的蒸汽沿着汽机本体疏水管返回汽缸,继续膨胀做功,使汽机无法降至零转速,延长机组惰走时间。机组大修时发现汽机本体疏水扩容器下部存在过热鼓包现象;更严重时,经扩容器减温、减压的湿蒸汽返入汽缸造成汽缸上下缸温差大,造成动静摩擦。

2、我公司采用超超临界机组,主汽压力、温度由17.75MPa/545℃,提高为28MPa/600℃;再热蒸汽压力、温度由4MPa/545℃,提高为6MPa/620℃;相比较亚临界机组参数有了很大提高,从汽机冲转到机组负荷升至10%的额定负荷期间,主蒸汽管道疏水阀开启所排放的蒸汽是高温蒸汽,已失去疏水功能,显然主蒸汽管道疏水阀的启闭由机组负荷来控制不尽合理。即使汽机跳闸时,除急需检修主蒸汽管道零部件开启疏水阀之外,其他情况没有必要开启疏水阀,以储存管内蒸汽及其热量,减缓管道的冷却速度,缩短机组再启动时主蒸汽管道的暖管时间及机组启动时间。

通过以上分析,主蒸汽和高温再热蒸汽管道疏水阀的启闭由用机组设定负荷控制改用蒸汽过热度控制,可大大缩短主蒸汽和高温再热蒸汽管道内的高温蒸汽进入高压疏水扩容器的时间,甚至可以避免高温蒸汽进入高压疏水扩容器,减轻高压疏水扩容器的负担,降低热冲击的影响,从而降低焊缝开裂、扩容器鼓包、裂纹等故障发生的可能性,延长高压疏水扩容器的使用寿命。同时,可利用管内储存蒸汽之热量减缓管道的冷却速度以减少机组再次启动的暖管时间,还可避免高压疏水扩容器的低温蒸汽返回汽缸对汽机所产生的伤害。当然,具体温差参数控制还需要进一步调研,希望公司员工积极献策。

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