1、概述

　　在火電機組的熱力系統中,汽輪機旁路系統已成為中間再熱機組熱力系統中的一個重要組成部分。當鍋爐與汽輪機的運行工況不相匹配時,鍋爐生產的蒸汽量與汽輪機所需蒸汽量之間的差值可以不進入汽輪機而經旁路減壓減溫后直接引入凝汽器。中間再熱式機組的旁路系統,是單元式機組啟停或事故工況時的一種重要的調節和保護系統,盡管旁路系統的設置會使得投資增加,但卻能以保護再熱器、縮短啟動時間、減少啟動熱損失、增加機組運行的靈活性及延長機組使用年限等效益而得以補償。旁路系統主要由閥門和控制裝置兩部分組成,其連接型式、功能選取、容量大小等等對于機組的運行有著很大影響。

2、旁路系統結構

　　汽輪機旁路系統一股采用高、低壓2級串聯布置型式, 2級串聯旁路系統適應性廣,既適用于基本負荷機組,也適用于調峰負荷機組,還適用于高壓缸啟動或中壓缸啟動機組。在我國300MW 機組上廣泛應用。

圖1　2級串聯旁路系統

　　2級串聯旁路系統由高壓旁路和低壓旁路串聯布置組成(圖1) ,蒸汽由主汽閥前引出,首先經過高壓旁路,其壓力和溫度降到汽輪機高壓缸排汽參數,再進入再熱器,然后,再熱的蒸汽經過低壓旁路,進一步降低其參數,引入凝汽器喉部。國產旁路執行機構主要分為電動和液動兩種方式(表1) ,國產旁路系統一般采用電動方式。進口旁路系統有液動、電動和氣動方式。

3、閥門類型

　　在旁路系統中,閥門是重要的裝置之一。典型的150MW機組中, 15% ～40%容量高壓旁路系統閥門一般包括減溫減壓閥(BP) 、噴水隔離閥(BD)和噴水調節閥(BPE) ,低壓旁路系統閥門一般包括減溫減壓閥(LBP)和噴水調節閥(LPE) ,此外還可以根據用戶需要選配低壓旁路噴水隔離閥(LBD)及三級減溫水調節閥( TSW) 。

4、閥門安裝

　　為保證汽輪機和旁路系統安全、延長閥門壽命、可靠使用和調節精度,以及汽輪機旁路系統的經濟效益的最大發揮,閥門正確安裝不可忽視。

(1) 管路配置

　　閥門安裝前, 檢查汽機旁路系統中蒸汽和噴水管道布置及走向, 其應符合汽機旁路系統閥門說明中管道布置要求, 應盡最大可能排除由于管道布置不合理而引起的隱患和干擾, 使旁路系統能正常運行并發揮其功能, 提高旁路閥門的技術性能指標。

　　①所有汽、水管道應避免上下迂回布置, 應保持管道單向梯度布置, 避免產生局部最高點或最低點, 產生積水和汽穴。

　　②閥門與管道連接, 管道對閥門進出口接管應分別向外傾斜1°～5°。

　　③管道若布置有困難, 則應安置合適的疏水器或有防振措施預熱管。

　　④高壓旁路減溫減壓閥(B P) 中心線與主蒸汽管的最佳距離為2～215m。距離太近會使該閥在熱備用運行狀況中承受過高的溫度, 增加該閥設計成本。距離太長則會引起該閥進口處積水,從而在閥門開啟時造成水擊。因此需要加裝2 in. ( 50mm ) 的預熱管(預熱管布置應有防振措施) , 由B P閥進口接到主汽管下游20～25 m 處。

　　⑤旁路減溫減壓閥橫臥安裝需加裝疏水管, 以便將閥體低處的冷凝水及時排出。

　　⑥閥門進出口管道直段長度一般為其內徑的5～10倍。

　　⑦閥門不能作為管道固定點和固定端, 所有汽、水管道需有合理的支吊和彎頭(吸收管道膨脹) 。