CN205206891U - 小旁路系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及汽轮机领域，具体而言，涉及一种小旁路系统。其包括过热器、高压缸和再热器；过热器通过第一管路和第二管路与高压缸连通；高压缸通过第三管路和第四管路与再热器连通；第一管路和第二管路均与小旁路阀的一端连通；小旁路阀的另一端与第四管路连通。本实用新型提供的小旁路系统，与高压缸并联设置小旁路阀，能够使一定流量的蒸汽通过小旁路阀进入冷再段，进而使作为主蒸汽管道的第一管路和第二管路可以得到大量蒸汽的暖管，实现了对该段管道的暖管。本实用新型的设置方式，减少了对汽轮机叶片的损伤，避免了蒸汽的泄漏，不影响机组运行的经济性，避免了温度的滞后，能够快速启动汽轮机，节约了燃料和使用成本。

Description

小旁路系统

技术领域

本实用新型涉及汽轮机领域，具体而言，涉及一种小旁路系统。

背景技术

目前，国内、外燃煤发电机组大容量旁路包括lOO％容量旁路，都是从锅炉过热器联箱出口管道靠近锅炉侧直接引出然后接入再热器冷段，这就导致从大旁路阀至汽轮机的所有主蒸汽管道只有很少新蒸汽通过。

这样的设置，容易出现很多的问题。

首先，容易导致此段管道温度较低，而在运行工况下，此段为整个汽水循环中承受温度最高的管道。所以，该段管道内的氧化皮剥落现象一般也会相当严重。在冷态启动工况时，热冲击导致管内脱落的氧化皮将直接进入到汽轮机高压缸，从而对汽轮机叶片造成极大的损伤。

其次，当机组启动时，大量的氧化皮及固体颗粒等异物会随高速蒸汽流通过大旁路阀，而常规启动过程中，由于当大旁路阀处于较小开度时，阀芯与阀座间的间隙较小，该处的流速很快，而高速蒸汽所携带的固体异物会高速冲蚀旁路阀阀芯，当阀芯归座后，阀芯与阀座之间会因卡涩异物导致阀门密封性能下降，随着泄漏时间延长，泄漏面会不断变大，严重时直接导致非常昂贵的阀芯报废。同时在运行时大量的蒸汽会从此密封面泄漏，影响机组运行经济性。

再次，通常情况下，机组启动时都有一段带旁路启动过程，此时主蒸汽通过大旁路阀进入再热器冷段重新回到锅炉再热器，在此过程中，当蒸汽通过大旁路阀时，从大旁路阀至汽轮机前的所有管道只能通过疏水阀使少量汽流通过，这样会导致该段主蒸汽管道的温度与真实的主蒸汽温度间有相当的滞后。且从这段管道内取样的蒸汽品质并不真实，这就导致汽轮机的冲转条件不易得到满足，从而会推迟汽轮机的启动，浪费大量的燃料、厂用电和时间。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种小旁路系统，以解决上述的问题。

在本实用新型的实施例中提供了一种小旁路系统，包括过热器、高压缸和再热器；

所述过热器通过第一管路和第二管路与所述高压缸连通；

所述高压缸通过第三管路和第四管路与所述再热器连通；

所述第一管路和所述第二管路均与小旁路阀的一端连通；

所述小旁路阀的另一端与所述第四管路连通。

进一步的，所述小旁路阀上串联设置有隔离阀；

所述隔离阀设置在所述小旁路阀的进入端。

进一步的，所述小旁路阀的排出端也设置有隔离阀。

进一步的，所述第一管路上还连接有第一大旁路阀；

所述第一大旁路阀的另一端与所述第三管路连通。

进一步的，所述第一大旁路阀为两个；

两个所述第一大旁路阀并联设置。

进一步的，所述第二管路上还连接有第二大旁路阀；

所述第二大旁路阀的另一端与所述第四管路连通。

进一步的，所述第二大旁路阀为两个；

两个所述第二大旁路阀并联设置。

进一步的，两个所述第一大旁路阀和两个所述第二大旁路阀间隔设置。

进一步的，所述小旁路阀上设置有减温水装置。

进一步的，所述小旁路阀的两端设置有截止阀。

本实用新型提供的小旁路系统，与高压缸并联设置小旁路阀，能够使一定流量的蒸汽通过小旁路阀进入冷再段，进而使作为主蒸汽管道的第一管路和第二管路可以得到大量蒸汽的暖管，实现了对该段管道的暖管。本实用新型的设置方式，减少了对汽轮机叶片的损伤，避免了蒸汽的泄漏，不影响机组运行的经济性，避免了温度的滞后，能够快速启动汽轮机，节约了燃料和使用成本。

附图说明

图1为本实用新型小旁路系统的结构示意图。

附图标记：

1：过热器2：第一管路3：第二管路

4：高压缸5：截止阀6：小旁路阀

7：第三管路8：第四管路9：第一大旁路阀

10：第二大旁路阀11：再热器

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都属于本实用新型所保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如附图1所示，本实用新型提供了一种小旁路系统，包括过热器1、高压缸4和再热器11；

所述过热器1通过第一管路2和第二管路3与所述高压缸4连通；

所述高压缸4通过第三管路7和第四管路8与所述再热器11连通；

所述第一管路2和所述第二管路3均与小旁路阀6的一端连通；

所述小旁路阀6的另一端与所述第四管路8连通。

在机组启动阶段固体颗粒异物较多，对大旁路阀阀芯的冲刷较严重，由于增加了小旁路阀6，在启动阶段先开启小旁路阀6而大旁路阀并未动作，这样就合理避免了管道内氧化皮及固体颗粒异物对大旁路阀阀芯的损害。

虽然管道内固体颗粒异物对小旁路的阀体也有损害，但由于小旁路调节阀体本身较小，与大旁路阀相比在价格上要低很多，

小旁路的流量特性选择应考虑到异物卡涩对阀门的影响，因此在小旁路流量特性选型上采用等百分比流量特性较为科学。

等百分比流量特性在阀门初期开启高度较高，可以避免异物卡涩。

第一管路2和第二管路3作为主蒸汽管道，使用小旁路阀6将之与第四管路8连通，可以使蒸汽在压力和温度不够，不能进入到高压缸4中时，可以先使一定流量的蒸汽通过小旁路系统进入再热器，主蒸汽管道可以得到大量蒸汽的暖管，实现了对该段管道的暖管。

出于其用途考虑，根据计算，小旁路容量选取总蒸汽流量15％较为合理，一个小旁路阀6既能满足要求，这样做即可以节约投资，也便于运行操作的便利性和灵活性。

汽轮机旁路系统的主要职能是在机组启动时，加快启动速度，改善启动条件。旁路阀执行这些功能的同时并在低噪音，震动小，阀芯耐摸损的情况下实现其目标压力和温度。

优选的实施方式为，所述小旁路阀6上串联设置有隔离阀；

所述隔离阀设置在所述小旁路阀6的进入端。

为了避免小旁路阀6出现泄漏等影响机组经济性、安全性的问题，应在小旁路阀6前加装隔离阀，隔离阀选型应采用下进上出式，避免阀门因压差大无法打开。

优选的实施方式为，所述小旁路阀6的排出端也设置有隔离阀。

在小旁路阀6的排出端也设置隔离阀，即在小旁路阀6的前后均加装隔离阀，这样能够更进一步的保证小旁路阀6的阀门不会由于压差而无法打开。

所述第一管路2上还连接有第一大旁路阀9；

所述第一大旁路阀9的另一端与所述第三管路7连通。

所述第一大旁路阀9为两个；

两个所述第一大旁路阀9并联设置。

所述第二管路3上还连接有第二大旁路阀10；

所述第二大旁路阀10的另一端与所述第四管路8连通。

所述第二大旁路阀10为两个；

两个所述第二大旁路阀10并联设置。

两个所述第一大旁路阀9和两个所述第二大旁路阀10间隔设置。

在主蒸汽管道上与在冷却管道上连通设置有第一大旁路阀9和第二大旁路阀10，第一大旁路阀9连通第一管路2和第三管路7，第二大旁路阀10连通第二管路3和第四管路8，且第一大旁路阀9和第二大旁路阀10均设置为两个，间隔设置。

优选的实施方式为，所述小旁路阀6上设置有减温水装置。

为了避免开启小旁路阀6对阀后管道的冲击，即阀后管道温度压力升高，在本实施例中选用的方法是在小旁路阀6处增设减温水装置来解决该问题。

在本实施例中，减温水的用水选用给水。

减温水装置是现代工业中热电联产、集中供热(或供汽)及轻工、电力、化工、纺织等企业在热能工程中广泛应用的一种蒸汽热能参数(压力、温度)转变装置和利用余热的节能装置，通过减温水装置，可以把用户提供的蒸汽参数降到用户需要合适的温度和压力，以满足用户的各种要求，并且能够充分节约热能，更合理的使用热能。

优选的实施方式为，所述小旁路阀6的两端设置有截止阀5。

小旁路调节阀前后必须安装截止阀5，在启动结束后，其前后截止阀5可以起到很好地密封作用，即使小旁路调节阀有裂痕或创口，也不会造成漏气，不会影响机组运行的经济性和安全性。

截止阀5又称截门阀，属于强制密封式阀门，所以在阀门关闭时，必须向阀瓣施加压力，以强制密封面不泄漏。当介质由阀瓣下方进入阀门时，操作力所需要克服的阻力，是阀杆和填料的摩擦力与由介质的压力所产生的推力，关阀门的力比开阀门的力大，所以阀杆的直径要大，否则会发生阀杆顶弯的故障。按连接方式分为三种：法兰连接、丝扣连接、焊接连接。从自密封的阀门出现后，截止阀5的介质流向就改由阀瓣上方进入阀腔，这时在介质压力作用下，关阀门的力小，而开阀门的力大，阀杆的直径可以相应地减少。同时，在介质作用下，这种形式的阀门也较严密。我国阀门“三化给”曾规定，截止阀5的流向，一律采用自上而下。截止阀5开启时，阀瓣的开启高度，为公称直径的25％～30％时.流量已达到最大，表示阀门已达全开位置。所以截止阀5的全开位置，应由阀瓣的行程来决定。

截止阀5的启闭件是塞形的阀瓣，密封上面呈平面或海锥面，阀瓣沿阀座的中心线作直线运动。阀杆的运动形式，(通用名称：暗杆)，也有升降旋转杆式可用于控制空气、水、蒸汽、各种腐蚀性介质、泥浆、油品、液态金属和放射性介质等各种类型流体的流动。因此，这种类型的截流截止阀5阀门非常适合作为切断或调节以及节流用。由于该类阀门的阀杆开启或关闭行程相对较短，而且具有非常可靠的切断功能，又由于阀座通口的变化与阀瓣的行程成正比例关系，非常适合于对流量的调节。

以某厂高旁调节阀为例，其高旁调节阀选用sempell品牌型号为302c高旁调节阀流量为720t/h，设计行程为75mm，流量特性为直线型，该厂高旁布置为两根主蒸汽管道上各布置两个高旁，容量为100％主蒸汽流量，主蒸汽总流量为2880t/h。为了避免小开度对高旁造成影响，应保证高旁开启行程至少在5.5mm以上(考虑锅炉内异物大小一般在5mm以下)，因此通过计算(5.5÷75＝7.3％)高旁初设开度应不低于7.3％，而两条主蒸汽管道都至少开启一个高旁，因此在小旁路容量的设计上为7.3％×2＝14.6％≈15％主蒸汽流量。

本实用新型提供的小旁路系统，与高压缸4并联设置小旁路阀6，能够使一定流量的蒸汽通过小旁路阀6进入冷再段，进而使作为主蒸汽管道的第一管路2和第二管路3可以得到大量蒸汽的暖管，实现了对该段管道的暖管。本实用新型的设置方式，减少了对汽轮机叶片的损伤，避免了蒸汽的泄漏，不影响机组运行的经济性，避免了温度的滞后，能够快速启动汽轮机，节约了燃料和使用成本。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种小旁路系统，其特征在于，包括过热器、高压缸和再热器；

所述过热器通过第一管路和第二管路与所述高压缸连通；

所述高压缸通过第三管路和第四管路与所述再热器连通；

所述第一管路和所述第二管路均与小旁路阀的一端连通；

所述小旁路阀的另一端与所述第四管路连通。

2.根据权利要求1所述的小旁路系统，其特征在于，所述小旁路阀上串联设置有隔离阀；

所述隔离阀设置在所述小旁路阀的进入端。

3.根据权利要求2所述的小旁路系统，其特征在于，所述小旁路阀的排出端也设置有隔离阀。

4.根据权利要求1所述的小旁路系统，其特征在于，所述第一管路上还连接有第一大旁路阀；

所述第一大旁路阀的另一端与所述第三管路连通。

5.根据权利要求4所述的小旁路系统，其特征在于，所述第一大旁路阀为两个；

两个所述第一大旁路阀并联设置。

6.根据权利要求5所述的小旁路系统，其特征在于，所述第二管路上还连接有第二大旁路阀；

所述第二大旁路阀的另一端与所述第四管路连通。

7.根据权利要求6所述的小旁路系统，其特征在于，所述第二大旁路阀为两个；

两个所述第二大旁路阀并联设置。

8.根据权利要求7所述的小旁路系统，其特征在于，两个所述第一大旁路阀和两个所述第二大旁路阀间隔设置。

9.根据权利要求1所述的小旁路系统，其特征在于，所述小旁路阀上设置有减温水装置。

10.根据权利要求1-9任一项所述的小旁路系统，其特征在于，所述小旁路阀的两端设置有截止阀。