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汽机系统培训教材
第一章汽轮机疏放水系统
第一节概述
大型汽轮机组在启动、停机和变负荷工况下,蒸汽与汽轮机本体和蒸汽管道接触,蒸汽一般被冷却。当蒸汽温度低于与蒸汽压力相对应的饱和温度时,蒸汽就凝结成水。若不及时排出这些凝结水,它会积存在某些管段和汽缸中。运行中,由于蒸汽和水的密度、流速不同,管道对它们的阻力也不同,这些积水可能引起管道水冲击,轻则使管道振动,产生噪声污染环境;重则使管道产生裂纹,甚至破裂。更为严重的是,一旦部分积水进入汽轮机,将会使动静叶片受到水冲击而损伤、断裂,使金属部件因急剧冷却而造成永久性变形,甚至导致大轴弯曲。另外汽轮机本体疏放水应考虑一定的容量,当机组跳闸时,能立即排放蒸汽,防止汽轮机超速和过热。
为了有效防止汽轮机发生这些恶劣的工况,必须及时地把汽缸和蒸汽管道中积存的凝结水排出,以确保机组安全运行。同时尽可能地回收合格品质的疏水,以提高机组的经济性。为此,汽轮机都设置有疏水系统,它包括汽轮机的高、中压主汽门前后,各主汽、中压调节阀前后及这些高温高压阀门的阀杆漏汽疏水管道,抽汽管道,轴封供汽母管等。
另外汽轮机的辅汽系统,小汽轮机本体及高、低压主汽门前后进汽管,除氧器加热以及高低加等系统也都有自己的疏水系统。这些疏水有直接排放至疏水扩容器后回收至凝汽器的,也有直接排放至地沟的。
第二节系统组成
汽轮机疏放水主要由以下部分组成:主蒸汽、再热蒸汽管道上低位点疏水,汽轮机缸体及主汽调门、高压导汽管疏水,抽汽管道疏水,给水泵汽轮机供汽管道疏水、辅助蒸汽、除氧器加热管道疏水,轴封系统疏水及门杆漏汽,其它辅助系统的疏放水等。
一、主、再热蒸汽管道疏水
汽轮机主蒸汽管布置形式为H型,左右主蒸汽管进入汽轮机前有一连通管,用以平衡两侧主蒸汽的压力,在两侧主蒸汽管的最低点,各设一疏水点,四个主汽门前蒸汽管各设一疏水点,每个疏水管都有一只气动疏水阀和一个电动门,用于排出主汽门前主汽管道内凝结水,同时使主蒸汽管道金属温度随着锅炉压力、温度的升高而升高,充分暖管,减小热应力。再热蒸汽管道与主蒸汽管道布置形式相同,也为H型布置,左右中联门前蒸汽管各设一疏水点,装设有疏水袋,每个疏水管有一只气动疏水阀和一个手动门,作用与主汽管疏水作用相同。
另外,高旁减压阀前后管道各有一个疏水点、每个低旁减压阀前后各有一个疏水点,每个疏水管各有一只气动疏水阀和一个手动门,这几个疏水阀用于旁路投入前暖管,防止管路振动,高旁减压阀前接一暖管管路至再热热段管路上,低旁减压阀前也接一暖管管路至4段抽汽管,使旁路系统管道、阀门保持在热备用状态,保证旁路系统随时投入。
在高排逆止阀前共有两路疏水,均为疏水袋布置形式,其作用是防止高排蒸汽带水,进入炉侧的再热器,造成再热器热应力过大。
在一抽的抽汽管路上设有一只高压缸排汽通风阀,降低鼓风摩檫产生
的热量,避免高压缸排汽温度高;高排通风阀前管道最低点设一疏水点,高排逆止门前高压缸排汽总管最低处设一疏水点,这两处疏水点因高排管道管径比较粗,而且位置低容易积水,设置疏水袋,装有液位开关,液位高时自动开启疏水阀。阀门数量见下表5-1 表5-1 主再热蒸汽管道疏水阀门数量表
汽轮机高压主汽阀阀座前后均有疏水阀,用做暖阀和疏水,中联门阀座前后也各有疏水阀,均为气动控制。主蒸汽导汽管下部均有疏水