汽轮机旁路控制系统(BPC)
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旁路系统及操作说明书新华控制工程有限公司XIN HUA CONTROL ENGINEERING CO,.LTD中国上海SHANGHAI . CHINA目录一、汽轮机旁路系统简介二、汽轮机旁路系统功能三、旁路控制系统及其组成四、旁路运行方式五、旁路的保护与联锁六、旁路系统操作简介附图1.BPC-I旁路调节系统图2.BPC-I控制柜装配图3.旁路通讯电缆连接图4.旁路启动曲线汽轮机旁路系统简介汽轮机旁路系统是与汽轮机并联的蒸汽减温减压系统。
它由蒸汽旁路阀门、旁路阀门控制系统、EH执行机构和旁路蒸汽管道组成。
其作用是将锅炉产生的蒸汽不经过汽轮机而引到下一级压力和温度的蒸汽管道或冷凝器。
蒸汽旁路系统有两种:一种是将锅炉产生的蒸汽直接引入冷凝器,这种旁路系统称为大旁路。
另一种是由高、低压两级旁路系统组成:旁路汽轮机的高压缸而将蒸汽从锅炉引入再热器的称为高压旁路;旁路汽轮机的中、低压缸而将蒸汽从再热器出口引入冷凝器的称为低压旁路。
大型火电机组都采用高参数、中间再热式的热力系统,采用一机一炉的单元配置。
在这种机组中,一台锅炉只向一台汽轮机供汽,这就要求锅炉的产汽量与汽轮机的耗汽量保持平衡。
而实际上汽轮机的空载流量仅为汽轮机额定蒸汽流量的5%~8%,远远小于锅炉的最低蒸发量(30%~50%)。
锅炉在更低的燃烧率下不能稳定运行。
因此必须有其它的蒸汽管道,作为锅炉的负载,承担其余的蒸汽流量。
另外当事故工况下汽轮机甩去负荷或停机时,大量的多余蒸汽必须通过旁路阀门而排入冷凝器,减少锅炉安全门起跳,同时避免大量蒸汽排入大气。
因此在中间再热机组中配置蒸汽旁路系统可以改善锅炉和汽轮机特性上的差异,提高机组的安全性和经济性。
北重330MW机组一般都采用70%BMCR容量的高压、2×65%BMCR低压两级串联旁路系统。
对于北重中压缸启动机组来说,旁路控制系统的作用更显得突出,旁路控制品质的好坏直接关系到机组的正常运行。
发电厂专业英语缩写Company Document number:WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998发电厂专业英语缩写对照缩写原文解释AGC Automatic Generation Control 自动发电控制ADRE 汽轮机故障诊断系统ADS 自动调度系统(AGC中调度指令)ALD 实际负荷指令AMR Automatic Message Recording 自动抄表ASL 汽机挂闸ASS Automatic Synchronized System 自动准同期装置ATC 汽机自启停控制系统ATS Automatic Transform System 厂用电源快速切换装置AUX 辅助风(即:二次风,预热器来)AVR Automatic Voltage Regulator 自动电压调节器BCS Burner Control System 燃烧器控制系统BF 锅炉跟随BFPT 给水泵汽轮机BMS Burner Management System 燃烧器管理系统BOP 轴承润滑油泵BP 高压旁路BPC 汽机旁路控制系统BTC 基本控制系统BTG——锅炉汽轮发电机CCBF——协调控制锅炉跟随方式CCS Coordinated Control System 协调控制系统CCTF——协调控制汽轮机跟随方式CIS Consumer Information System 用户信息系统CRMS Control Room Management System 控制室管理系统CRT Cathode Ray Tube 阴极射线管DA Distribution Automation 配电自动化DAS Data Acquisition System 数据采集与处理系统DCS Distributed Control System 分散控制系统DDC Direct Digital Control 直接数字控制(系统)DEB 直接能量平衡DEH Digital Electronic Hydraulic Control 数字电液调节系统DMS Distribution Management System 配电管理系统DPU Distributed Processing Unit主控制器(分布式处理单元)DSM Demand Side Management 需求侧管理EH 高压抗燃油EMS Energy Management System 能量管理系统ENG 工程师站EOP 紧急事故油泵EOST 超速试验ETS Emergency Trip System 危急遮断系统(汽机紧急跳闸系统)EWS Engineering Working Station 工程师工作站FA Feeder Automation 馈线自动化FCB 机组快速减负荷FCS Fieldbus Control System 现场总线控制系统FDEM 流量FSS Fuel Safety System 燃料安全系统FSSS Furnace Safeguard Supervisory System 炉膛安全监控系统FTU Feeder Terminal Unit 馈线远方终端FUEL 燃料风(即:一次风,风粉混合物)GC 高压调节阀门控制GIS Gas Insulated Switchgear 气体绝缘开关设备GPS Global Position System 全球定位系统GV 高压调节阀HP 汽机高压缸HCS Hierarchical Control System 分级控制系统HSU 历史记录站IC 中压调节阀门控制IEP 汽机中压缸排汽压力IMP 调节级压力IP 汽机中压缸IV 中压调节阀LBP 低压旁路系统LCD Liquid Crystal Display 液晶显示屏LDA 甩负荷预测LDC 负荷指令计算机LCP Local Control Panel 就地控制柜LP 汽机低压缸LUBLT 润滑油压低试验电磁阀LVDT 位移传感器(阀门伺服执行机构位置反馈信号)MCC Motor Control Center (电动机)马达控制中心MCR 机组最大负荷MCS Modulating Control System 模拟量控制系统MEH Micro Electro Hydraulic Control System 给水泵汽轮机电波控制系统MFT 主燃料跳闸MGB 发电机油开关MIS Management Information System 管理信息系统MCS 模拟量控制系统NCS Net Control System 网络监控系统OA 操作员自动控制OCS 开关量控制系统OPU 操作站OIS Operator Interface Station 操作员接口站OMS Outage Management System 停电管理系统OFA 过燃风{又称燃尽风,占总二次风量的20%,用于降低NO X(NO和NO2的统称)生成量}OFT 燃料油跳闸OPC 超速保护控制OPT 超速保护跳闸OPU 操作员站PCV 压力控制阀门PAS Power Application Software 电力应用软件PID Proportion Integration Differentiation 比例积分微分PIO Process Input Output 过程输入输出(通道)PLC Programmable Logical Controller 可编程逻辑控制器PLU 功率/负荷不平衡控制PSS Power System Stabilizator 电力系统稳定器RB 辅机故障减负荷RD 辅机能力限制迫减负荷RSV 中压主汽阀RTU Remote Terminal Unit 站内远方终端(AGC中厂、站远动控制装置)RU 辅机能力限制迫升负荷SA Substation Automation 变电站自动化SCADA Supervisory Control And Data Acquisition 数据采集与监控系统SCC Supervisory Computer Control 监督控制系统SCS Sequence Control System 顺序(程序)控制系统SDP 测速保护卡SIS Supervisory Information System 监控信息系统SOE 事件顺序记录TC 高压主汽阀控制TDCS(TDC) Total Direct Digital Control 集散控制系统TF 汽机跟随控制TLD(TP、PT)主汽压力TPC 汽轮机压力控制TPL 主汽压力限制TSI Turbine Supervisory Instrumentation 汽轮机监测仪表TV 高压主汽阀VACLT 真空低试验电磁阀VPC(VCC)阀门控制卡UPS Uninterrupted Power Supply 不间断供电WMS Work Management System 工作管理系统WS 汽机转速。
DCS----分散控制系统DAS----数据采集和处理系统CCS-----机炉协调控制系统SCS-----辅机顺序控制系统FSSS-----锅炉炉膛安全监视系统MEH-----给水泵汽轮机控制系统TBC-----汽轮机旁路控制系统EMS-----电气量控制系统DEH-----数字式电液控制系统ETS-----汽轮机紧急跳闸系统DASdata acquisition system,数据采集系统:对生产过程中参数或设备状态进行巡回检测,并经处理后进行显示、打印、报警的计算机系统。
用于作为分散控制系统的一部分时称“数据采集系统”(data acquisition system,DAS)。
MCS,模拟量控制系统modulating control system(MCS)模拟量控制系统实现钢炉、汽轮机及辅助系统参数自动控制的总称。
在这种系统中,常包含参数自动控制及偏差报警功能,对前者,其输出量为输人量的连续函数。
在对外文件中也可称闭环控制系统CCS(closed loop control System)。
FSSS,炉膛安全保护系统furnace safety supervisory system(FSSS)炉膛安全监控系统当锅炉炉膛燃烧熄火时,保护炉膛不爆炸(外爆或内爆)而采取监视和控制措施的自动系统。
包括炉膛安全系统furnace safety system(FSS)和燃烧器控制系统burner control system(BCS)。
SCS,顺序控制系统(程序控制系统)sequence control system(SCS)顺序控制系统对某一工艺系统或主要辅机按一定规律进行控制的控制系统(属于开环控制或逻辑控制之列)。
BBPS,TBPS,DEH,汽轮机共频电液调节digital electro-hydraulic control(DEH)数字式电液控制系统由按电气原理设计的敏感元件、数字电路(计算机)、按液压原理设计的放大元件和液压伺服机构构成的汽轮机控制系统。
摘要汽轮机旁路系统是现代单元机组热力系统的一个组成部分。
它的功能是,当锅炉和汽轮机的运行情况不相匹配时,即锅炉产生的蒸汽量大于汽轮机所需要的蒸汽量时,多余部分可以不进入汽轮机而经过旁路减温减压后直接引入凝汽器。
此外,有的旁路还承担着将锅炉的主蒸汽经减温减压后直接引入再热器的任务,以保护再热器的安全。
旁路系统的这些功能在机组启动、降负荷或甩负荷时是十分需要的。
当机组冷态启动时,在汽轮机冲转、升速或开始带负荷时锅炉产生的蒸汽量要比汽轮机需要的蒸汽量大,此时旁路系统可作为启动排汽用。
这样,锅炉可以独立地建立与汽轮机相适应的汽温和汽压,保证二者良好的综合启动,从而缩短了机组的启动时间,也延长了汽轮机的使用寿命。
与向空排气相比及回收了工质,又消除了噪音污染。
在机组迅速降负荷时,要求汽轮机迅速关小主汽门,而同时锅炉只可能缓慢的降负荷,即锅炉跟不上要求,此时旁路系统起着减压阀的作用。
这种情况下,旁路系统的存在使锅炉能独立与汽轮机而继续运行。
降负荷幅度越大,越迅速,越显示其优越性。
对于甩负荷事故情况,旁路系统能使锅炉保持在允许的蒸发量下运行,把多余的蒸汽引往凝汽器。
让运行人员有时间去判断甩负荷的原因,并决定锅炉负荷是应进一步下降还是继续保持下去,以便汽轮发电机组很快重新并网。
关键词大型火电机组,旁路控制,运行调试AbstractLarge-unit is the main power of electricity industry, along with global energy Insufficiency and progress of environment consciousness, now surpercritical and ultra-supercitical units that are high efficiency and low emission have been outstanding epquipmengts in the world. large –unit reprsents the tadvanced thermal process theoty, material science and automatic technology. cooperating control between bypass system and large-unit. with safety, high efficiency, low emission, which have close relationship with economic benefit[17].Bypass system is important auxiliary equipment of operation of large-unit, and has many funcions, such as coopreating startup, recycling process fluid, reducing consumption, decreasing emission. Bypass system has several process steps, including pressure reduction, desuperheating etc, and adopts automatic control method under different operation modes.Typical big unti bypass system comprises of high pressure bypass and low pressure bypass, individually executes different functions in unti operation. Bypass system operation control shall correspond with unit control system operation, and equip interlock device.Adding-bypass system is a system project, through bypass design, operation control mode selection, key element choice, system match, installation and commission, excellent cooperati ve startup among untis, to complete relevant functions.Bypass system has achieved widely domestic appliance, and achieves some effect on safety opreation, combined load cooperation and economic benefit, while unveiling some problems to be resolved[19].Further research of large-unit bypass system thermal process theory, thermal process matri al, fundamental element and automatic control, and accumulating exprerience during practice, co ntunuously improving design level and matching quality, are necessary route for gradually perfecting bypass system functions, improving operation safety and reliability, achieving higher economic benefit.Key Words Large Power Unit, Bypass Control, Cooperative Regulation目录摘要................................................................................................................................................. Abstract .. (I)目录............................................................................................................................................... I I 1引言.. 01.1旁路控制系统的简介 01.2旁路控制系统的功能 (1)2旁路控制系统 (3)2.1旁路控制系统的组成 (3)2.1.1旁路调节阀 (3)2.1.2液压动力单元和液压执行机构 (4)2.2旁路控制系统的工作方式 (4)2.2.1启动方式 (4)2.2.2运行方式 (5)2.3旁路控制系统的控制方式 (6)3分散控制系统 (7)3.1分散控制系统简述 (7)3.2 Symphony控制系统设计中采用的各种模件及其介绍 (8)3.3针对硬件的说明 (9)3.4设计中用到的部分功能码 (9)4汽轮机组旁路控制系统设计 (11)4.1设计思想 (11)4.2高压旁路控制系统 (11)4.2.1高压旁路控制系统的主要作用 (11)4.2.2高压旁路控制系统的工作原理 (12)4.2 低压旁路控制系统 (15)5汽轮机组旁路控制系统分析 (17)5.1高压旁路压力控制分析 (17)5.1.1自动控制分析 (17)5.1.2手动控制分析 (19)5.2高压旁路温度控制分析 (20)5.2.1自动控制分析 (20)5.2.2手动控制分析 (21)5.3低压旁路温度控制分析 (21)5.3.1自动控制分析 (21)5.3.2手动控制分析 (22)5.4低压旁路压力控制分析 (22)5.4.1自动控制分析 (22)5.4.2手动控制分析 (23)6结论 (24)致谢 (25)参考文献 (26)1引言1.1旁路控制系统的简介汽轮机旁路控制系统(BPC)是指与汽轮机并联的蒸汽减温减压系统。
高压、低压旁路控制系统检修规程1、旁路系统介绍汽轮机旁路系统是与汽轮机并联的蒸汽减温减压系统,它由蒸汽旁路阀门、旁路阀门控制系统、EH执行机构和旁路蒸汽管道组成。
其作用是将锅炉产生的蒸汽不经过汽轮机而引到下一级压力和温度的蒸汽管道或冷凝器。
蒸汽旁路系统有两种:一种是将锅炉产生的蒸汽直接引入冷凝器,这种旁路系统称为大旁路。
另一种是由高、低压两极旁路系统组成。
旁路汽轮机的高压缸将蒸汽从锅炉引入再热器的称为高压旁路;旁路汽轮机的中、低压缸将蒸汽从再热器出口引入冷凝器的称为低压旁路。
我厂汽轮机为北重的N330-17.75/540/540型亚临界一次中间再热、单轴、三缸双排汽、凝汽器式汽轮机,采用了两极串联的高、低压旁路系统,其中高旁容量为70%,低旁容量为2×49%,旁路控制系统设备由新加坡CCI公司提供。
2、汽轮机旁路系统功能2.1在中压缸启动时投入旁路系统能控制汽轮机进汽压力,使旁路系统作为锅炉的负载以便锅炉以较大的燃烧率启动,实现快速升温、升压,并将多余的蒸汽由旁路阀门直接引入冷凝器,缩短机组启动时间和减少蒸汽介质损失,实现机组最佳启动。
2.2 机组正常运行时高压旁路装置具有超压安全保护的功能,低压旁路具有再热器超压保护和凝汽器保护功能。
2.3 机组跳闸或甩负荷时能快速开启旁路,防止超温超压,使机组能尽快恢复正常。
2.4 适应机组定压运行和滑压运行两种方式,并配合机组控制实现调节负荷作用。
3、高压、低压二级串联旁路系统图。
4、旁路运行方式4.1 启动方式过程:最小开度控制10%→最小压力控制1MPa→当压力小于1MPa高旁阀门开大到15%延时退出最小开度控制→进入最大开度控制40%。
最小开度和最大开度可由操作人员设定。
条件:旁路投入,高旁在自动位;主气压力小于冲转压力。
4.2 定压运行当主气压力大于冲转压力延时进入定压方式,维持机前主气压力。
4.3 滑压运行汽机由中缸转入高缸运行,切缸时高调门逐渐开启主气压力慢慢下降,旁路维持主汽压力的同时逐渐关闭,当高旁阀开度小于2%时自动进入滑压运行方式,高旁给定压力在当前主汽压力数值上叠加一个偏置,同时高旁给定压力以一定的速率跟踪主汽压力的变化。
热工自动化常用英文缩写字母含义AA :交流电流电量单点隔离输入模件A/D :模/数转换A/M :自动/手动ABC :锅炉自动控制ABS:AC :交流电ACC 燃烧自动控制:ACGIE :美国政府工业卫生联合会ACK/NAK :确认/否认ACP:辅助控制盘ACS:自动控制系统(变频控制系统)ACT :执行机构或探头测量集电极接线ADP :报警显示板ADS :自动调节系统(电网总调遥控)ADSDOWN :遥控减A D S PERM ;遥控允许ADSUP :遥控增ADV :先进控制系统AE:送风指令控制偏差AEH :模拟式电液控制系统AFC:送风控制系统AGC :自动发电量控制(电网总调)AI :模拟量输入AIEE :美国电气工程师协会AIMLST :报警一览ALD :实际负荷指令ALE :ALERT :报警ALMHIS :查询历史报警模块ALMLST :报警一览模块AM ;数值量AMM ,LMM :逻辑主模块AMM :模拟量主模件AMR:电量计量和自动秒表功能AM/FM/GIS: 配电网地理信息系统AND :与电路制造逻辑乘积的电路,即输入方面有一个是0时,输出也是0。
ANSI:美国国家标准化协会ANALOG: 模拟量处理板AO:模拟量输出AOI :光学检查仪精选文库AOM :模拟量输出模件AP :应用处理机(多功能交流电单点隔离输入模件)APC:电厂自动控制APS:常用电API:标准数据交换方式AQZ :交流电量同期管理模件AR :辅助继电器区ARP:辅助继电器盘ASC n:美国标准信息交换码ASDOWN :同期减ASL :挂闸ASM :模拟量子模件ASME :美国机械工程学会ASNT :美国非破坏性实验学会ASP ERM :同期允许ASS :电气同期ASS:自动同期系统ASSISTANTS :向导AST :停机保护AST :主汽门跳机电磁阀ASTM :美国材料实验学会AST电磁阀:停机电磁阀ASUP:同期增ATC :汽轮机自起停控制系统AUC:自动电压控制AUN :自动AUTCAD :电子文档AUTO :自动AUTOSYN :自动同步AV :交流电压电量单点隔离输入模件AVI :电压和电流单点隔离输入模件AVR :自动励磁调节系统(发动机自动电压调节装置) AWS:美国焊接协会B C;通讯控制卡或基本控制器BANDWIDTH :带宽BASE:BC; I/O通讯卡(基本控制器)BCD :二—十进制码BCNET :网络型站控制卡BCS:燃烧器控制系统BD:锅炉负荷指令BECR :炉额定负荷BEM :单片微机控制器BF:锅炉跟踪BFA :炉跟踪自动BFC:锅炉燃烧控制精选文库BFM :炉跟踪手动BFPT:给水泵汽轮机BFPTA MS :气动给水泵A (B)主控顺序BIN :二进制BIPM:国际计量局BIT/S:波特率BIT ;比特,干扰噪声单位BITBUS :高速串行总线BLOCK DECREASE :负荷闭锁减BLOCK INCREASE :负荷闭锁增BLOCK :执行各种算法的功能块BLOCKDEC :方向闭锁减BLOCKINC :方向闭锁加BM :主控操作器BMCR :满出力(额定出力)BMP:动态位图BMS ;火检安全监控系统(燃烧管理系统)(批次管理系统)BM TM :锅炉主控制器与汽输机主控制器,实现机炉符合协调BOP:电厂辅助设备调节系统(轴承润滑油泵)BOPMS:辅助设备主控顺序BPC:汽机旁路控制BPS:旁路控制系统BPS;汽机旁路控制系统BSC:BSU:锅炉启动控制系统BTG :锅炉,汽轮机,发电机(控制盘,超宽型盘)BUS: I/O网络总线BY —PASS:旁路控制系统BZT;备用电源控制卡(备投功能管理模件)C G:机柜接地点C/P:卡片穿孔机C:公共端CACAN :第二方通讯模件,基于can bus协议CANBUS :高速现场总线CANCEL :取消或退出CAC :计算站CAD :计算机辅助作图CAL :校验CAN :网络控制器(现场总线I/O网络)CATEWAY:接口站CCR:单元(中央)控制室CCS;国外某些公司亦称闭环控制系统(机组协调控制系统)CCS MODE:机炉协调控制模式CCTF :协调控制汽轮机跟随方式精选文库CCBF:协调控制锅炉跟随方式CD:光驱CDC :计算站CEMS:烟气监测系统CFB:循环流化床锅炉CFC:连续功能块图CGP:紧凑式通用处理器CHANNEL :通道CHANNELID :通道标志:CHANSCAN :通道扫描CHANGED PAR :已修改的参数CHS:输煤控制系统CITECT :澳大利亚产软件CI :脉冲量单点隔离输入模件CIS:实时信息监控系统CIU :计算机接口单元CIV :中压调节门CIMS :用户信息管理系统CJC;冷端补偿器CLEAR :清除CLIENT/SEVER客户机/服务器CLOCKSET :时钟设置CLOSED:关位(天伯系列执行器)CLS:组态装载系统CLV :快控功能CMRR :安全性>120DBCNET :控制网络CODATA :常数委员会COM :控制器模块COM :模块通讯状态指示灯COM ;公用端COMPUTER :计算机技术COMM :通讯处理器COM MP:通讯处理机COM MP:通讯处理机COMPOUND :组合模块组COMMUNICA —TION :网络通讯技术CONTROL :控制技术COORD:机炉协调控制yCOV :交叉电压值CP:控制处理机CPLD:双可编程逻辑器CPU:中央处理器精选文库CPU ;主控控制CRC :循环冗余校验CRT :阴极射线管屏幕显示器 CS :控制站CSA :加拿大标准协会 CSC :自定义串级回路 CSMA/CD :载波助听/冲突检测 CT :电流互感器 CTC :CTM :组态调整模块 CWD :控制接线图DAMS :配网自动化管理系统 DATE :日期DN :配电自动化D G : D/A : D/F : DAM DANGER :危险DAS :计算机监视系统或数据采集系统 DB :危险旁路 DBASE :数据库DBS :数据库生成系统 DC :直流电DCE :数据电路终端设备(数据通信设备) DCN :通讯网络DCS :分散控制系统(集散)DDC :直接数字控制 DDE :动态数据交换 DDM :动态数据管理DDP :分散数据处理 DE :数字控制器 DEB :协调控制系统DEH :数字式电液控制系统 DEO :数字设定DES :数字设定给定值DFC :详细流程图 DHC :通讯控制器DI/SOE :数字输入事故追忆记录 DI :数字量输入(开关量输入) DIAG :诊断 DIRECT :直接值 DIS :数字指示站 DL :数据记录 DLM :设计联络会议 DLS :数字逻辑站 DM :数据存储器 DM ;逻辑量DMA :直接存取存储器 DMP :挡板,风门 DMS :数据管理系统DO :数字量输出(开关量输出)逻辑系统接地点 数/模转换卡件架总线与DCN 之间的通信链模件 :数据管理系统精选文库DOJ:开关量继电器输出模件DOC :存储器DOS:磁盘操作系统DP:面板显示处理机DOWN :向下DPCS:分布过程控制系统DPDT :双刀双掷电器输出模件DPU:分布式处理单元(过程控制单元)DPUCFG: DPU组态模块DR1 :有压回油系统DR2:无压回油系统DRAM :内存DROP OUT:用以判定火焰丧失的设定点DSB:配电盘DSI :数字输入子模块DSO:数字输出子模块DTC :转矩控制DTE:数据终端设备DVR :数字式发电机电压调节装置DXY :图DYP ASS :旁路E/P:电/气转换器E:接地EAM ;企业资产管理系统EAO:开关按钮ECR:额定负荷ECS:电气控制系统EDIT :编辑EECR:电额定负荷EEPROM:可编程及电可擦除的新型只读存储器,它可保持数据20年以上不丢失,而且存储速度快(可用电改写的只读存储器,比EPROM使用起来方便)EFM:层火焰监视器EH:液压控制系统EIA :美国电子工业协会ELIN :控制网络(工业以太网)EJS:紧急停机系统EMC:电磁兼容性EMI :电磁干扰EMS :能源管理系统ENG:工程师站(ES)ENGFREQ :终止频率ENTER :确保ENTER :输入ENTERNET :信息管理网EOP:紧急事故油泵EPROM :可擦除可编程只读存储器,写入加高电平,擦除时用紫外线照射EP SON:宽行针或打印机ERP :上层管理系统(企业资源计划)ES:专家系统ESD:紧急事故停机(紧急保护)ETS:紧急停机系统ETH :第三方通讯模件,基于Ethernet 协议。
B-M C R:锅炉的最大连续工况,B-E C R:锅炉的最经济连续工况,T H A:汽轮机热耗率验收工况,T R L:铭牌功率,V W O:调节阀全开工况,A M S:a s s e t m a n a g e m e n t s y s t e m设备管理系统测护量。
D C系统说等。
D E节系统说护等。
M E节系统说控制。
E T系统说轮机。
M E闸系统说明:对给水泵的小汽轮机出现异常情况时,发出指令卸去安全油压,全关主汽门,保护小汽轮机。
M I S:m a n a g e m e n t i n f o r m a t i o n s y s t e m管理信息系统说明:为企业的生产经营和决策提供信息,包括生产、计划、物资、财务、销售、人事、档案等子系统。
S I S:s u p e r v i s o r y i n f o r m a t i o n s y s t e m厂级监控信息系统说明:机组的经济性诊断、厂级的经济性分析、厂级负荷分配等B O P:b a l a n c e o f p l a n t辅助控制网说明:将水、煤、灰等辅助系统的控制系统通过网络连接起来,实现集中监控。
T D M:t u r b i n e d i a g n o s t i c m a n a g e m e n t s y s t e m汽轮机诊断管理系统说明:实现在线连续监测汽轮发电机组运行过程中的振动及各种工艺参数,并自动存储有价值的数据,提供专业的诊断图谱,可及时识别机组的状态、发现故障的早期征兆,从而及早消除故障隐患,提高设备的可靠性、降低维修成本。
T S I:t u r b i n e s u p e r v i s o r y i n s t r u m e n t s汽轮机监视仪表说参数。
B P系统说总称。
F S控系统统t e m)。
B C系统说系统。
AT C停系统止。
S C S:s e q u e n c e c o n t r o l s y s t e m顺序控制系统说明:对某一工艺系统或主要辅机按一定规律进行控制的控制系统。
摘要汽轮机旁路系统是现代单元机组热力系统的一个组成部分。
它的功能是,当锅炉和汽轮机的运行情况不相匹配时,即锅炉产生的蒸汽量大于汽轮机所需要的蒸汽量时,多余部分可以不进入汽轮机而经过旁路减温减压后直接引入凝汽器。
此外,有的旁路还承担着将锅炉的主蒸汽经减温减压后直接引入再热器的任务,以保护再热器的安全。
旁路系统的这些功能在机组启动、降负荷或甩负荷时是十分需要的。
当机组冷态启动时,在汽轮机冲转、升速或开始带负荷时锅炉产生的蒸汽量要比汽轮机需要的蒸汽量大,此时旁路系统可作为启动排汽用。
这样,锅炉可以独立地建立与汽轮机相适应的汽温和汽压,保证二者良好的综合启动,从而缩短了机组的启动时间,也延长了汽轮机的使用寿命。
与向空排气相比及回收了工质,又消除了噪音污染。
在机组迅速降负荷时,要求汽轮机迅速关小主汽门,而同时锅炉只可能缓慢的降负荷,即锅炉跟不上要求,此时旁路系统起着减压阀的作用。
这种情况下,旁路系统的存在使锅炉能独立与汽轮机而继续运行。
降负荷幅度越大,越迅速,越显示其优越性。
对于甩负荷事故情况,旁路系统能使锅炉保持在允许的蒸发量下运行,把多余的蒸汽引往凝汽器。
让运行人员有时间去判断甩负荷的原因,并决定锅炉负荷是应进一步下降还是继续保持下去,以便汽轮发电机组很快重新并网。
关键词大型火电机组,旁路控制,运行调试AbstractLarge-unit is the main power of electricity industry, along with global energy Insufficiency and progress of environment consciousness, now surpercritical and ultra-supercitical units that are high efficiency and low emission have been outstanding epquipmengts in the world. large –unit reprsents the tadvanced thermal process theoty, material science and automatic technology. cooperating control between bypass system and large-unit. with safety, high efficiency, low emission, which have close relationship with economic benefit[17].Bypass system is important auxiliary equipment of operation of large-unit, and has many funcions, such as coopreating startup, recycling process fluid, reducing consumption, decreasing emission. Bypass system has several process steps, including pressure reduction, desuperheating etc, and adopts automatic control method under different operation modes.Typical big unti bypass system comprises of high pressure bypass and low pressure bypass, individually executes different functions in unti operation. Bypass system operation control shall correspond with unit control system operation, and equip interlock device.Adding-bypass system is a system project, through bypass design, operation control mode selection, key element choice, system match, installation and commission, excellent cooperati ve startup among untis, to complete relevant functions.Bypass system has achieved widely domestic appliance, and achieves some effect on safety opreation, combined load cooperation and economic benefit, while unveiling some problems to be resolved[19].Further research of large-unit bypass system thermal process theory, thermal process matri al, fundamental element and automatic control, and accumulating exprerience during practice, co ntunuously improving design level and matching quality, are necessary route for gradually perfecting bypass system functions, improving operation safety and reliability, achieving higher economic benefit.Key Words Large Power Unit, Bypass Control, Cooperative Regulation目录摘要 (I)Abstract (II)目录 (III)1引言 (1)1.1 旁路控制系统的简介 (1)1.2 旁路控制系统的功能 (2)2旁路控制系统 (4)2.1旁路控制系统的组成 (4)2.1.1旁路调节阀 (4)2.1.2液压动力单元和液压执行机构 (5)2.2旁路控制系统的工作方式 (5)2.2.1启动方式 (5)2.2.2运行方式 (5)2.3旁路控制系统的控制方式 (7)3分散控制系统 (8)3.1分散控制系统简述 (8)3.2 Symphony控制系统设计中采用的各种模件及其介绍 (8)3.3针对硬件的说明 (9)3.4设计中用到的部分功能码 (10)4汽轮机组旁路控制系统设计 (12)4.1设计思想 (12)4.2高压旁路控制系统 (12)4.2.1高压旁路控制系统的主要作用 (12)4.2.2高压旁路控制系统的工作原理 (12)4.2 低压旁路控制系统 (16)5汽轮机组旁路控制系统分析 (18)5.1高压旁路压力控制分析 (18)5.1.1自动控制分析 (18)5.1.2手动控制分析 (19)5.2高压旁路温度控制分析 (20)5.2.1自动控制分析 (20)5.2.2手动控制分析 (21)5.3低压旁路温度控制分析 (21)5.3.1自动控制分析 (21)5.3.2手动控制分析 (22)5.4低压旁路压力控制分析 (22)5.4.1自动控制分析 (22)5.4.2手动控制分析 (23)6结论 (24)致 (25)参考文献 (26)1引言1.1 旁路控制系统的简介汽轮机旁路控制系统(BPC)是指与汽轮机并联的蒸汽减温减压系统。
它由管道、阀门和控制机构等组成,其作用是在机组启动或事故状态下降锅炉产生的蒸汽不经过汽轮机而直接引入再热器或凝汽器[1]。
中间再热机组的旁路,主要有单级大旁路系统、两级串联旁路系统和三级旁路系统三种结构型式。
单级大旁路是指将过热器出来的蒸汽经减温减压后直接引入凝汽器,而不进入汽轮机做功的旁路系统。
该旁路与整个汽轮机并联,如图1.1所示。
这种旁路系统的特点是设备简单,但不能保护再热器,故只能用在再热器不需要保护的机组上。
图1.1 单级大旁路系统两级串联旁路由高、低压两级旁路串联构成,其中高压旁路将过热器出来的蒸汽经减温减压后直接引到再热器入口,与高压缸并联;低压旁路将再热器出来的蒸汽将减温减压后直接引到凝汽器入口,与中低压缸并联,如图1.2所示。
三级旁路系统是指既有单级大旁路又有两级串联旁路的旁路系统[2]。
早先采用一级大旁路结构方式,目前用得比较多的是两级串联旁路系统。
因为两级串联旁路系统功能较全,系统组成也不复杂,且能适应较多的运行工况。
图1.2 两级串联旁路系统汽轮机旁路系统是随发电机组的发展而产生和发展的。
中、低压发电机组系统简单,启停相对比较容易,所以一般不设旁路系统。
而对于大型火电机组都采用中间再热式热力系统,构成一机一炉的单元配置,由于汽轮机的锅炉运行特性的不同而带来机炉之间的不协调等问题,所以大都设有旁路系统。
汽轮机旁路系统的容量是指经旁路系统的最大蒸汽量占锅炉额定蒸发量(MCR Maximum Continuous Rate 最续出力)的百分数。
一般来说,旁路系统的容量越大,相应的调节和保护作用越强。
欧洲比较重视旁路系统调节与保护作用,旁路容量比较大,可达50%~100%MCR,而日本、美国相对不太重视,旁路容量一般仅为20%~30%MCR。
旁路容量越大,其调节与保护作用越强,容量越小,功能也相对受到限制。
国多数涉及采用旁路容量是30%~50%MCR之间,少数引进机组旁路容量高达100%MCR。
国大型火电机组使用较多的是瑞士尔寿公司生产的带液压执行机构的旁路控制系统和德国西门子公司生产的带电动执行机构的旁路控制系统。
由于电动执行机构相对来说驱动力矩小,执行动作较慢,所以主要用于200MW及300MW机组,而液动执行机构力矩大,动作快,主要用于300MW及600MW机组。
但目前电动执行机构在性能方面做了很大改进,所以当前也有600MW机组采用电动执行机构的旁路控制系统。
旁路系统的调节阀,特别是高压旁路的温度、压力调节阀在高温、高压条件下工作,所以要求较高。
进口阀门调节特性好。
打得开、关得严,执行机构动作灵活、可靠,这是进口旁路系统大都能正常投入运行的重要原因[3]。