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1、汽轮机疏放水系统培训教材6.1 概述汽轮机组在启动、停机和变负荷工况下运行时，蒸汽与汽轮机本体和蒸汽管道接触，蒸汽被冷却，当蒸汽温度低于与蒸汽压力相对应的饱和温度时，蒸汽凝结成水，若不及时排出凝结的水，它会存积在某些管段和汽缸中。运行中，由于蒸汽和水的密度、流速都不同，管道对它们的阻力也不同，这些积水可能引起管道发生水冲击，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，将会使动叶片受到水的冲击而损伤，甚至断裂，使金属部件急剧冷却而造成永久变形，甚至使大轴弯曲。另外本体疏水设计时应考虑一定的容量，当机组跳闸时，系统能立即排放蒸汽，防止汽轮
2、机超速和过热。为了有效地防止汽轮机超速、过热、进水事故以及管道中积水而引起的水冲击，必须及时地把汽缸中蒸汽和蒸汽管道中存积的凝结水排出，以确保机组安全运行。同时还可回收洁净的凝结水，这对提高机组的经济性是有利的。为此，汽轮机都设置有疏水系统，它包括汽轮机的高、中压自动主汽阀前后、各调节汽阀前后、抽汽管道、轴封供汽母管、阀杆漏汽管的疏水管道、阀门和容器等。另外汽轮机的辅助蒸汽系统、轴封系统、抽汽系统、进汽管、除氧器加热等系统也都有自己的疏水系统。所有这些疏放水有直接排放至本体疏水扩容器，也有直接排至地沟的。6.2 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
3、体及主汽调节阀、高压导汽管疏水，抽汽管道疏水，辅助蒸汽、除氧器加热管道疏水，轴封系统疏水及阀杆漏汽，其它辅助系统的疏放水。主、再热蒸汽管疏水汽轮机主蒸汽管布置形式为212，主蒸汽管穿过B排墙进入汽轮机厂房，在标高11米处形成三通，主汽管道上不设疏水，只在高旁前管路和高压主汽阀上、下阀座设疏水。再热蒸汽管道与主蒸汽管道布置形式相同，也为212布置，三通后左右再热蒸汽管各设一疏水点，装设有两个疏水气动门和一个手动阀。疏水经16节流孔至A排汽装置的疏水集管b，用于排出蒸汽汽管道内的疏水。疏水点设置疏水袋，装有液位开关，液位高时自动开启疏水阀。高旁减压阀前管道设有一个疏水点，疏水管各有一只气动疏水阀和
4、一个手动阀，疏水经10节流孔至A排汽装置的疏水集管a。低旁减压阀前设有一个疏水点，疏水管各有一只气动疏水阀和一个手动阀。疏水经16节流孔至A排汽装置的疏水集管b。疏水点设置疏水袋，装有液位开关，液位高时自动开启疏水阀。高排管上设有一只高压缸排汽通风阀（VV阀），在中压缸启动时开启，降低高压缸排汽鼓风摩檫产生的热量，防止高压缸排汽温度过高。高排逆止阀前高压缸排汽总管最低处设两个疏水点，高排逆止阀后管路最低处设有一处疏水点，这三处疏水点都设置疏水袋，装有液位开关，液位高时自动开启疏水阀。疏水经16节流孔至A排汽装置的疏水集管b。缸体疏水汽轮机高压主汽阀上、下阀座均设有疏水阀；中压联合汽阀门座上、下
5、也设有疏水阀，均为气动控制。4根高压导汽管下部均设有疏水管，4根疏水管汇集在一起，共用一个疏水母管。高中压转子中间汽封段设一事故排放阀（BDV阀），机组跳闸后自动开启排放蒸汽，防止汽轮机超速。这些疏水阀均为自动，并能远方手动操作，在失去压缩空气气源时，所有疏水阀均自动开启。抽汽管道疏水本汽轮机有7段抽汽，其中7号低加布置在凝汽器喉部，不设抽气逆止阀及隔离阀；1、2、3段抽汽向3台高加供汽；4段抽汽向除氧器、小机、辅助蒸汽供汽。为防止汽轮机超速和进水，1至6段抽汽管道上均设有气动止回阀和电动隔离阀，每段抽汽管道上均设多个疏水阀。抽汽管道上的气动疏水阀可投自动，也可以解除联锁手动操作。疏水阀气动阀
6、参数名称规格型号阀体材质执行器型号数量主蒸汽疏水2.5RSVP-UL3100#F91BWF91RC60-SR6再热热段疏水2.5RSVP-UL3100#F22BWF91RC60-SR6低旁阀前疏水2.5RSVP-UL3100#F22BWA105RC60-SR2再热冷段疏水2.5RSVP-UL1500#A105BWF91RC60-SR6一段抽汽管道疏水1.5RSVP-UC1500#A105BWA105RC40-SR2二段抽汽管道疏水1.5RSVP-UC1500#A105BWA105RC40-SR2三段抽汽管道疏水1.5RSVP-UC1500#F22BWF22RC40-SR2轴封系统疏水轴封进汽总
7、管有一手动疏水阀，高压轴封供汽母管有一个手动疏水阀，至汽轮机本体疏水扩容器，作为轴封系统暖管用。高压缸轴封供汽管各有一个滤网，每个滤网有两个手动常关放水阀。低压轴封供汽母管有两个手动疏水阀，两侧也各有滤网，每个滤网有两只手动常关放水阀，这些疏水阀需要在投轴封时开启暖管。2个高压主汽阀阀杆一段漏汽接至轴封供汽母管上；二段漏汽接至轴封回汽母管上。4个主汽调节阀一段阀杆漏汽接至再热热段母管上，母管上设一逆止阀；二段阀杆漏汽接至轴封回汽母管上。三段阀杆漏汽接至轴封回汽母管上。中压联合汽阀阀杆漏汽接至轴封供汽母管上，各有一个逆止阀。事故排放阀（BDV）阀杆一段漏汽接至再热冷段管，二段漏汽接至轴封供汽母管
8、上。高压缸通风阀(VV)阀杆一段漏汽接至四抽管上，二段漏汽接至轴封供汽母管上。轴封系统与一期不同地方为一期高调门门杆漏汽三段的接出均不同。一期轴封系统采取节流孔直接去凝汽器，二期为经疏水器及前、后手动门或旁路手动门然后经节流孔至疏水集管。小机轴封取汽也与一期不同。二期小机高压侧轴封取自主机轴封母管，小机低压侧轴封取自主机低压缸轴封减温器后母管，即主机、小机轴封同时投入，相对于一期减少一路小机低压侧轴封减温水。本体疏水扩容器本体疏水扩容器的作用是接收汽轮机组本体疏水、主蒸汽疏水、再热蒸汽疏水、抽汽系统疏水、高加事故疏水、低加正常和事故疏水、小汽机疏水、辅汽疏水、除氧器溢流等疏水，将这些疏水进行扩
9、容、减压、降温后进行回收。运行时注意本体疏水扩容器不能超温、振动，以免产生裂纹，影响主机真空和机组运行。因为各处疏水压力和温度相差很大，需将各处疏水按压力高低进行分级归类，压力相近的疏水都接到同一汇流管上，以避免不同压力的疏水之间互相干扰，引起事故和应力增加。二期每台机组设有2台本体疏水扩容器，排汽装置A、B侧各有一台，每台配有喷水装置、喷水控制阀、排汽管、疏水管等，排汽与汽轮机排汽装置喉部相通，疏水接至凝结水箱最高水位以上，喷水为凝结水来。高压加热器疏水和放气系统二期设置三台高压加热器,三台高压加热器均为卧式。每台高压加热器正常疏水采用疏水逐级回流方式疏至下一级高加及除氧器,高压加热器水位通
10、过疏水调节阀来控制。每台加热器除正常疏水以外,还设置独立的事故疏水.当加热器故障而使水位超过规定值时,事故疏水阀全开,以控制加热器水位.事故疏水单独接入汽轮机排汽装置b疏水扩容器。每台加热器的水侧和壳侧均设有放气、放水接口,并设有超压保护装置。壳侧还设有连续排气口,连续排气接入除氧器。低压加热器疏水及排气系统系统设置三台低压加热器，三台低压加热器均为卧式。疏水采用逐级回流方式疏至下一级加热器及汽轮机排汽装置。每一低加水位通过其疏水管道上的疏水调节阀控制。每台低加除正常疏水外,还设置独立的事故疏水.当低加故障而使其水位超过其规定值时,事故疏水阀全开,以控制加热器水位。事故疏水单独接入汽轮机本体疏
11、水扩容器或汽轮机排汽装置。#5、#6低加水侧和壳侧均设有放气、放水接口,并设有超压保护装置。壳侧还设有连续排气接口,连续排气接入汽轮机排汽装置。6.3 疏放水系统运行方式本体疏水运行汽轮机本体疏水分为高压疏水、中压疏水、低压疏水，并通过DCS实现自动控制。机组在启动之前，所有疏水阀全部在开启位，当机组负荷到额定负荷的10时，高压段疏水阀自动关闭；当负荷达到额定负荷的20时，中压段疏水阀自动关闭；当负荷达到额定负荷的30时，低压段疏水阀自动关闭。机组停机时，当机组负荷降至额定负荷的30%、20%、10%时，自动依次开启低压段、中压段、高压段各疏水阀。当机组各疏水阀自动控制失灵时，应及时手动控制。
12、在机组热态停机时，在确认汽缸疏水疏尽后，需关闭本体疏水闷缸，防止上下缸温差大，引起动静部分摩擦。如果发生严重事故破坏真空紧急停机时，压力高的疏水应禁止开启，避免损坏设备。主再热蒸汽管道疏水及本体疏水在启机之前真空正常后均应开启，充分疏水，防止汽轮机进水，且在启机之前要确认疏水阀可动作正常。辅助系统疏水运行辅汽疏水系统、除氧器加热系统、轴封疏放水系统等辅助系统疏水在其相应系统机组启动之前真空正常后开启，设备启动前必须开启，进行充分的疏水、暖管，以防止发生汽水冲击，造成管道的振动以及其他的事故。待暖管结束后应及时关闭各疏水阀。操作时严格执行运行规程及安全规程的规定。注意在主机未建立真空之前禁止向排
13、汽装置排入蒸汽和热水，避免排汽装置超温损坏，防爆膜鼓开。汽轮机为防止机组运行及停机时汽缸进水，造成水击和上下缸温差大，大轴弯曲等事故的发生而设有防进水保护系统。河曲二期工程疏水系统设计遵照ASME标准TDP-1要求设计，在各主要蒸汽管道的疏水口设置疏水袋，在每个疏水袋上设置两个水位开关，用于自动联锁开关疏水阀和在DCS报警。在再热冷段以及各段抽汽逆止阀前管道上、下方均设置了热电偶，以便根据该管道上下温差来检测管内是否积水，同时发出报警信号，以便尽早发现并及时采取措施。汽机抽汽管路系统和加热器设计有独立的防进水自动保护手段，包括加热器壳体的自动疏水系统、汽轮机与加热器之间抽汽管道上的自动关段阀以及各抽汽逆止阀、各加热器水侧的关断阀等。在机组跳闸或各加热器水位达危险值时自动关闭相应关断阀，确保机组不进水、不超速。