关于火力发电厂汽机旁路阀的相关问题研究

    引言

    随着我国经济水平不断提升为了满足经济发展和人们生活的电力需求，电力领域的发展也是日新月异。火力发电行业也要齐头并进逐步的体改能源利用率和转换率在最大程度上推进我国电力的发展。不着在这篇文章中主要阐述了火力发电的旁路系统和汽机旁路阀，以此为基础来说明我国火力发电的现状。

    1 旁路系统

    1.1 火力发电厂再热机组重要的组成部分就是汽机旁路系统

    其作用体现在加快启动的速度，确保工作过程中的安全问题，改善运行条件。首先为了防止锅炉的再热器干烧，当机组跳闸自动主汽门意外关闭时高压旁路蒸汽减压阀快速的开启，从锅炉中产生的大量蒸汽经过该阀从高压缸排汽管道流入再热器。蒸汽减压阀将蒸汽排到凝结器。这个过程的顺利进行能迅速的恢复机组的运行节约了时间碱少了人工的投入。其次在一般情况下房路系统在机组滑参数启停时河以对机组蒸汽参数进行调整。这种方法是比较实用而且有效的。

    1.2 机组不同方式的启动依赖于旁路系统

    机组在启动过程中，不同的情况就会需要不同的启动方式而这些不同方式的启动都是靠旁路系统来实现的。启动方式一般有冷态、温态、热态、滑压和定压。当机组或电网出现问题的情况下负荷快速甩动机组会出现带厂用电氏负荷运行的情况。旁路系统启动时可以分为三种情况分别是在冷态的条件下启动、在热态的条件下启动和事故投运。

    1.2.1 滑参数启动在冷态启动时的运用比较多。在主蒸汽为达到要求前蒸汽通路的组成则要求有旁路系统的参与。在这种情况下，阀体内温度间隔较小小系统温度在这个过程中的上升程度比较缓慢这时热应力相对较小。

    1.2.2 在热态的条件下启动时停机时间较短而且保温状态良好。旁路系统先将蒸汽多次循环并使其上升到一定的温度后进入汽机。阀门的温度变化相对较慢热应力不大。

    1.2.3 在事故投运的情况下碱温减压阀运行较快这是温度比较高的蒸汽进入阀门但是高压减温水的给水温度较低，之后就在阀门内形成了比较大的温差梯度导致很大的热应力出现在阀门局部。在实际情况中，阀门在开启后进口处在短时间内被蒸汽加热，水室壁面的温度高压减温水的作用下而减小阔体局部也会突然有很大的温度梯度周此局部也会出现很大的热应力。

    2 汽机旁路阀的运用和出现问题的解决方案

    对汽机旁路肩不同形式的划分其中包括有高压旁路串联低压旁路片级大旁路高、低压两级串联旁路等等。汽机旁路形式的最后确定要根据机组的需要来决定。在操作的过程中，一高、低压两级串联的形式的运用比较广泛。

    首先减压阀和喷水阀都会装在高、低压旁路站上。在喷水阀的前面装上喷水截止管以防止喷水管的泄露。在汽机旁路阀制造的过程中均考虑了火力发电过程中的高温高压等因素，汽机旁路阀在材料和结构方面都考虑了温度、压力、变应力等方面的问题。在安装的过程中也要特别的注意高旁减温减压阀与主蒸汽管道的距离要适中，以免励门得不到很好的预热温度。不合适的温度将会导致过度的热气旋的产生过高会在出口产生过低则在阀门进口进口产生。如果高旁减温减压阀与主蒸汽管道的距离达不到最佳距离次需要有一路到阀进口的再热管道。为是凝结水不致积聚于阀内便于疏水避免形成水囊造成水击次需要管道安装有一定的倾斜度。另外不可忽略的是降低噪声、防止共振所采用的措施和怎样留出供操作、保养和维修拆装的足够空间。

    其次高、低压旁路减温减压阀的作用决定了其特殊的结构高、低压旁路减温减压阀多为笼罩式结构。其结构上存在一定的弱点，若是有杂物不能通过阀芯减压孔则一定会滞留在阀座的密封面处。其后果是损伤上下密封面而使励门泄露。另外，由于阀门因焊接在管道上随汽温度变化以至于上下左右浮动而角行程执行机构安装在运行平台上冷热态工况标高固定不变。在这种情况下，阀座与阀杆所产生的胀差会造成阀门密封面的泄露或压伤浮气轮机组就不能正常的运行和工作。

    最后蒸汽减温减压阀在旁路系统中有很重要的作用但是由于温度较高、压力较大在长期工作的过程中其环境作用就会对蒸汽减温减压阀有很严重的损伤。这样会加快材料的老化速度进而缩短机器的使用年限。在实际的发电过程中减温减压阀不仅要承担很大的内压还要承受由于工况的变化和喷水减温所引冲击。阀前管道的材质受阀前蒸汽参数的影响，一般为低合金刚，阀后参数在经过阀门后有很大的降低所以对材料的要求相对较低，只需普通碳钢材料。而在阀门出口约5-8m的位置，一般是低合金材料。在机组运行的过程中若是阀门的密封面发生泄漏过热蒸汽会泄漏到阀后，常时间的高温会将管道材料发生腐蚀、蠕变、热疲劳等现象对机组的运行时一个很大的威胁。不仅密封面的泄露会影响机组的正常运行而且排汽缸温度升高并结器的真空度的降低都会随着低压减温减压阀的泄露而产生严重时将会影响到汽轮机组的正常运行。

    另外，新蒸汽和再热蒸汽等的泄露会直接影响机组的热经济性。由此可以看出，阀门的泄露对机组的正常运行有着很大的影响，我们要努力将阀门的泄露降低到最低在最大程度上减少阀门泄露所带来的损失。最根本的策略就是对炉侧检修工艺标准严格要求，控制金属杂质的产生厂点点的向无杂质残留迈进。在实际操作过程中对减温减压阀进行修复并通过装滤网把杂质都过滤出来。现在以有很多机组做了如此的改进。另外将喷水调节阀的喷水点进行移动将其移动到减压阀的密封面后碱压扩容、喷水减温也可同时进行。从结构上进行改进从根本解决了蒸汽混合的问题避免了冷却水进入汽机而造成的危险。

    总结

    电力产业是我国基础设施的重要组成部分我国的经济发展对电力产业有着越来月高的要求。政府也加大了对电力产业的投资，使其得到良性、快速的发展。着就是需要我们在工作的过程中不断学习不断探索对电力设备进行不断改进加快工作效率减少资金投入。对于汽机旁路系统和旁路阀的研究是加强我国电力建设的基础从细节出来，一点点对电力系统进行完善并在完善系统的基础上提高其发电效率。这些问题都需要我们在工作过程中不断积累，不断创新。