本文格式為Word版，下載可任意編輯——淺析9F機組輔助蒸汽系統(tǒng)配置燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)機組因常用于電網(wǎng)調(diào)峰，需要頻繁啟停，其輔助蒸汽系統(tǒng)的設(shè)計就十分重要。本文通過對9F聯(lián)合循環(huán)機組輔助蒸汽的用汽量進行分析，從而對合理配置汽源，特別是啟動鍋爐的選型提出思路。

燃氣蒸汽聯(lián)合循環(huán);9F級單軸聯(lián)合循環(huán);輔助蒸汽系統(tǒng)

燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)因其具備啟動快速，排污指標低，熱效率高，比投資低等特點，近來在國內(nèi)電廠被廣泛應(yīng)用，并主要用于電網(wǎng)調(diào)峰，需要頻繁啟停，輔助蒸汽系統(tǒng)使用頻繁，設(shè)計選型就很重要。目前，部分9F機組在尋求作為黑啟動電源點，那其輔助蒸汽系統(tǒng)的可靠性就更為重要。9F級燃機在起停過程中消耗較多輔助蒸汽，需從啟動機組外部尋覓汽源。因此有必要對輔助蒸汽汽源作合理配置，以取得最正確的可靠性和技術(shù)經(jīng)濟性。下面就以某廠機組為例，對燃氣蒸汽聯(lián)合循環(huán)機組的輔助蒸汽系統(tǒng)配置作介紹和分析。

1.輔助蒸汽系統(tǒng)概述

機組運行階段，高中壓缸軸端漏汽不足以提供低壓缸真空汽封所需用汽量，需要低溫再熱蒸汽通過輔助蒸汽系統(tǒng)提供軸封用汽，這是輔汽系統(tǒng)在運行階段的作用，本文探討的是輔汽系統(tǒng)在機組啟停過程中的主要作用。

（1）在機組啟停過程輔助蒸汽系統(tǒng)為以下用途提供參數(shù)和數(shù)量符合要求的蒸汽：低壓缸冷卻用。汽輪機軸封系統(tǒng)用。和常規(guī)燃煤機組功能一致。凝汽器除氧加熱用。

（2）向輔助蒸汽系統(tǒng)提供蒸汽的汽源有兩處：啟動鍋爐供汽(或者其它熱網(wǎng)供汽)；鄰機的低溫再熱蒸汽。

（3）輔汽系統(tǒng)的作用就是通過控制的手段實現(xiàn)汽源和用汽點之間供需平衡。為此在設(shè)計階段需要根據(jù)項目實際狀況優(yōu)化配置輔汽系統(tǒng)。

2.用汽量分析

本項目主機為9F單軸機組，燃機汽機同軸，無旁路煙囪，必需一同起停，在燃機起停過程中，汽機入口蒸汽還未達到要求不能進入汽缸，為防止汽機鼓風積熱燒壞葉片，需要往低壓缸中通入外供的輔助蒸汽作為冷卻蒸汽。9F機組未設(shè)專門的除氧器，機組正常運行時，依靠凝汽器的負壓進行真空除氧就能夠滿足凝結(jié)水含氧量≤7ppb的需要。但在機組啟動階段和低負荷時，由于凝結(jié)水中含氧量高，須向凝汽器通入加熱蒸汽，加強熱力除氧的能力以滿足要求。在機組啟動及運行時，都需要輔助蒸汽供給軸封用汽。本項目單臺機組在啟動時用汽點所需最大輔汽流量為32t/h，考慮輔汽系統(tǒng)供汽損失，增加約10%裕量，共需提供35t/h的輔助蒸汽。

3.汽源分析

現(xiàn)電廠1、2號機為2臺125MW的燃氣鍋爐，全天滿負荷運行，其汽機抽汽及所配啟動鍋爐可考慮用于本工程9F機組的起停汽源。其中三段抽氣的壓力太低，流量太小，無法作為本項目輔汽汽源。其中每臺機組的二段抽汽量足夠本項目一臺機組啟動所需。由于燃料為重油，啟動速度稍慢，但提前準備，也可考慮用于本項目的輔汽汽源。除以上1、2號機的輔汽外，另外設(shè)置一臺啟動鍋爐是比較可靠和簡便的方案。四、輔助蒸汽系統(tǒng)配置。

3.1輔助蒸汽系統(tǒng)管道配置方案

設(shè)計時優(yōu)先考慮使用1、2號機組的輔汽及鄰機啟動方案。鄰機啟動方案指第一臺機組的輔助蒸汽由啟動鍋爐(或者其它熱網(wǎng))提供，當機組達到一定負荷后可從低溫再熱蒸汽管抽汽。未啟動機組則可以通過已啟動機組的低溫再熱蒸汽途經(jīng)輔助蒸汽母管獲得啟動蒸汽。因此，輔汽系統(tǒng)需考慮母管制。母管制一般采用切換母管制。在相連的各單元分支管道上設(shè)立切換閥，切換閥實現(xiàn)母管制和單元制的切換功能。單元和母管之間只保存一條聯(lián)絡(luò)管，其中蒸汽作雙向滾動。

3.2輔助蒸汽系統(tǒng)汽源配置方案

結(jié)合前述用汽點及汽源狀況，按以下幾種情形考慮輔助蒸汽的配置方案：當本項目已有一臺機組運行時，其輔汽可供另一臺機組啟動所需，實現(xiàn)鄰機啟動。當本項目無機組運行，且老廠任何一臺機組運行或兩臺機組同時運行時，其二段抽汽可滿足本項目一臺機組起?；騼膳_機組同時起停的需要。當本項目無機組運行，且老廠也無任何一臺機組運行時，需啟動鍋爐實現(xiàn)起停。當本項目無機組運行，且老廠也無任何一臺機組運行時，需啟動鍋爐的輔助才能完成起停。

3.3啟動鍋爐配置方案

下面分別按同時起停一臺和起停兩臺機組考慮。

同時起停一臺機組，共需提供35t/h的輔助蒸汽。

本項目新增一臺35t/h啟動鍋爐，輔汽完全由本項目的啟動鍋爐提供。

本項目新增一臺15t/h啟動鍋爐，輔汽由本項目及老廠的啟動鍋爐共同提供。

同時起停兩臺機組，共需提供70t/h的輔助蒸汽。

本項目新增70t/h的啟動鍋爐，輔汽完全由本項目的啟動鍋爐提供。

本項目新增一臺50t/h啟動鍋爐，輔汽由本項目及老廠的啟動鍋爐共同提供。

經(jīng)和業(yè)主探討，由于本項目啟動鍋爐故障時將無替代方案，因此需選擇可靠性高的產(chǎn)品，價格較高。結(jié)上分析，采取1×35t/h啟動容量鍋爐，只需使用本項目啟動鍋爐，運行便利。老廠啟動鍋爐只能作為停機時的備用汽源。本項目啟動鍋爐故障時，將無法啟動。兩臺機組采用依次啟動，前后間隔大約30分鐘，是可以接受的范圍。最終選擇采用35t/h容量的高可靠性啟動鍋爐。

4.終止語

9F級燃汽蒸汽聯(lián)合循環(huán)機組輔助蒸汽系統(tǒng)對機組啟停能力十分關(guān)鍵。設(shè)計時應(yīng)結(jié)合各種工況的需求以及現(xiàn)場條件，充分考慮可靠性、靈活性和經(jīng)濟性?？煽啃灾饕冈谌魏螤顩r下，譬如全廠停機，都能順利可靠的啟動任何一臺機組。因此，設(shè)置啟動鍋爐以提供輔助蒸汽是必需的。不建議同時依靠多種汽源來啟動機組，啟動鍋爐應(yīng)選可靠性高的產(chǎn)品。靈活性是指結(jié)合機組各種運行狀況，能多手段快速實現(xiàn)機組的啟動。一般優(yōu)先考慮鄰機啟動，這樣不需啟動鍋爐的投運，