汽轮机高低压旁路及附属设备技术规范书.docx
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汽轮机高低压旁路及附属设备技术规范书
汽轮机高低压旁路买卖技术规范书
1总则
1.1本技术规范书适用于燃煤发电机组工程的高、低压旁路系统设备和附件,它提出了该设备的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。
卖方提供的设备应是成熟可靠、技术先进的产品。
1.2本技术规范书中所提及的要求和供货范围都是最低限度的要求，并未对一切技术细节作出规定，也未充分地详述有关标准和规范的条文，但卖方保证提供符合本协议和工业标准的功能齐全的优质产品，满足国家有关安全、环保等强制性标准的要求。
1.3卖方执行技术规范所列标准，有不一致时，按较高标准执行。
卖方在设备设计和制造中所涉及的各项规程、规范和标准必须遵循现行最新标准版本。
若卖方所提供的技术规范前后有不一致的地方，以更有利于设备安装运行、工程质量为原则，由买方确定。
在合同签订后，买方有权因规范、标准发生变化而提出一些补充要求，在设备投料生产之前，卖方在设计上予以修改，但价格不作调整。
1.4在签订合同之后，买方保留对本技术规范提出补充要求和修改的权利，卖方应承诺予以配合，具体项目和条件由双方共同商定。
1.5本工程采用KKS标识系统。
卖方提供的技术资料（包括图纸）和设备的标识必须有KKS编码。
KKS的编制原则由买方提出，具体标识由卖方编制。
编码范围包括卖方所供系统、设备、主要部件（包括分包和采购件）和构筑物等，由设计院统一协调。
1.6卖方对供货范围内的高低压旁路成套系统设备负有全责，即包括分包（或对外采购）的产品。
分包（或对外采购）的主要产品制造商须征得买方的认可。
1.7卖方所提供的设备、阀门的接口应和买方的规格和材料一致，卖方应保证在现场没有任何异种钢和异径管的焊接问题，如有不一致，卖方提供过渡段并在出厂前完成焊接工作。
卖方所提供的阀门口径最终应满足设计院要求，除调节阀外，不得采用缩小口径加大小头的方法。
1.8对于卖方配套的控制装置、仪表设备，卖方应考虑和提供与DCS控制系统的接口并负责与DCS控制系统的协调配合，直至接口完备。
1.9合同签订后3个月，按本协议要求，卖方提出合同设备的设计、制造、检验/试验、装配、安装、调试、试运、验收、试验、运行和维护等标准清单给买方，买方确认。
1.10产品质保期定为机组经168小时试运行投入生产后12个月。
质保期过后，卖方仍有义务提供技术与售后服务，并负责处理产品质量问题。
1.11本技术规范书文件为订货合同的附件，是产品质量保证和验收的依据，与合同正文具有同等效力。
2工程概况
本工程位于长江徐六泾河段南岸，电厂一期工程建有4×300MW燃煤机组，于1993年和1994年相继投产。
本期工程拟扩建2×1000MW等级超超临界燃煤机组，第一台机组计划于2010年投产，第二台机组计划于2011年投产。
3设计和运行条件
3.1系统概况和相关设备
3.1.1锅炉为上海锅炉有限公司生产的超超临界参数变压运行螺旋管圈水冷壁直流炉，全钢悬吊结构、塔式、露天布置燃煤锅炉。
锅炉（B-MCR工况）主要参数如下：
编号
项目
单位
数据
1
过热蒸汽流量
t/h
3098
2
过热蒸汽压力
MPa（g）
27.46
3
过热蒸汽温度
℃
605
4
再热蒸汽流量
t/h
2585
5
再热器进口压力
MPa（g）
6.08
6
再热器出口压力
MPa（g）
5.88
7
再热器进口温度
℃
376
8
再热器出口温度
℃
603
9
省煤器入口温度
℃
298
10
锅炉最低稳燃负荷（不投油）
%BMCR
25
3.1.2汽轮机为上海汽轮机有限公司生产的超超临界、一次中间再热、凝汽式、单轴、四缸四排汽汽轮机，其型号为N1000-26.25/600/600（TC4F），主要参数如下：
编号
项目
单位
数据
1
TRL工况功率
MW
1000
2
TRL工况主蒸汽压力
MPa（a）
26.25
3
TRL工况主蒸汽温度
℃
600
4
TRL工况主蒸汽流量
t/h
2951
5
TRL工况再热热段蒸汽压力
MPa（a）
5.386
6
TRL工况再热热段蒸汽温度
℃
600
7
TRL工况再热热段蒸汽流量
t/h
2453
8
TRL工况平均背压
kPa（a）
11.8
9
VWO工况功率
MW
1096.104
10
VWO工况主蒸汽压力
MPa（a）
26.25
11
VWO工况主蒸汽温度
℃
600
12
VWO工况主蒸汽流量
t/h
3098
13
VWO工况再热热段蒸汽压力
MPa（a）
5.681
14
VWO工况再热热段蒸汽温度
℃
600
15
VWO工况再热热段蒸汽流量
t/h
2585
16
VWO工况平均背压
kPa（a）
4.9
3.1.3机组启动方式和次数：
运行方式
寿命期内次数
冷态启动
200
温态启动
1200
热态启动
5000
极热态启动
300
负荷阶跃（>10%THA/min）
12000
3.2工程主要原始资料
3.2.1气象特征与环境条件
本市主要气象特征值如下：
累年平均气温15.6℃
年极端最高气温39.1℃
年极端最低气温-11.3℃
最热月平均气温28.0℃
年平均气压1016.5hPa
年平均相对湿度79%
年最小相对湿度10%
平均风速3.2m/s
3.2.2地震烈度
根据本期工程地震安全性评价报告结论，50年超越概率10%的地表地震动水平向峰值加速度为0.09g，相应地震基本烈度6度。
3.2.3电源条件
低压交流电压系统（包括保安电源）为380V、三相三线、50Hz；额定值200kW及以下电动机的额定电压为380V；交流控制电压为单相220V，所需220V或其他交流电压均由卖方配套隔离变压器自行解决。
直流控制电源电压：
110V
直流动力电源电压：
220V
3.3安装运行条件
高、低压旁路安装布置情况如下：
高压旁路装置：
每台机组4个高压旁路阀，露天布置在锅炉房约80m层上。
阀门形式为角式，下进水平出，执行机构垂直布置。
低压旁路装置：
每台机组2个低压旁路阀，室内布置在汽机房约10m层上。
阀门形式为角式，水平进水平出，执行机构水平布置。
4技术要求
4.1基本规格和容量
4.1.1设备名称：
高、低压旁路
执行机构型式：
液动
容量：
高旁100%BMCR主蒸汽流量，低旁65%BMCR主蒸汽流量。
用途：
1、改善机组的启动性能
机组在各种工况下（冷态、温态、热态和极热态）用高中压缸启动时，投入旁路系统，控制锅炉快速提高蒸汽温度使之与汽机汽缸金属温度较快地相匹配，从而缩短机组启动时间和减少蒸汽向空排放，减少汽机循环寿命损耗，实现机组的最佳启动。
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
锅炉超压时高压旁路开启，代替锅炉安全阀功能，并按照机组主蒸汽压力进行自动调节，直到恢复正常值。
从而使系统回收工质，减少噪音。
3、旁路应能适应机组定压运行和滑压运行复合方式
当汽机负荷低于锅炉最低稳燃负荷时（不投油稳燃负荷），通过旁路装置的调节，使机组允许稳定在低负荷状态下运行。
4、在启动和减负荷时，可保护布置在烟温较高区的再热器，以防烧坏。
5、当外界电网或汽轮发电机组发生故障跳闸，旁路系统迅速动作实现带厂用电运行或空转或停机及维持锅炉最小稳燃负荷运行功能，使机组能随时重新并网恢复正常运行。
6、启动时，使蒸汽中的固体小颗粒通过旁路进入凝汽器，从而防止汽轮机调速汽门、进汽口及叶片的硬粒侵蚀。
7、高、低压旁路装置能实现自动和手动（快速/正常）遥控功能。
高、低压旁路装置在正常状况下处于热备用状态，卖方充分考虑阀门本体内的疏水聚积而引起阀门本身及管道系统的振动。
4.1.2旁路喷水减温水源
高压旁路：
取自省煤器前的高压给水。
水压：
最大39MPa（g），正常32MPa；水温：
299.7℃。
低压旁路：
取自凝结水。
水压：
最大4.5MPa（g），正常3.0MPa；水温：
正常30℃，最高50℃。
4.1.3旁路系统设计原则
（a）本工程机组主要承担基本负荷，并具有一定的调峰能力。
（b）机组设计年运行小时为7800小时，昼夜负荷变化范围40～100%。
（c）机组滑压运行范围30～100%TMCR负荷；定压运行范围：
<30%BMCR或>100%TMCR负荷。
（d）机组旁路系统型式：
汽机高低压两级串联旁路，高压旁路为四路，低压旁路为两路。
（e）机组启动方式：
高中压缸联合启动（带旁路）。
（f）旁路容量应考虑适当的裕量（不低于要求旁路容量的10%）。
4.1.4高、低压旁路进出口管道规格及材料如下：
高压旁路：
进口：
ID254×66材料A335P92
出口：
Ф508×32材料A6912-1/4CrCL22
低压旁路：
进口：
ID559×34材料A335P92
出口：
Ф1524×15.5材料A6911-1/4CrCL22
旁路装置接口材料、口径应和接口管道一致，如材料、口径不一致，阀门制造商应保证所提供的材料与系统管道材料的现场可焊性，并根据需要提供过渡段，过渡段应与阀门在工厂内完成焊接。
所有阀门接口坡口形式应和管道坡口形式一致。
4.2性能要求
4.2.1装置构成及技术参数
4.2.1.1本工程采用高压旁路（主蒸汽）和低压旁路（再热蒸汽）二级串联旁路系统装置，高压旁路系统装置由高压旁路阀（高旁阀，包括减温器）、喷水调节阀、喷水隔离阀等组成，低压旁路系统装置由低压旁路阀（低旁阀，包括减温器）、喷水调节阀、喷水隔离阀等组成。
高、低压旁路系统装置的构成和技术参数，见表4.2-1、4.2-2。
表4.2-1高、低压旁路系统装置的构成和技术参数
技术参数名称
单位
设计工况
冷态启动
温态启动
热态启动
极热态启动
高压
蒸汽
旁路
阀
入口蒸汽压力
MPa（a）
29.80
8.40
8.40
12.00
12.00
入口蒸汽温度
℃
605
400
440
560
580
入口蒸汽流量
t/h
3098
930
930
930
930
出口蒸汽压力
MPa（a）
6.323
2.5
2.5
2.5
2.5
出口蒸汽温度
℃
400
320.0
340.0
360.0
375.0
出口蒸汽流量
t/h
3586
956.4
978.2
1053.7
1057.9
进/出口管道设计压力
MPa（a）
28.84/7.16
进/出口管道设计温度
℃
610/425
高压喷水调节阀
计算压力
MPa（a）
32.0
16.0
16.0
16.0
16.0
计算温度
℃
299.7
114.0
114.0
114.0
114.0
计算流量
t/h
488
26.4
48.2
123.7
127.9
减温水管道设计压力
MPa
39
减温水管道设计温度
℃
300
低压
蒸汽
旁路
阀
入口蒸汽压力
MPa（a）
5.681
2.375
2.375
2.375
2.375
入口蒸汽温度
℃
600
400
440
510
540
入口蒸汽流量
t/h
2013.7
956.4
978.2
1053.7
1057.9
出口蒸汽压力
MPa（a）
0.24
0.24
0.24
0.24
0.24
出口蒸汽温度
℃
127.0
127.0
127.0
127.0
127.0
出口蒸汽流量
t/h
2748.1
1151.2
1210.7
1367.2
1399.9
进/出口管道设计压力
MPa
7.16/1.2
进/出口管道设计温度
℃
608/200
低压喷水调节
阀
计算压力
MPa（a）
3.0
3.0
3.0
3.0
3.0
计算温度
℃
31
31
31
31
31
计算流量
t/h
734.4
194.8
232.6
313.5
342.0
减温水管道设计压力
MPa
4.5
减温水管道设计温度
℃
150
注：
表中的旁路阀、喷水调节阀的流量均为旁路的总流量。
表4.2-2液动执行机构
备注
ANSIB16.104-V级标准
低压旁路
喷水隔离阀
840G4”
直通阀
液动
关闭
3.0
31
2.59
31
3.0
2x368
-
-
开关
127
22
50
WCB
ANSIV
BWE
#20
OD219*6
OD219*6
250
喷水调节阀
840H4”
直通阀
液动
关闭
2.59
31
0.65
31
3.0
2x368
2x484
86%
等百分比
101
22
50
WCB
ANSIV
BWE
#20
OD219*6
OD219*6
250
低旁阀
NBSE80-600
角阀
液动
关闭
5.58
600
0.14
127
5.68
2x1007
2x1152
85%
线性
347.5
138
252
C12A
ANSIV
BWE
F92/F22
ID559x34
OD1524x15.5
3500
高压旁路
喷水隔离阀
HA32-A2
Z型直通阀
液动
关闭
32
299.7
27.13
299.7
32
4x131
-
-
开关
48
37
40
G20Mo5
MSS-SP61
BWE
15NiCuMoNb5-6-4
OD168.3*22.2
OD168.3*22.2
170
喷水调节阀
E45-3SF
Z型直通阀
液动
关闭
27.03
299.7
14.61
299.7
32
4x131
4x143
90%
等百分比
48
101
45
G20Mo5
MSS-SP61
BWE
15NiCuMoNb5-6-4
OD168.3*22.2
OD168.3*22.2
200
高旁阀
DRE125
角阀
液动
开启
29.8
605
6.223
400
29.8
4x775
4x809
95%
线性
134
526
80
F92
MSS-SP61
BWE
F92/F22
ID254x66
OD508x32
1175
类别
旁路组成
别目
型号
型式
驱动方式
故障后状态
MPa（g）
℃
MPa（g）
℃
Mpa
t/h
t/h
%
流量特性
mm
NM（KN）
mm
阀体材料
泄漏率（或等级）
连接方式
材质
mm
mm
Kg
压力
温度
压力
温度
最大压差
额定值
最大值
额定流量
阀座直径
需要转矩（推力）
阀杆行程
进口
出口
重量
阀前
阀后
流量
接
口
口
阀
门
有
关
参
数
4.2.1.2驱动装置
本工程旁路的驱动执行器采用液（油）动执行器，由卖方设计和配套供应。
高、低压旁路阀及喷水阀的液压装置的油缸技术规范见表4.2-3。
每台机组的旁路系统装置液动执行器的供油装置（油站）配供2套，其中高压旁路配供1套；低压旁路配供1套。
供油装置（油站）配供油温自动控制装置、在线自动净化过滤装置及冲洗装置。
每套油站设备技术规范见表4.2-4。
每套油站备用装置自动投入时间为1秒，投入后50秒钟即可达到工作油压。
油站蓄能器所储能量，应在其电源故障的情况下，仍能提供足够的液压动力，使旁路系统所有阀门完成1--2次全行程的开或关。
液（油）动执行器的工作介质为矿物油，油系统由16MPa的控制油（驱动油）和16MPa的调节油两部分压力油组成，其油质质量技术参数见表4.2-5。
油系统管道、阀门及管件应采用不锈钢材料。
表4.2-3高、低压旁路阀及喷水阀的油缸技术规范
名称
单位
高压旁路油缸
低压旁路油缸
高压
旁路阀
喷水
调节阀
喷水
隔离阀
低压
旁路阀
喷水
调节阀
喷水
隔离阀
制造厂
CCI
CCI
CCI
CCI
CCI
CCI
型号
ASM250-11
GHZ100-10
GHZ63-10
GHZ100
GHZ50
GHZ50
油压
MPa
16
16
16
16
16
16
直径
mm
250
100
63
100
50
50
横断面积
mm2
45200
7850
3120
7850
1960
1960
作用力
kN
723.2
114.4
49.92
123
30.73
30.73
行程
mm
100
100
100
300
65
65
全程动作时间
快开
s
2
-
2~5
2
-
2~5
快关
-
-
2~5
2
-
2~5
调节
10
2~10
-
10
2~10
-
重量
kg
IncludedinValves
表4.2-4每套油站设备技术规范
HV350forHPTBS
序号
设备
名称
项目
单位
数值
序号
设备
名称
项目
单位
数值
1
油
泵
型号
QX
4
油
泵
电
动
机
型号
型式
GearPump
台数
台
2
台数
台
2
功率
kw
7.5
额定油压
MPa
24
电压
V
380
额定流量
L/min
15.5
频率
Hz
50
转速
r/min
1420
转速
r/min
1420
制造厂
Truninger
制造厂
ABB
2
油箱
型号
AX
5
蓄
能
器
型号规格
Olaer
台数
台
1
台数
台
2
工作压力
MPa
0.1
容量
L（升）
50
几何容积
L（升）
560
工作压力
MPa
24
最大储油量
L（升）
400
安全门动作压力
MPa
26
外形尺寸
mm
1600x600x760
缓冲介质/压力
/MPa
9
重量
kg
780
停电后维持时间
分
外形尺寸
mm
2025
3
过
滤
器
型号
Hydac
6
再生设备
无
滤网材质
满足性能要求
滤网孔径
μm
10
允许压差
MPa
0.1
7
电加热器
组数
组
1
外形尺寸
mm
100x200
功率
kw
3
重量
kg
0.3
电压/功率
V/Hz
380VAC/50Hz
HV200forLPTBS
序号
设备
名称
项目
单位
数值
序号
设备
名称
项目
单位
数值
1
油
泵
型号
QX
4
油
泵
电
动
机
型号
型式
Internalgearpump
台数
台
2
台数
台
2
功率
kw
4
额定油压
MPa
24
电压
V
380
额定流量
L/min
7.2
频率
Hz
50
转速
r/min
1420
转速
r/min
1420
制造厂
Truninger
制造厂
ABB
2
油箱
型号
AX
5
蓄
能
器
型号规格
Olaer
台数
台
1
台数
台
1
工作压力
MPa
0.1
容量
L（升）
21
几何容积
L（升）
310
工作压力
MPa
24
最大储油量
L（升）
190
安全门动作压力
MPa
26
外形尺寸
mm
1100*600*600
缓冲介质/压力
/MPa
12
重量
kg
505
停电后维持时间
分
外形尺寸
mm
1800
3
过
滤
器
型号
Hydac
6
再生设备
无
滤网材质
满足性能要求
滤网孔径
μm
10
允许压差
MPa
0.2
7
电加热器
组数
组
1
外形尺寸
mm
100*200
功率
kw
2
重量
kg
0.3
电压/功率
V/Hz
380/50
表4.2-6油站油质技术参数表
序号
项目名称
单位
推荐油质
允许代用油质
备注
1
油品名称
ISOVG46DIN51525
2
牌号
BPEnergol
HLP46
3
比重20℃
kg/l
0.879
4
粘度40℃
mm2/s
46
5
粘度指数
ISOVG46
6
闪点
℃
225
7
燃点
℃
325
8
自动发火温度
℃
450
9
凝固点
℃
-30
10
含水量（重量）
%
＜0.2
11
含氯量（cl）
KOH/g
＜8
12
机械杂质含量
mg/l
＜8
13
PH值
4.2.2设备性能要求
旁路系统设备性能应保证满足4.1节中对旁路系统装置的各项功能要求的实施。
本节所列的设备性能各项要求，是实现上述各项功能所必须具备的基本性能要求，并非是对设备的全部性能要求。
4.2.2.1高压、低压旁路系统及相应辅助设备均应为进口设备。
卖方应有相近参数和容量旁路良好的生产和使用业绩，并详细说明旁路的材质、结构特点、业绩和控制方式（如喷水量的控制、超压保护的控制等）。
4.2.2.2旁路系统设备性能应满足机组在各种启动工况下能自动或手动（遥控操作）进行启动。
4.2.2.3旁路阀采用液动控制，在正常情况下，旁路系统从全关到全开的一次行程时间为10秒；在紧急情况下，旁路系统能在2秒内快速开启或快速关闭。
卖方应说明所能达到的全开全关的最短时间。
4.2.2.4旁路装置应具备下列三种保护功能：
1）高压旁路对主蒸汽管系的安全保护功能
当机组在运行中有下列情况之一发生时，高压旁路应能自动快速开启，代替锅炉安全阀的功能
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