旁路系统技术规范书最新稿0410425.docx
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旁路系统技术规范书最新稿0410425
浙江大唐乌沙山电厂工程
4×600MW超临界火电机组
高低压旁路系统
技术规范书
浙江大唐乌沙山发电有限责任公司
2004年3月
附件1技术规范
1总则
1.1本招标文件适用于浙江大唐乌沙山电厂工程1#~4#机组的高、低压旁路系统设备,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。
1.2招标人在本招标文件中提出了最低限度的技术要求,并未规定所有的技术要求和适用的标准,投标人应提供一套满足本招标文件和所列标准要求的高质量产品及其相应服务。
1.3投标人如对本招标文件有偏差(无论多少或微小)都必须清楚地表示在本招标文件的附件12“差异表”中。
否则招标人将认为投标人完全接受和同意本招标文件的要求。
1.4投标人提供的技术文件(包括图纸)采用KKS标识系统,投标人承诺KKS标识系统采用招标人的企业标准。
KKS标识的企业标准由招标人提供,KKS标识的深度应满足招标人的要求。
2工程概况
参见商务部分。
3设计和运行条件
3.1设备安装条件
3.1.1设备安装地点:
汽机房内。
3.1.2设备用途
机组启停时,锅炉来的过热蒸汽经高压旁路减温减压后去再热器,再经低压旁路减温减压后去凝汽器,以减少汽机热应力,保护过热器,减少启停时间等。
3.1.3电厂型式:
凝汽式电厂
3.1.4输送介质特性
输送介质名称:
过热蒸汽
3.2厂址地理条件
3.2.1气象特征与环境条件
累年平均大气压:
1016.0hPa
累年平均气温:
16.9℃
极端最高气温:
38.5℃
最热月平均最高气温:
31.7℃
极端最低气温:
-6.9℃
累年平均相对湿度:
79%
累年最小相对湿度:
12%
累年平均水汽压:
17.4hPa
累年平均年降水量:
1534.5mm
累年最大一日降水量:
244.1mm
累年最大1小时降水量:
93mm
累年最长连续降水日数:
22d,相应过程降水量203.2mm
累年平均年蒸发量:
1412.1mm
累年平均年雷暴日数:
31.1d
最多年雷暴日数:
46d
历年最大积雪深度:
10cm
多年平均风速:
4.57m/s
历年最大风速:
26m/s风向:
NW(1974.8.19)
全年主导风向:
NW(15%)
全年风玫瑰图见水文气象报告。
冷却水设计温度:
最高33℃﹑最低20℃
3.2.2厂/场区地质:
3.2.3厂区处于地震相对稳定区,地震基本烈度为六度。
3.2.4燃煤(略)
3.2.5灰渣特性(略)
3.2.6燃油(略)
3.2.7水质(略)
3.3设备运行条件
3.3.1设备台数和容量:
每台机组配一套高压旁路装置和二套低压旁路装置。
汽机旁路系统容量为:
高压旁路系统容量为40%BMCR;低压旁路系统容量为40%BMCR+减温喷水量。
3.3.2高、低压旁路的运行方式
机组通过高、低压旁路系统实现高压缸启动或高、中压缸联合启动。
3.3.3高、低压旁路设计和运行参数
高、低压旁路设计和运行参数见下表:
名称
外径(内径)直径×壁厚(mm)
接管材质
设计/工作(MPa(a))
设计/工作温度(0C)
水压试验压力(MPa(g))
高压旁路阀进口管道
(Di254×47)
A335P91
25.4/25.4
576/571
38.1
高压旁路阀出口管道
Φ660×25
A335P91
5.529/4.808
576/571
8.2935
高压旁路减温水阀进口管道
Φ133×18
20G
33.4/30.24(暂定)
192/192
50.1(暂定)
低压旁路阀进口管道
Φ647.7×23
A335P91
5.529/4.327
574/569
8.2935
低压旁路阀出口管道
Φ914×9.53
ASTM
A691G91CL
2.5/0.60
574/569
3.75
低压旁路减温水阀进口管道
Φ133×4
钢20
4.0/3.0(暂定)
59/34
6.0(暂定)
3.3.4高、低压旁路的型式及接口方位要求
旁路的型式:
高压-低压两级串联旁路(高压旁路为单路,低压旁路为双路)。
旁路阀执行机构:
液动
接口方位要求:
高旁阀要求:
水平进,下方出
低旁阀要求:
水平进,下方出
3.4机组运行条件
3.4.1机组的负荷变动率
汽轮发电机组应能承受下列负荷变化速率而不影响其稳定运行。
50~100%T-MCR不小于5%/min
30~50%T-MCR不小于3%/min
30%以下不小于2%/min
负荷阶跃10%
3.4.2机组应能满足调峰运行要求,负荷模式如下:
(1) 额定出力3400小时
(2) 75%额定出力2500小时
(3) 50%额定出力1000小时
(4) <40%额定出力1000小时
机组主要承担基本负荷,并具有一定的调峰能力。
并能满足锅炉负荷为30%B-MCR及以上时,机组投入全部自动装置,不投油﹑全部燃煤的条件下长期安全稳定运行的要求。
4技术要求
投标人所提供的高、低压旁路必须是技术先进,经济合理,成熟可靠的产品,并具有较高的灵活性。
4.1高、低压旁路的主要技术要求
4.1.1旁路能满足机组启停要求。
机组启动时,提高锅炉的升温、升压速度,缩短启动时间;使蒸汽温度与汽轮机缸温得到最佳匹配,减少寿命损失。
在汽轮发电机组的冷态、温态、热态和极热态的各种启动工况下,汽轮机旁路系统能连续稳定地控制蒸汽的通流量、阀前蒸汽压力、阀后蒸汽温度。
以加快机组的启动速度。
4.1.2在机组事故甩负荷时,旁路系统可以参与调节控制,减少或避免安全阀启跳。
4.1.3在机组启动过程中维持锅炉再热器最低流量,保护再热器。
4.1.4旁路装置的自控系统应保证当主汽、再热汽运行压力、温度超过设定范围时,旁路装置能自动打开或关闭,并按机组运行情况进行压力、温度自动调节,直至恢复至正常值。
控制逻辑应考虑启动要求,控制方式为自动+手动控制,旁路阀的设计,要求有可靠的严密性和启闭灵活性。
4.1.5所有配套的阀门的接口,其材质和尺寸应与招标人的连接管道相匹配。
4.1.6所有阀门的泄漏等级应满足ANSIB16104Ⅵ级。
4.1.7阀门公称压力等级的选择应满足设计压力和设计温度的要求。
4.1.8控制阀的结构设计和材料选用应考虑防汽蚀、耐冲刷、降噪音的作用。
4.1.9高旁和低旁应具有快速和常速装置,调节时用慢速级(8至10秒和8至15秒),甩负荷等工况下采用快速级调节阀,快速动作时间(由全关到全开或全开到全关的全程动作时间)如下:
(1)高旁快开/快关:
小于2秒
(2)低旁快关:
小于2秒。
4.1.10旁路系统压力控制可采用手动或自动方式。
4.1.11旁路系统温度控制可采用手动或自动方式。
4.1.12通过控制高、低压旁路的减温水调节阀控制高、低压旁路阀后的温度,保持冷段蒸汽温度并不使凝汽器温度过高,实现不同蒸汽流量工况下的变参数调节。
4.1.13当有下列情况之一者出现时,联锁关高旁:
低旁关闭
高旁出口温度高
当有下列情况之一者出现时,联锁关低旁:
凝汽器真空低
凝汽器温度高
凝汽器水位高
低旁减温水压力低
4.1.14其它联锁
当高旁打开时联锁开低旁
当汽机事故跳闸,联锁或手动打开旁路减压阀及喷水阀。
4.1.15旁路控制能接受DCS送来的开、关阀指令,并向DCS输出反馈信号和其它状态信号,实现DCS的CRT操作。
4.1.16高、低压旁路阀应能输出阀开、阀关信号,其数量能满足控制系统联锁保护要求。
4.1.17旁路系统还应有其它必要的联锁、保护和报警信号,以保证其功能的实现和工作的可靠性。
4.1.18旁路阀接口应提供允许承受的最大的力和力矩,如电厂因布置条件限制满足不了要求时,由投标人与招标人协商解决。
4.2仪表和控制要求
4.2.1投标人应负责设计并提供旁路系统所有仪表及控制设备,投标人提供的旁路控制系统应能满足旁路系统的监控要求。
投标人应负责提供旁路控制系统所有预制电缆及通讯电缆(如有)。
投标人负责旁路控制系统与招标人DEH、DCS的接口并提供相应的硬件及软件,并且每种I/O卡件中的通道应有10%裕量。
。
每套旁路系统设一套控制装置,设有与机组DCS双向冗余通讯的硬件和软件,由机组DCS操作员站实现监控。
4.2.2随旁路系统成套供货的控制系统应在大型火电机组上有成功应用经验,适合电站特点,技术先进、产品质量好。
机组在各种工况下能安全、稳定运行,监测操作方便,设备安全可靠。
性能价格比高。
投标人应负责设计并提供随旁路控制系统成套供货的一套用于实现系统控制、监视、报警及保护功能所需的过程量检测装置,如热电偶,变送器、阀位传感器、压力及温度开关等。
4.2.2.1旁路控制系统硬件至少应包括CPU、过程输入/输出通道,人-机接口、控制柜、及配套的就地仪表等。
CPU、电源模块都应冗余配置(热备用)。
4.2.2.2所提供的旁路控制系统能在0~45℃,相对湿度10~95%(不结露)的环境中连续运行。
4.2.2.3自诊断功能
旁路控制系统具有自诊断功能,检测可能造成非预期动作的系统内部故障。
当发生控制系统内部故障时,能自动切换至手操,并发出故障报警信号指明故障性质。
主要功能包括:
(1)控制柜内硬件故障或变送器等一次元件故障,控制系统从自动方式切为手动方式并报警;
(2)控制系统断电、断信号时阀门保持原位并给出报警。
4.2.3用于远传开关量设备,如压力开关、差压开关、流量开关、液位开关、温度开关等,接点容量应为220VDC1A或220VAC3A,数量应满足控制要求。
4.2.4随机提供的指示表、开关量仪表、测温元件等必须符合国际及国家标准,不得选用国家宣布的淘汰产品,必须符合控制监视系统的需要,并根据安装地点满足防爆、防火、防水、防腐、防尘的有关要求。
4.2.5凡投标人提供的热电偶均采用K、E分度,热电阻采用Pt100铂电阻并采用三线制或四线制接线,热电偶和热电阻均采用双支型。
就地温度计要求采用抽芯式双金属温度计,不得采用水银温度计。
凡投标人配套的远传仪表、变送器(二线制智能型)应采用4-20mADC标准信号,精度值应不大于0.5%。
4.2.6旁路系统配套的仪表控制设备,输入输出信号应为标准信号(模拟量为4~20mADC,开关量为继电器接点)。
4.2.7投标人应提供足够的资料以说明对旁路系统的控制要求,控制方式及联锁保护等方面技术条件和数据。
4.2.8旁路系统的主要功能是在启动阶段使蒸汽和汽机金属温度相匹配以减少启动时间及减少汽机热应力,同时在启动和甩负荷时使旁路蒸汽通过再热器以防止再热器超温。
4.2.9主要控制功能将包括:
a.通过调节减温器喷水维持系统出口蒸汽温度。
b.通过调节减压阀维持系统压力。
c.系统故障关闭。
d.当旁路系统出口超温、减温水喷水失去或凝汽器背压超压时,旁路系统将自动关闭。
e.在启动和甩负荷时使旁路蒸汽通过再热器防止再热器超温。
4.2.10高压及低压旁路阀的阀位及控制状态可在集中控制室内显示。
4.2.11旁路控制系统应能送出至少以下硬接线报警信号:
a.减温器后蒸汽温度高
b.减压站后蒸汽压力高
c.高旁电源故障(液压)
d.高压旁路系统正在运行
e.高压旁路系统跳闸
f.低旁电源故障(液压)
g.低压旁路系统正在运行
h.低压旁路系统跳闸
i.低压旁路系统过负荷
4.2.12投标人将提供高压及低压旁路阀及减温减压执行机构,并负责旁路控制系统和汽机DEH及其它控制系统的接口。
如系统采用液压旁路阀时,投标人将提供液压系统完整的仪表及控制设备。
4.2.13投标人提供的旁路系统将有以下超弛跳闸功能:
a.凝汽器压力高
b.低旁减温器后蒸汽温度高
c.凝汽器温度高
d.高旁喷水压力低
e.高旁减温器后蒸汽温度高
f.低旁喷水压力低
g.高旁液压(如有)或控制系统故障
h.低旁液压(如有)或控制系统故障
i.凝汽器液位高
4.2.14投标人在标书中应对其设在集中控制室中的手动/自动后备操作面板或CRT能否取消,其功能能否在DCS中实现进行详细说明。
如不能取消,应确保后备操作面板或CRT与机柜之间距离可达300米。
4.2.15高旁喷水截止阀与高旁喷水控制阀、低旁喷水截止阀与低旁喷水控制阀之间应有联锁功能,当快开旁路阀时应同时快开喷水截止阀及喷水控制阀。
4.2.16投标人变送器输出信号采用两线制,其电源(24VDC)由旁路控制系统提供。
4.2.17招标人可提供220VAC、110VDC、380V三相三线制电源,投标人供货范围内的设备所需其它等级的电源由投标人自行解决。
4.2.18投标人应在投标书中列出所供仪表及控制设备的详细清单。
4.2.19旁路控制系统至少与DEH有下列硬接线接口:
(1)DEH在汽机冲转前向旁路控制系统发出“请求旁路切除”开关量信号。
(2)DEH向旁路控制系统发出“旁路投入”开关量信号。
(3)DEH向旁路控制系统发出“110%超速”开关量信号。
(4)DEH向旁路控制系统发出“汽机未挂闸”开关量信号。
(5)DEH向旁路控制系统发出“中调门全开”开关量信号。
(6)旁路控制系统向DEH发出“旁路系统故障”开关量信号。
(7)旁路控制系统向DEH发出“旁路投入允许”开关量信号。
(8)旁路控制系统向DEH发出“高旁关闭”开关量信号。
(9)旁路控制系统向DEH发出“低旁关闭”开关量信号。
4.2.20旁路控制系统与卖方控制系统的其它接口信号的内容及数量可在联络会上根据买方要求增加或删减而不发生费用问题。
4.2.21旁路控制系统至少能对下列参数进行测量和监视:
(1)主蒸汽压力
(2)汽轮机调节级压力
(3)再热蒸汽热段压力
(4)主蒸汽温度
(5)再热蒸汽热段温度
(6)高旁出口温度
(7)低旁减温水流量
(8)阀位状态。
4.2.22旁路控制系统至少能对下列参数进行报警:
(1)凝汽器压力或温度高
(2)低压旁路减温水压力低
(3)旁路控制系统电源故障
4.2.23控制功能
4.2.23.1旁路控制系统功能满足工艺系统控制要求。
两路低旁控制应分别采用独立的控制回路,这种控制方式在设计联络会中最终确定。
4.2.24电子控制装置
4.2.24.1控制机柜
(1)能接受由招标方提供的两路220VAC50Hz交流电源,其中一路来自不停电电源UPS,另一路来自厂用保安段电源,两路电源互为备用。
两路电源之间故障自动无扰切换由旁路控制系统实现。
(2)机柜内的模件均是标准化、模件化和插入式结构。
所有模件应能带电拔插而不影响其他模件的正常工作。
(3)机柜的颜色由买方确定。
4.2.24.2人—机接口
触摸屏或CRT作为旁路控制系统调试操作的人—机接口,触摸屏放置在旁路控制柜内。
有与机组DCS双向冗余通讯接口,通讯协议采用MODBUS协议,投标人应协助机组DCS系统供货商,使得在机组DCS操作员站能够实现触摸屏的全部显示、操作、报警功能。
4.2.25投标人提供四套完整的满足所提功能要求的程序软件,并提供招标人进行程序开发、系统组态和数据修改等的工作手段。
对于4台机组投标人应提供调试编程便携式电脑2套(含软件)。
4.2.25每套旁路控制系统投标人应提供10%的I/O模件的备品备件。
4.3焊接要求
焊接质量按ASME标准第九卷考核。
对需要焊接的部套,投标人应按相应的企业标准或国家标准进行焊接,并向招标人提供焊接程序及检查方法。
4.4其他要求
4.4.1设备的标记
每只旁路阀都分别应有固定铭牌,铭牌应安装在阀体明显的位置上。
铭牌尺寸及技术要求应符合JB8标准的规定。
铭牌的内容应包括:
制造厂名称,设备名称,型号及出厂编号及日期。
4.4.2设备噪音控制标准:
在距设备1米远处测得噪音应在85dB(A)以下。
4.4.3设计制造标准
ANSI–Americannationalstandardsinstitute
ASME–Americansocietyofmechanicalengineers,boilerandpressurevesselcode
ASTM-Americansocietyfortestingmeterials
OSHA–U.Sdepartmentoflabor,occupationalsafetyandhealthadministration
ISA–InstrumentsocietyofAmerica
MSS–Manufacturerstandardizationsocietyofthevalvesandfittingsindustry
AWS-Americanweldingsociety
ASNT-Americansocietyfornon-destructivetesting
SSPC-Steelstructurespantingcouncil
NEMA-NationalElectricalManufacturersAssociation
IEEE-InstituteofElectricalandElectronicEngineers
所有标准都会被修订,投标人应执行最新版本。
投标人所用标准在与上述所列标准有矛盾时,投标人将这些矛盾之处加以说明,并提交给招标人,由招标人确认。
4.4.4设备的寿命要求
受压部件正常使用期为30年。
4.5性能保证:
4.5.1在阀门开度不大于85%的情况下,高压旁路阀的通流量应不小于756t/h(BMCR对应的参数下)。
4.5.2在阀门开度不大于85%的情况下,低压旁路阀的通流量应不小于t/h(BMCR对应的参数下)。
4.5.3阀门的全行程打开或关闭的时间不大于秒。
4.5.4所有阀门(旁路阀、减温水阀)的泄漏等级不低于ANSIB16104Ⅵ级。
4.5.5各种工况下,离阀门1米处的噪音不大于85dB(A)。
5监造(检验)和性能验收试验
见附件5:
监造(检验)和性能验收试验
6设计与供货界限及接口规则
卖方负责旁路系统所有阀门和有关的控制系统的设计和供货,以及旁路系统所有阀门和控制系统的接口配合。
6.1卖方的工作范围和责任
6.1.1卖方对旁路系统的技术、性能、设计、安全、可靠性及加工制造的部件质量全面负责。
6.1.2卖方的工作范围包括设备的设计、制造、试验、包装和运输,还包括对设备的安装、运行所需的技术服务。
卖方派出技术好、水平高、工作认真负责的技术人员、检查人员在设备安装、启动调试及投运期间进行现场技术指导和质量监督。
6.1.3卖方提供设计、制造、安装、运行、检验、使用和维修的技术文件和图纸。
6.1.4卖方提供备品备件及专用工具,并保证在设备寿命期内提供备品备件。
6.2买方技术配合
6.2.1买方无偿向卖方提供相关的技术资料;
6.2.2买方为卖方的现场技术服务提供方便;
6.2.3买方组织总体验收。
6.3接口
6.3.1卖方提供的部件与非卖方提供的部件间的配合或系统中卖方提供的部件与非卖方提供的部件间热力参数的配合,在它们的衔接处即形成接口。
卖方负责至接口处,并负责解决接口的连接和性能、参数等的良好匹配,并保证接口范围内供货设备的完整性。
卖方提供的部件与非卖方提供的部件间的适应性。
凡遇个别特殊情况应经买卖双方协商后确定。
阀门的接口的材质和尺寸应与招标人的连接管道相一致。
7清洁,油漆,包装,装卸,运输与储存
7.1清洁和油漆
组装前应从每个零部件内部清除全部加工垃圾,如金属切削、填充物等,应从内外表面清除所有轧屑、锈皮油脂等。
钢结构在第一次涂层前应做喷丸处理。
油漆的选择应能适应运行环境条件。
设备外表面应喷涂三层底漆三层面漆。
设备油漆颜色由招标人确定。
7.2包装﹑运输
7.2.1设备的包装应符合GB/T13384标准的规定,并采取防雨﹑防潮﹑防锈﹑防震等措施,以免在运输过程中,由于振动和碰撞引起轴承等部件的损坏。
设备出厂时,零部件的包装符合JB2647的规定,分类装箱,遵循适于运输、便于安装和查找的原则。
7.2.2设备发运前,应将水全部放掉并吹干,当放水需要拆除塞子﹑疏水阀等时,投标人应确保这些部件在发运前重新装好。
所有开口﹑法兰﹑接头应采取保护措施,以防止在运输和储存期间遭受腐蚀﹑损伤及进入杂物。
泵的进出口、管孔应用盖板封闭。
需要现场连接的螺纹孔或管座的焊接孔应采用螺纹或其它方式予以保护。
遮盖物﹑紧固件不应焊在设备上。
7.2.3投标人投标时提供包装标准及示意图。
投标人应保证提供设备的包装至少满足现场露天存放6个月的要求。
8数据汇总表格
8.1阀门技术数据
序号
项目
单位
数据
4.1.1
高压旁路阀
阀门型式/型号
角式/
每台机组的数量
1
阀门全开和全关的时间
s
蒸汽通流量
kg/s
210(756t/h)
连接至旁路阀的进/出口管道尺寸
mm
Di254×47
/Φ660×25
是否减温减压一体式?
旁路阀的设计/工作压力:
入口
MPa(a)
25.4/25.4
出口
MPa(a)
5.529/4.808
旁路阀的设计/工作温度:
入口
℃
576/571
出口
℃
576/571
旁路阀的减温水流量
kg/s
减温水的设计/工作温度
℃
192/192
减温水的设计/工作压力
MPa(a)
33.4/30.24
旁路阀/减温喷水控制阀/减温水隔离阀的材质
阀体
阀杆
阀芯
阀座
密封材料/型式
执行机构
4.1.2
低压旁路阀
阀门型式/型号
角式/
每台机组的数量
2
阀门全开和全关的时间
s
蒸汽通流量
kg/s
连接至旁路阀的进/出口管道尺寸
mm
Φ647.7×23
/Φ914×9.53
是否减温减压一体式?
旁路阀的设计/工作压力:
入口
MPa(a)
5.529/4.327
出口
MPa(a)
2.5/0.6
旁路阀的设计/工作温度:
入口
℃
574/569
出口
℃
574/569
旁路阀的减温水流量
kg/s
减温水的设计/工作温度
℃
59/34
减温水的设计/工作压力
MPa(a)
4.0/~3.0
旁路阀/减温喷水控制阀/减温水隔离阀的材质
阀体
阀杆
阀芯
阀座
密封材
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