與常規(guī)火電廠不同，垃圾焚燒發(fā)電廠要求“停機(jī)不停爐”，年運(yùn)行時(shí)間一般要求不低于8000h，即當(dāng)汽輪發(fā)電機(jī)組因故障或檢修停機(jī)時(shí)，焚燒爐能夠保持正常連續(xù)運(yùn)行。所以垃圾焚燒發(fā)電廠均設(shè)置為汽輪機(jī)旁路系統(tǒng)運(yùn)行方式。汽輪機(jī)因故障停機(jī)時(shí)，主蒸汽經(jīng)旁路系統(tǒng)減溫減壓后排至凝汽器。同時(shí)設(shè)置啟動、低負(fù)荷減溫減壓器系統(tǒng)，旁路蒸汽經(jīng)過減溫減壓后用于鍋爐空氣預(yù)熱器和除氧器的加熱蒸汽。目前旁路系統(tǒng)有兩種設(shè)計(jì)方案:  一種是配備旁路減溫減壓器和高壓旁路凝汽器的大旁路系統(tǒng)，另一種是僅具有旁路減溫減壓器的小旁路系統(tǒng)[5]。蘇州工業(yè)垃圾清運(yùn)

垃圾焚燒發(fā)電廠采用的是第一種配置方案(旁路系統(tǒng)額定流量為168t/h)，配套旁路高壓凝汽器及其循環(huán)冷卻水、旁路凝結(jié)水系統(tǒng)和旁路真空系統(tǒng)。當(dāng)汽輪機(jī)停機(jī)時(shí)，焚燒爐燃燒產(chǎn)生的新蒸汽直接經(jīng)過減溫減壓后進(jìn)入旁路高壓凝汽器冷凝為旁路凝結(jié)水，旁路凝結(jié)水通過旁路凝結(jié)水系統(tǒng)進(jìn)入除氧器。同時(shí)開啟啟動、低負(fù)荷減溫減壓器系統(tǒng)，新蒸汽經(jīng)過減溫減壓后分別進(jìn)入除氧加熱蒸汽和空氣預(yù)熱器母管，分別用于鍋爐給水加熱除氧和焚燒爐空氣預(yù)熱器，以保證焚燒爐、余熱鍋爐和除氧器的正常運(yùn)行。此方案雖然相對于后一種增加了投資成本，但可以實(shí)現(xiàn)事故狀況下的快速響應(yīng)，同時(shí)有利于汽輪機(jī)降負(fù)荷的變工況運(yùn)行，大大提高了運(yùn)行的穩(wěn)定性和靈活性[6]。蘇州干燥劑處理

2 機(jī)組熱力系統(tǒng)優(yōu)化分析

2.1 除氧器加熱蒸汽系統(tǒng)優(yōu)化

垃圾焚燒發(fā)電廠二期工程給水除氧采用壓力式熱力除氧，除氧器正常運(yùn)行時(shí)加熱汽源來自于汽輪機(jī)二段抽汽，調(diào)試啟動期間由主蒸汽通過減溫減壓后的加熱蒸汽作為啟動備用汽源。該廠初期通過機(jī)械式彈簧減壓閥將加熱蒸汽減壓來達(dá)到除氧器的壓力范圍，該閥門的工作原理是預(yù)先調(diào)整彈簧的預(yù)緊力，當(dāng)閥門入口壓力達(dá)到調(diào)整壓力后，克服彈簧預(yù)緊力而開啟閥門，但在實(shí)際運(yùn)行過程中，由于啟動初期主蒸汽壓力不穩(wěn)定，該閥門頻繁開啟和關(guān)閉，需頻繁調(diào)整彈簧預(yù)緊力，造成了除氧器加熱蒸汽壓力也不穩(wěn)定，除氧效果不佳。同時(shí)由于加熱蒸汽至除氧器的供汽母管沿途未設(shè)置疏水管路，導(dǎo)致管路中大量積水，積水中雜質(zhì)集聚到機(jī)械式彈簧減壓閥前，使得該閥門常發(fā)生彈簧卡澀而無法正常開啟，除氧器供汽量不足。通過改造減壓閥和增設(shè)疏水管路解決了該問題。蘇州工業(yè)固廢處置

2.2 軸封供汽管道改造

垃圾焚燒發(fā)電廠汽輪機(jī)組加熱蒸汽通過均壓箱后供汽輪機(jī)前后汽封，均壓箱上裝有汽封壓力調(diào)整分配閥，使均壓箱保持2.94～29.4kPa的正常壓力,當(dāng)均壓箱中壓力低于2.94kPa時(shí),二段抽汽作為備用軸封供汽通過該分配閥向均壓箱供汽,當(dāng)均壓箱中壓力高于29.4kPa  時(shí),多余的蒸汽通過汽封壓力調(diào)整分配閥排入凝汽器。該廠啟動初期在汽輪機(jī)前后汽封正常投入時(shí)，均壓箱壓力卻無法建立起來。初步分析為均壓箱供汽不足，通過計(jì)算分析得出設(shè)計(jì)院給定的加熱蒸汽至均壓箱的供汽管道直徑太小(直徑為20cm)，同時(shí)存在軸封回汽不暢的問題，由于疏水系統(tǒng)設(shè)計(jì)未將無壓和有壓疏水分開，造成有壓疏水通過無壓疏水管道時(shí)因反串到軸封供汽管道內(nèi)而積水，致使軸封供汽不暢。后通過將供汽管道直徑改造為108cm，增加了軸封供汽量，通過隔離有壓疏水管路，并通過均壓箱內(nèi)加熱蒸汽對軸封管道充分暖管疏水來解決軸封管道積水問題(使表述清晰)，建議該廠需對疏水系統(tǒng)的有壓和無壓管道分別布置。蘇州工業(yè)廢水處置

2.3 軸封供汽溫度調(diào)整

該廠汽輪機(jī)組低壓汽封供汽溫度要求范圍為：120～180℃(整定值為150℃)，如果軸封供汽溫度過高，則易造成汽輪機(jī)組軸封體松動，而較大熱應(yīng)力作用會造成機(jī)組動靜摩擦，影響轉(zhuǎn)子壽命;軸封溫度過低則易使軸封供汽帶水進(jìn)入汽輪機(jī)機(jī)組。由于該廠二段抽汽供均壓箱和軸封供汽均未設(shè)計(jì)調(diào)溫裝置，運(yùn)行期間會長時(shí)間出現(xiàn)供汽溫度大于220℃的情況，目前只能通過調(diào)整均壓箱進(jìn)汽量來調(diào)整溫度，這一方面增加了運(yùn)行人員操作量，另一方面調(diào)整進(jìn)汽量也會影響機(jī)組汽封壓力的穩(wěn)定，長期運(yùn)行則對機(jī)組安全產(chǎn)生一定的影響，故建議該廠在均壓箱處增設(shè)減溫裝置來解決此問題。

3 結(jié) 論

本文對垃圾焚燒發(fā)電廠汽輪機(jī)選型的合理性和旁路系統(tǒng)的技術(shù)特點(diǎn)進(jìn)行了分析，結(jié)合實(shí)際數(shù)據(jù)得出該廠配置的汽輪機(jī)組與鍋爐出力基本相匹配，滿足垃圾焚燒電廠的正常運(yùn)行。盡管該廠汽輪機(jī)選型和旁路系統(tǒng)設(shè)計(jì)合理，但在調(diào)試期間發(fā)現(xiàn)該廠的除氧器加熱蒸汽管道系統(tǒng)、疏水管道設(shè)計(jì)和軸封供汽方面均存在一定的問題，因此必須通過實(shí)際分析給出合理的解決方案。本文對于同類型垃圾焚燒發(fā)電廠具有一定的借鑒意義。