閥門切換窗口與閥門試驗窗口類似，差別在于閥門切換窗口增加了兩塊顯示單閥系數(shù)和順序閥系數(shù)的模擬表，它們用來作為閥門切換過程的進度指示。



注意主畫面中“單閥”和“順序閥”紅色狀態(tài)指示燈，它們表示當前閥門狀態(tài)是單閥還是順序閥。如果是當前是單閥，切換后變成順序閥。反之，閥門切換后順序閥變成單閥。通過閥門切換窗口圖中單閥和順序閥系數(shù)顯示表也可判斷出當前閥門狀態(tài)。



以單閥切順序閥為例：當閥門切換條件滿足時，窗口圖“禁止切換”黃色指示燈熄滅，表示可以進行閥門切換。點擊“切順序閥”按鈕，“順序閥請求”指示燈亮，“單閥請求”指示燈滅。點擊“開始/繼續(xù)”按鈕，“切換開始”和“切換進行中”兩個指示燈同時點亮，表示單閥開始向順序閥切換；順序閥系數(shù)顯示表中的數(shù)字從0開始逐漸增加，而單閥系數(shù)顯示表中的數(shù)字則從1逐漸減小。

閥門切換速度為2分鐘。如果切換過程中按下“中止/取消”按鈕，則“切換中止”指示燈亮，“切換開始”指示燈滅，單閥向順序閥的切換暫停，閥門處于中間狀態(tài)，既非單閥也非順序閥。重新按下“開始/繼續(xù)”按鈕，“切換中止”指示燈滅，“切換開始”指示燈重新點亮，切換過程繼續(xù)進行，直到“切換進行中”指示燈滅，單閥系數(shù)顯示表中的數(shù)字變成0，順序閥系數(shù)顯示表中的數(shù)字變成1，表示閥門切換結(jié)束，汽機處于順序閥方式運行。順序閥切單閥的過程與此類似。當切換結(jié)束后，主畫面中“單閥”指示燈滅，“順序閥”指示燈亮。

閥門切換過程中可以隨時進行反向操作。以單閥切順序閥為例，如果在進行到中間狀態(tài)時要取消切換，恢復(fù)單閥方式，可立即按下“中止/取消”按鈕，暫停向順序閥的切換，然后點擊“切單閥”按鈕，再按“開始/繼續(xù)”，則重新回到原先的單閥狀態(tài)。



功率閉環(huán)控制投入時，如果切換過程中負荷波動超過8MW，則切換自動暫停，出現(xiàn)“切換開始”、“切換進行中”和“切換中止”三個指示燈同時點亮的情況；此時運行人員不必進行干預(yù)，待負荷自動穩(wěn)定在6MW以內(nèi)時，切換過程會自動繼續(xù)進行。



DEH設(shè)計時考慮了既可單閥沖轉(zhuǎn)，也可順序閥沖轉(zhuǎn)兩種升速方式，因此啟機前閥門方式的切換可在瞬間完成；當調(diào)門接近全開時，閥門切換也是瞬間完成的，不必等待很長時間。升速過程中閥門切換被自動禁止，運行人員無法操作。3000轉(zhuǎn)定速后雖然也可以進行切換，但由于閥門切換過程中閥位的波動導(dǎo)致轉(zhuǎn)速大范圍變化，存在超速的危險，應(yīng)慎重處理。建議并網(wǎng)后再進行在線閥門切換。

第二部分

為何新投產(chǎn)汽輪機半年內(nèi)要保持單閥運行？

1、單閥切到順序閥最好在機組投產(chǎn)后半年或運行了4000個小時后進行，主要是考慮到汽機殘余應(yīng)力已完全釋放，因為單閥方式下是全周進汽，調(diào)節(jié)級圓周方向平衡進汽受力均勻。
2、初次切換時最好在調(diào)節(jié)門開度大于90%進行，主汽壓力不能太高，最好在額定負荷以下進行，主要是考慮到閥門行程未調(diào)節(jié)好時，將導(dǎo)致機組負荷、汽機及煤量可能大幅度波動，還可能導(dǎo)致PCV閥動作。
3、切換前在機組負荷、煤量及燃燒穩(wěn)定下進行，防止出現(xiàn)意外。
4、切換時最好在CCS方式下或負荷基礎(chǔ)（功率回路）下進行。
5、切換前要檢查各瓦振動、瓦溫溫度穩(wěn)定，切換過程中特別要監(jiān)視好TSI相關(guān)參數(shù)，特別是瓦溫、瓦振，如出現(xiàn)異常中斷切換，查找原因。

單閥控制和順序閥控制的進汽方式各有何特點？
單閥控制調(diào)節(jié)為全周供汽方式：所有高壓調(diào)門開啟方式相同，各閥開度一樣，好比一具調(diào)閥控制一樣，故叫單閥控制，使調(diào)節(jié)級汽室內(nèi)溫度分布比較均勻，在負荷變化時，汽缸和轉(zhuǎn)子溫差變化小，因而使機組能承受較大的負荷變化率，汽機熱效率低，調(diào)節(jié)閥門的節(jié)流損失大。

單閥方式下，蒸汽通過高壓調(diào)節(jié)閥和噴嘴室，在360°全周進入調(diào)節(jié)級動葉，調(diào)節(jié)級葉片加熱均勻，有效地改善了調(diào)節(jié)級葉片的應(yīng)力分配，使機組可以較快改變負荷；但由于所有調(diào)節(jié)閥均部分開啟，節(jié)流損失較大。

順序閥調(diào)節(jié)稱為部分進汽方式：調(diào)節(jié)按預(yù)先給定的順序，依次開啟，各調(diào)門累加流量呈線性變化，熱效率高，調(diào)節(jié)級蒸汽室內(nèi)溫度分布不均勻，轉(zhuǎn)子和汽缸之間的溫差較大，使機組能承受的負荷變化較小。

順序閥方式是讓調(diào)節(jié)閥按照預(yù)先設(shè)定的次序逐個開啟和關(guān)閉，在一個調(diào)節(jié)閥完全開啟之前，另外的調(diào)節(jié)閥保持關(guān)閉狀態(tài)，蒸汽以部分進汽的形式通過調(diào)節(jié)閥和噴嘴室，節(jié)流損失大大減小，機組運行的熱經(jīng)濟性得以明顯改善，但同時對葉片存在產(chǎn)生沖擊，容易形成部分應(yīng)力區(qū)，機組負荷改變速度受到限制。

啟機時采用単閥，即全周進汽，尤其是冷態(tài)情況下，暖機效果好；在并網(wǎng)尤其是帶高負荷情況下，采用順序閥，可以減少節(jié)流損失，提高經(jīng)濟性。

因此，冷態(tài)啟動或低參數(shù)下變負荷運行期間，采用單閥方式能夠加快機組的熱膨脹，減小熱應(yīng)力，延長機組壽命；額定參數(shù)下變負荷運行時，機組的熱經(jīng)濟性是電廠運行水平的考核目標，采用順序閥方式能有效地減小節(jié)流損失，提高汽機熱效率。



閥切換指的是汽輪機進汽調(diào)節(jié)方式同時使用了單閥調(diào)節(jié)（節(jié)流配汽）和順序閥調(diào)節(jié)（噴嘴配汽）兩種，在汽輪機啟動的時候要按照調(diào)節(jié)級的實際受熱情況和機組的負荷變動進行進汽調(diào)節(jié)方式的無擾切換。

單閥/順序閥切換的目的是為了提高機組的經(jīng)濟性和快速反應(yīng)性，實質(zhì)是通過噴嘴的節(jié)流配汽（單閥控制）和噴嘴配汽（順序閥控制）的無擾切換，解決變負荷過程中均勻加熱與機組在部分負荷下的經(jīng)濟性的矛盾。

對于定壓運行帶基本負荷的工況，調(diào)節(jié)閥接近全開狀態(tài)，這時節(jié)流調(diào)節(jié)和噴嘴調(diào)節(jié)的差別很小，閥切換的意義不大。對于滑壓運行調(diào)峰的變負荷工況，部分負荷對應(yīng)于部分壓力，調(diào)節(jié)閥也近似于全開狀態(tài)，這時閥門切換的意義也不大。

對于定壓運行變負荷工況，在變負荷過程中希望用節(jié)流調(diào)節(jié)改善均熱過程，而當均熱完成后，又希望用噴嘴調(diào)節(jié)來改善機組效率，因此這種工況下要求運行方式采用單閥/順序閥切換來實現(xiàn)兩種調(diào)節(jié)方式的無擾切換。

假設(shè)閥門切換過程中汽機運行工況穩(wěn)定，即凝汽器真空度和汽輪機主蒸汽參數(shù)不變，不考慮抽汽的影響，汽機的負荷僅由蒸汽流量決定，而各個調(diào)節(jié)閥所控制的流量也只和閥門開度有關(guān)，那么可以認為汽機負荷進僅是閥門開度的單函數(shù)。單閥系數(shù)乘以單閥開度指令與順序閥系數(shù)乘以順序閥開度指令相加后得到的就是各個閥門實際的開度指令。

單閥指令和順序閥指令是當前負荷指令分別經(jīng)過單閥曲線和順序閥曲線轉(zhuǎn)換后得出的。在實際的閥門切換過程中，上述假設(shè)條件是難以成立的，所以不可避免地會有負荷擾動；但如果投入閉環(huán)控制，負荷擾動在一定程度上可以得到改善。投入調(diào)節(jié)級壓力控制回路與此類似。單閥/順序閥切換也可以開環(huán)進行，此時負荷擾動的大小與閥門特性曲線的準確性及汽機運行工況有關(guān)。?

在單閥向順序閥切換的過程中，或閥門已處于順序閥方式時，如果汽機跳閘或出現(xiàn)實際閥位和閥定位卡的閥位指令之間偏差大于設(shè)定的限值的緊急狀態(tài)，則可以強行將閥門置于單閥方式。這種情況下強制成單閥方式可以減小負荷擾動。

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