电厂运行方式中主要有集中母管制、切换母管制、单元制扩大单元制四种方式。很多人可能不是太了解其中含义,一般来说,大机组采用单元制的较多,而小机组尤其是一些热电厂,大多数采用的母管制方式,下面具体来对这四种方式分别进行说明。
一
集中母管制
发电厂所有锅炉的蒸汽引至一根蒸汽母管,再由母管分别引导汽轮机和其他用汽处,这种系统称为集中母管制系统。只有在锅炉和汽轮机容量、台数不配合的情况下,才采用这种系统。我国单击容量为6MW以下机组的电厂和热电厂,其主蒸汽系统常采用单母管制。
这种系统的供汽可相互支援,但当与母管相连的任一阀门发生故障时,全部锅炉和汽轮机必须停止运行,严重威胁全厂工作的可靠性。因此一般使用阀门将母管分成两个以上区段,分段阀门是两个串联的关断阀,以确保隔离,并便于分段阀门本身的检修。正常运行时,分段阀门处于开启状态。集中母管分段后,发生事故后仍有一个区段不能运行。如母管分段检修,与该段相连的锅炉和汽轮机的仍要全部停止运行。
二
切换母管制
每台锅炉与其相应的汽轮机组成一根单元,各单元之间设有联络母管,每一单元与母管出还装有切换阀门,这样机炉既可单元运行,也可切换到蒸汽母管上由邻炉取得蒸汽。该系统主要优点是既有足够的可靠性,又有一定的灵活性,并可以充分利用锅炉的富裕容量,还可以进行各炉之间的最有利的负荷分配。适合于参数不太高,机炉容量不完全配合,以及装有备用锅炉的电厂。
其主要缺点是系统较为复杂,管道长,阀门多,投资增加,事故可能性也较大,我国中压机组的电厂,因主蒸汽管道投资比重不大(相对于单元制机组),而供热式机组的电厂机炉容量又不完全匹配,这时应采用切换母管制主蒸汽系统。
三
单元制
由一台或两台锅炉直接向配用的汽轮机供汽,组成一个单元,不与其他机炉发生横向联系的,称为单元制系统。优点是:系统简单,便于机、炉集中控制,管道最短,管道附件最少,投资最省,同时管道的压力损失及散热损失也小,检修工作量小,系统本身事故的可能性也最少,便于采用滑参数启动。其主要缺点是:相邻单元之间不能切换运行,单元中任何一根主要设备发生故障,整个单元都要被迫停运,运行灵活性差。
对于超高压力及以上的大容量发电机组的主蒸汽管道,因为蒸汽温度很高,必须要采用价格昂贵的高合金钢,因此,采用单元制系统的管道较短,阀门和管道附件最少的优点就很明显。同时,采用超高参数的机组通常均有再热系统,各机组之间的再热蒸汽无法切换运行,再热机组必须采用单元制。所以,超高参数机组通常均采用单元制系统。我国单机容量100MW以上的凝汽式的发电厂,均采用单元制系统,超高参数或中间再热机组的发电厂,因新汽参数更高,其再热参数也各不一致,无例外的采用单元制机组。
四
扩大单元制
将各单元制蒸汽管道之间用一根直径较主蒸汽管道小的母管横向连接起来,这样的系统称为扩大单元制系统。其特点介于单元制与切换母管制之间。