1鑒于生活垃圾焚燒發(fā)電的主要生產(chǎn)特點(diǎn)及特殊運行工況的要求，除常規發(fā)電廠(chǎng)蒸汽系統外，一般還須考慮汽水旁路系統，并考慮與之相適應的運行方式。這些配置是生活垃圾焚燒發(fā)電的典型工藝，也是垃圾焚燒發(fā)電廠(chǎng)區別于常規小型火力發(fā)電廠(chǎng)的重要特點(diǎn)。
　　2 汽水旁路系統典型構成及特點(diǎn)
　　針對垃圾焚燒發(fā)電廠(chǎng)停機不停爐的工藝特點(diǎn)，汽輪機系統一般都考慮設置旁路系統。通常采用的汽輪機旁路系統一般有兩種典型構成，一種是“旁路減溫減壓器+汽輪機及旁路公共凝汽器”；另一種是“旁路減溫減壓器+旁路高壓凝汽器”。
　　2.1　“旁路減溫減壓器+汽輪機及旁路公共凝汽器”的系統特點(diǎn)
　　這種系統一般應用在設置在2臺以上汽輪機的垃圾電廠(chǎng)中，當任何一臺汽輪機停機時(shí)，鍋爐均可在額定負荷下運行，另一臺運行著(zhù)的汽輪機應盡可能增加進(jìn)汽量以多發(fā)電，同時(shí)多余的新蒸汽通過(guò)汽輪機旁路系統排入運行著(zhù)的凝汽器。該旁路系統主要由旁路減溫減壓器系統+低負荷減溫減壓器系統+減溫水系統等組成，新蒸汽通過(guò)減溫減壓后排入凝汽器，此時(shí)凝汽器背壓會(huì )相應提高。由于事故狀態(tài)下凝汽器內的蒸汽溫度和壓力值均超過(guò)常規運行的數倍，所需的冷卻水量和冷卻面積也大幅增加，因此凝汽器需作特殊設計和制造。另外需設置低負荷減溫減壓器系統，當汽輪機停機時(shí)，新蒸汽經(jīng)過(guò)減溫減壓裝置后一路進(jìn)入空氣預熱器加熱空氣，另一路作為加熱蒸汽進(jìn)入除氧器。此方案系統簡(jiǎn)單，配套輔助設備少，占地面積小，相應循環(huán)冷卻水和凝結水系統也比較簡(jiǎn)單，可節省運行維護費用。但凝汽器及凝結水系統均屬于非標設計，對設備的設計及制造提出了更高的要求。典型工程案例上海浦西江橋垃圾發(fā)電廠(chǎng)。
　　2.2　“旁路減溫減壓器+旁路高壓凝汽器”的系統特點(diǎn)
　　與上一方案相比，本方案系統較為復雜，除了設置旁路減溫減壓器系統+低負荷減溫減壓器系統+減溫水系統外，還需要配套旁路高壓凝汽器及其循環(huán)冷卻水、旁路凝結水系統+旁路射水抽氣系統。當汽輪機停機時(shí)，焚燒爐同樣在額定負荷下運行，所產(chǎn)生的新蒸汽直接經(jīng)過(guò)減溫減壓后進(jìn)入旁路高壓凝汽器冷凝為旁路凝結水。旁路凝結水通過(guò)旁路凝結水系統進(jìn)入汽水系統凝結水母管，再進(jìn)入除氧器。汽機停機同時(shí)開(kāi)啟低負荷減溫減壓器系統，新蒸汽經(jīng)過(guò)減溫減壓后進(jìn)入除氧加熱蒸汽管和空氣預熱器，分別用于鍋爐給水除氧加熱和焚燒爐 級空氣預熱器，以保證焚燒爐、余熱鍋爐和除氧器的正常運行。此方案旁路系統處于熱態(tài)備用狀態(tài)，事故時(shí)切換投入運行時(shí)間短，切換所需時(shí)間和汽輪機降負荷從100％至零負荷所需時(shí)間基本一致，汽機負荷可以滿(mǎn)足從零負荷到滿(mǎn)負荷的調節范圍，系統運行的可靠性是相當有保障的。但是本系統需要設置汽輪機主凝汽器和旁路高壓凝汽器各一套，主凝汽器射水抽氣系統和旁路高壓凝汽器射水抽氣系統各一套，相對于前一種方案系統較為復雜。另外，由于旁路減溫減壓器和高壓凝汽器均處于熱態(tài)備用的狀態(tài)，高壓凝汽器內需保持一定的真空度，以保證經(jīng)過(guò)減溫減壓器后的飽和蒸汽能迅速進(jìn)入高壓凝汽器被冷卻。典型工程案例廣州李坑垃圾發(fā)電廠(chǎng)。
　　2.3　兩種方案的比較
　　上述兩種典型構成各有特點(diǎn)?！芭月窚p溫減壓閥+汽輪機及旁路系統公共凝汽器”方案設備數量較少，占地面積較小，但汽輪機排汽接管上必須設置密封性能很高的矩形排汽逆止閥，以保證汽輪機停機檢修時(shí)，嚴密關(guān)閉逆止閥，避免公共凝汽器中的蒸汽倒流至汽缸；另外，公共凝汽器本體要求能夠同時(shí)承受來(lái)自不同方向、不同溫度、不同壓力的汽輪機排汽和旁路減溫減壓閥二次蒸汽的沖擊；由此，這對公共凝汽器和矩形逆止閥的制造要求相當高，國內技術(shù)難以完成，設備均需依賴(lài)進(jìn)口，導致工程投資費用激增。而“旁路減溫減壓閥+旁路凝汽器” 方案對汽輪機主凝汽器和旁路凝汽器的制造要求按常規，雖然增加了旁路凝汽器、旁路抽真空系統、旁路循環(huán)冷卻水系統和旁路凝結水系統各一套，而且占地面積較大，但整套系統運行的可靠性和經(jīng)濟性是相當有保障的，并已在運行中得到證實(shí)，而且工程投資費用相對較低。
　　3　汽水系統運行方式
　　3.1　二臺焚燒爐+余熱鍋爐在額定或負荷正常波動(dòng)范圍內運行，余熱鍋爐產(chǎn)生的蒸汽全部用于發(fā)電而送入汽輪機，電網(wǎng)接受機組滿(mǎn)負荷或負荷略有波動(dòng)地運行，汽輪機的電動(dòng)主汽閥和自動(dòng)主汽閥全開(kāi)，調節汽閥在壓力控制模式下，即主蒸汽母管壓力由汽輪機調節汽閥控制，汽輪機在額定負荷或正常波動(dòng)范圍內運行，使得機組盡可能地多發(fā)電獲得更好的經(jīng)濟效益。
　　3.2　汽水旁路系統運行，汽輪機停機。二臺焚燒爐+余熱鍋爐可在額定或負荷正常波動(dòng)范圍內運行，汽輪發(fā)電機組解列，關(guān)閉汽輪機的電動(dòng)主汽閥和自動(dòng)主汽閥，調節汽閥全關(guān)，關(guān)閉汽輪機抽汽逆止閥，汽水旁路系統減溫減壓閥系統和低負荷減溫減壓系統投入運行。來(lái)自余熱鍋爐的過(guò)熱蒸汽經(jīng)旁路減溫減壓閥系統的減溫減壓后，進(jìn)入旁路凝汽器，凝結水由旁路凝結水泵送入除氧器，除氧后給水經(jīng)給水泵升壓后送回余熱鍋爐。此運行方式下，主蒸汽母管壓力由旁路減溫減壓閥控制。少量過(guò)熱蒸汽經(jīng)過(guò)低負荷減溫減壓系統的減溫減壓，一部分進(jìn)入焚燒鍋爐空氣預熱器，把經(jīng)過(guò)空氣預熱器的空氣加熱，之后排人全廠(chǎng)疏水系統；另一部分蒸汽進(jìn)人除氧器，用于余熱鍋爐給水的除氧加熱。
　　3.3　汽水旁路系統運行，汽輪機降負荷孤網(wǎng)運行，僅帶廠(chǎng)用電孤島運行。二臺焚燒爐+余熱鍋爐可在額定或負荷正常波動(dòng)范圍內運行，汽輪機電動(dòng)主汽閥和自動(dòng)主汽閥全開(kāi)，調節汽閥在速度控制模式下，保持恒定的廠(chǎng)內用電系統頻率，控制全廠(chǎng)發(fā)電量恰好等于廠(chǎng)內總耗電量。多余的過(guò)熱蒸汽經(jīng)旁路減溫減壓閥系統的減溫減壓后，進(jìn)入旁路凝汽器，凝結水由旁路凝結水泵送人除氧器，除氧后給水經(jīng)給水泵升壓后送回余熱鍋爐。由于汽輪機負荷很低，汽輪機的第一級非調整抽汽壓力過(guò)低，汽量及其壓力不能滿(mǎn)足鍋爐空氣預熱器和除氧加熱的蒸汽需求，此時(shí)需聯(lián)鎖開(kāi)啟旁路的低負荷減溫減壓系統，提供除氧加熱蒸和空氣預熱器用蒸汽。
　　結語(yǔ)
　　綜述分析，垃圾發(fā)電蒸汽旁路系統在垃圾處理的全過(guò)程中起到了至關(guān)重要的作用，是生活垃圾處理的連續、安全、穩定運行的重要保障，從而更好的解決焚燒生產(chǎn)運行中特殊情況下的垃圾處理矛盾。在蒸汽系統的技術(shù)改造方案的選擇上，選用可靠經(jīng)濟的技術(shù)方案，從而提高生產(chǎn)系統運行的連續性、可靠性。