高爐煤氣余壓發(fā)電系統(tǒng)
蓄能器使系統(tǒng)運行更加平穩(wěn)；
蓄能器使系統(tǒng)運行更加安全；
蓄能器使系統(tǒng)運行效率提高；
蓄能器使系統(tǒng)運行能耗降低。
上海邁奧實業(yè)發(fā)展有限公司Shangai Mayo（www.www.canqie.cn）可以提供Tobul, Accumulator, Fox, Saip, EPE, Hydroll, Mayo, Hydac, Parker, Olaer, BSD, Roth, Rexroth, Eaton, Hawe, NOK, Stauff等原產(chǎn)的知名進口蓄能器，并可提供相應(yīng)同規(guī)格的國產(chǎn)蓄能器。
宣鋼1350m3高爐煤氣除塵余壓發(fā)電（TRT）系統(tǒng)于1999年12月投產(chǎn)，4500kW發(fā)電機，2003年11月高爐大修擴容為1350m3，2004年12月發(fā)電機增容為7500kW。
高爐煤氣余壓發(fā)電裝置工藝設(shè)施見表2、表3。
表2 宣鋼8號高爐TRT主要設(shè)計條件
表3 宣鋼8號高爐TRT設(shè)計參數(shù)
3.1 余壓發(fā)電機組（TRT）
由八大系統(tǒng)組成：透平主機系統(tǒng)、發(fā)配電系統(tǒng)、潤滑油系統(tǒng)、液壓伺服控制系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、氮氣密封系統(tǒng)、煤氣管道及大型閥門系統(tǒng)、TRT裝置過程檢測和控制系統(tǒng)。
3.1.1 透平主機系統(tǒng)
主機選用陜鼓MPS7.9—26.4/50型濕式軸流兩級靜葉可調(diào)透平機，透平機兩級靜葉采用電液伺服閥隨機可調(diào)，緊急時，兩級靜葉噴口可調(diào)至基本全關(guān)狀態(tài)，配合調(diào)速閥可使透平在高爐工況波動時，仍然維持較高的效率，并且能夠單獨采用靜葉可調(diào)控制爐頂壓力；透平軸頸與機殼間的煤氣密封采用氮氣密封；透平主機帶有危急保安器，透平發(fā)生事故時，可以現(xiàn)場手動使透平緊急停機。其主機的地腳及接口位置尺寸，要求與原有設(shè)備一致，充分利用原有設(shè)備基礎(chǔ)。
⑴透平主機主要參數(shù)
轉(zhuǎn)速：3000r/min，允許超速為3350r/min（包括發(fā)電機轉(zhuǎn)子）。透平主機效率：設(shè)計點≥86%，（按性能曲線考核時，考慮到現(xiàn)場種種原因，允許有±2%的誤差）。第一階臨界轉(zhuǎn)速≥4000r/min。透平主機振動值：正常值0.05mm，報警值0.08mm，停機值0.16mm。透平主機軸位移：報警值±0.3mm，停機值 ±0.5mm。
⑵機組控制方式
采用全靜葉可調(diào)控制，加大變工況范圍，一級靜葉采用90年代新葉型，能夠全關(guān)閉。可調(diào)靜葉的流量特性曲線近似等于百分比特性曲線，以確保透平主機平穩(wěn)啟動、調(diào)速、并網(wǎng)和控制爐頂壓力。從進氣側(cè)看，透平主機旋轉(zhuǎn)方向為順時針。透平主機凈重約40t，最大起吊重量20t。
3.1.2 發(fā)配電系統(tǒng)
發(fā)電機選用無刷勵磁、同步發(fā)電機。額定功率7500kW，端電壓6.3kV，采用空氣密閉循環(huán)冷卻，空氣冷卻器放在發(fā)電機基礎(chǔ)的下部。發(fā)電機勵磁調(diào)節(jié)系統(tǒng)在高爐工況變化范圍內(nèi)，能使發(fā)電機按自動恒電壓、自動恒功率因數(shù)或自動恒無功調(diào)節(jié)方式運行。
高爐煤氣余壓發(fā)電與通常的發(fā)電廠相比，有其特殊性：一是發(fā)電機的出力不能按用電負荷的需要進行調(diào)節(jié)，而首要任務(wù)是保證高爐爐頂?shù)膲毫?；二是為避免發(fā)電機頻繁停車及復(fù)風后的重新啟動，在高爐短期休風時（休風時間≤2小時）發(fā)電機要轉(zhuǎn)入電動運行。TRT裝置與電力系統(tǒng)并網(wǎng)運行。
3.1.3 潤滑油系統(tǒng)
采用軸端直連式主油泵，油站油泵為輔助油泵并為主油泵的備用泵。即主、輔油泵加高位油箱的潤滑油系統(tǒng)。該系統(tǒng)同時向透平主機和發(fā)電機提供潤滑油，透平正常運轉(zhuǎn)時，由主油泵供潤滑油；在透平啟動停機及主油泵發(fā)生故障時，由輔助油泵供潤滑油；高位油箱在主、輔油泵同時發(fā)生故障時，保證提供使機組安全停機所需的潤滑油。啟動時主、輔油泵切換時主機的轉(zhuǎn)速≥2700r/min。原潤滑油站經(jīng)設(shè)備供貨商（陜鼓）進行核算，原潤滑油站能力能滿足新建機組的要求，因此本工程利用原設(shè)備，對設(shè)備中部分控制閥門、檢測設(shè)備等進行更換。
3.1.4 液壓伺服控制系統(tǒng)
液壓伺服控制系統(tǒng)是通過油泵、過濾器、蓄能器、電磁換向閥、電液伺服閥等液壓元件控制緊急切斷閥、調(diào)速閥、旁通快開閥、透平機可調(diào)靜葉的動作。本系統(tǒng)對可調(diào)靜葉、調(diào)速閥既可實現(xiàn)手動控制，也可實現(xiàn)伺服控制；對緊急切斷閥可實現(xiàn)快關(guān)、與危急保安器聯(lián)鎖快關(guān)、慢關(guān)、慢開以及0～15°范圍內(nèi)游動等動作。
液壓伺服控制系統(tǒng)對原有系統(tǒng)進行了修、配、改。在不影響使用的前提下，充分利舊，對原有系統(tǒng)的能力進行了校核，能力足夠，只重新對原有系統(tǒng)進行了配管改造。
3.1.5 給排水系統(tǒng)
生產(chǎn)給水利用原8號高爐TRT給水方式，即仍用煤氣加壓機站設(shè)備冷卻水作為主要的生產(chǎn)給水，不足部分由工業(yè)水補充。原SLS200-400型循環(huán)水泵仍可滿足需要，因此繼續(xù)沿用。生活用水及消防用水沿用原8號高爐TRT生活用水及消防用水設(shè)施。
發(fā)電機冷卻水、潤滑油冷卻水和液壓油冷卻水，其排水系統(tǒng)利用原有系統(tǒng)，使其返回TRT冷卻水塔進行冷卻，以便再次循環(huán)使用。原8號高爐TRT NBL3-200型冷卻水塔需更換為NBL3-300型冷卻水塔。冷卻水池沿用原冷卻水池。
透平噴霧水、調(diào)速閥和緊急切斷閥沖洗水以及排水密封罐沖洗水均通過排水密封罐和三級排水器自流無壓排出。此部分污水仍排入高爐區(qū)24m沉淀池統(tǒng)一處理后循環(huán)使用。其排水器、密封罐更換。生活排水系統(tǒng)、雨排水系統(tǒng)利舊。
3.1.6 氮氣密封系統(tǒng)
氮氣用戶點包括密封用氣和吹掃用氣，分述如下：
⑴密封用氣包括透平主機軸端密封、靜葉可調(diào)腔密封，用量約50m3/h，及緊急切斷閥等密封用氣，密封總用量按約100m3/h，使用點壓力0.3～0.4MPa，純度≮99.9%，無油無水。
⑵吹掃用于透平主機的揭蓋檢修、系統(tǒng)的開、停車等設(shè)備、管線吹掃。氮氣供應(yīng)系統(tǒng)利用原有TRT氮氣供應(yīng)系統(tǒng)，對部分閥門設(shè)備進行更換。3.1.7 煤氣管道及大型閥門系統(tǒng)
TRT裝置入口管道為DN1600，出口管道為DN2000，對原有管道系統(tǒng)進行了更換。
3.1.8 TRT裝置過程檢測和控制系統(tǒng)
本系統(tǒng)主要由透平轉(zhuǎn)速、功率、爐頂壓力、旁通快開伺服等四個自動控制系統(tǒng)和過程檢測儀表組成。利用原有檢測控制系統(tǒng)，部分設(shè)備更換，操作軟件升級。
從二文出口高爐煤氣總管接D1620×8煤氣管道進入TRT機組，入口管道長約30米，設(shè)液動插板閥一道，插板閥處有一個D219×4旁通管，旁通管上的盲板閥及電動偏心蝶閥均利舊，煤氣管道附件有：DN200放散管三個，DN600入孔一個，一個補償器。
TRT機組出口管道直徑為D2020×8，長約37米，接至灰泥捕集器前煤氣總管。機組旁通管D820×6管道長約10米，出口管道設(shè)液動插板閥一道。出口煤氣管道附件有：DN200放散管三個，DN600入孔兩個，兩個補償器。
煤氣系統(tǒng)共有兩個平臺和9個支架，兩個平臺和8個支架為利舊，需校核并加固，另一個支架新建。其中TRT機組入口管道設(shè)一個平臺，3個支架；出口管道有一個平臺，5個支架（2個固定支架，3個滑動支架）。D820×6旁通設(shè)一支架。
4 TRT改造后效果
3.2 TRT外部煤氣系統(tǒng)