本旁路控制系統(tǒng)由七個控制回路組成,分別是高壓旁路壓力控制回路、高壓旁路溫度控制回路、高旁噴水隔離閥控制回路、低壓旁路控制回路、低壓旁路溫度控制回路、低旁噴水隔離閥和三級減溫噴水控制回路。
一、高旁壓力控制回路
運行方式:
當旁路系統(tǒng)處于啟動方式時,由于主蒸汽壓力小于給定值發(fā)生器輸出的最小壓力定值,因此DCS 調(diào)節(jié)器的輸入為負值,這時DCS 調(diào)節(jié)器輸出為最小閥位Ymin。當主蒸汽壓力上升到給定值發(fā)生器輸出的最小壓力定值Pmin,并繼續(xù)增長時,DCS 調(diào)節(jié)器輸出的閥位定值Ys 在原來整定的最小開度Ymin 基礎上逐漸增大。Ys與高旁閥最大開度Ymax 比較,其差值送入給定值發(fā)生器,Ys<Ymax,給定值發(fā)生器輸入值為負值,給定值發(fā)生器輸出為Pmin;Ys>Ymax,給定值發(fā)生器輸入為正值,給定值發(fā)生器輸出由Pmin開始上升,因此隨著主蒸汽壓力的上,主蒸汽壓力給定值也跟蹤上升。
當主蒸汽壓力上升到?jīng)_轉壓力時,邏輯回路使旁路系統(tǒng)轉為定壓方式運行,主蒸汽壓力保持在切換瞬間的值,即沖轉壓力,隨著汽輪機沖轉后耗汽量的增加、高旁閥逐漸關閉,當高低旁路閥*關閉后,旁路系統(tǒng)轉為滑壓運行方式。主蒸汽壓力設定值=主蒸汽壓力+ΔP。
給定值發(fā)生器:
如下圖所示,給定值發(fā)生器是一個帶輸出限制的反饋積分器,積分器經(jīng)內(nèi)部反饋產(chǎn)生一定斜率的斜坡信號。給定值輸出具有最大限位值Pmax,最小限位Pmin。最大給定值Pmax 整定在正常運行時的最大壓力值,它比安全閥的壓力整定值低,最小壓力定值整定在最小壓力控制值。代表主蒸汽壓力信號的Ui的變化速率小于整定的壓力梯度ΔP/Δt時,輸出U0將無延時地跟隨Ui的變化。而一旦Ui 的變化速率ΔUi/Δt 大于ΔP/Δt 時, 給定值發(fā)生器的輸出U0,將只跟隨內(nèi)部設定的壓力梯度值ΔP/Δt。因此給定值發(fā)生器還具有限制主蒸汽壓力上升速率的功能。

閥位控制回路:
旁路控制系統(tǒng)經(jīng)過計算輸出的閥位指令信號經(jīng)與閥門實際開度值行比較,其差值以4-20mA 信號輸出到執(zhí)行機構定位器,通過執(zhí)行機構帶動閥門,使閥門開到的開度。
二、高壓旁路溫度控制回路
當旁路系統(tǒng)運行時,溫度控制回路通過噴水閥向高旁閥的蒸汽膨脹室噴水冷卻蒸汽,以保持高旁閥后溫度為設定值。高旁閥后實際溫TBP與溫度設定值比較,得到溫度控制的偏差,送入DCS 上的旁路溫度控制調(diào)節(jié)器,調(diào)節(jié)器的輸出即作為高旁噴水閥位給定值的一部分,送入閥位控制回路。
為了改善溫度控制特性,特別是蒸汽流量大時減少噴水量的過調(diào)和蒸汽流量過小時,增強噴水量的穩(wěn)定性,采用PD 環(huán)節(jié)補償測溫元件的時間延遲,同時動態(tài)地改變控制器的放大信號,使之與蒸汽流量相匹配。
蒸汽流量是由主蒸汽壓力與由高旁閥開度經(jīng)函數(shù)轉換得到的通流面積經(jīng)函數(shù)計算得出的。蒸汽流量信號與調(diào)節(jié)器的輸出信號計算得到噴水閥的閥位定值信號。蒸汽流量與DCS 調(diào)節(jié)器輸出信號之間的比例關系由運算工況自動匹配。
在冷態(tài)啟動時,高旁閥后溫度低于溫度給定值,DCS 調(diào)節(jié)器輸出力O,因此即使有一定蒸汽流量通過,高旁噴水閥仍然保持在關閉狀態(tài)。
為使高旁閥開度 YBP 數(shù)值較小時噴水閥有一定的開度,給定值上附加了一個5%的固定指令。
三、高旁噴水隔離閥控制回路
高壓旁路噴水首先經(jīng)過高旁噴水隔離閥BD,BD 的作用:一是當旁路閥關閉后作為隔離閥;二是降低給水壓力。在BD 閥全開時,BD 閥前后壓力比大約為0.8 倍。BD 閥是兩位控制,與高旁閥BP 經(jīng)邏輯回路聯(lián)鎖。YBP>2%時,BD 閥全開,YBP≤2%時,BD 閥全關,BD 的開啟和關閉在CRT 和手操盤上均有指示。當BD 閥不在全開或全關位置時,BD 閥開、關指示燈將閃爍。
四、低壓旁路壓力控制回路
低壓旁路的壓力控制特性如下圖所示。在啟動階段為啟動方式。此時低旁閥開度最小值Ymin,壓力設定值為最小壓力定值Pmin,當汽輪機沖轉時,低壓旁路控制回路維持此最小壓力不變。大約在 %以上負荷時,再熱器出口壓力與負荷成正比。在此階段中,汽輪機中低壓部分運行在滑壓方式。低壓旁路的壓力定值為再熱器出口壓力加上一個固定的偏差ΔP,以保證低旁閥LBP 在關閉狀態(tài)。而再熱器出口的壓力給定值則由汽輪機高壓缸調(diào)節(jié)級壓力乘上一個系數(shù)得到,此系數(shù)為:
K=額定負荷下熱再熱壓力/額定負荷下調(diào)節(jié)級壓力

圖中最大壓力定值Pmax 為低旁最大壓力定值,它應小于再熱器安全門的動作壓力,最小壓力定值Pmin 一般即整定為低旁壓力最小控制值。
低旁壓力定值與再熱器出口壓力進行比較后得到的差值即送入DCS 上的調(diào)節(jié)器進行處理,調(diào)節(jié)器輸出即為低旁閥的閥位給定值Ys。低旁閥的閥位回路工作原理與高旁閥相同。
為了防止旁路運行時凝汽器過載,必須限制低壓旁路的蒸汽流量這里是利用了限制低旁閥后壓力來實現(xiàn)這一目的。低旁閥后壓力PLBPO,與代表最大蒸汽流量的壓力限制值PLBPS比較,當PLBPO>PLBPS時,經(jīng)過低選,將此信號送入調(diào)節(jié)器,使低旁閥LBP 向關閉方向動作。并在CRT 顯示報警信息。
五、低壓旁路溫度控制回路
低壓旁路溫度度控制回路是低壓旁路壓力控制回路的隨動系統(tǒng) 由調(diào)節(jié)系統(tǒng)方框圖中可以看出,通過低壓旁路閥的開度YLBP轉換為相應的通流面積與再熱器出口壓力相乘后,得到通過低旁閥的蒸汽流量。再經(jīng)函數(shù)轉換成低旁閥的閥位給定值,送入LBPE 的閥位控制回路。
為了在小流量的情況下有足夠的噴水量,低旁噴水調(diào)節(jié)閥的開度最小為20%。
六、低旁噴水隔離閥控制回路
低壓旁路噴水首先經(jīng)過低旁噴水隔離閥LBD,LBD 的作用是當旁路閥關閉后作為隔離閥。LBD 閥是兩位控制,與低旁閥LBP 經(jīng)邏輯回路聯(lián)鎖。YLBP>2%時,LBD閥全開,YLBP≤2%時,LBD 閥全關,LBD 的開啟和關閉在CRT 和手操盤上均有指示。當LBD 閥不在全開或全關位置時,LBD 閥開、關指示燈將閃爍。
七、三級減溫噴水閥控制回路
三級噴水調(diào)節(jié)閥也是低旁壓力控制回路的一個隨動系統(tǒng),只要低旁減溫減壓閥LBP 一開它即開,低旁LBP 閥關閉后,它延遲約 秒后(參數(shù)在線可調(diào))關閉。