汽轮机房工艺设计.pptx

全国勘察设计注册公用设备工程师动力专业第五章 汽轮机房工艺设计刘文毅第一节 发电厂热力系统一、发电厂原则性热力系统1、发电厂原则性热力系统的拟定主要表明热力循环的特征，体现机炉之间关系及向外供热情况1)组成 热力系统组成：锅炉本体汽水系统、汽轮机本体热力系统、机炉间连接管道和全厂公用汽水系统 原则性热力系统：锅炉、汽轮机和以下各热力系统组成：蒸汽系统、给水回热加热和除氧器系统、补充水引入系统、轴封汽及其它废热回收系统，热电厂还有对外供热系统2）编制步骤初步可行性研究、可行性研究、初步设计、施工图设计（1）确定发电厂形式及规划容量（2）选择汽轮机 凝汽不超4台，供热不超6台，有常年持续稳定热负荷选背压式，热负荷变化大宜选抽凝式（3）绘制原则性热力系统图（4）进行发电厂原则性热力系统计算 热平衡（5）选择锅炉 凝汽电厂宜一机配一炉，108-110%汽机，热电厂因热负荷，两炉配一机、三炉配两机（6）选择热力辅助设备（7）热经济指标计算2、发电厂原则性热力系统的举例二、发电厂全面性热力系统1、发电厂全面性热力系统概念 不同运行工况下的所有系统，以此全面显示该系统安全、可靠和灵活性，含实际所有（运行和备用）设备、管线和阀门。 一般包括：主蒸汽系统、回热加热系统、给水除氧系统、主凝结水系统、补充水系统、供热系统、厂内循环冷却水系统和锅炉启动系统等2、主蒸汽系统 1）主蒸汽系统形式 锅炉至汽机进口，并包括各辅助设备的支管系统、疏水系统等单元制：大机组，系统简单，经济、方便、可靠，但灵活性差母管制：中小机组切换母管制：机炉一一对应，最灵活、可靠，经济性差分段母管制：较灵活、可靠性差，经济性差 2）主蒸汽温度偏差、压力损失及管径优化 3）主蒸汽系统全面性热力系统 考虑汽轮机启动过程中暖缸、辅助供汽，新机组投运等加热用汽 3、给水系统及给水泵的配置 1）给水系统形式分段母管制：安全可靠性高，阀门较多、系统复杂、耗钢材、投资大，中、低压小容量电厂，或给水泵容量与锅炉容量不配合切换母管制：有足够可靠性，运行灵活单元制：大机组，系统简单，经济、方便、可靠，但灵活性差 2）给水泵定速泵：小机组母管制，定压运行节流损失大调速泵：大机组，经济安全 3）给水系统的全面性热力系统及运行 给水操作台调节，主回路、启动回路切换，高加有旁路，减温水，放水放气等4、回热系统的全面性热力系统 1）回热系统特点高加、低加：表面式加热器除氧器：加热和除氧，混合式加热器热力除氧器：以回热抽汽加热除去给水中溶解气体，可汇集主凝结水、补充水、疏水、生产返回水、锅炉连续扩容蒸汽、汽机门杆漏汽等各项汽水流量，并保证给水品质及给水泵安全2）除氧器的运行（1）运行 小机组定压溶氧量：排气阀开度，主凝结水流量、温度，补水、疏水，抽汽等汽压：抽汽量水温：饱和温度水位：自动调整避免过高或过低（2）防止除氧器超压爆破 主要压力容器质量可靠，运行方面：严格防止压力高蒸汽进入；安全阀应每年校验，每季试排汽；压力调整器必须投入自动，不得将汽源电动门拆除“自保持”作调整门用，每5年做一次整体水压试验等5、全厂公用汽水系统 1）公用辅助蒸汽系统 机组启动，用于汽机汽封系统、除氧器加热、燃油加热、锅炉下联箱；运行，燃油加热、燃油雾化、各加热、采暖等 2）工业水系统 向电厂主厂房内及主厂房附近的辅助机械和冷却器、冷油器等装置连续不断的供给冷却水 要求：（1）应有可靠水源，具有独立的供、排水系统，碳酸盐硬度5mol/m3,pH值应6.5～9.5, 转动机械轴承冷却水，悬浮物含量100g/m3（2）充足淡水不需处理，开式。需处理或节约，闭式或开、闭结合。（3）母管制，水泵宜用一台备用（4）扬程：考虑静压差，流动损失，裕量（5）用水点排水：自流排水或自流排水与压力排水相结合。如自流应通过漏斗接入母管，引至排水沟或回水池等 3）全厂疏放水、放气系统（1）疏放水系统：疏泄和收集全厂各类疏放水、回收锅炉锅筒和各种箱体（如除氧水箱）的溢水，以及设备停用检修时排放的水质合格的水而设置。包括：疏水扩容器、疏水箱和疏水泵等。（2）放气系统：管道、热力设备高处的放气管道 4）汽网的供汽系统及设备（1）供汽方案：减压减温后直接供汽排汽或抽汽直接供汽增压后直接供汽（2）减压减温器：降低蒸汽压力和温度（3）基本热网加热器：整个采暖期投运，承担基本热负荷（4）尖峰热网加热器：采暖期最冷几天，承担尖峰热负荷6、发电厂全面性热力系统单抽25MW一级调整抽汽供基本热网加热器三、凝汽式发电机组的总效率1、锅炉中能量损失锅炉效率ηb大型90%,中、小型85-90%。2、主蒸汽管道的散热损失产生锅炉出口和汽机入口焓差,管道效率95-97%,3、汽轮机中能量损失内部损失用相对内效率，外部损失用机械效率表示4、冷源损失汽轮机绝对内效率表示热