第五讲给水系统及其设备.pptx

第五讲 给水系统及其设备;第一节 系统概述 一、给水系统的主要功能 给水系统的主要功能是将除氧器水箱中的主凝结水通过给水泵提高压力，经过高压加热器进一步加热之后，输送到锅炉的省煤器入口，作为锅炉的给水。此外，给水系统还向锅炉再热器的减温器、过热器的一、二级减温器以及汽轮机高压旁路装置的减温器提供减温水，用以调节上述设备出口蒸汽的温度。给水系统的最初注水来自凝结水系统。 二、徐州彭城电厂给水系统 徐州彭城电厂给水系统按最大运行流量即锅炉最大连续蒸发量（BMCR）工况时相对应的给水量进行设计，按机组FCB工况时相对应的给水量进行校核。系统设置两台50%容量的汽动给水泵和1台30%容量的电动启动给水泵（不考虑备用）。每台汽动给水泵配置1台不同轴的电动给水前置泵。电动给水泵配有1台与主泵用同一电机拖动的前置泵。 对汽动给水泵的台数和容量选择，决定于多种因素。配100%容量汽动泵，单泵在机组40～100%负荷范围，泵与主机的负荷相匹配，调节比较方便。低于40%负荷，则切换至备用汽源，也能保证机组正常运行。虽然100%容量泵比2×50%容量泵方案投资省，运行经济性高，但由于100%给水泵配套的给水泵汽轮机目前需要进口，而2×50%给水泵汽轮机可以国产，另外，100%给水泵汽轮机需要配套单独的凝汽器、真空泵、凝结水泵等辅助设备，总体上100%给水泵汽轮机组比2×50%给水泵汽轮机组投资多约3000万元。配2×50%容量汽动泵，优点是一台汽动泵组故障时，仍能带50%负荷运行。给水泵的可靠性对机组运行影响极大，考虑到国内外已运行的1000MW机组大都采用2×50%汽动给水泵配置方案，本系统目前按2×50%汽动给水泵设计配置。;电动泵的容量选择，主要考虑到机组启动方便，可靠，经济性等因素。根据上海锅炉厂推荐的锅炉最小直流负荷为30%BMCR，同时考虑到机组安装后冲管等需要，参考国内外同容量和参数机组的普遍配置，本次设计按设置1×30%BMCR电动启动泵，不考虑备用功能方案。 给水泵的额定容量出水按给水系统的最大运行流量再加5%裕量进行选择，同时还考虑了FCB时高旁开启时的喷水量；入口流量还考虑再热器减温水量(中间抽头)及密封水???漏量。扬程也按高压旁路开启点相应高压给水压力设计并留有适当裕量。 汽动泵的前置泵由电动机驱动，电动泵的前置泵与电动泵采用同一电动机驱动。 目前1000MW等级机组高压加热器配置，考虑到设备的制造成本及制造厂的设计制造能力，高压加热器大都采用双列形式的配置（日本和美国），仅在欧洲有单列高加的投运业绩（Schwarze Pump、Boxberg、Lippendorf、Niederaussem K），高加型式为立式。 ;采用双列高加的原因;采用双列高加的原因;每列三台高加给水采用液动（或电动）关断大旁路系统。当任一台高加故障时，三台高加同时从系统中退出，给水能快速切换到该列给水旁路。机组在高加解列时仍能带额定负荷。这样可以保证在事故状态机组仍能满足运行要求。 给水泵出口设有最小流量再循环管道并配有相应的控制阀门等，以确保在机组启动或低负荷工况流经泵的流量大于其允许的最小流量，最小流量再循环管道按主给水泵、前置泵所允许的最小流量中的最大者进行设计，保证泵组的运行安全。每根再循环管道都单独接至除氧器水箱。 给水总管上装设30%容量的调节阀，以增加机组在低负荷时的流量调节的灵敏度。机组正常运行时，给水流量由控制给水泵汽轮机的转速进行调节。 给水系统还为锅炉过热器的减温器、事故情况下的再热器减温器、汽轮机的高压旁路减温器提供减温喷水。锅炉再热器减温喷水从给水泵的中间抽头引出；过热器减温喷水从省煤器进口前引出；汽机高压旁路的减温水从从省煤器前给水管道上引出。 高压给水管道材料采用15NiCuMoNb5-6-4（EN10216-2）。;;第二节 给水泵;给水泵在启动后，出水阀还未开启时或外界负荷大幅度减少时(机组低负荷运行)，给水流量很小或为零，这时泵内只有少量或根本无水通过，叶轮产生的摩擦热不能被给水带走，使泵内温度升高，当泵内温度超过泵所处压力下的饱和温度时，给水就会发生汽化，形成汽蚀。为了防止这种现象发生，就必须使给水泵在给水流量减小到一定程度时，打开再循环管，使一部分给水流量返回到除氧器，这样泵内就有足够的水通过，把泵内摩擦产生的热量带走。使温度不致升高而使给水产生汽化。总的一句话，装再循环管可以在锅炉低负荷或事故状态下，防止给水在泵内产生汽化，甚至造成水泵振动和断水事故。 给水泵出口逆止阀的作用是当给水泵停止运行时，防止压力水倒流，引起给水泵倒转。高压给水倒流会冲击低压给水管道及除氧器给水箱；还会因给水母管压力下降，影响锅炉进水；如给水泵在倒转时再次起动，起动力矩增大，容易烧毁电动机或损坏泵轴。 ;三、徐州彭城电