《汽輪機(jī)熱力系統(tǒng)》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《汽輪機(jī)熱力系統(tǒng)(46頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、,*,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),熱力系統(tǒng),回?zé)峒訜崞?除氧器,旁路系統(tǒng),主蒸汽系統(tǒng),給水與凝結(jié)水系統(tǒng),原則性熱力系統(tǒng),全面性熱力系統(tǒng),回?zé)峒訜崞?經(jīng)濟(jì)性,:,1.,減少了冷源損失,2.,提高了給水溫度,類(lèi)型,:,1.,按布置方式,臥式,傳熱效果好,大機(jī)組采用,立式,節(jié)省占地面積,2.,按水側(cè)壓力,:,高加,低加,3.,按傳熱方式,:,混合式,-,除氧器,熱經(jīng)濟(jì)性好,需設(shè)置水泵,表面式,-,高低加,存在端差,疏水方式,逐級(jí)自流,-,系統(tǒng)簡(jiǎn)單,熱經(jīng)濟(jì)性差,疏水泵,-,熱經(jīng)濟(jì)性好,系統(tǒng)復(fù)雜,投資高,結(jié)構(gòu),高加,-,蒸汽冷卻段,+,凝結(jié)段,+,
2、疏水冷卻段,低加,-,凝結(jié)段,+,疏水冷卻段,3,、軸封加熱器,作用:,1,)防軸封及閥桿漏汽,2,)利用漏汽的熱量加熱主凝結(jié)水,結(jié)構(gòu):圖,3-12,組成,:,殼體,2,、,U,形管束,8,及水室,3,等,流程:主凝結(jié)水由水室,1,流入,U,形管束從水室出口,2,流出,汽,-,氣合物與軸封風(fēng)機(jī)或抽氣器擴(kuò)壓管相連風(fēng)機(jī),或抽氣器的抽吸作用使加熱器側(cè)形成微真空,汽,-,氣混合物由進(jìn)口管被吸入殼體汽,-,氣混合物在,管束外凝結(jié)熱,疏水經(jīng)水封管進(jìn)凝汽器,殘余蒸汽與空氣混合物由軸封風(fēng)機(jī)或抽氣器排入大氣,根據(jù)空冷機(jī)組的特點(diǎn),熱力系統(tǒng)按,7,級(jí)抽汽回?zé)嵯到y(tǒng)設(shè)計(jì),即:,3,臺(tái)低壓加熱器,,3,臺(tái)高壓加熱器,,1
3、,臺(tái)除氧器。一、二、三級(jí)抽汽分別供汽至,3,臺(tái)高壓加熱器,三級(jí)抽汽作為工業(yè)抽汽的蒸汽汽源。四級(jí)抽汽供除氧器,還作為高壓輔助蒸汽汽源。五、六、七級(jí)抽汽供汽至,3,臺(tái)低壓加熱器。五級(jí)抽汽作為熱網(wǎng)加熱蒸汽的蒸汽汽源以及低壓輔助蒸汽汽源。,疏水調(diào)節(jié)閥與,U,型水封管,由兩容器間的壓差大小決定用哪種,高加的自動(dòng)旁路保護(hù),2,、電氣式旁路保護(hù)裝置,圖,3-18,組成:高加進(jìn)出口電動(dòng)閥、旁路閥、事故疏水閥及繼電器等,工作過(guò)程:高加故障汽側(cè)出現(xiàn)高水位,1,)進(jìn)、出口閥,1,、,2,自動(dòng)快速關(guān)閉,旁路閥,3,快速開(kāi)啟給水,由旁路向鍋爐供水,2,)繼電器控制事故疏水閥門(mén)打開(kāi)大量疏水并向控制室聲,光報(bào)警,3,)高加
4、抽汽管進(jìn)汽閥和止回閥自動(dòng)關(guān)閉高加解列,問(wèn)題,:1,),t,給水,若鍋爐蒸發(fā)量不變則燃煤量過(guò)熱器,可能超溫,2,)抽汽量若機(jī)組出力,P,停用抽汽口后的,各級(jí)葉片、隔板及軸向推力過(guò)高為了安全機(jī)組必須,限負(fù)何運(yùn)行,設(shè)有正常疏水管路和事故疏水管路,三臺(tái)高加和三臺(tái)低加的正常疏水都采用逐級(jí)回流以利用疏水熱量,提高熱效率。高加疏水逐級(jí)串聯(lián)疏水至除氧器,低加疏水逐級(jí)串聯(lián)疏水至凝汽器。,加熱器事故疏水均單獨(dú)接至疏水?dāng)U容器,高加事故疏水接至凝汽器內(nèi)的高加事故疏水?dāng)U容器,低加事故疏水接至凝汽器內(nèi)的本體疏水?dāng)U容器。,系統(tǒng)中疏水調(diào)節(jié)閥和加熱器水位聯(lián)動(dòng),加熱器疏水在正常水位時(shí),逐級(jí)回流,調(diào)節(jié)閥打開(kāi),疏水流入下級(jí)加熱器,當(dāng)
5、加熱器出現(xiàn)高水位時(shí),事故疏水調(diào)節(jié)閥打開(kāi);當(dāng)高壓加熱器出現(xiàn)高一高水位時(shí),抽汽管道的快速氣動(dòng)止回閥和電動(dòng)閘閥關(guān)閉,水側(cè)電動(dòng)旁路動(dòng)作,切除高加,給水走大旁路;當(dāng)某臺(tái)低加出現(xiàn)高一高水位時(shí),抽汽氣動(dòng)止回閥和電動(dòng)閘閥關(guān)閉,上級(jí)疏水切斷,水側(cè)旁路打開(kāi),加熱器進(jìn)出水門(mén)關(guān)閉,該臺(tái)低加退出運(yùn)行。,九、回?zé)峒訜崞鞯倪\(yùn)行,1,、回?zé)峒訜崞鞯耐锻T瓌t,高、低加原則上應(yīng)隨機(jī)滑啟滑停,若不能滑啟滑停:,按抽汽壓力由低到高的順序依次投入各加熱器,,按抽汽壓力由高到低的順序依次停止各加熱器,嚴(yán)禁泄露的加熱器投入運(yùn)行,在加熱器各保護(hù)裝置及水位計(jì)完好的情況下,投入運(yùn)行,加熱器投入時(shí):先投水側(cè),再投汽側(cè),加熱器停止時(shí):先停汽側(cè),再停
6、水側(cè),投運(yùn)過(guò)程中嚴(yán)格控制加熱器出水溫度變化率在規(guī)定范圍中,運(yùn)行中每停一臺(tái)高加,適當(dāng)機(jī)組負(fù)荷,2,、啟動(dòng),、啟動(dòng)前,加熱器和除氧器的所有啟動(dòng)放氣閥處于開(kāi)啟位置,、隨機(jī)組滑啟滑停時(shí),各抽汽管上電動(dòng)隔離閥和氣動(dòng)止回閥,及各疏水閥開(kāi)啟,、啟動(dòng)期間:由于各級(jí)抽汽壓力較低如果相鄰兩加熱器間壓差不足克服疏水管阻力和靜壓差加熱器水位高加疏水通,過(guò)啟動(dòng)疏水閥排至啟動(dòng)疏水?dāng)U容器或通過(guò)事故疏水閥排入事故疏水?dāng)U容器,低加疏水通過(guò)啟動(dòng)疏水閥進(jìn)入凝汽器,3,、正常運(yùn)行:,監(jiān)視加熱器所有抽汽管上電動(dòng)隔離閥、氣動(dòng)止回閥開(kāi)啟狀態(tài),,自動(dòng)疏水閥與有關(guān)的聯(lián)動(dòng)信號(hào)系統(tǒng)處于接通,各加熱器連續(xù)放氣閥處于開(kāi)啟,加熱器疏水與放氣系統(tǒng)的所有啟
7、動(dòng)閥均關(guān)閉,除此注意監(jiān)視以下:,疏水水位:正常運(yùn)行,各加熱器水位信號(hào)控制疏水調(diào)節(jié)閥,,自動(dòng)維持加熱器正常水位,a,)水位過(guò)高:傳熱面被水淹沒(méi)傳熱面積傳熱效果蒸汽,不能及時(shí)凝結(jié)汽側(cè)壓力,t,給水,不安全經(jīng)濟(jì),原因:加熱器水管泄露或疏水調(diào)節(jié)裝置失靈,后果:水位升至進(jìn)氣管口時(shí)水可能從抽汽管倒流入汽機(jī)造成,水擊事故,措施:水管泄露應(yīng)及時(shí)解列加熱器,進(jìn)行堵漏,若疏水調(diào)節(jié)裝置失靈,應(yīng)將疏水切換到事故疏水?dāng)U容器,檢修疏水調(diào)節(jié)裝置,操作:,1,)水位打開(kāi)事故疏水閥關(guān)閉上一級(jí)加熱器的正常疏水,閥停止上一級(jí)疏水進(jìn)入,且開(kāi)啟上一級(jí)加熱器的,事故疏水閥,2,)水位至警戒線水位開(kāi)關(guān)動(dòng)作報(bào)警同時(shí),自動(dòng)關(guān)閉抽,汽管上的電動(dòng)
8、隔離閥和氣動(dòng)止回閥,并聯(lián)動(dòng)開(kāi)啟該,汽管上的氣動(dòng)疏水閥,同時(shí)打開(kāi)隔離閥和止回閥后,的手動(dòng) 疏水閥排除抽汽管內(nèi)的積水積水排除后,關(guān)手動(dòng)疏水 閥而汽機(jī)抽汽口附近氣動(dòng)疏水閥仍開(kāi),水位過(guò)低:,1,)引起疏水帶汽蒸汽流入下一級(jí)加熱器中放出潛熱,排擠低壓抽汽熱經(jīng)濟(jì)性,2,)由于疏水管中汽水兩相流對(duì)疏水閥及疏水管彎頭產(chǎn)生嚴(yán)重,的沖蝕影響安全,3,)臥式:使疏水冷卻段入口端露出水面導(dǎo)致推動(dòng)疏水通過(guò)該,段虹吸受破壞,且凝結(jié)段汽水同時(shí)沖向疏水冷卻段沖蝕,該段管子外壁,措施:檢查疏水自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置,傳熱端差;一般,3,6,,大機(jī)組采用蒸汽冷卻段傳熱端差,可為零,甚至為負(fù),端差的原因:,1,)傳熱面結(jié)垢?jìng)鳠釤嶙?措施:通
9、過(guò)水室的化學(xué)清洗接管對(duì)水側(cè)進(jìn)行沖洗,沖洗水通過(guò),水側(cè)放水閥排入地溝,2,)汽側(cè)集聚了空氣空氣不凝結(jié)傳熱效果,空 氣中氧加劇管束腐蝕導(dǎo)致管子泄露,措施:保持合適的連續(xù)排氣量,3,)疏水水位過(guò)高傳熱面積傳熱端差,措施:開(kāi)啟事故疏水閥,4,)旁路閥漏水、進(jìn)口聯(lián)成閥未全開(kāi)、水室分隔板焊縫開(kāi)裂,或螺栓連接的分隔板墊圈不嚴(yán)密等使水走旁路加熱,器出水溫度傳熱端差,措施:手動(dòng)關(guān)嚴(yán)旁路閥,檢查全開(kāi)進(jìn)水聯(lián)成閥,及時(shí)補(bǔ)焊水室,分隔板或更換墊圈,汽側(cè)壓力與出口水溫,:,如果,P,汽側(cè),遠(yuǎn),P,抽汽,則加熱器,t,出口,原因:進(jìn)汽閥或止回閥未開(kāi)足抽汽節(jié)流損失,措施:止回閥定期作嚴(yán)密靈活性試驗(yàn),進(jìn)汽閥處全開(kāi)位置,加熱器負(fù)
10、荷,不允許過(guò)分超負(fù)荷,超負(fù)荷蒸汽和水流速加熱器沖刷管束振動(dòng)而損壞,對(duì)高加:若負(fù)荷未變而疏水調(diào)節(jié)閥開(kāi)度可能管束出現(xiàn)輕度,泄露此時(shí)停運(yùn)高加防壓力水對(duì)鄰近管束的沖刷,4,)停運(yùn),短期:高加所有進(jìn)汽、進(jìn)水閥和放水、放氣閥關(guān)閉防空氣漏入,凝汽器抽真空系統(tǒng)繼續(xù)運(yùn)行使汽機(jī)抽汽管,各低加及,疏水管處于真空狀態(tài)并保持干燥可防設(shè)備和管道氧腐蝕,也可在加熱器水側(cè)充加聯(lián)胺調(diào)整,PH,值到,8,的水,長(zhǎng)期:各加熱器水側(cè)存水放空后充氮干燥保養(yǎng),除氧器,氣體的危害,阻礙傳熱,;,腐蝕管道,熱力除氧原理,亨利定律,保證效果的幾個(gè)條件,:,1.,一定要把水加熱到飽和溫度,以保證水面上蒸汽的壓力接近于水面上的全壓力,;,2.,必
11、須將水中逸出的氣體及時(shí)排出,以使水面上的各種氣體的分壓力減至零或最小,3.,需要除氧的水和加熱的蒸汽應(yīng)有足夠的接觸面積,且最好逆向流動(dòng),.,兩個(gè)階段,:,大量除氧,-,深度除氧,高壓除氧器優(yōu)點(diǎn),:,1.,節(jié)省投資,:,混合式加熱器,減少一臺(tái)高加,2.,提高鍋爐運(yùn)行的安全可靠性,:,給水溫度高,3.,氣體在水中的溶解度小,:,壓力高,溫度高,4.,可防止發(fā)生,”,自生沸騰,”,無(wú)頭除氧器,a),除氧效果好、運(yùn)行平穩(wěn)可靠。其出水含氧量,5g/l,;適應(yīng)負(fù)荷變化的能力較強(qiáng),負(fù)荷的允許的變化范圍為,10,110%,之間,在此范圍均能保證上述除氧效果。,b),使用壽命長(zhǎng)。由于取消了除氧頭,因而避免了除氧
12、水箱支撐除氧頭處產(chǎn)生的應(yīng)力所產(chǎn)生的裂紋,增加了除氧器的使用壽命。,c),安裝檢修維護(hù)簡(jiǎn)單、方便。因取消了除氧頭,總高度降低、外形緊湊,其自身高度至少能降低,3,5m,,無(wú)需設(shè)除氧頭的檢修維護(hù)平臺(tái),只需沿水箱布置一個(gè)平臺(tái)即可滿足檢修維護(hù)要求。本工程除氧器布置在汽機(jī)房運(yùn)轉(zhuǎn)層,采用無(wú)頭式更有利于汽機(jī)房運(yùn)轉(zhuǎn)層行車(chē)的運(yùn)行及空間的美觀。,d),設(shè)備維護(hù)費(fèi)用低。無(wú)頭式除氧器不需要填料,噴嘴性能穩(wěn)定,正常情況下不需要更換噴嘴,設(shè)備維護(hù)及備件費(fèi)用低。,e),節(jié)能。無(wú)頭式除氧器由于采用蒸汽與水直接接觸,不會(huì)出現(xiàn)蒸汽跑漏現(xiàn)象,在排除非凝結(jié)氣體時(shí)伴隨排放的蒸汽量少,熱效率高。,(二)單元機(jī)組除氧器的全面性熱力系統(tǒng),-
13、,圖,3-28,1,、進(jìn)除氧器的加熱蒸汽管道有:,正常汽源(第四級(jí)抽汽),1,備用汽源(輔助蒸汽),2,,,汽輪機(jī)高、中壓門(mén)桿漏汽,3,,,4,,,高壓軸封漏汽,5,,,小汽輪機(jī)高壓門(mén)桿漏汽,6,,,鍋爐連續(xù)擴(kuò)容器來(lái)汽,7,、,高加的連續(xù)排氣,8,2,、進(jìn)除氧器需除氧的水管道有:,主凝結(jié)水,9,、,三臺(tái)高加疏水,10,、,11,、,12,、,鍋爐暖風(fēng)器疏水,13,為防凝結(jié)水倒流,進(jìn)除氧器前的主凝結(jié)水管道和暖風(fēng)器疏,水管上裝有止回閥,3,、除氧器給水箱上連接管有:,去兩臺(tái)汽動(dòng)給水泵的兩根低壓給水,14,,,15,去電動(dòng)給水泵低壓給水管,16,三臺(tái)給水泵的最小流量再循環(huán)管,17,、,18,、,19
14、,、,加熱蒸汽再沸騰管,20,、,給水箱至定排擴(kuò)容器的溢水、放水管,21,、,22,除氧器下部設(shè)一根下水管,23,和二根汽平衡管,24,與除氧水箱,相連,除氧器循環(huán)泵,25,(用于機(jī)組啟動(dòng)前,使給水箱中除鹽水能,均勻迅速加熱并除氧,除氧器的運(yùn)行方式,定壓運(yùn)行,:,抽汽管道上需裝自動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器,節(jié)流損失大,系統(tǒng)復(fù)雜,低負(fù)荷時(shí),還要切換到高一級(jí)抽汽,損失更大,滑壓運(yùn)行,:,可以更好的作為一級(jí)回?zé)岢槠魇褂?抽汽點(diǎn)布置得更加合理,.,經(jīng)濟(jì)性好,.,但是,要注意:負(fù)荷增大時(shí)防除氧效果惡化;負(fù)荷降低時(shí)防給水泵汽蝕。,五、除氧器運(yùn)行,(,一,),除氧器的運(yùn)行方式分:,1),定壓運(yùn)行,-,指除氧器在運(yùn)行過(guò)程
15、中其工作壓力始終保持定值,2),滑壓運(yùn)行,-,指除氧器的運(yùn)行壓力不是恒定的,而是隨機(jī)組負(fù)荷,變化而變化,滑壓優(yōu)點(diǎn),:,熱經(jīng)濟(jì)性,安全性現(xiàn)代大機(jī)組采用,滑壓缺點(diǎn),:,工作壓力隨機(jī)組負(fù)荷不斷變化,t,給水,變化滯后,P,變化,、機(jī)組負(fù)荷除氧水溫的,P,除氧水不能及時(shí)達(dá)到飽,和給水由飽和狀態(tài)變?yōu)槲达柡蜖顟B(tài)除氧效果惡化,措施:,1),在除氧水箱內(nèi)設(shè)再循環(huán)沸騰管,2),盡快讓給水達(dá)到對(duì)應(yīng)壓力下的飽和溫度,3),控制升負(fù)荷速度,、,機(jī)組負(fù)荷除氧水溫的,P t,水,t,s,給水由飽和狀,態(tài)變?yōu)檫^(guò)飽和狀態(tài)除氧效果好,但發(fā)生,“,閃蒸,”,給水泵易汽蝕,措施:,1,)除氧器的安裝高度,H,2),采用低轉(zhuǎn)速的給水
16、前置泵,3,)降低泵吸入管道內(nèi)的壓降,4,)減少不必要的彎頭和水平管段長(zhǎng)度為此除氧器及,給水箱應(yīng)緊靠給水泵上方布置,5,)縮短滯后時(shí)間促使泵入口水溫提前下降以減少,汽化可能性,如:設(shè)計(jì)時(shí)提高吸入管的,W,入口,,,給水泵入口注入冷水,加速給水泵入口處的換水速度,開(kāi)啟給水泵再循環(huán)管加大流量,快速投入備用汽源等,旁路系統(tǒng),作用:,1,保護(hù)再熱器,2,改善啟動(dòng)條件,加快啟動(dòng)速度,延長(zhǎng)機(jī)組壽命,3,回收工質(zhì)和熱量,降低噪音,4,減少鍋爐安全閥動(dòng)作次數(shù),旁路型式:,結(jié)合目前國(guó)內(nèi),300MW,空冷機(jī)組旁路的配置情況,本工程旁路系統(tǒng)暫定采用,40%B-MCR,容量的二級(jí)串聯(lián)簡(jiǎn)化型電動(dòng)旁路系統(tǒng),并帶有三級(jí)減溫減壓器。,疏汽管:用于機(jī)組啟動(dòng)初期沖轉(zhuǎn)前電動(dòng)閘閥和自動(dòng)主汽閥,間管段的暖管控制暖管溫升率疏汽點(diǎn)緊靠自動(dòng)主,汽 閥可有效地防止汽機(jī)沖轉(zhuǎn)時(shí)由于蒸汽驟然被冷,卻引起機(jī)組振動(dòng),2,、單管,雙管式主蒸汽系統(tǒng),圖,3-31,主蒸汽從過(guò)熱器出口聯(lián)箱經(jīng)一根主管道引出在靠近汽機(jī),處用一只斜三通再分為二根管道分別接到汽機(jī)高壓缸進(jìn)口的,左右側(cè)主汽閥,特點(diǎn),:,1),利于消除進(jìn)汽機(jī)的主蒸汽溫度及壓力偏差,2),主蒸汽管上