火電廠輔助設(shè)備及熱力系統(tǒng)（PPT83頁)

1、電廠熱力設(shè)備及運行電廠熱力設(shè)備及運行熱力系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分第八章第八章 火力發(fā)電廠輔助設(shè)備及系統(tǒng)火力發(fā)電廠輔助設(shè)備及系統(tǒng)電廠熱力設(shè)備及運行電廠熱力設(shè)備及運行熱力系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分本章主要內(nèi)容本章主要內(nèi)容v凝汽設(shè)備及系統(tǒng)凝汽設(shè)備及系統(tǒng)v給水回?zé)峒訜嵩O(shè)備及系統(tǒng)給水回?zé)峒訜嵩O(shè)備及系統(tǒng)v除氧設(shè)備及系統(tǒng)除氧設(shè)備及系統(tǒng)v主蒸汽及再熱蒸汽系統(tǒng)主蒸汽及再熱蒸汽系統(tǒng)v蒸汽旁路系統(tǒng)蒸汽旁路系統(tǒng)v主凝結(jié)水系統(tǒng)主凝結(jié)水系統(tǒng)v火電廠的原則性熱力系統(tǒng)火電廠的原則性熱力系統(tǒng)v火電廠的全面性熱力系統(tǒng)火電廠的全面性熱力系統(tǒng)電廠熱力設(shè)備及運行電廠熱力設(shè)備及運行熱力系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分8-1 汽輪機的主要輔助設(shè)備汽輪機的主要輔

2、助設(shè)備凝汽設(shè)備凝汽設(shè)備一、凝汽設(shè)備的作用：一、凝汽設(shè)備的作用：v 最簡單的凝汽設(shè)備示意圖最簡單的凝汽設(shè)備示意圖建立并維持高度真空建立并維持高度真空向鍋爐提供潔凈給水，構(gòu)成向鍋爐提供潔凈給水，構(gòu)成工質(zhì)的熱力循環(huán)工質(zhì)的熱力循環(huán)先期除氧設(shè)備先期除氧設(shè)備接受各種疏水及旁路排汽，接受各種疏水及旁路排汽，回收熱量和工質(zhì)回收熱量和工質(zhì)電廠熱力設(shè)備及運行電廠熱力設(shè)備及運行熱力系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分8-1 汽輪機的主要輔助設(shè)備汽輪機的主要輔助設(shè)備凝汽設(shè)備凝汽設(shè)備二、凝汽器的結(jié)構(gòu)類型：二、凝汽器的結(jié)構(gòu)類型：廣泛采用表面式凝汽器廣泛采用表面式凝汽器v 表面式凝汽器的結(jié)構(gòu)及工作過程表面式凝汽器的結(jié)構(gòu)及工作過程v 表面式

3、凝汽器的分類表面式凝汽器的分類:汽流向心式汽流抽氣口布置在管束的中心位置抽氣口布置在凝汽器的兩側(cè)向側(cè)式根據(jù)冷卻介質(zhì)不同分根據(jù)冷卻介質(zhì)不同分水冷、空冷水冷、空冷根據(jù)冷卻水流程不同分根據(jù)冷卻水流程不同分單流程、雙流程、多流程單流程、雙流程、多流程根據(jù)抽氣口位置不同分根據(jù)抽氣口位置不同分（即凝汽器中汽流流動形式不同）（即凝汽器中汽流流動形式不同）電廠熱力設(shè)備及運行電廠熱力設(shè)備及運行熱力系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分8-1 汽輪機的主要輔助設(shè)備汽輪機的主要輔助設(shè)備凝汽設(shè)備凝汽設(shè)備三、機組運行時對凝汽設(shè)備的要求：三、機組運行時對凝汽設(shè)備的要求：2:swttt傳熱端差v 傳熱性能要好傳熱性能要好v 凝結(jié)水過冷度凝結(jié)

4、水過冷度要小要小v 汽阻和水阻要小汽阻和水阻要小凝結(jié)水的溫度比凝汽器中蒸汽的飽和溫度凝結(jié)水的溫度比凝汽器中蒸汽的飽和溫度（ts）要低，其溫差稱為凝結(jié)水的過冷度。）要低，其溫差稱為凝結(jié)水的過冷度。:(單流程凝汽器水阻較小)汽阻水阻凝汽器入口處壓力與抽氣口處壓力的差值與流程數(shù)有關(guān)采用采用回?zé)崾交責(zé)崾侥髂鳒p小傳熱端差的具體措施減小傳熱端差的具體措施：選擇傳熱系數(shù)高的冷卻水管；選擇傳熱系數(shù)高的冷卻水管；保證抽氣器正常工作；保證抽氣器正常工作；定期清洗凝汽器冷卻水管，等定期清洗凝汽器冷卻水管，等電廠熱力設(shè)備及運行電廠熱力設(shè)備及運行熱力系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分8-1 汽輪機的主要輔助設(shè)備汽輪機的主要輔

5、助設(shè)備凝汽設(shè)備凝汽設(shè)備四、凝汽器的最佳真空：四、凝汽器的最佳真空：1swtttt v 凝汽器壓力凝汽器壓力pc（即真空（即真空pv）的確定：）的確定：v 凝汽器的最佳真空：凝汽器的最佳真空：:sttvcvcp(p)p(p),經(jīng)濟(jì)性,安全性真空是否真空是否越高越好？越高越好？存在最佳真空存在最佳真空使汽輪機輸出功率與循環(huán)水泵耗功率之使汽輪機輸出功率與循環(huán)水泵耗功率之差（差（P PT T-P PP P）達(dá)最大時所對應(yīng)的真空值。）達(dá)最大時所對應(yīng)的真空值。提高真空的常用手段提高真空的常用手段增大增大冷卻水量冷卻水量qw （ 使使tt）電廠熱力設(shè)備及運行電廠熱力設(shè)備及運行熱力系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分8-1

6、汽輪機的主要輔助設(shè)備汽輪機的主要輔助設(shè)備凝汽設(shè)備凝汽設(shè)備四、凝汽器的最佳真空：四、凝汽器的最佳真空：v 凝汽器內(nèi)空氣的影響：凝汽器內(nèi)空氣的影響：v 凝汽器的運行監(jiān)視項目：凝汽器的運行監(jiān)視項目：凝汽器中空氣的來源凝汽器中空氣的來源空氣的危害空氣的危害凝汽器真空；凝汽器真空；汽輪機排汽溫度；汽輪機排汽溫度；凝結(jié)水溫度；凝結(jié)水溫度；冷卻水進(jìn)、出口溫度；冷卻水進(jìn)、出口溫度；循環(huán)水泵耗電量；循環(huán)水泵耗電量；凝結(jié)水水質(zhì)等。凝結(jié)水水質(zhì)等。主要由凝汽設(shè)備在真空狀態(tài)主要由凝汽設(shè)備在真空狀態(tài)下運行時從不嚴(yán)密處漏入下運行時從不嚴(yán)密處漏入定期作真空嚴(yán)密性檢查定期作真空嚴(yán)密性檢查電廠熱力設(shè)備及運行電廠熱力設(shè)備及運行熱力

7、系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分8-1 汽輪機的主要輔助設(shè)備汽輪機的主要輔助設(shè)備凝汽設(shè)備凝汽設(shè)備五、抽氣設(shè)備：五、抽氣設(shè)備：v 作用：作用：v 類型：類型：按工作原理分按工作原理分啟動時，建立真空，加快啟動速度；啟動時，建立真空，加快啟動速度； 正常運行時，維持凝汽器的真空。正常運行時，維持凝汽器的真空。:分射汽式抽氣器和射水式抽氣器如水射環(huán)流式抽氣器容積式式真空泵抽氣器多用于多用于300600MW的國產(chǎn)機組的國產(chǎn)機組電廠熱力設(shè)備及運行電廠熱力設(shè)備及運行熱力系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分8-1 汽輪機的主要輔助設(shè)備汽輪機的主要輔助設(shè)備凝汽設(shè)備凝汽設(shè)備六、多壓凝汽器：六、多壓凝汽器：v 優(yōu)點：優(yōu)點：降低熱耗，減小冷卻

8、面積，減小冷卻水量降低熱耗，減小冷卻面積，減小冷卻水量v 雙壓凝汽器的工作過程：雙壓凝汽器的工作過程：v 蒸汽和冷卻水溫度的沿程分布：蒸汽和冷卻水溫度的沿程分布：電廠熱力設(shè)備及運行電廠熱力設(shè)備及運行熱力系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分8-2 給水回?zé)峒訜峒跋到y(tǒng)給水回?zé)峒訜峒跋到y(tǒng)一、回?zé)峒訜崞黝愋停阂?、回?zé)峒訜崞黝愋停簐 按傳熱方式分按傳熱方式分混合式、表面式混合式、表面式什么叫回?zé)峒訜?？采用給水回?zé)嵊泻巫饔茫渴裁唇谢責(zé)峒訜幔坎捎媒o水回?zé)嵊泻巫饔?？v 按布置方式分按布置方式分立式、臥式立式、臥式v 按水側(cè)壓力的高低分按水側(cè)壓力的高低分低加、高加低加、高加現(xiàn)代火電廠的給水回?zé)峒訜嵯到y(tǒng)中，現(xiàn)代火電廠的給水回?zé)峒?/p>

9、熱系統(tǒng)中，只有只有除氧器除氧器采用了混合式加熱器采用了混合式加熱器300MW及以上容量的機組廣泛采用臥式加熱器及以上容量的機組廣泛采用臥式加熱器電廠熱力設(shè)備及運行電廠熱力設(shè)備及運行熱力系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分8-2 給水回?zé)峒訜峒跋到y(tǒng)給水回?zé)峒訜峒跋到y(tǒng)二、表面式加熱器的疏水連接方式：二、表面式加熱器的疏水連接方式：疏水逐級自流采用疏水泵為減少疏水逐級自流所造成的對為減少疏水逐級自流所造成的對低壓抽汽的低壓抽汽的“排擠排擠”，可裝設(shè)，可裝設(shè)疏疏水冷卻裝置水冷卻裝置，分外置式和內(nèi)置式。，分外置式和內(nèi)置式?？膳c疏水逐級自流綜合應(yīng)用可與疏水逐級自流綜合應(yīng)用三、蒸汽冷卻器三、蒸汽冷卻器*：v 設(shè)置目的：設(shè)置

10、目的：利用抽汽的顯熱，提高對應(yīng)加熱器的出利用抽汽的顯熱，提高對應(yīng)加熱器的出口水溫，傳熱溫差口水溫，傳熱溫差，經(jīng)濟(jì)性，經(jīng)濟(jì)性v 類型：類型：外置式蒸汽冷卻器內(nèi)置式蒸汽冷卻段國內(nèi)機組常將國內(nèi)機組常將高加高加的的傳熱面設(shè)置為三部分：傳熱面設(shè)置為三部分：蒸汽冷卻段；蒸汽冷卻段；蒸汽凝結(jié)段；蒸汽凝結(jié)段；疏水冷卻段。疏水冷卻段。電廠熱力設(shè)備及運行電廠熱力設(shè)備及運行熱力系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分8-2 給水回?zé)峒訜峒跋到y(tǒng)給水回?zé)峒訜峒跋到y(tǒng)四、表面式加熱器的結(jié)構(gòu)：四、表面式加熱器的結(jié)構(gòu)：大型機組的末級和次末級低加常布置于凝汽器喉部大型機組的末級和次末級低加常布置于凝汽器喉部v 高加：高加：臥式臥式管板管板-U形管式

11、形管式（加熱面分三段）（加熱面分三段）v 軸封加熱器軸封加熱器（又稱（又稱“軸封冷卻器軸封冷卻器”）：v 低加：低加：結(jié)構(gòu)與高加類似，只是所用材料次于高加結(jié)構(gòu)與高加類似，只是所用材料次于高加 （加熱面一般分兩段）（加熱面一般分兩段）作用：防止軸封及閥桿漏汽從汽機軸作用：防止軸封及閥桿漏汽從汽機軸端逸至機房或漏入油系統(tǒng)中，同時利用端逸至機房或漏入油系統(tǒng)中，同時利用漏汽加熱主凝結(jié)水，回收熱量和工質(zhì)。漏汽加熱主凝結(jié)水，回收熱量和工質(zhì)。電廠熱力設(shè)備及運行電廠熱力設(shè)備及運行熱力系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分8-2 給水回?zé)峒訜峒跋到y(tǒng)給水回?zé)峒訜峒跋到y(tǒng)五、回?zé)峒訜崞鞯谋Ｗo(hù)裝置：五、回?zé)峒訜崞鞯谋Ｗo(hù)裝置：（一）疏水裝

12、置（一）疏水裝置v 疏水調(diào)節(jié)閥：疏水調(diào)節(jié)閥：高參數(shù)大容量機組上廣泛采用高參數(shù)大容量機組上廣泛采用將加熱器中的疏水及時可靠地排出，同時又不將加熱器中的疏水及時可靠地排出，同時又不讓蒸汽隨同疏水一起排走，以維持加熱器的疏水水讓蒸汽隨同疏水一起排走，以維持加熱器的疏水水位及汽側(cè)壓力。位及汽側(cè)壓力。電動疏水調(diào)節(jié)閥氣動疏水調(diào)節(jié)閥常用于高加常用于高加具有快速關(guān)斷性，保護(hù)性能好，運行靈具有快速關(guān)斷性，保護(hù)性能好，運行靈活，安全可靠，便于在集控室自動控制，活，安全可靠，便于在集控室自動控制，在在300MW及及600MW機組上普遍采用機組上普遍采用電廠熱力設(shè)備及運行電廠熱力設(shè)備及運行熱力系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分8-

13、2 給水回?zé)峒訜峒跋到y(tǒng)給水回?zé)峒訜峒跋到y(tǒng)五、回?zé)峒訜崞鞯谋Ｗo(hù)裝置：五、回?zé)峒訜崞鞯谋Ｗo(hù)裝置：v 設(shè)置目的及作用：設(shè)置目的及作用：（二）高壓加熱器的自動旁路保護(hù)裝置（二）高壓加熱器的自動旁路保護(hù)裝置v 類型：類型：水壓液動旁路保護(hù)裝置電動旁路保護(hù)裝置當(dāng)高加故障時，迅速自動切斷高加的進(jìn)水，同時給水當(dāng)高加故障時，迅速自動切斷高加的進(jìn)水，同時給水經(jīng)旁路直接向鍋爐供水。經(jīng)旁路直接向鍋爐供水。高加解列對機、爐運行有何影響高加解列對機、爐運行有何影響？電廠熱力設(shè)備及運行電廠熱力設(shè)備及運行熱力系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分8-2 給水回?zé)峒訜峒跋到y(tǒng)給水回?zé)峒訜峒跋到y(tǒng)五、回?zé)峒訜崞鞯谋Ｗo(hù)裝置：五、回?zé)峒訜崞鞯谋Ｗo(hù)裝置：v

14、 裝設(shè)液動或氣動止回閥（即裝設(shè)液動或氣動止回閥（即抽汽逆止閥抽汽逆止閥）：）：（三）在回?zé)岢槠艿郎喜扇〉谋Ｗo(hù)措施（三）在回?zé)岢槠艿郎喜扇〉谋Ｗo(hù)措施v 設(shè)置設(shè)置電動隔離閥電動隔離閥：v 電動隔離閥前或后、止回閥前后的抽汽管道低位點，電動隔離閥前或后、止回閥前后的抽汽管道低位點，均設(shè)有均設(shè)有疏水閥疏水閥：六、回?zé)峒訜崞鞯臒崃ο到y(tǒng)：六、回?zé)峒訜崞鞯臒崃ο到y(tǒng)：實例分析（實例分析（300MW機組）機組）回?zé)岢槠到y(tǒng)回?zé)峒訜崞魇杷c放氣系統(tǒng)電廠熱力設(shè)備及運行電廠熱力設(shè)備及運行熱力系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分8-3 除氧設(shè)備及系統(tǒng)除氧設(shè)備及系統(tǒng)一、給水除氧的任務(wù)和方法：一、給水除氧的任務(wù)和方法：v 給水除氧的任

15、務(wù)：給水除氧的任務(wù)：給水中溶解氣體的主要來源：給水中溶解氣體的主要來源：給水中溶解氣體的危害：給水中溶解氣體的危害： 腐蝕熱力設(shè)備及管道，降低其工作可靠性及使用壽命腐蝕熱力設(shè)備及管道，降低其工作可靠性及使用壽命（主要是（主要是O2）；）； 阻礙傳熱，降低熱力設(shè)備的熱經(jīng)濟(jì)性。阻礙傳熱，降低熱力設(shè)備的熱經(jīng)濟(jì)性。除氧器作用除氧器作用：除去水中的除去水中的O2和其它不凝結(jié)和其它不凝結(jié)氣體；氣體； 加熱給水；加熱給水； 匯集蒸汽和水流。匯集蒸汽和水流。電廠熱力設(shè)備及運行電廠熱力設(shè)備及運行熱力系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分8-3 除氧設(shè)備及系統(tǒng)除氧設(shè)備及系統(tǒng)一、給水除氧的任務(wù)和方法：一、給水除氧的任務(wù)和方法：v 給

16、水除氧的方法：給水除氧的方法：化學(xué)除氧：化學(xué)除氧：熱力除氧：熱力除氧：火電廠廣泛采用火電廠廣泛采用利用化學(xué)藥劑（如聯(lián)胺利用化學(xué)藥劑（如聯(lián)胺N2H4）除氧，一）除氧，一般用在要求徹底除氧的亞臨界及以上參數(shù)的般用在要求徹底除氧的亞臨界及以上參數(shù)的電廠，作為一種電廠，作為一種輔助除氧輔助除氧手段。手段。:亨利定律道爾頓分壓定除律氧原理熱力除氧方法熱力除氧方法：在定壓下將水加熱至沸騰，使水面上在定壓下將水加熱至沸騰，使水面上的水蒸汽分壓力幾乎等于全壓力，其它氣體的分壓力的水蒸汽分壓力幾乎等于全壓力，其它氣體的分壓力0，這樣溶于水中的氣體就能從水面逸出而被除去。，這樣溶于水中的氣體就能從水面逸出而被除去

17、。電廠熱力設(shè)備及運行電廠熱力設(shè)備及運行熱力系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分8-3 除氧設(shè)備及系統(tǒng)除氧設(shè)備及系統(tǒng)二、除氧器的類型和結(jié)構(gòu)：二、除氧器的類型和結(jié)構(gòu)：v 除氧器的類型：除氧器的類型：按工作壓力分按工作壓力分真空式除氧器大氣式除氧器高壓除氧器可作為高參數(shù)大容量機組可作為高參數(shù)大容量機組中一種輔助除氧的手段中一種輔助除氧的手段適用于中、低參數(shù)的發(fā)電廠適用于中、低參數(shù)的發(fā)電廠工作壓力約為工作壓力約為0.30.8MPa，廣泛用于高參數(shù)大容量機組廣泛用于高參數(shù)大容量機組采用高壓除氧器的優(yōu)點采用高壓除氧器的優(yōu)點：減少高加臺數(shù)，節(jié)省投資；減少高加臺數(shù)，節(jié)省投資；提高鍋爐運行的安全可靠性；提高鍋爐運行的安全可靠性

18、；除氧效果好；除氧效果好；可防止除氧器內(nèi)發(fā)生可防止除氧器內(nèi)發(fā)生“自生沸騰自生沸騰”現(xiàn)現(xiàn)象。象。電廠熱力設(shè)備及運行電廠熱力設(shè)備及運行熱力系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分8-3 除氧設(shè)備及系統(tǒng)除氧設(shè)備及系統(tǒng)二、除氧器的類型和結(jié)構(gòu)：二、除氧器的類型和結(jié)構(gòu)：v 典型的除氧器結(jié)構(gòu)：典型的除氧器結(jié)構(gòu)：淋水盤式除氧器噴霧填料式除氧器噴霧淋水盤式除氧器除氧效果較差，目除氧效果較差，目前電廠較少采用。前電廠較少采用。v 除氧器給水箱除氧器給水箱：是凝結(jié)水泵與給水泵之間的緩沖容器。是凝結(jié)水泵與給水泵之間的緩沖容器。一般與臥式除氧器通過下水管和蒸汽平衡管相連一般與臥式除氧器通過下水管和蒸汽平衡管相連300MW及以上容及以上容量

19、機組廣泛采用量機組廣泛采用電廠熱力設(shè)備及運行電廠熱力設(shè)備及運行熱力系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分三、給水泵：三、給水泵：v 作用：作用：連續(xù)不斷地向鍋爐輸送給水，以維持鍋內(nèi)工質(zhì)連續(xù)不斷地向鍋爐輸送給水，以維持鍋內(nèi)工質(zhì)平衡，穩(wěn)定汽包水位。（機械能平衡，穩(wěn)定汽包水位。（機械能壓力能）壓力能）v 結(jié)構(gòu)型式：結(jié)構(gòu)型式：采用多級、高壓、高轉(zhuǎn)速的離心泵采用多級、高壓、高轉(zhuǎn)速的離心泵v 驅(qū)動方式：驅(qū)動方式：:通過液力耦合器由電機間接驅(qū)動:通過小汽輪機直接驅(qū)動電動給水泵汽動給水泵由于節(jié)省廠用電，經(jīng)濟(jì)性由于節(jié)省廠用電，經(jīng)濟(jì)性，被大容量機組廣泛采用，被大容量機組廣泛采用8-3 除氧設(shè)備及系統(tǒng)除氧設(shè)備及系統(tǒng)電廠熱力設(shè)備及運行

20、電廠熱力設(shè)備及運行熱力系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分三、給水泵：三、給水泵：v 給水流量調(diào)節(jié)：給水流量調(diào)節(jié)：變速調(diào)節(jié)變速調(diào)節(jié)v 防止汽蝕的措施：防止汽蝕的措施：:通過液力耦合器進(jìn)行轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié):改變汽輪機進(jìn)汽量,以調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速電動給水泵汽動給水泵除氧器高位布置；除氧器高位布置；采用低轉(zhuǎn)速前置水泵；采用低轉(zhuǎn)速前置水泵；給水再循環(huán)（最小流量給水再循環(huán)（最小流量再循環(huán)）再循環(huán)）。四、除氧器的熱力系統(tǒng)分析：四、除氧器的熱力系統(tǒng)分析：8-3 除氧設(shè)備及系統(tǒng)除氧設(shè)備及系統(tǒng)電廠熱力設(shè)備及運行電廠熱力設(shè)備及運行熱力系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分8-4 火電廠的原則性熱力系統(tǒng)火電廠的原則性熱力系統(tǒng)v 熱力系統(tǒng)定義：熱力系統(tǒng)定義：v 熱力系

21、統(tǒng)分類：熱力系統(tǒng)分類：按繪制原則分按繪制原則分全面性熱力系統(tǒng)原則性熱力系統(tǒng)由發(fā)電廠的各主、輔熱力設(shè)備通過管道連接起來所構(gòu)由發(fā)電廠的各主、輔熱力設(shè)備通過管道連接起來所構(gòu)成的一個有機整體，表明工質(zhì)能量轉(zhuǎn)換和熱量利用的過程。成的一個有機整體，表明工質(zhì)能量轉(zhuǎn)換和熱量利用的過程。表示所有熱力設(shè)備相互間的具體表示所有熱力設(shè)備相互間的具體聯(lián)系情況，是設(shè)備安裝和運行操聯(lián)系情況，是設(shè)備安裝和運行操作時的依據(jù)作時的依據(jù)（由若干分系統(tǒng)組成）（由若干分系統(tǒng)組成）表示發(fā)電廠各主要熱力設(shè)備之間實質(zhì)表示發(fā)電廠各主要熱力設(shè)備之間實質(zhì)性的聯(lián)系和熱力系統(tǒng)的基本內(nèi)容，主性的聯(lián)系和熱力系統(tǒng)的基本內(nèi)容，主要用于對電廠熱力循環(huán)進(jìn)行熱經(jīng)濟(jì)

22、性要用于對電廠熱力循環(huán)進(jìn)行熱經(jīng)濟(jì)性的分析計算的分析計算（同類型、同參數(shù)的設(shè)備（同類型、同參數(shù)的設(shè)備一般只畫一個，閥門附件不需畫出）一般只畫一個，閥門附件不需畫出）電廠熱力設(shè)備及運行電廠熱力設(shè)備及運行熱力系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分8-4 火電廠的原則性熱力系統(tǒng)火電廠的原則性熱力系統(tǒng)v 三大主機：三大主機：鍋爐（鍋爐（B）、汽輪機（）、汽輪機（HP、IP、LP）、）、發(fā)電機（發(fā)電機（G）一、原則性熱力系統(tǒng)的組成：一、原則性熱力系統(tǒng)的組成：v 主蒸汽及再熱蒸汽系統(tǒng)：主蒸汽及再熱蒸汽系統(tǒng)：管道連接、再熱器管道連接、再熱器v 主凝結(jié)水系統(tǒng)：主凝結(jié)水系統(tǒng)：凝汽器（凝汽器（C）、凝結(jié)水泵（）、凝結(jié)水泵（CP）、）

23、、除鹽裝置（除鹽裝置（DE）及升壓泵（）及升壓泵（BP）v 給水回?zé)峒訜嵯到y(tǒng)：給水回?zé)峒訜嵯到y(tǒng)：回?zé)峒訜崞鳎ɑ責(zé)峒訜崞鳎℉1H8）、軸）、軸加（加（SG）、抽汽管道及疏水流向）、抽汽管道及疏水流向v 除氧給水系統(tǒng)：除氧給水系統(tǒng)：除氧器（除氧器（HD）、給水箱、給水泵）、給水箱、給水泵（FP）、前置泵（）、前置泵（TP）、小汽輪機驅(qū)）、小汽輪機驅(qū)動（動（TD）電廠熱力設(shè)備及運行電廠熱力設(shè)備及運行熱力系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分8-4 火電廠的原則性熱力系統(tǒng)火電廠的原則性熱力系統(tǒng)一、原則性熱力系統(tǒng)的組成：一、原則性熱力系統(tǒng)的組成：v 補充水系統(tǒng)：補充水系統(tǒng)：一般補入凝汽器（化學(xué)除鹽水）一般補入凝汽器（化學(xué)

24、除鹽水）v 連續(xù)排污及熱量利用系統(tǒng)：連續(xù)排污及熱量利用系統(tǒng)：連排擴容器（連排擴容器（CV），），擴容蒸汽去除氧器擴容蒸汽去除氧器v 再熱機組的旁路系統(tǒng)：再熱機組的旁路系統(tǒng)：（一般不需畫出）（一般不需畫出）v 循環(huán)冷卻水系統(tǒng)：循環(huán)冷卻水系統(tǒng)：v 輔助蒸汽系統(tǒng)：輔助蒸汽系統(tǒng)：v 抽空氣系統(tǒng)：抽空氣系統(tǒng)：二、原則性熱力系統(tǒng)的實例分析：二、原則性熱力系統(tǒng)的實例分析：電廠熱力設(shè)備及運行電廠熱力設(shè)備及運行熱力系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分300MW300MW機組原則性熱力系統(tǒng)機組原則性熱力系統(tǒng)電廠熱力設(shè)備及運行電廠熱力設(shè)備及運行熱力系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分600MW機組原則性熱力系統(tǒng)機組原則性熱力系統(tǒng)電廠熱力設(shè)備及運行

25、電廠熱力設(shè)備及運行熱力系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分8-5 火電廠的全面性熱力系統(tǒng)火電廠的全面性熱力系統(tǒng)v 全面性熱力系統(tǒng)分類：全面性熱力系統(tǒng)分類：按研究范圍分按研究范圍分全廠全廠全面性熱全面性熱力系統(tǒng)和力系統(tǒng)和局部局部全面性熱力系統(tǒng)。全面性熱力系統(tǒng)。主蒸汽與再熱蒸汽系統(tǒng)再熱機組的旁路系統(tǒng)主凝結(jié)水系統(tǒng)給水系統(tǒng)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)v 本節(jié)將介紹的本節(jié)將介紹的局部局部全面性熱力系統(tǒng)如下：全面性熱力系統(tǒng)如下：電廠熱力設(shè)備及運行電廠熱力設(shè)備及運行熱力系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分主蒸汽與再熱蒸汽系統(tǒng)主蒸汽與再熱蒸汽系統(tǒng)范圍：范圍：機爐之間連接的新蒸汽管道，以及由新蒸汽機爐之間連接的新蒸汽管道，以及由新蒸汽送往各輔助設(shè)備的支管。

26、送往各輔助設(shè)備的支管。（一）主蒸汽系統(tǒng)（一）主蒸汽系統(tǒng)特點：特點：主蒸汽管道輸送的工質(zhì)流量大、參數(shù)高，因主蒸汽管道輸送的工質(zhì)流量大、參數(shù)高，因此對發(fā)電廠運行的安全性和經(jīng)濟(jì)性影響大。此對發(fā)電廠運行的安全性和經(jīng)濟(jì)性影響大。要求：要求：系統(tǒng)簡單，工作安全、可靠，運行調(diào)度靈活，系統(tǒng)簡單，工作安全、可靠，運行調(diào)度靈活，便于檢修、擴建，投資和運行費用最省。便于檢修、擴建，投資和運行費用最省。電廠熱力設(shè)備及運行電廠熱力設(shè)備及運行熱力系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分主蒸汽與再熱蒸汽系統(tǒng)主蒸汽與再熱蒸汽系統(tǒng)v主蒸汽管道系統(tǒng)的形式：主蒸汽管道系統(tǒng)的形式：（一）主蒸汽系統(tǒng)（一）主蒸汽系統(tǒng)單元制集中母管制切換母管制運行靈活，但切

27、換閥門多，管道長，運行靈活，但切換閥門多，管道長，投資大，適用于中、小容量機組投資大，適用于中、小容量機組現(xiàn)代大容量電廠，幾乎都采現(xiàn)代大容量電廠，幾乎都采用單元制系統(tǒng)。用單元制系統(tǒng)。再熱機組的再熱機組的主蒸汽系統(tǒng)必須采用單元制主蒸汽系統(tǒng)必須采用單元制采用單元制的優(yōu)、缺點采用單元制的優(yōu)、缺點: 優(yōu)點：優(yōu)點：管道最短，閥門附件少，投資??；管道最短，閥門附件少，投資?。?管道壓降和散熱損失少，熱經(jīng)濟(jì)性好；管道壓降和散熱損失少，熱經(jīng)濟(jì)性好； 便于機、爐、電的集中控制，運行費用少；便于機、爐、電的集中控制，運行費用少； 事故的可能性減少，事故范圍只限于一個單元。事故的可能性減少，事故范圍只限于一個單元。

28、缺點：缺點：各單元機組間不能相互切換，運行靈活性差。各單元機組間不能相互切換，運行靈活性差。電廠熱力設(shè)備及運行電廠熱力設(shè)備及運行熱力系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分主蒸汽與再熱蒸汽系統(tǒng)主蒸汽與再熱蒸汽系統(tǒng)v單元制系統(tǒng)的管道形式：單元制系統(tǒng)的管道形式：（一）主蒸汽系統(tǒng)（一）主蒸汽系統(tǒng)雙管式系統(tǒng)單管-雙管式系統(tǒng)雙-單-雙系統(tǒng)單管系統(tǒng)的優(yōu)、缺點單管系統(tǒng)的優(yōu)、缺點：優(yōu)點：優(yōu)點：混溫效果好?；鞙匦Ч?。缺點：缺點：管徑大，管壁厚，管徑大，管壁厚，載荷集中，管道支吊困難。載荷集中，管道支吊困難。要求有要求有均壓混溫均壓混溫措施。措施。v比較比較單管單管和和雙管雙管系統(tǒng)：系統(tǒng)：雙管系統(tǒng)的優(yōu)、缺點雙管系統(tǒng)的優(yōu)、缺點：優(yōu)點

29、：優(yōu)點：可以避免用管壁厚、可以避免用管壁厚、管徑大的管道及大口徑閥門，管徑大的管道及大口徑閥門，以節(jié)省投資；由于支吊重量不以節(jié)省投資；由于支吊重量不太集中，便于管道布置（中間太集中，便于管道布置（中間再熱機組廣泛采用）。再熱機組廣泛采用）。缺點：缺點：系統(tǒng)左、右兩側(cè)存系統(tǒng)左、右兩側(cè)存在溫度及壓力偏差（需在汽輪在溫度及壓力偏差（需在汽輪機之前裝設(shè)中間聯(lián)絡(luò)管）。機之前裝設(shè)中間聯(lián)絡(luò)管）。600MW機組常采用機組常采用電廠熱力設(shè)備及運行電廠熱力設(shè)備及運行熱力系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分主蒸汽與再熱蒸汽系統(tǒng)主蒸汽與再熱蒸汽系統(tǒng)v范圍：范圍：（二）再熱蒸汽系統(tǒng)（二）再熱蒸汽系統(tǒng)v形式：形式：單元制，國產(chǎn)機組上常采

30、用單元制，國產(chǎn)機組上常采用雙管式雙管式或或雙雙-單單-雙雙系統(tǒng)。系統(tǒng)。 冷段熱段汽機高壓缸排汽口再熱器入口再熱器出口汽機中壓缸聯(lián)合汽門前v實例：實例：600MW機組主蒸汽及再熱蒸汽管道系統(tǒng)機組主蒸汽及再熱蒸汽管道系統(tǒng)電廠熱力設(shè)備及運行電廠熱力設(shè)備及運行熱力系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分再熱機組的旁路系統(tǒng)再熱機組的旁路系統(tǒng)v設(shè)置目的：設(shè)置目的：為適應(yīng)再熱機組啟、停及事故工況下的特殊要求，以為適應(yīng)再熱機組啟、停及事故工況下的特殊要求，以及再熱機組有較好的負(fù)荷適應(yīng)性，都設(shè)置一套旁路系統(tǒng)。及再熱機組有較好的負(fù)荷適應(yīng)性，都設(shè)置一套旁路系統(tǒng)。v旁路系統(tǒng)作用：旁路系統(tǒng)作用：保護(hù)再熱器；保護(hù)再熱器；改善啟動條件，加快啟

31、動速度；改善啟動條件，加快啟動速度；回收工質(zhì)，消除噪聲回收工質(zhì)，消除噪聲。v旁路系統(tǒng)形式：旁路系統(tǒng)形式：一級大旁路(整機旁路)兩級并聯(lián)旁路系統(tǒng)兩級串聯(lián)旁路系統(tǒng)三級旁路系統(tǒng)再熱機組廣泛采用再熱機組廣泛采用電廠熱力設(shè)備及運行電廠熱力設(shè)備及運行熱力系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分主凝結(jié)水系統(tǒng)主凝結(jié)水系統(tǒng)*v范圍：范圍：凝汽器凝汽器凝結(jié)水泵凝結(jié)水泵 低壓加熱器低壓加熱器 除氧器除氧器v任務(wù)：任務(wù)：v特點：特點： 將汽輪機排汽凝結(jié)成的水，通過凝結(jié)水泵升壓后進(jìn)將汽輪機排汽凝結(jié)成的水，通過凝結(jié)水泵升壓后進(jìn)行回?zé)?，送至除氧器；行回?zé)幔椭脸跗鳎?運行中還提供有關(guān)設(shè)備的減溫水、密封水、冷卻水運行中還提供有關(guān)設(shè)備的減溫水、

32、密封水、冷卻水和控制水等，并且補充熱力循環(huán)中的汽水損失。和控制水等，并且補充熱力循環(huán)中的汽水損失。由于凝結(jié)水用途多，管道復(fù)雜，設(shè)備布置層由于凝結(jié)水用途多，管道復(fù)雜，設(shè)備布置層次多，故整個系統(tǒng)較為龐大。次多，故整個系統(tǒng)較為龐大。v實例：實例：國產(chǎn)國產(chǎn)300MW及及600MW機組的主凝結(jié)水系統(tǒng)機組的主凝結(jié)水系統(tǒng)電廠熱力設(shè)備及運行電廠熱力設(shè)備及運行熱力系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分給水系統(tǒng)給水系統(tǒng)v范圍：范圍：除氧器給水箱除氧器給水箱給水泵給水泵 高壓加熱器高壓加熱器 給水操作臺給水操作臺省煤器進(jìn)口省煤器進(jìn)口v特點：特點：給水系統(tǒng)輸送的工質(zhì)流量大、壓力高。給水系給水系統(tǒng)輸送的工質(zhì)流量大、壓力高。給水系統(tǒng)事故會

33、使鍋爐給水中斷，造成緊急停爐或降負(fù)荷統(tǒng)事故會使鍋爐給水中斷，造成緊急停爐或降負(fù)荷運行，嚴(yán)重時會威脅鍋爐的安全甚至長期不能運行。運行，嚴(yán)重時會威脅鍋爐的安全甚至長期不能運行。因此對給水系統(tǒng)的因此對給水系統(tǒng)的要求要求是是在發(fā)電廠任何運行方式和在發(fā)電廠任何運行方式和發(fā)生任何事故的情況下，都能保證不間斷地向鍋爐發(fā)生任何事故的情況下，都能保證不間斷地向鍋爐供水供水。v實例：實例：單元制給水系統(tǒng)單元制給水系統(tǒng)v形式：形式：主蒸汽采用單元制系統(tǒng)時，給水系統(tǒng)也需采用主蒸汽采用單元制系統(tǒng)時，給水系統(tǒng)也需采用單元制。該系統(tǒng)優(yōu)點是系統(tǒng)簡單，管路短、閥門少、投資單元制。該系統(tǒng)優(yōu)點是系統(tǒng)簡單，管路短、閥門少、投資省，便

34、于機爐集中控制和管理維護(hù)。省，便于機爐集中控制和管理維護(hù)。電廠熱力設(shè)備及運行電廠熱力設(shè)備及運行熱力系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分循環(huán)冷卻水系統(tǒng)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)v任務(wù)：任務(wù)：為汽輪機排汽在凝汽器中的凝結(jié)提供冷卻水；此為汽輪機排汽在凝汽器中的凝結(jié)提供冷卻水；此外，也提供汽輪機潤滑油冷卻水，軸承冷卻水，以及外，也提供汽輪機潤滑油冷卻水，軸承冷卻水，以及發(fā)電機空氣、氫氣或水冷卻器的冷卻水，等等。發(fā)電機空氣、氫氣或水冷卻器的冷卻水，等等。v類型：類型： 按供水方式分：按供水方式分：直流供水直流供水和和循環(huán)供水循環(huán)供水 冷卻水進(jìn)入廠房內(nèi)，根據(jù)設(shè)備對冷卻水量、水質(zhì)和水溫的冷卻水進(jìn)入廠房內(nèi)，根據(jù)設(shè)備對冷卻水量、水質(zhì)和水溫

35、的不同要求分：不同要求分：開式系統(tǒng)和閉式系統(tǒng)開式系統(tǒng)和閉式系統(tǒng)開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)閉式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)用循環(huán)冷卻水直接供給一些對水用循環(huán)冷卻水直接供給一些對水質(zhì)要求低而用水量大的設(shè)備，如質(zhì)要求低而用水量大的設(shè)備，如凝汽器、潤滑油冷卻器凝汽器、潤滑油冷卻器等。等。用潔凈的凝結(jié)水作為冷卻介質(zhì)，去冷卻那些用水量較用潔凈的凝結(jié)水作為冷卻介質(zhì)，去冷卻那些用水量較小但對水質(zhì)要求較高的設(shè)備，如小但對水質(zhì)要求較高的設(shè)備，如發(fā)電機水冷卻器、汽發(fā)電機水冷卻器、汽輪機抗燃油冷卻器輪機抗燃油冷卻器等，這些冷卻水吸熱后，再通過開等，這些冷卻水吸熱后，再通過開式冷卻水換熱，被冷卻后再作為冷卻水循環(huán)使用。式冷卻水換熱，被冷卻后

36、再作為冷卻水循環(huán)使用。電廠熱力設(shè)備及運行電廠熱力設(shè)備及運行熱力系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分表面式凝汽器結(jié)構(gòu)簡圖表面式凝汽器結(jié)構(gòu)簡圖蒸汽進(jìn)口蒸汽進(jìn)口凝結(jié)水出口凝結(jié)水出口冷卻水冷卻水出口出口冷卻水冷卻水進(jìn)口進(jìn)口抽空氣口抽空氣口電廠熱力設(shè)備及運行電廠熱力設(shè)備及運行熱力系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分表面式凝汽器的結(jié)構(gòu)類型表面式凝汽器的結(jié)構(gòu)類型（a）汽流向心式；）汽流向心式； （b）汽流向側(cè)式；）汽流向側(cè)式； （c）多區(qū)域汽流向心式）多區(qū)域汽流向心式電廠熱力設(shè)備及運行電廠熱力設(shè)備及運行熱力系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分凝汽器中蒸汽和冷卻水溫度的沿程分布凝汽器中蒸汽和冷卻水溫度的沿程分布st電廠熱力設(shè)備及運行電廠熱力設(shè)備及運行熱力系

37、統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分最佳真空的確定最佳真空的確定電廠熱力設(shè)備及運行電廠熱力設(shè)備及運行熱力系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分射汽式抽氣器示意圖射汽式抽氣器示意圖A-工作噴嘴；工作噴嘴； B-混合室；混合室； C-擴壓管擴壓管電廠熱力設(shè)備及運行電廠熱力設(shè)備及運行熱力系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分水環(huán)式真空泵水環(huán)式真空泵1-吸氣管吸氣管2-泵殼泵殼3-空腔空腔4-水環(huán)水環(huán)5-葉輪葉輪6-葉片葉片7-排氣管排氣管電廠熱力設(shè)備及運行電廠熱力設(shè)備及運行熱力系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分雙壓式凝汽器示意圖雙壓式凝汽器示意圖電廠熱力設(shè)備及運行電廠熱力設(shè)備及運行熱力系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分雙壓凝汽器中蒸汽和冷卻水溫度的沿程分布雙壓凝汽器中蒸汽和冷卻水

38、溫度的沿程分布電廠熱力設(shè)備及運行電廠熱力設(shè)備及運行熱力系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分回?zé)峒訜崞鞯男褪交責(zé)峒訜崞鞯男褪诫姀S熱力設(shè)備及運行電廠熱力設(shè)備及運行熱力系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分橫管與豎管外的蒸汽膜狀冷凝橫管與豎管外的蒸汽膜狀冷凝電廠熱力設(shè)備及運行電廠熱力設(shè)備及運行熱力系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分高加與低加的區(qū)別高加與低加的區(qū)別電廠熱力設(shè)備及運行電廠熱力設(shè)備及運行熱力系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分表面式加熱器的疏水連接方式表面式加熱器的疏水連接方式電廠熱力設(shè)備及運行電廠熱力設(shè)備及運行熱力系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分實際疏水連接系統(tǒng)實際疏水連接系統(tǒng)電廠熱力設(shè)備及運行電廠熱力設(shè)備及運行熱力系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分蒸汽冷卻段蒸汽冷卻段疏水冷

39、卻段疏水冷卻段蒸汽凝結(jié)段蒸汽凝結(jié)段表面式加熱器（高加）的三段式結(jié)構(gòu)表面式加熱器（高加）的三段式結(jié)構(gòu)電廠熱力設(shè)備及運行電廠熱力設(shè)備及運行熱力系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分臥式管板臥式管板U形管式高壓加熱器形管式高壓加熱器1-給水進(jìn)口；給水進(jìn)口； 2-給水出口；給水出口； 3-水室；水室； 4-管板；管板； 5-遮熱板；遮熱板； 6-蒸汽進(jìn)口；蒸汽進(jìn)口；7,11-防沖板；防沖板； 8-過熱蒸汽冷卻段；過熱蒸汽冷卻段； 9-隔板；隔板； 10-上級疏水進(jìn)口；上級疏水進(jìn)口；12-U形管；形管； 13-拉桿和定距管；拉桿和定距管； 14-疏水冷卻段端板；疏水冷卻段端板； 15-疏水冷卻段進(jìn)口；疏水冷卻段進(jìn)口； 1

40、6-疏水冷卻段；疏水冷卻段； 17-疏水出口疏水出口電廠熱力設(shè)備及運行電廠熱力設(shè)備及運行熱力系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分臥式管板臥式管板U形管式低壓加熱器形管式低壓加熱器蒸汽進(jìn)口蒸汽進(jìn)口疏水出口疏水出口給水進(jìn)口給水進(jìn)口給水出口給水出口電廠熱力設(shè)備及運行電廠熱力設(shè)備及運行熱力系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分浮球式疏水器浮球式疏水器電廠熱力設(shè)備及運行電廠熱力設(shè)備及運行熱力系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分電動疏水調(diào)節(jié)閥及其控制系統(tǒng)電動疏水調(diào)節(jié)閥及其控制系統(tǒng)電廠熱力設(shè)備及運行電廠熱力設(shè)備及運行熱力系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分氣動疏水調(diào)節(jié)閥及其氣壓控制系統(tǒng)氣動疏水調(diào)節(jié)閥及其氣壓控制系統(tǒng)電廠熱力設(shè)備及運行電廠熱力設(shè)備及運行熱力系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分水壓液動式旁路保護(hù)系統(tǒng)（高加）水壓液動式旁路保護(hù)系統(tǒng)（高加）電廠熱力設(shè)備及運行電廠熱力設(shè)備及運行熱力系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分電動旁路保護(hù)系統(tǒng)（高加）電動旁路保護(hù)系統(tǒng)（高加）電廠熱力設(shè)備及運行電廠熱力設(shè)備及運行熱力系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分300MW機組回?zé)岢槠到y(tǒng)機組回?zé)岢槠到y(tǒng)電廠熱力設(shè)備及運行電廠熱力設(shè)備及運行熱力系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分300MW機組回?zé)峒訜崞魇杷胺艢庀到y(tǒng)機組回?zé)峒訜崞魇杷胺艢庀到y(tǒng)電廠熱力設(shè)備及運行電廠熱力設(shè)備及運行熱力系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分凝汽器真空除氧裝置凝汽器真空除氧裝置電廠熱力設(shè)備及運行電廠熱力設(shè)備及運行熱力系統(tǒng)部分熱力系統(tǒng)部分淋水盤式除氧器淋水盤式除氧器電廠熱力設(shè)