热力发电厂论文.doc

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热力发电厂全面性热力系统

2011/2012学年第一学期

学院：

能源与动力工程学院

班级：

建环084班

学生姓名：

陈曜斌

学号：

0802060408

指导教师:

周振起

2011年10月15日

热力发电厂全面性热力系统

摘要：

了解全面性热力系统的概念、特点、组成，掌握回热系统全面性热力系统及其运行，理解常用的主蒸汽、再热蒸汽系统、给水管道系统，以及旁路系统的型式及其应用与全厂公用汽水系统。

关键词：

全面性；热力系统；

一、主蒸汽系统

1、概念、形式及选择

定义：

包括从锅炉过热器出口至汽轮机进口的主蒸汽管道和通往各用新蒸汽设备的支管。

对于中间再热式机组，还包括汽轮机高压缸排汽口至再热器入口的再热冷段管道，再热器出口至汽轮机中压缸入口的再热热段管道。

特点：

输送工质流量大，参数高，用的金属材料质量高，对发电厂运行的安全性、可靠性、经济性影响大。

基本要求：

可靠性、灵活性、经济性、方便性

系统简单，工作安全可靠；

运行调度灵活，能进行各种切换，便于维修、安装和扩建；

投资费用少，运行费用低。

（一）主蒸汽系统的型式

1、单母管制系统；

2、切换母管制系统；

3、单元制系统。

单母管制：

定义：

全厂的锅炉蒸汽全都先引至一根母管上，再由该母管引至汽轮机和各用汽处。

优点：

运行较灵活，供汽可以相互支援，布置方便。

缺点：

阀门多，可靠性差，压损和热损失大，经济性差，母管投资高。

应用：

锅炉与汽轮机台数不匹配时、小机组。

切换母管制：

定义：

每台锅炉与其相对应的汽轮机组成一个单元，而各单元之间仍装有母管，每一单元与母管相连处装有三切换阀门，这样机炉既可单元运行，又可切换到蒸汽母管由邻炉取得蒸汽。

优点：

有足够的可靠性，运行更灵活，进行最佳负荷分配。

缺点：

系统复杂，阀门多，经济性差，投资大，管道长，压力损失和散热损失增大，事故可能性大。

应用：

中、小容量，高、中压机组和供热机组

单元制：

定义：

每1～2锅炉与对应的汽轮机组成一个独立单元，各单元之间无母管联系，单元内所用新蒸汽的支管均与机炉之间的主汽管相连。

优点：

系统简单、管道短，管道附件少，可节省大量优质合金钢，投资少，经济性高，系统本身可靠性高（因为阀门少，故障少），便于集中控制。

给设计、运行和施工带来很大方便。

缺点：

不能进行切换，运行灵活性差，单元内设备必须同时检修。

应用：

大机组，再热机组。

2、单元制主蒸汽系统管道布置及气温偏差的消除

温度偏差的主要原因为布置因素、位置不同。

气温偏差的后果：

过大的蒸汽偏差，当蒸汽进入汽轮机后，汽缸发生不均匀变形，产生热应力，发生振动，威胁汽轮机安全。

国际电工学会规定：

温度偏差：

持久性﹤15°C

瞬时性﹤42°C

减少汽温偏差的办法为：

采用中间联络管，即混温措施。

减少压损的办法为：

减少管件（阀门、流量计等），增大管径。

双管系统：

主蒸汽管分左右两侧进入高压缸的自动主汽门，高压缸排汽分两侧进入再热器，再热后蒸汽分两侧进入中压缸的中压联合汽门。

单管—双管系统：

主蒸汽和再热蒸汽管采用单管或部分采用单管，到自动主蒸汽门或中压联合汽门前又分叉为两根。

二、蒸汽旁路系统

1、旁路系统的概念、型式及选择

定义：

即高参数蒸汽不进入汽轮机，而是经过与汽轮机并联的减温减压器，再进入再热器或低参数的蒸汽管道或直接排至凝汽器的连接系统。

设备：

每一级旁路实际上就是一个减温减压器。

主要有进汽调节阀（减温减压阀），减温水调节阀、凝汽器喉部的扩容式减温减压装置等。

旁路系统的类型：

高压旁路（Ⅰ级旁路）新汽→绕过高压缸→冷再热蒸汽管道

低压旁路（Ⅱ级旁路）再过热后蒸汽→绕过中、低压缸→冷凝器

大旁路（Ⅲ级旁路）新汽→绕过整个汽轮机→冷凝器

再热式机组的旁路系统是由上述一种、两种或三种型式组合而成。

常见的旁路系统形式：

1．三级旁路系统。

2．两级旁路串联系统。

3．两级旁路并联系统。

4．单级（整机）旁路系统。

5．三用阀两级旁路系统。

6．德国SIEMENS两级串联旁路系统。

图8—13常见的旁路系统型式

（a）三级旁路系统；（b）两级旁路串联系统；（c）两级旁路并联系统；

（d）单级整机旁路系统；（e）装有三用阀的两级旁路串联系统

2、旁路系统的作用

Ⅰ、Ⅱ级旁路的主要作用：

满足汽轮机启动过程的不同阶段对蒸汽参数和流量的要求；

当机组启、停及甩负荷时，保护再热器。

Ⅲ级旁路的作用是：

满足锅炉低负荷稳定运行的需要。

旁路系统的作用

（1）保护再热器（无旁路、有旁路）；

（2）协调启动参数和流量，缩短启动时间，延长汽轮机寿命；

（3）回收工质和热量、降低噪声；

（4）防止锅炉超压，兼有锅炉安全阀的作用；

（5）电网故障或机组甩负荷时，锅炉能维持热备用状态或带厂用电运行。

三、给水系统

给水系统：

从低压加热器过来的凝结水进入除氧器进行加热除氧，然后经除氧器下面的给水泵经高压加热器送人锅炉。

除氧器-给水泵-高压加热器

化学制出的除盐水（含盐量很低，防止系统结垢、腐蚀）—现场除盐水箱（为脱氧器储备充足的水源）—除氧器（脱去水中的溶解氧，防止对系统产生腐蚀）—给水泵（升压）—高压加热器（通过汽机抽气热交换提高水的温度）—进入省煤器（通过与烟气热交换，进一步提高水的温度）—汽包水循环系统（水汽循环，产生蒸汽）——饱和蒸汽（汽包产生的蒸汽，这时的蒸汽含水量较大，含盐量偏高）——过热蒸汽（饱和蒸汽在这里通过过热器与烟气交换继续加热，达到做功的温度，然后到汽轮机）——做功后变成凝结水（做功后的低温蒸汽在这里与生水发生热交换成为凝结水）——凝结水泵——低压加热器（将凝结水通过汽机抽气加热送至脱氧器）——脱氧器构成一个循环系统。

四、参考文献

[1]叶涛.热力发电厂[M].北京:

中国电力出版社,2004

[2]邱丽霞,韩晓琳,杨淑红.热力发电厂[M].北京:

中国电力出版社,2008

[3]郑体宽.热力发电厂[M].北京:

中国电力出版社,2001