热力发电厂 第8章 发电厂的全面性热力系统

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1、第八章发电厂的全面性热力系统先介绍发电厂全面性热力系统的基本概念，再介绍管道设计参数、公称压力、公称直径、内外直径管等概念和阀门的基本知识。介绍常用的主蒸汽系统、再热蒸汽系统、旁路系统的型式、作用及其设计和运行的一些问题。给水管道系统的型式及其应用、给水泵拖动方式的比较，小汽机的型式及其连接方式。重点介绍回热系统全面性热力系统及其运行，再简介全厂公用汽水系统。最后举例介绍国内外大型火电、核电机组的发电厂全面性热力系统。第八章发电厂的全面性热力系统第一节发电厂全面性热力系统的概念第二节管道与阀门的基本知识第三节一、二次蒸汽系统第四节旁路系统本章提要第五节给水系统及给水泵的

2、配置第六节回热系统的全面性热力系统第八节发电厂全面性热力系统举例第七节全厂公用汽水系统第一节发电厂全面性热力系统的概念发电厂全面性热力系统——发电厂组成的实际热力系统是用规定的符号，表明全厂性的所有热力设备及其汽水管道的总体系统图。特点：所有运行、备用的主辐热力设备、管道及其附件。应用：①汇总主辐热力设备、管道及附件供订货之用；②据此进行全厂布置的设计、施工。组成：主蒸汽和再热蒸汽系统、旁路系统、给水系统、回热加热（回热抽汽及疏水）系统、除氧系统、主凝结水系统、补充水系统、锅炉排污系统、供热系统、厂内循环水系统、锅炉启动系统等。第二节管道与阀门一管道规范根据《火力发电厂

3、汽水管道应力计算技术规定(SDGJ6-90)》（简称“应力规范”）说明有关管道设计参数（一）管道的设计压力管道设计压力(表压)是指管道运行中内部介质最大工作压力，对于水管道，还应包括水柱静压的影响。主蒸汽管道——锅炉过热器出口的额定工作压力再热蒸汽管道——用汽轮机最大计算出力下热平衡中高缸排汽压力1.15倍主给水管道：(1)非调速电动给水泵的管道——前置泵或主给水泵的特性曲线最高点对应的压力与该泵进水侧压力之和。(2)调速电动给水泵的管道：a.给水泵出口至泵出口关闭阀——取用泵在额定转速下特性曲线最高点对应的压力与进水侧压力之和；b.泵出口关闭阀至省煤器进口——泵在额定

4、转速及设计流量下泵出口压力的1.1倍与泵进水侧压力之和。（二）管道设计温度管道运行中内部介质的最高工作温度。主蒸汽、高温再热蒸汽管道——锅炉额定蒸发量时过热器、再热器出口的额定工作温度加上锅炉正常运行时允许的温度偏差值（约取5℃）。低温再热蒸汽管道——汽轮机最大计算机出力下热平衡中高压缸排汽参数为基准，等熵求取管道在设计压力下的相应温度。主给水经加热器后的管道——被加热水的最高工作温度。（三）公称压力PN在国家标准中，用公称压力PN表示不同管材，在不同温度时管道允许的工作压力[P]，都折算为某一固定温度等级下承压等级标准，即管道公称压力指管道、管道附件在某基准温度下允许

5、的最大工作压力根据GB1048，管子和管件的允许工作压力与公称压力PN可按下式换算。[p]=PNMPa(8-1)式中[p]—允许的公称压力，MPa；[]t—钢材在设计温度下的许用应力，MPa；[]s—公称压力对应的基准压力，系指钢材在指定的某一温度下的许用应力，MPa。（四）公称通径DN根据国家标准GB1047，管道元件的公称通径用符号DN表示，通径等级应符合GB1047规定的系列。公称直径只是名义的计算内径，不是实际内径，同一管材，随公称压力的提高，其壁厚加大，而实际内径却相应减小。（一）管内介质流速现行火电厂汽水管道介质流速按“管道规定”的推荐值进行选取。（二）

6、管径的选取对于单相流体的管道，根据连续方程式：A=Di2/4=Q/W=Gv/W式中：G—介质的质量流量v—介质的比容Q—介质的容积流量w—介质的流速可求出其内径Di。二管径的选择三阀门的类型（一）阀门类型及型号按用途可分关断阀门：如截止阀、球阀、闸阀和旋塞（考克）等调节阀门：如节流阀，减压阀、水位或压力调节阀和疏水阀等保护阀：如逆止阀、快速关闭阀和安全阀等（二）阀门的选择与使用1.对阀门的要求有足够的强度，关闭严密性好，流动阻力小，阀门结构简单，量轻体小，部件的互换性好，便于操作维修。2.关断阀门的使用球阀，作调节或关断用，当要求迅速关断或开启时用。闸阀和截止阀只作关

7、断用，不作流量或压力调节阀。3.调节阀的使用调节阀用以调节压介质流量或压力，减压阀可自动地将介质压力减到所需数值。4.保护阀的使用第三节一、二次蒸汽系统一次蒸汽（主蒸汽）系统即从锅炉过热器出口至汽轮机进口的主蒸汽管道，阀门及疏水装置和通往各用新蒸汽的支管。二次蒸汽（中间再热式机组的再热蒸汽）系统即从汽轮机高压缸排汽至锅炉再热器入口的冷再热管道、阀门，和从再热器出口至汽轮机中压缸进口的热再热管道、阀门。一、一次蒸汽系统的型式(a)单母管侧系统；(b)切换母管制系统；(c)单元制系统（一）主蒸汽系统的型式图8-6火电厂主蒸汽系统的型式图（a）