热力发电厂 教学课件 作者 冉景煜 热力发电厂-第4章.ppt

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1、第4章热力发电厂全面性热力系统本章内容提要4.1概述4.2主蒸汽与再热蒸汽系统4.3中间再热机组的旁路系统4.4机组回热全面性热力系统4.5辅助蒸汽系统4.6锅炉的排污系统4.7发电厂全面性热力系统4.1概述发电厂的热力系统：将热力设备，包括锅炉、汽轮机和有关附属设备，用管道及管道附件按照热功转换要求和安全生产要求连接起来的系统原则性热力系统图只表示正常工况各种热力设备之间的连接关系，同类型、同参数的热力设备仅用一个符号表示，备用设备和管道附件一般不表示出来。原则性热力系统图的主要组成包括：锅炉与汽轮机的连接、汽轮机与

2、凝汽设备的连接、给水和凝结水的回热加热及其疏水回收系统、除氧器与给水泵的连接、补充水的连接方式、锅炉连续排污回收利用系统、对外供热系统等。全面性热力系统：发电厂所有热力设备、汽水管道和附件，按照生产需要连接起来的系统4.2主蒸汽与再热蒸汽系统4.2.1主蒸汽系统和再热蒸汽系统主蒸汽系统包括从锅炉过热器出口联箱至汽轮机主汽阀入口的蒸汽管道、阀门及通往用新汽设备的蒸汽支管所组成的系统。再热蒸汽系统是指从汽轮机高压缸排汽经锅炉再热器至汽轮机中压联合汽阀的全部管道和分支管道。1．主蒸汽系统的类型（1）单母管制系统（又称集中母管

3、制系统）（2）切换母管制系统（3）单元制系统2．单元制主蒸汽系统的种类双管式主蒸汽系统主蒸汽和热段再热汽为单管-双管系统、冷段再热汽为双管-单管-双管系统主蒸汽双管-单管-双管系统、再热汽双管系统主蒸汽双管、再热汽双管-单管-双管系统某电厂1000MW机组主、再热蒸汽及旁路系统图4.3中间再热机组的旁路系统在某些情况下，不允许蒸汽进入汽轮机。例如，在锅炉启动初期，提供的蒸汽温度、过热度比较低，为了防止汽轮机发生水击事故，不允许蒸汽进入汽轮机；另外，运行中当汽轮机突然失去负荷时，为了防止汽轮机超速，也不允许蒸汽继续进入汽

4、轮机。在这些情况下，如果将蒸汽排放到大气，不仅产生噪音，而且造成工质的损失。为了避免噪音和工质损失，对于单元机组，锅炉产生的蒸汽，可以通过旁路系统对工质进行回收。1．旁路装置的类型旁路装置通常分为三种类型：（1）高压旁路又称为Ⅰ级旁路，其作用是，将新蒸汽绕过汽轮机高压缸经过减温减压装置进入再热冷段管道；（2）低压旁路又称Ⅱ级旁路，其作用是，将再热后的蒸汽绕过汽轮机中、低压缸经过减温减压装置进入凝汽器；（3）整机旁路、大旁路或Ⅲ级旁路，其作用是，将新蒸汽绕过整个汽轮机，直接排入凝汽器。2．实用旁路系统3．旁路系统的作用（

5、1）在汽轮机冲转前，使主蒸汽和再热蒸汽压力、温度与汽轮机金属壁温相匹配，以满足汽轮机冷态、温态、热态和极热态启动的要求，缩短启动时间，减少汽轮机金属的疲劳损伤。（2）在启动和甩负荷时，能有效地冷却锅炉所有受热面，特别是保护布置在烟温较高区域的再热器，防止再热器干烧以致破坏。（3）机组启、停时或甩负荷时回收工质，降低对空排汽的噪声。（4）如果旁路容量选择得当，当发电机发生短时间故障时，旁路系统可快速投入，维持锅炉在低负荷下稳燃运行，实现机组带空负荷、带厂用电运行；或停机不停炉的运行方式，使锅炉独立运行。一旦事故消除，机组

6、可迅速重新并网投入运行，恢复正常状态，大大缩短了重新启动时间，使机组能较好地适应电网调峰调频的需要，同时增加了电网供电的可靠性。（5）对配有通流能力为100%容量的高压旁路系统，既能在保证汽轮机寿命的前提下缩短启动时间，又能在汽机快速降负荷时取代过热器安全阀的作用。（6）设备和管道停运后会有一些杂质及颗粒物产生，当机组启动时，这些杂质及颗粒物随蒸汽带入汽轮机。采用旁路系统后，启动初期蒸汽可通过旁路绕过汽轮机进入凝汽器，防止固体颗粒对汽轮机调速汽门、进汽口、喷嘴及叶片的硬粒侵蚀。旁路系统举例4.4机组回热全面性热力系统4

7、.4.1对机组回热全面性热力系统的要求1.回热系统正常运行工况要求（1）满足原则性回热系统的运行流程（2）加热器抽空气系统的设置（3）维持面式加热器汽侧具有一定的疏水水位的要求1）水封管2）浮子式疏水器3）疏水调节阀（4）凝结水泵、疏水泵入口设置抽空气管路（分别引至凝汽器和相应加热器的抽空气管路），不断抽出漏入泵内的空气以保证泵的正常工作。回热全面性热力系统示意图盘南电厂600MW机组低加疏水与放气系统疏水调节阀及其控制系统汽液两相流自动调节水位器2.回热系统事故工况要求（1）泵的备用（2）加热器的水侧旁路（3）阀门正

8、确合理设置1）逆止阀2）切断阀3）安全阀（4）加热器抽空气和低压加热器疏水备用管路的设置3.机组低负荷工况要求（1）给水泵和凝结水泵的再循环（2）除氧器低负荷汽源的切换1）原因：定压运行除氧器为维持特定压应考虑低负荷时切换高一级抽汽；滑压运行除氧器为保证自动大气排汽，低负荷时需改变运行方式为定压运行，需要切换汽源。2）设置对单元制