第五章、汽轮机房工艺设计概述

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3、给水系统及给水泵的配置
1）给水系统形式
分段母管制：安全可靠性
高，阀门较多、系统复杂、 耗钢材、投资大，中、低压 小容量电厂，或给水泵容量 与锅炉容量不配合（吸水、 压力母管分段，给水母管切 换）
切换母管制：有足够可靠性，运行灵活（吸水母 管分段，压力、给水母管切换） 单元制：大机组，系统简单，经济、方便、可靠， 8 但灵活性差
（6）选择热力辅助设备
（7）热经济指标计算
2、发电厂原则性热力系统的举例
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二、发电厂全面性热力系统
1、发电厂全面性热力系统概念
反映电厂各种工况及事故、检修时的运行方式。
一般包括：主蒸汽系统、回热加热系统、给水 除氧系统、主凝结水系统、补充水系统、供热系统、 厂内循环冷却水系统和锅炉启动系统等
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2、主蒸汽系统
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2）除氧器的运行
（1）运行 小机组定压
溶氧量：排气阀开度，主凝结水流量、温度，补水、 疏水，抽汽等 汽压：抽汽量 水温：饱和温度 水位：自动调整避免过高或过低
（2）防止除氧器超压爆破
主要压力容器
质量可靠，运行方面：严格防止压力高蒸汽进入； 安全阀应每年校验，每季试排汽；压力调整器必须 投入自动，不得将汽源电动门拆除“自保持”作调 11 整门用，每5年做一次整体水压试验等
增压后直接供汽
（2）减压减温器：降低蒸汽压力和温度 （3）基本热网加热器：整个采暖期投运，承担基 本热负荷 （4）尖峰热网加热器：采暖期最冷几天，承担尖 峰热负荷 15
6、发电厂 全面性热力 系统
单抽25MW
一级调整抽 汽供基本热 网加热器
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三、凝汽式发电机组的总效率
1、锅炉中能量损失
锅炉效率η b大型>90%,中、小型85-90%。
全国勘察设计注册公用设 备工程师动力专业 第五章 汽轮机房工艺设计
董玉亮
19:36 1
一、发电厂原则性热力系统
第一节
发电厂热力系统
1、发电厂原则性热力系统的拟定
主要表明热力循环的特征，体现机炉之间关系及向 外供热情况 1)组成 热力系统组成：锅炉本体汽水系统、汽轮机本体 热力系统、机炉间连接管道和全厂公用汽水系统
发电机效率η g，可达97-98%。
6、凝汽式发电机组的总效率
pl b ptoi m g
源自文库
中、小型约30%
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一、除氧器
第二节
热力系统主要设备选择
总出力:按系统全部锅炉额定蒸发量的给水量确定, 每台机组一台除氧器 容量:与锅炉匹配,每台锅炉一台 除氧水箱容量:35t/h以下20-30min额定蒸发量, 65t/h以上10-15min额定蒸发量 除氧器布置高度:保证给水泵不汽蚀,大气式6-7m, 中压11-13m
原则性热力系统：锅炉、汽轮机和以下各热力系 统组成：蒸汽系统、给水回热加热和除氧器系统、 补充水引入系统、轴封汽及其它废热回收系统，热 电厂还有对外供热系统 2
2）编制步骤
初步可行性研究、可行性研究、初步设计、施工 图设计
（1）确定发电厂形式及规划容量 （2）选择汽轮机 凝汽不超4台，供热不超6台， 有常年持续稳定热负荷选背压式，热负荷变化大 宜选抽凝式 （3）绘制原则性热力系统图 （4）进行发电厂原则性热力系统计算 热平衡 （5）选择锅炉 凝汽电厂宜一机配一炉，108110%汽机额定工况进汽量，热电厂因热负荷，两 3 炉配一机、三炉配两机
5、全厂公用汽水系统
1）公用辅助蒸汽系统 机组启动，用于汽机汽封系统、除氧器加热、 燃油加热、锅炉下联箱；运行，燃油加热、燃油雾 化、电除尘器灰斗加热、采暖、暖风器加热等
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2）工业水系统 向电厂主厂房内及主厂房附近的辅助机械和冷 却器、冷油器等装置连续不断的供给冷却水 要求：（1）应有可靠水源，具有独立的供、排 水系统，碳酸盐硬度<5mol/m3,pH值应6.5～9.5, 转 动机械轴承冷却水，悬浮物含量<100g/m3 （2）充足淡水不需处理，开式。需处理或节约， 闭式或开、闭结合。 （3）母管制，水泵宜用一台备用 （4）扬程：考虑静压差，流动损失，20%裕量 （5）用水点排水：自流排水或自流排水与压力排 水相结合。如自流应通过漏斗接入母管，引至排水 13 沟或回水池等
2、主蒸汽管道的散热损失
产生锅炉出口和汽机入口焓差,管道效率95-97%,
h1 p hsu
3、汽轮机中能量损失
内部损失用相对内效率，外部损失用机械效率表示
oe oim
4、冷源损失
汽轮机绝对内效率表示
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热效率η 只能到40-45%,中、小型30-35%。
5、发电机中能量损失
1）主蒸汽系统形式 锅炉至汽机进口，并包括各辅助设备 的支管系统、疏水系统等 单元制：大机组，系统简单，经济、方便、 可靠，但灵活性差 母管制：中小机组
切换母管制：机炉一 一对应，最灵活、可 靠，经济性差
分段母管制：较灵活、 可靠性差，经济性差
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2）主蒸汽温度偏差、压力损失及管径优化 3）主蒸汽系统全面性热力系统 考虑汽轮机启动过程中暖缸、辅助供汽，新机组 投运等加热用汽
2）给水泵 定速泵：小机组母管制，定压运行节流损失大 调速泵：大机组，经济安全 3）给水系统的全面性热力系统及运行 给水操作台调节，主回路、启动回路切换，高 加有旁路，减温水，放水放气等
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4、回热系统的全面性热力系统
1）回热系统特点 高加、低加：表面式加热器 除氧器：加热和除氧，混合式加热器 热力除氧器：以回热抽 汽加热除去给水中溶解 气体，可汇集主凝结水、 补充水、疏水、生产返 回水、锅炉连续扩容蒸 汽、汽机门杆漏汽等各 项汽水流量，并保证给 水品质及给水泵安全
3）全厂疏放水、放气系统 （1）疏放水系统：疏泄 和收集全厂各类疏放水、 回收锅炉锅筒和各种箱 体（如除氧水箱）的溢 水，以及设备停用检修 时排放的水质合格的水 而设置。包括：疏水扩 容器、疏水箱和疏水泵 等。
（2）放气系统：管道、热力设备高处的放气管道
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4）汽网的供汽系统及设备 （1）供汽方案： 减压减温后直接供汽 排汽或抽汽直接供汽
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二、给水泵
1、容量和台数:应有一台备用，其它应能保证给水 并有10%裕量。
2、扬程：锅炉额定蒸发量时，从除氧器水箱出口 到省煤器进口总阻力，加20%裕量；加锅筒水位与 除氧器给水箱水位静压差；加省煤器入口进水压力； 减除氧器工作压力