第三章 回热加热系统.
发电厂的回热加热系统60页PPT
39、勿问成功的秘诀为何,且尽全力做你应该做的事吧。——美华纳
40、学而不思则罔,思而不学则殆。——孔子
60、人民的幸福是至高无个的法。— —西塞 罗
谢谢!
36、自己的鞋子,自己知道紧在哪里。——西班牙
37、我们唯一不会改正人走得很慢,但是我从不后退。——亚伯拉罕·林肯
发电厂的回热加热系统
56、极端的法规,就是极端的不公。 ——西 塞罗 57、法律一旦成为人们的需要,人们 就不再 配享受 自由了 。—— 毕达哥 拉斯 58、法律规定的惩罚不是为了私人的 利益, 而是为 了公共 的利益 ;一部 分靠有 害的强 制,一 部分靠 榜样的 效力。 ——格 老秀斯 59、假如没有法律他们会更快乐的话 ,那么 法律作 为一件 无用之 物自己 就会消 灭。— —洛克
《给水回热加热系统》课件
符合国家及地方制定的相关标准要求,最大限度节约能源,减少对环境的影响。
安全
方案应保证系统的稳定性与安全性,满足各类运行条件的要求,确保使用过程中的安全。
经济
对建设成本、运行费用进行全面分析,能够实现经济性、可行性、可持续性。
设计步骤
1
方案设计
2
根据勘察结果,制定设计方案,提 出设备选型、工艺流程和处理办法。
3
调试验收
4
启动系统,进行设备调试,系统验 收合格后进行正式运行。
勘察
根据用户需求和现场条件进行勘察, 确认系统参数和要求。
施工安装
施工安装系统设备、管道及电气系 统实施。
运行与维护
维护保养
远程控制
定期进行检修、保养、维护, 确保系统设备的稳定性及安 全性。
采用先进的控制技术,在远 程上直接检查设备运行状态 和控制设备的调节。
储存热水以满足对温水的需 求。
阀门
控制水流量,保证加热系统 的正常运行。
工作原理
收集废热
给水回热加热系统可以收 集设备运行或人群活动等 产生的废热。
废热回收
废热经过换热器进行换热, 再次进入加热系统。
加热供热
经过换热后的水会进入水 箱储存,经过循环泵送到 用户的热水设施中,形成 供暖或供应热水。
设计原则
优点
节省能源,降低运行成本 和环境污染,提高设备利 用率和生产效率。
局限性
需要有完善的配套设施, 安装造价相对较高,需要 专业团队施工和维护。
发展方向
提高系统的灵活性,强化 控制设计,持续提高系统 的能源利用率和效益。
参考文献
• 高云云,陈玉龙,“回热式给水加热技术在城市供热中的应用”,《现代城市轨道交通》 2009年12期,第61-62页。
回热加热器课件
四、高压加热器的自动保护装置
在高压加热器发生故障时,为了不致中断锅炉给水或高 压水从抽汽管倒流入汽轮机,造成严重的水击事故,在高压 加热器上设有自动旁路保护装置。
高压加热器的自动保护装置的作用是:当高压加热器发 生故障或管子破裂时,能迅速切断进入加热器管束的给水, 同时又能保证向锅炉供水。
五、回热加热器的运行
因此,混合式加热器在常规发电厂中并没有被普遍采用,只用一台作为系统的除氧设备
(二)表面式加热器
表面式加热器是通过金属受热面将蒸汽的凝结放热量传给管 束内的被加热水,因此存在热阻,一般不能将水加热到该加 热蒸汽压力下的饱和温度。加热蒸汽的饱和温度与加热器出 口水温之差,称为端差,端差愈小,热交换的作功能力损失 愈小,热经济性愈高,但同时为了达到增强传热效果的目的, 加热器的换热面积也将随着增加。
金属消耗量多,造价高;高压加热器承受较高的压力和较高的温度, 工作可靠性较低;当加热器管束破裂或管束接口渗漏,而同时抽汽管上 逆止阀又不严密时,给水可能进入汽轮机,造成汽轮机事故;每台表面 式加热器要增设输送加热蒸汽凝结水(称为疏水)的疏水器及疏水管道。 但对回热系统而言,泵的数量少,系统较简单,投资少,系统安全性提 高,运行、管理维护方便。因此,表面式加热器在电厂抽汽段以后汽轮机的各 级不过负荷,应该根据机组的具体情况减少负荷。
加热器的启停及正常运行的具体操作中几个特别要注意的问题:
1、启动、停用或工况发生变化时的温度变化率
由于大型机组表面式加热器体积大,特别是高压加热器管板厚 度大,给水温度高,给水压力高,考虑到厚实的管板与较薄管束要 有足够的时间均匀地吸热或散热,以防止热冲击使加热器钢管泄漏, 所以要正确地启、停加热器,合理地控制其给水温度变化率。 一般给水温度变化是以加热器出口水温变化为准的,当加热器 启、停或工况变化时,温度的变化率不能太大。
第三章 回热加热系统解读
新型水位控制器
一次调整到位后不再需进一步调节,可做到不用操作随机启动,水 位控制稳定,安全可靠,节能效果好,有广阔应用前景。
高压加热器的水侧旁路保护装置 作用:
若加热器管束破裂,水侧自动旁路保护装置,能快速而又严密地切断进 入高压加热器的进水,以保护汽轮机不进水,高压加热器筒体不超压,并 保证不中断地向蒸汽发生器供水。 中、小机组多设有高压加热器的小旁路或大旁路。现代大机组均配有 水侧自动旁路保护装置,主要有水压液动控制和电动控制两种。
+ +
管板
联箱
混合式低压加热器的结构
二、面式加热器的连接方式 面式加热器的疏水方式选择
为减少工作,面式加热器汽侧疏水应收集并汇于系统的主水流中。
收集方法
一是利用相邻加热器的汽侧压差,使疏水以逐级自流的方 式收集,如图4-10(a)所示,其热经济性可通过加装外置 式疏水冷却器图4-10(b)来加以改善。
t
换热面积A与θ的关系: 因此,减小端差θ是以付出金属耗量和投资为代价的。 我国的加热器端差,无过热蒸汽冷却段时,θ=3~6°C;有过热蒸汽冷却 段时,θ=-1~2℃。机组容量大θ减小的效益好,θ应选较小值。
二、抽汽管道压降ΔPj及热经济性
抽汽管道压降指汽轮机抽汽口压力Pj和j 级回热加热器内汽侧压力Pj'之差,即
卧式:换热效果好,热经济性高于立式。一般大容量机组采用。
混合式加热器与表面式加热器比较
混合式可以将水加热到该级加热器蒸汽压力下所对应的饱和水温度,充 分利用了加热蒸汽的能位,热经济性较表面式加热器高。 混合式加热器结构简单,金属耗量少,造价低,便于汇集各种不同参数 的汽、水流量。
混合式加热器可以兼作除氧设备使用,避免高温金属受热面氧腐蚀。
给水回热加热系统PPT课件
级加热器,排挤该低压抽汽,降低热经济性,并可能使该级 加热器汽侧超压、尾部管束受到冲蚀(对内置式疏冷器危害 尤甚),同时加速对疏水管、阀门的冲刷和汽蚀。
•28
第四节 回热加热器的运行
3、加热器的运行监督 (2)加热器出口水温 加热器出口水温应维持设计值,若低于设计值,将使高
•29
第四节 回热加热器的运行
4、加热器的防腐保护 防止腐蚀措施: 短期停用时,壳侧(即汽侧)充满了蒸汽,管侧(即水侧)
充满pH值经过调整的给水,或加人其他化学抑制剂。 要长期停用时,先将设备完全干燥,而后在壳侧、管侧均
充氮气,或在壳侧充氮气,管侧充满加入联氧的给水,使其浓 度 达 到 200mg/l, 控 制 其 pH值 为 10.0。 氮 气压 力 维 持在 0.05MPa(表压),压力低于0.02MPa时,应再补充氮气, 氮气纯度在 99.5%以上。
四、布置损失
理想回热循环及其系统全为混合式加热器。由于采用面式加 热器以及在它回热系统中所排列位置的不同,引起的热耗率损 失,称为布置损失。
五级回热系统十种方案的布置损失
编号 回热加热器的配置 布置损失,% 编号
回热加热器的配置 布置损失,%
1
F5
2
F4D1
3
F3C1F1
4
F3C1D1
5
F2C3
1.541
下端差(入口端差):指疏水冷却器端
差(即入口端差) ,它是指离开疏水冷却器
的疏水温度tsj/与进口水温twj+1间的差
值,ts/j ,tw又j1称下端差。
我国加热器端差,一般无过热蒸汽冷却
第3单元 给水回热加热系统
第三单元
给水回热加热系统
第三单元
给水回热加热系统
第三单元
给水回热加热系统
• 具有过热蒸汽冷却段、蒸汽凝结段和疏水冷却段的加热器蒸汽定压放热过 程和给水温升过程。
• 立式管板—U形管式 高压加热器
结构原理类似于卧式
加热器,但要在其中 设置疏水冷却段,则 需要依靠本级加热器 与疏水流向下一级加
冷却段。
第三单元
给水回热加热系统
• 过热蒸汽冷却段布置在给水出口流程侧。它利用具有一定过热度的加热蒸 汽的显热加热较高温度的给水,给水吸收了蒸汽部分过热热量,其温度可
升高到接近或等于、甚至超过加热蒸汽压力下的饱和温度(传热端差可降
为负值)。
第三单元
给水回热加热系统
• 凝结段是利用蒸汽凝结时放出的潜热加热给水的。
• 现在加热器凝结段的隔板设计成在上部留有一定的蒸汽通道,使蒸汽沿着加 热器长度方向均匀分布,并自上而下地流动凝结(像在凝汽器中凝结一样) ,隔板主要起着支撑管束和防振的作用。
第三单元
给水回热加热系统
• 疏水冷却段位于给水进口流程侧。疏水由加热器壳体较低处的疏水进口通 过虹吸的作用进入该段,在一组隔板的引导下流经管束,最后从位于该段 顶部在壳体侧面的疏水口流出。 • 端板的作用是防止凝结段的蒸汽进入疏水冷却段。
第三单元
2. 采用疏水泵的疏水连接方式
给水回热加热系统
• 系统中各加热器的疏水用专用的水泵——疏水泵送入本级加热器出口的主凝 结水管道。 优点:由于疏水进入加热器出口的主凝结水管道,提高了加热器出水温度, 热经济性较好; 缺点:每一台必须装设两台疏水泵(其中一台备用),其投资、厂用电耗、 检修费用增加,并且系统复杂,运行可靠性下降。
回热加热设备课件
控制系统故障
检查控制系统是否正常,如有 问题应及时维修或更换。
管道泄漏
检查管道连接处是否紧固,如 有问题应及时处理。
04
回热加热设备的发展趋势与未来 展望
技术创新与改进
01
02
03
高效能技术
通过改进加热元件、优化 热传导和热对流等手段, 提高回热加热设备的热效 率,降低能耗。
智能化控制
引入先进的传感器、控制 器和算法,实现回热加热 设备的智能化控制,提高 设备的自动化和稳定性。
新型材料应用
探索和应用新型材料,如 陶瓷、碳纤维等,提高设 备的耐高温、耐腐蚀性能, 延长设备使用寿命。
应用领域的拓展
新能源领域
随着新能源技术的不断发 展,回热加热设备在太阳 能、风能等新能源领域的 应用将得到拓展。
电热管加热具有较高的热效率, 能够快速将热量传递给物料, 缩短加热时间。
灵活性
电热管加热可以根据需要调整 温度和功率,实现精确控制。
燃气加 热
能源成本
燃气加热成本相对较低,燃料来源广泛,能 够满足大规模生产的需要。
安全性
燃气加热需要特别关注安全问题,如防止泄 漏和爆炸等。
环保性
燃气加热排放的废气和烟尘相对较少,但仍 需注意环保问题。
环保领域
在废气处理、污水处理等 领域,回热加热设备能够 发挥重要作用,助力环保 事业的发展。
医疗领域
在医疗器械的消毒和灭菌 等方面,回热加热设备具 有高效、环保的优点,将 逐渐得到应用。
未来市场前景
市场需求增长
国际市场竞争加剧
随着工业生产和人们生活水平的提高, 回热加热设备的需求量将不断增长。
回热加热系统
疏水调节阀 高压加热器事故疏水
高压加热器的自动保护装臵
在高压加热发生故障时,为了不致中断锅 炉给水或高压水从抽汽管倒流入汽轮机, 造成严重的水击事故,在高压加热器上设 有自动旁路保护装臵。
1、水压液动旁路保护装置 2、电气式旁路保护装置
水压液动旁路保护装置
高压加热器的自动保护装臵
水压液动旁路保护装臵 特点:动作迅速,但系统长期承受给 水压力,运行可靠性较低。
1
掌握回热加热器的结构
2
了解回热加热器工作原理
3
了解回热加热器运行知识
重点
难点
回热加热器结构 及工作原理
回热加热器工作 原理
教学内容
1 2 3
回热加热器的类型
表面式加热器的疏水连接方式
回热加热器结构 轴封加热器 回热加热器的疏水装臵 高压加热器自动旁路保护装臵 回热加热器的运行
4
5
6
7
回热加热器 是利用汽轮 机抽汽加热 进入锅炉的 给水,从而 提高热力循 环效率的换 热设备。
表面式加热器的疏水连接方式
1、逐级自流
排挤下级压力较低抽汽,热经济性低。
表面式加热器的疏水连接方式
1、采用疏水泵的疏水链接
排挤本级抽汽,热经济性高于逐级自流。
回热加热器结构
回热加热器分类
高压加热器 卧式管板-U形管式高压加热器 立式管板-U形管式高压加热器 低压加热器 卧式低压加热器 立式低压加热器 内臵式低压加热器 轴封加热器
回热加热器的类型
表面式加热器
回热加热器的类型
2、表面式加热器
特点: (1)存在热阻,一般不能将水加热到 该加热蒸汽压力下的饱和温度; (2)金属消耗量多,造价高; (3)高压加热器承受较高的压力和温度, 工 作可靠性较低; (4)组成的系统简单,泵的数量少,投 资少,运行、管理维护方便。 说明:当加热器管束破裂或管束接口渗漏,而同时 抽汽管上逆止阀又不严密时,给水可能进入汽轮机 ,造成汽轮机事故,锅炉断水。故表面式加热器需 要设臵旁路管道。
回热加热器课件.共39页文档
24、勇气很有理由被当作人类德性之 首,因 为这种 德性保 证了所 有其余 的德性 。--温 斯顿. 丘吉尔 。 25、梯子的梯阶从来不是用来搁脚的 ,它只 是让人 们的脚 放上一 段时间 ,以便 让别一 只脚能 够再往 上登。
1、最灵繁的人也看不见自己的背脊。——非洲 2、最困难的事情就是认识自己。——希腊 3、有勇气承担命运这才是英雄好汉。——黑塞 4、与肝胆人共事,无字句处读书。——周恩来 5、阅读使人充实,会谈使人敏捷,写作使人精确。——培根
回热系统
水压逆止门及其控制水系统
为了防止机组突然甩负荷时汽轮机内的 压力突然降低,抽汽管和各加热器内蒸 汽流入汽轮机内引起超速,并防止加热 器管系泄漏使水从抽汽管进入汽轮机内 发生水冲击事故,本机组的一至七段抽 气管道上均装有能够快速关闭的水压逆 止门。
水压逆止门及其控制水系统
八段抽汽管道未装截止阀和逆止阀的原因 是:该段抽汽压力已低于一个大汽压,蒸 汽比容较大,管道较粗,无论是截止阀和 逆止阀都不易制造,另外该抽汽是从汽轮 机最后二级前抽出的,并且处于负压下, 即使机组突然甩负荷,加热器内的蒸汽倒 流入汽轮机内,因其焓降很小影响不大。 但八号低加严重泄漏时,机组有进水危险, 这时必须停机处理。
水压逆止门及其控制水系统
在所采用的逆止门中有两种类型:管径为 φ 100~300毫米的球形逆止门和管径为 φ 400毫米以上的扑板式逆止门。它们都 是以压力水为控制动力,所以称为水压逆 止门。
在抽汽压力较低流量又较大的抽汽管道上, 通常采用扑板式逆止门。这种逆止门的门 碟不是垂直和升降运动。而是以悬挂轴为 中心,在与沿垂线成某一角度的范围内摆 动。操纵装置位于门外边。
高压加热器的保护装置
高压加热器的保护装置其作用是在高加管 系泄漏等异常情况下,造成高加水位升高 时,迅速解除高加,防止汽轮机进水。同 时还应满足锅炉不断水的需要。保护装置 包括入口联成阀、出口逆止阀以及控制水 系统。入口门与旁路阀位于同一个壳体内, 公用一个门碟,因此二者合并起来称为联 成阀
表面式加热器的优缺点
优点:由表面式加热器组成的回热系统 比混合式的回热系统简单,且运行可靠, 因此得到了广泛采用。
缺点:由于金属受热面存在热阻,给水 不可能被加热到对应抽汽压力下的饱和 温度,不可避免的存在着端差。所以, 与混合式相比,其热经济性低,金属耗 量大,造价高,而且还要增加与之相配 套的疏水装置。
热力发电厂课后习题答案
热力发电厂课后习题答案第一章热力发电厂动力循环及其热经济性1、发电厂在完成能量的转换过程中,存在哪些热损失其中哪一项损失最大为什么各项热损失和效率之间有什么关系能量转换:化学能—热能—机械能—电能煤锅炉汽轮机发电机热损失:1锅炉热损失,包括排烟损失、排污热损失、散热损失、未完全燃烧热损失等;2管道热损失;3汽轮机冷源损失: 凝汽器中汽轮机排汽的气化潜热损失;膨胀过程中的进气节流、排气和内部损失;4汽轮机机械损失;5发电机能量损失;最大:汽轮机冷源热损失中的凝汽器中的热损失最大;原因:各项热损失和效率之间的关系:效率=1-损失能量/输入总能量×100%;2、发电厂的总效率有哪两种计算方法各在什么情况下应用1热量法和熵方法或火用方法或做功能力法2热量法以热力学第一定律为基础,从燃料化学能在数量上被利用的程度来评价电厂的热经济性,一般用于电厂热经济性的定量分析;熵方法以热力学第二定律为基础,从燃料化学能的做工能力被利用的程度来评价电厂的热经济性,一般用于电厂热经济性的定性分析;3、热力发电厂中,主要有哪些不可逆损失怎样才能减少这些过程中的不可逆损失性以提高发电厂热经济性存在温差的换热过程,工质节流过程,工质膨胀或压缩过程三种典型的不可逆过程;主要不可逆损失有1 锅炉内有温差换热引起的不可逆损失;可通过炉内打礁、吹灰等措施减少热阻减少不可逆性;2 锅炉散热引起的不可逆损失;可通过保温等措施减少不可逆性;3 主蒸汽管道中的散热和节流引起的不可逆性;可通过保温、减少节流部件等方式来减少不可逆性;4汽轮机中不可逆膨胀引起的不可逆损失;可通过优化汽轮机结构来减少不可逆性;5凝汽器有温差的换热引起的不可逆损失;可通过清洗凝汽器减少热阻以减少不可逆性;4、发电厂有哪些主要的热经济性指标它们的关系是什么主要热经济性指标有:能耗量汽耗量,热耗量,煤耗量和能耗率汽耗率,热耗率,煤耗率以及效率;能耗率是汽轮发电机生产1kW.h的电能所需要的能耗量;公式5、给出汽耗率的定义及其与电功率Pe、单位进气做功wi以及单位进气热耗q0相互关系的表达式,说明汽耗率不能独立用作热经济性指标的原因是什么汽耗率:汽轮发电机组每生产1kW.h的电量所需要的蒸汽量,成为汽轮发电机组的汽耗率;用d表示;d=3600/ωiηmηg=3600/q0ηiηmηg= D0/Pe原因:它不直接与热效率相关,主要取决于汽轮机实际比内功wi的大小,因此d 不能单独用作热经济性指标; 只有当q0一定时,d才能反映电厂热经济性;6、为什么说标准煤耗率是一个比较完善的热经济性指标由煤耗率的表达式b=3600/ηcpQnet kg/kw.h,可看出煤耗率除与全厂热效率ηcp有关外,还与煤的低位发热量有关,为了有一个便于各电厂之间比较的通用指标,采用了“标准煤耗率”bcp作为通用的热经济指标,即 bcp =3600/29270ηcp, 由于ηcp反映了能量转换的全过程,故标准煤耗率是一个较完善的热经济指标;9、回热式汽轮机比纯凝气式汽轮机绝对内效率高的原因是什么1回热使汽轮机进入凝汽器的凝汽量减少了,汽轮机冷源损失降低了;2回热提高了锅炉给水温度,使工质在锅炉内的平均吸热温度提高,使锅炉的传热温差降低,熵增减少,做功能力损失减少;3汽轮机抽气给水的传热温差小,做功能力损失减小了,提高了电厂的热经济性;10、什么“回热抽汽做功比Xr” Xr在分析回热循环热经济性时起什么样的作用回热抽汽做功比:回热抽汽所做的内功在总内功中的比例,Xr=Wir/Wi;Xr越大,表明回热抽汽在汽轮机中的做功量越大,那么凝汽做功相对越低,冷源损失就越少,绝对内效率越高;11、蒸汽初参数对电厂热经济性有什么影响提高蒸汽初参数受到哪些限制为什么 P33页对汽轮机绝对内效率的影响,提高蒸汽初参数对大容量汽轮机可提高设备热经济性,对小容量汽轮机则降低;1提高蒸汽初温,可使汽轮机的相对内效率ηri和理想循环热效率ηt都提高,故提高蒸汽初温可使汽轮机的绝对内效率ηi提高; 提高蒸汽初压,对汽轮机绝对内效率的影响取决于理想循环热效率和相对内效率的大小;随着初压的提高,若理想循环热效率的增加大于相对内效率的降低,那么随着初压的提高,汽轮机的绝对内效率是增加的,否则是下降的;2提高蒸汽初温受动力设备材料强度的限制;提高蒸汽初压受汽轮机末级叶片容许的最大湿度的限制;12.降低汽轮机的排气参数对机组热经济性有何影响影响排汽压力的因素有哪些1在极限背压以上,随着排汽压力的降低,热经济性也提高;2汽轮机的排汽压力对应于排汽饱和温度相应的压力,在运行中它的大小取决于冷却水的进口温度,冷却水量的大小,冷却水管的清洁度和换热面积;蒸汽终参数对电厂经济性影响:1降低蒸汽终参数Pc将使循环放热过程的平均温度降低,理想循环热效率将随着排汽压力Pc的降低而增加,降低排气压力Pc使汽轮机比内功Wi增加,理想循环热效率增加;2排汽压力Pc降低,对汽轮机相对内效率不利,在极限背压以上,随着排汽压力Pc 的降低热经济性是提高的;13、何为凝汽器的最佳真空机组在运行中如何使凝汽器在最佳真空下运行最佳真空,是在汽轮机末级尺寸,凝汽器面积一定的情况下,运行中循环水泵的功耗与背压降低机组功率增加间的最佳关系;当tc1一定,汽轮机Dc不变时,背压只与凝汽器冷却水量G有关;当G增加时,汽轮机因背压降低增加的功率∆Pe与同时循环水泵耗功也增加的∆Ppu差值最大时的背压即为最佳真空;14、蒸汽中间再热的目的是什么 37减少排汽湿度;改善汽轮机末几级叶片的工作条件;提高汽轮机的相对内效率;在发电机组输出功率不变时可减少汽轮机总汽耗量;能够采用更高的蒸汽初压,增大单机容量;15、蒸汽中间再热必须具备哪些条件才能获得较好的经济效益只有当附加循环效率大于基本朗肯循环热效率时,采用蒸汽中间再热后,热经济性是提高的;且基本循环热效率愈低,再热加入的热量愈大,再热所得到的热经济效益就愈大;16、再热对回热机组热经济性有什么影响 P41再热对回热经济性的影响:再热增加了蒸汽过热度,增加了不可逆传热损失,从而削弱了回热的热经济性,再热使回热抽汽的温度和焓值都提高了,使回热抽汽量减少,回热抽汽做功减少,凝汽流做功相对增加,冷源损失增加,热效率较无再热机组稍低,再热对回热分配的影响主要反映在锅炉给水温度和再热后一级抽汽压力的选择上;17、中间再热参数如何确定 P39在蒸汽初、终参数以及循环的其他参数已定时,应当这样来选择:首先选定合理的蒸汽再热后的温度,当采用烟气再热时一般选取再热后的蒸汽温度与初温度相同;其次,根据已选定的再热温度按实际热力系统计算并选出最佳再热压力;最后还要核对一下,蒸汽在汽轮机内的排汽湿度是否在允许范围内,并从汽轮机结构上的需要进行适当的调整,可以指出,这种调整使得再热压力偏离最佳值时对整个装置热经济性的影响并不大;18、给水温度对回热机组热经济性有何影响若提高给水温度,将使:1抽汽压力增加,汽耗量增加,汽耗率增加,工质吸热量减少,发电机组热耗率,汽轮机内效率受双重影响;2锅炉内的换热温差降低,相应的火用损减小;3回热加热器内换热温差增大,相应的火用损增大;4总火用损最小时对应最佳给水温度;19、给水总焓升温升在各级加热器中如何进行分配才能使机组热经济性最好在单级回热加热系统中,当回热加热器中给水比焓升等于在汽轮机入口蒸汽初始比焓与抽汽点的蒸汽比焓之差时,回热系统达其最佳值;在多级回热加热系统中,当加入到除第一个回热加热器以外的各加热器的热量等于给定点与其前面抽汽点之间的蒸汽的比焓降,而加入到第一个加热器中的热量等于初始蒸汽比焓与第一个抽汽点处蒸汽比焓之差时,回热加热系统达到其最佳热效率;20、回热加热级数对回热过程热经济性的影响是什么1当给水温度一定时,回热加热的级数越多,循环热效率越高;2回热加热的级数越多,最佳给水温度和回热循环的效率越高;3随着加热级数的增多,回热循环效率的增加值逐渐减少;第二章发电厂的回热加热系统1.由混合式加热器组成的回热系统具有什么特点a可以将水加热到该级加热器蒸汽压力下所对应的饱和水温度,充分利用了加热蒸汽的能位,在加热器内实现了热量传递,完成了提高水温的过程;b汽水直接接触,没有金属受热面,因而加热器结构简单,金属耗量少,造价低,便于汇集不同参数的汽水流量;c可以兼作除氧设备,避免高温金属受热面氧腐蚀;d系统复杂,运行安全性、可靠性低,系统投资大,采用重力式回热系统可以解决上述问题,且热经济性提高2.为什么现代发电厂一般都采用以表面式加热器为主的回热系统表面式加热器组成的回热系统简单,运行安全可靠,布置方便,系统投资和土建费用少;混合式加热器要求抽汽压力与给水压力相匹配,要求较高,对高压加热器来说更难以实现,故一般都采用表面式加热器为主的回热系统;3.什么是表面加热器的端差表面式加热器的端差对热力系统的经济性有什么影响加热器压力下饱和水温度与出口水温度之差;端差越小,热经济性越好;一方面如果加热器出口水温不变,端差减小意味着疏水温度不需要原来那么高,回热抽汽压力可以降低一些,回热抽汽做功比Xr增加,热经济性变好;另一方面如果加热蒸汽压力不变,疏水温度不变,端差减小则出口水温增加,其结果是减少了压力较高的回热蒸汽抽汽做功比而增加了压力较低的回热蒸汽做功比,热经济性得到改善;4.为什么现代大型机组的回热系统中较多地采用表面式卧式加热器卧式加热器换热面管横向布置,在相同凝结放热条件下,其凝结水膜较竖管薄,单管放热系数高;同时在筒体内易于布置蒸汽冷却段和疏水冷却段,在低负荷时可借助于布置的高程差来克服自流压差小的问题,经济性高于立式;5.回热抽汽管道压降是如何产生的它的大小对回热系统的经济性有什么影响抽汽管道压力降∆pj是指汽轮机抽汽出口压力pj和j级回热加热器内汽侧压力p'j 之差;加热蒸汽流过管道,由于管壁的摩擦阻力必然要产生压力降低;若加热器端差不变,抽汽压降∆pj加大,则p'j、tdj 随之减小,引起加热器出口水温twj降低,导致增加压力较高的抽汽量,减少本级抽汽量,使整机的抽汽做功比Xr 减小,热经济性下降;6.大型机组回热系统为什么要采用蒸汽冷却器和疏水冷却器在T-S图上画出其做功能力损失的变化部位;高参数大容量机组提高了中低压缸部分回热抽汽的过热度,使得各级回热加热器内汽水换热温差增大,㶲损增加,即不可逆损失增大,从而削弱了回热的效果;让过热度较大的回热抽汽先经过一个冷却器或冷却段降低蒸汽温度后再进入回热加热器,这样不但减少了回热加热器内汽水换热的不可逆损失,而且还可以不同程度地提高加热器出口水温,减小加热器端差,改善回热系统的热经济性;减少对低压抽汽的排挤,同时本级也因更多地利用了疏水热能而产生高压抽汽减少、低压抽汽增加的效果,减少疏水逐级自流带来的负面效果;7.表面式加热器的疏水方式有哪几种使用回热抽汽做功比来分析不同疏水方式对热经济性的影响;疏水逐级自流式:利用相邻表面式加热器汽侧压差,将压力较高的疏水自流到压力较低的加热器中,逐级自流直至与主水流汇合;疏水泵式:利用水泵提供的压头将疏水送至该级加热器的出口水流中;疏水逐级自流由于j级疏水热量进入j+1级加热器,使压力较高的j-1级加热器进口水温比疏水泵方式低,水在其中的焓升∆hwj-1 及相应的回热抽汽量Dj-1 增加;而在压力较低的j+1级加热器由于疏水热量的进入,排挤了部分低压回热抽汽,Dj+1 减少;这种疏水逐级自流方式造成高压抽汽量增加、低压抽汽量减少,从而使回热抽汽做功比减小,热经济性降低;而疏水泵方式完全避免了对j+1级低压抽汽的排挤,同时提高了j-1级加热器的水温,使j-1级抽汽略有减少,故热经济性高;8.锅炉给水为什么要除氧发电厂主要采用哪种方式除氧其原理是什么氧气溶解度随温度升高而下降,温度愈高就愈容易直接和金属发生化学反应,是金属表面遭到腐蚀;氧气还会使传热恶化,热阻增加,降低机组的热经济性;发电厂主要采用热力除氧法;热力除氧的原理是亨利定律和道尔顿定律;要除去水中溶解的某种气体,只须将水面上该气体的分压力降为零即可,在不平衡压差的作用下,该气体就会从水中完全除掉;对除氧器中的水进行定压加热,随温度的上升,水蒸发不断加深,水面上水蒸气的分压力逐渐增大,溶于水中的氧气的分压力逐渐减小,当水被加热到除氧器工作压力下的饱和温度时,水蒸气的分压力接近水面上气体的总压力时,其他气体的分压力趋于零,水中也就不含其他气体;9.现代大型电厂除氧器的布置方式有哪几种大型机组采用哪种方式较多为什么按除氧器的布置方式分为立式和卧式除氧器;大型机组采用卧式除氧器较多;卧式除氧塔在长度方向上可布置较多的喷嘴,有效地避免相邻喷嘴水雾化后相互干涉,完成初期除氧阶段,除氧效果获得保证;同时也可以布置多个排气口,利于气体及时逸出,以免返氧,影响除氧效果;10.除氧器的运行方式有哪几种不同的运行方式对除氧器汽源连接方式有什么要求定压和滑压两种运行方式;定压运行除氧器是保持除氧器工作压力为一定值,为此需在进气管上安装压力调节阀,将压力较高的回热抽汽降低至定值;单独连接定压除氧器方式在抽汽管道上设置有压力调节阀,当负荷降低到该级抽汽压力满足不了除氧器运行压力要求时,有可以切换至高一级抽汽并相应关闭原级抽汽的装置;前置连接定压除氧器方式是在除氧器出水口前方设置一高压加热器并与除氧器共用同一级回热抽汽,组成一级加热;滑压运行除氧器是指在滑压范围内运行时其压力随主机负荷与抽汽压力的变动而变化,抽气管不设压力调节阀,只有一止回阀防止蒸汽倒流入汽轮机;11.什么是除氧器的滑压运行为确保滑压运行中给水泵不发生汽蚀,有哪些预防措施除氧器滑压运行指在滑压范围内运行时其压力随主机负荷与抽汽压力的变动而变动,启动时除氧器保持最低恒定压力,抽汽管上只有一止回阀防止蒸汽倒流入汽轮机,没有压力调节阀引起额外的节流损失;为防止给水泵汽蚀,可以采取以下措施:提高除氧器安装高度,增大除氧器防止水泵汽蚀的富裕压头;采用低转速的前置泵,因它的必须汽蚀余量较高速泵小很多,除氧器亦可布置在较低的高度;降低泵吸入管道的压降;提高水泵吸入管内流速,加大给水泵流量,以缩短滞后时间;在给水泵入口注入冷水,以降低进入给水泵的水温;适当增加除氧器给水箱储水量;装设在滞后时间内能快速投入的备用汽源,阻止除氧器压力的下降;12.机组原则性热力系统计算的目的是什么常规热力计算的原理、方法是什么回热加热器的出水焓是如何确定的计算目的是:确定汽轮机组在某一工况下的热经济性指标和各部分汽水流量,根据以上计算结果选择有关的辅助设备和汽水管道,确定某些工况下汽轮机的功率和新汽耗量,新机组本体热力系统定型设计;原理:加热器热平衡式吸热量=放热量×或流入热量=流出热量通过加热器热平衡式可以求出抽汽量汽轮机物质平衡式Dc=D0h0-∑Dj求和由j=1至z汽轮机功率方程式3600Pe=Wiηmηg=D0ωiηmηgWi=D0h0+Drhqrh-∑Djhj求和由j=1至z-Dchcωi=h0+arhqrh-∑ajhj求和由j=1至z-achcηm机械效率;ηg发电机效率;Drh再热蒸汽量;qrh再热热量;D0新汽耗量; 方法:常规计算法若回热系统是由z级回热抽汽所组成,对于每一级抽汽相连的加热器分别列出热平衡式,再加上一个求凝汽量的物质平衡式或功率方程组成z+1个线性方程组,最终可以求出z个抽汽量和一个新汽量;常规计算法有可分为串联法和并联法;串联法对凝汽式机组采用由高至低的计算次序,从抽汽压力最高的的加热器算起,依次逐个算至抽汽压力最低的加热器;并联法对z+1个方程组联立求解,一次求解出z+1个未知数;回热加热器出水焓由加热器出口水的温度和水侧压力根据H-S表查出;第三章热电厂的热经济性及其供热系统1.热负荷有哪几种类型有何特点——季节性热负荷:用热量主要与气候条件有关,包括采暖设计热负荷、通风设计热负荷、空调设计热负荷;特点:取决于室外温度,年变化大,日变化小——非季节性热负荷:用热量与室外气温无关,包括生活热水设计热负荷、生产工艺设计热负荷;特点:年变化小,日变化大2.热网载热质有哪几种各有什么优缺点蒸汽和热水;蒸汽供热适应性强,供热速度快,输送载热质的电能消耗少,静压差小,运行稳定;热用户用热设备投资小,但供热距离近,热化发电量小,供热蒸汽的凝结水回收率低,热经济性低,效率低,供热管网寿命短,维修工作量大;热水供热距离远,热化发电量大,供热蒸汽凝结水回收率高,效率高,蓄热能力强,管网寿命长,维修工作量小;热适应性一般,供热速度慢,静压差大,对水力工况要求严格,输送载热质电能消耗大,热用户用热设备投资大;8.热化发电率ω增大是否一定节省燃料当供热机组的汽水参数一定时,热功转换过程的技术完备程度越高,热化发电量越高,即对外供热量相同时,热化发电量越大,从而可以减少本电厂或电力系统的凝气发电量,节省更多的燃料;热化发电率只能用来比较供热参数相同的供热式机组的热经济性,不能比较供热参数不同的热电厂的热经济性,也不能用以比较热电厂和凝汽式电厂的热经济性;所以热化发电率增大不一定节省燃料;9.热电联产发电是否一定节煤只有实际的热化发电比大于临界热化发电比时,热电联产发电才节煤;12.说明热化系数的含义及热化系数最优值的含义;为什么说热化系数值αtp<1才是经济小时热化系数αtp,是指供热式机组的小时最大热化供热量Q上标max下标h,t与小时最大热负荷Q上标max下标h之比;αtp= Q上标max下标h,t/ Q上标max下标h最优热化系数是以热电联产系统热经济性最佳为目标;理论上的最佳热化系数的大小,取决于热电厂全年热负荷持续时间图的形状,其图形越成剑峰形,则热化系数的最佳值越小,其次取决于代替凝汽式发电厂和热电厂凝气流发电两者之间热经济性的差别,其差别越大,热化系数最佳值就越小.热化系数是以热电联产为基础,把热电联产与热电分产按一定比例组成的热电联产能量供应系统综合经济性的宏观控制指标;它表示在热电联产能量供应系统中热化供热量即热电联产供热量所占比例;其余热量的百分值由系统中尖峰锅炉或由电厂的锅炉富裕量供应;它可简单表述为:热电厂供热机组同一抽汽参数的最大抽汽供热量Qhtm与供热系统最大热负荷Qm 之比.就其含意来说,它不仅反映了联产能量供应系统中联产供热与分产供热的比例及其经济性,也反映了分产供电经济性;当节约煤量对热化系数的导数为零时的αtp值称为理论上热化系数最优值;它表明此时燃料节省达到最大值;若αtp=1, Qhtm=Qm;即在采暖最冷期的短时间内,因热负荷较大,此时热经济性较好;但在整个采暖期间大部分时间内,因热负荷减少,热化发电量Wh 下降,凝汽发电量Wc 增大,因热电厂发Wc 的发电煤耗要高于电网代替凝汽式电站的发电煤耗b,这部分发电反而多耗煤,热经济性降低;而在非采暖期,采暖热负荷为零,或仅有小量热水负荷或为零;此时几乎为凝汽发电,其热经济性大为降低,所以对于热电联产供能系统的αtp<1 才是经济的;第四章发电厂的热力系统1.原则性热力系统概念、特点、作用、组成1概念;将主要热力设备按工质热力循环的顺序连接的系统2 特点;它是按规定的符号将主要热力设备按某种热力循环的顺序连接的线图,它只表示工质流经时状态参数起了变化的各种主要热力设备,故同类型同参数的设备在图中只表示一台,备用设备及配件在图中不表示额定工况所必须的附件除外,如定压运行除氧器进汽管的调节阀3作用;它表明了电厂热力循环的工质在能量转换及利用过程中的基本特征和变化规律,同时也反映了发电厂的技术完善程度和热经济性高低,合理的确定发电厂的原则性热力系统是发电厂设计工作中一项主要任务,对系统的理解,运用和改进,则是对发电厂热力工作者的一项基本要求4组成;锅炉汽轮机凝汽器设备的联接系统,给水回热加热系统,除氧器联接系统,补充水引入系统,锅炉排污及其他废热回收利用系统,热电厂的对外供热系统2.全面热力系统概念,与原则性热力系统画法上的根本区别,作用1概念;它是在原则性热力系统的基础上充分考虑到发电厂生产所必须的连续性安全性可靠性灵活性后所组成的实际热力系统2区别;全面热力系统应画出实际所有的运行和备用的设备、管线、阀门3作用;①对发电厂设计而言,会影响到投资和钢材的耗量;②对施工而言,会影响施工工作量和施工周期;③对运行而言,会影响热力系统运行调度的灵活性可靠性经济性;④对检修而言,会影响各种切换的可能性及备用设备投入的可能性。
火力发电厂的设备作用和各系统流程
火力发电厂的设备作用和各系统流程一、燃烧系统生产流程来自煤场的原煤经皮带机输送到位置较高的原煤仓中,原煤从原煤仓底部流出经给煤机均匀地送入磨煤机研磨成煤粉。
自然界的大气经吸风口由送风机送到布置于锅炉垂直烟道中的空气预热器内,接受烟气的加热,回收烟气余热。
从空气预热器出来约250左右的热风分成两路:一路直接引入锅炉的燃烧器,作为二次风进入炉膛助燃;另一路则引入磨煤机入口,用来干燥、输送煤粉,这部分热风称一次风。
流动性极好的干燥煤粉与一次风组成的气粉混合物,经管路输送到粗粉分离器进行粗粉分离,分离出的粗粉再送回到磨煤机入口重新研磨,而合格的细粉和一次风混合物送入细粉分离器进行粉、气分离,分离出来的细粉送入煤粉仓储存起来,由给粉机根据锅炉热负荷的大小,控制煤粉仓底部放出的煤粉流量,同时从细粉分离器分离出来的一次风作为输送煤粉的动力,经过排粉机加压后与给粉机送出的细粉再次混合成气粉混合物,由燃烧器喷入炉膛燃烧。
二、汽水系统生产流程储存在给水箱中的锅炉给水由给水泵强行打入锅炉的高压管路,并导入省煤器。
锅炉给水在省煤器管内吸收管外烟气和飞灰的热量,水温上升到300左右,但从省煤器出来的水温仍低于该压力下的饱和温度(约330),属高压未饱和水。
水从省煤器出来后沿管路进入布置在锅炉外面顶部的汽泡。
汽包下半部是水,上半部是蒸汽,下半部是水。
高压未饱和水沿汽泡底部的下降管到达锅炉外面底部的下联箱,锅炉底部四周的下联箱上并联安装上了许多水管,这些水管内由下向上流动吸收炉膛中心火焰的辐射传热和高温烟气的对流传热,由于蒸汽的吸热能力远远小于水,所以规定水冷壁内的气化率不得大于40%,否则很容易因为工质来不及吸热发生水冷壁水管熔化爆管事故。
锅炉设备的流程一、锅炉燃烧系统1、作用:使燃料在炉内充分燃烧放热,并将热量尽可能多的传递给工质,并完成对省煤器和水冷壁水管内的水加热,对过热器和再热器管内的干蒸汽加热,对空气预热器管内的空气加热。
回热加热器课件
(一)浮子式疏水器 浮子式疏水器分为内置式(见图示)和外置式两种。因检 修维护困难,现内置式已很少采用,外置式应用于125MW 以下的中、小型机组的低压加热器中。
如图所示为外臵式疏水 器及其连接系统,浮子 式疏水器是由浮子、浮 子滑阀3及连杆4组成。 外臵式疏水器及其连接 系统的构造工作原理为: 当疏水水位升高时,浮 子随之上升并通过连杆 系统带动滑阀,使疏水 阀开大;反之,则由于 浮子的下降关小疏水阀。 外臵浮子式疏水器,通 过汽、水平衡管和加热 器汽侧相连接,以间接 反映加热器中的凝结水 水位的变化。
金属消耗量多,造价高;高压加热器承受较高的压力和较高的温度, 工作可靠性较低;当加热器管束破裂或管束接口渗漏,而同时抽汽管上 逆止阀又不严密时,给水可能进入汽轮机,造成汽轮机事故;每台表面 式加热器要增设输送加热蒸汽凝结水(称为疏水)的疏水器及疏水管道。 但对回热系统而言,泵的数量少,系统较简单,投资少,系统安全性提 高,运行、管理维护方便。因此,表面式加热器在电厂中得到普遍采用。
(三)U型水封
U形水封一般只用在最后几段抽 汽的低压加热器中,它是应用水力学 原理工作的。大机组最后一段抽汽的 低压加热器,因其抽汽压力低,蒸汽 比容大,加热器往往布臵在凝汽器喉 部,易于布臵水封式疏水装臵。 水封式疏水装臵实际上是靠压力 (水柱高度)来关住容器里的蒸汽, 其值为nHρg,这里的n是多级水封管 中的水封管数目,H为每级水封管的 高度,ρ为水的密度,当两个容器内 的压力分别为P1,P2时,它们之间的 关系为 H=(P1-P2)/nρg+(0.5-1.0) m 式中(0.5~1.0)为富裕度。
本节需要掌握以下几个知识点
第三章回热加热系统
➢ 蒸汽冷却器的连接方式
蒸汽冷却器的蒸汽侧连接较简单,水侧的连接方式不同,主要有串联和并联。
✓ 串联指全部给水流经冷却器,如图2-14中(b)、(d)、(e)、(f)所示; ✓ 并联连接只有部分给水进入冷却器,离开冷却器的给水再与主水流混合后送往 蒸汽发生器,如图2-14中(a)和(c)所示。
➢ 外置式蒸汽冷却器两种连接方式的比较
外置式:是一个独立的换热器,既可减小本级加热器的端差, 又可提高最终给水温度,降低机组热耗,提高热经济性。
外置式蒸汽冷却器分析:
✓ 给水流经冷却器,吸热升温进入蒸汽发生器,减小换热温差ΔTb,火用 损减少。 ✓ 另一方面使蒸汽温度降低,既减小了加热器内的换热温差和火用损,又 使该级出口给水温度提高,降低了热耗。
➢ 疏水冷却段(器)及其热经济性
✓ 采用疏水冷却段(器)的目的:
减少疏水逐级自流排挤低压抽汽 所引起的附加冷源热损失及火用 损Δer(j+1),又可避免采用疏 水泵方式带来其他问题,如图219所示。
✓ 从热量法分析:
将加热器中疏水出口水温降低后再 排至压力较低的j+1级加热器中,可 减少对低压抽汽的排挤,减小疏水 逐级自流带来的负面效果。
采用 疏水逐级自流方式时
j—1级加热器的进水温度比 疏水泵方式低,汽侧压力不变, 放热的平均温度Ts不变,吸热 过程的平均温度Tw因进水温度 降低而下降,换热温差ΔTrj-1, 及相应的火用损Δer(j-1)加 大;
在压力较低的j+1级加热器 内,因j级加热器疏水压力由P’j 降低到P’j+1,产生压降损失 ΔP=P’j—P’j+1,热能贬值利用, 火用损增大。
三、蒸汽冷却器及其热经济性分析
再热使再热后的回热抽汽过热度和焓值都有较大提高,导致熵增、火用 损增大,削弱了回热效果。
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面式加热器的疏水设备选择 水封管
利用U形管中水柱高度来平衡加热器间压差,实现自动排水并在壳侧 内维持一定水位,U形管也可做成多级。多用于低压加热器。
浮子式疏水器
浮子式疏水器由浮子、滑阀及其相连的一套转动连杆机构组成。 多用于压力稍高的低压加热器,或小机组的高压加热器。
疏水调节阀
大机组的高压加热器常采用疏水调节阀,它的动作由一套水位控制 操作系统来操纵。常用的有电动、气动控制系统。
卧式:换热效果好,热经济性高于立式。一般大容量机组采用。
混合式加热器与表面式加热器比较
混合式可以将水加热到该级加热器蒸汽压力下所对应的饱和水温度,充 分利用了加热蒸汽的能位,热经济性较表面式加热器高。 混合式加热器结构简单,金属耗量少,造价低,便于汇集各种不同参数 的汽、水流量。
混合式加热器可以兼作除氧设备使用,避免高温金属受热面氧腐蚀。
二是采用疏水泵,将疏水打入该加热器出口水流中,如图 4-10(c)所示。
两者比较 疏水逐级自流方式的热经济性最差,但系统简单可靠、投资小、不需 附加运行费用、维护工作量小,被广泛采用。几乎所有高压加热器,绝 大部分低压加热器都采用它。 尽管疏水泵收集方式热经济高,但它使系统复杂,投资增大,且需用 转动机械,既耗厂用电又易汽蚀,使可靠性降低,维护工作量增大,并 没得到广泛采用。
混合式比表面式系统复杂,导致运行安全性、可靠性低,系统投资大。 混合式加热器组成的回热系统如下图所示 一方面凝结水需依靠水泵提高压力后才能进入比凝汽器压力高的混 合式加热器内; 另一方面为防止输送饱和水的水泵发生汽烛,水泵应有正的吸入 水头,需设置一水箱安装在适当高度。
根据技术经济全面综合比较,绝大多数电站都选用了热经济性较差的面式 加热器组成回热系统,只有除氧器采用混合式,以满足给水除氧的要求。
以范围划分,热力系统可分为全厂和局部两类 原则性热力系统:是一种原理性图 按用途来划分
对全厂而言,主要用来反映在某一工况下系统的安全经济性; 对不同功能的各种热力系统,则用来反映该系统的主要特征
全面性热力系统:是实际热力系统的反映
它包括不同运行工况下的所有系统,以反映该系统的安 全可靠性、经济性和灵活性。 对不同范围的热力系统,都有其相应的原则性和全面性热力系统图。
第三章
回热加热系统
第一节 热力系统的概念及分类 第二节 回热(机组)原则性热力系统 第三节 表面式加热器系统的热经济性 第四节 给水除氧及除氧器 第五节 除氧器的运行及其热经济性分析 第六节 汽轮机组原则性热力系统计算
第一节 热力系统的概念及分类
热力系统是实现热功转换热力部分的工艺系统。 它通过热力管道及阀门将各主、辅热力设备有机地联系起来,在各种工 况下能安全、经济、连续地将燃料的能量转换成机械能最终转变为电能。
t
换热面积A与θ的关系: 因此,减小端差θ是以付出金属耗量和投资为代价的。 我国的加热器端差,无过热蒸汽冷却段时,θ=3~6°C;有过热蒸汽冷却 段时,θ=-1~2℃。机组容量大θ减小的效益好,θ应选较小值。
二、抽汽管道压降ΔPj及热经济性
抽汽管道压降指汽轮机抽汽口压力Pj和j 级回热加热器内汽侧压力Pj'之差,即
三、蒸汽冷却器及其热经济性分析
再热使再热后的回热抽汽过热度和焓值都有较大提高,导致熵增、火用 损增大,削弱了回热效果。 装设蒸汽冷却器可减少回热加热器内汽水换热的不可逆损失,提高该级 加热器出口水温。
第三节 表面式加热器系统的热经济性
一、表面式加热器的端差
表面式加热器的端差,也称上端差(出口端差),通常是指加热器汽侧出口 疏水温度(饱和温度)与水侧出口温度之差,用θ 表示。如图2-10所示。
tsj twj
端差愈小热经济性就愈好,可从以下两方面考虑: 降低回热抽汽压力,减小 t sj ,回热抽汽做功 比增加,热经济性变好。因为压力较低的回热抽 汽做功大于压力较高的回热抽汽做功。 升高水温 t wj ,结果是减小了压力较高的回热 抽汽做功比而增加了压力较低的回热抽汽做功比, 热经济性得到改善。
面式加热器的类型及其结构特点
水侧(管侧) :受热面管束的管内部分和水室(或分配、汇集联箱) 组成,承受凝结水泵或给水泵的压力。
面式加热器
汽侧(壳侧) :加热器外壳及管束外表间的空间构成。汽侧通过抽汽 管与汽轮机回热抽汽口相连,承受相应抽汽的压力。
按被加热水的引入和引出方式 水室结构 联箱结构 金属换热面管束 U形 折形 蛇形 螺旋形
p j p j p'j
抽汽压降ΔPj加大,则Pj'、tsj随之减小, 引起加热器出口水温twj降低,使整机回热 抽汽做功比Xr减小,热经济下降。
抽汽压降ΔPj与蒸汽在管内的流速和局部阻力( 阀门、管道附件的数量、类型)有关。 一般表面式加热器抽汽管压降ΔP 4%~6%较合适。
+ +
管板
联箱
混合式低压加热器的结构
二、面式加热器的连接方式 面式加热器的疏水方式选择
为减少工作,面式加热器汽侧疏水应收集并汇于系统的主水流中。
收集方法
一是利用相邻加热器的汽侧压差,使疏水以逐级自流的方 式收集,如图4-10(a)所示,其热经济性可通过加装外置 式疏水冷却器图4-10(b)来加以改善。
新型水位控制器
一次调整到位后不再需进一步调节,可做到不用操作随机启动,水 位控制稳定,安全可靠,节能效果好,有广阔应用前景。
高压加热器的水侧旁路保护装置 作用:
若加热器管束破裂,水侧自动旁路保护装置,能快速而又严密地切断进 入高压加热器的进水,以保护汽轮机不进水,高压加热器筒体不超压,并 保证不中断地向蒸汽发生器供水。 中、小机组多设有高压加热器的小旁路或大旁路。现代大机组均配有 水侧自动旁路保护装置,主要有水压液动控制和电动控制两种。
第二节 回热(机组)原则性热力系统
回热系统既是汽轮机热力系统的基础.也是全厂热力系统的核心、它 对机组和全厂的热经济性起着决定性的作用。
一、回热加热器的类型
按照内部汽、水接触方式的不同分为:混合加热器、表面式加热器。
按受热面 布置方式
立式:占地面积小,便于安装和检修,为中、小机组和部分 大机组采用