发电厂热力系统
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发电厂的热力系统
运行优化与控制优化
运行优化：提高 热效率降低能耗
控制优化：采用 先进的控制技术 提高系统稳定性 和可靠性
优化策略：根据 系统运行情况调 整参数和策略
优化效果：提高 发电效率降低运 行成本提高系统 安全性
安全措施与环保措施
安全措施：定期 进行设备检查和 维护确保设备运 行安全
环保措施：采用 清洁能源减少污 染物排放
单击添加标题
发电厂热力系统 的流程
发电厂热力系统 的运行与控制
发电厂热力系统 概述
发电厂热力系统 的设备
发电厂热力系统 的安全与环保
热力系统定义
发电厂热力系统是发电厂中用于 将燃料转化为电能的关键部分。
热力系统的工作原理是通过燃烧 燃料产生热能将热能转化为机械 能再将机械能转化为电能。
添加标题
脱硝设备：用于去除烟 气中的氮氧化物减少环 境污染
烟囱：用于排放烟气减 少环境污染
水泵：用于输送冷却水 提高热效率
设备的维护与保养
定期检查：定期对设备进行检查 及时发现问题
润滑保养：定期对设备进行润滑 保持设备润滑
添加标题
添加标题
添加标题
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清洁保养：定期对设备进行清洁 保持设备清洁
更换配件：定期对设备进行更换 配件保持设备性能
安全与环保的未来发展
提高能源效率：通 过技术创新提高能 源利用效率降低能 源消耗和污染排放
清洁能源：推广使 用清洁能源如太阳 能、风能等减少对 传统能源的依赖
环保技术：研发和 应用环保技术如废 水处理、废气处理 等降低对环境的影 响
智能化管理：利用 大数据、人工智能 等技术实现发电厂 热力系统的智能化 管理提高安全与环 保水平
安全措施：建立 完善的安全管理 体系提高员工安 全意识
发电厂的全面性热力系统PPT课件
DL/T5366-2006《火力发电厂汽水管道应力计算技术规定》(简称“应力规 定”)
DL/T5054-1996《火力发电厂汽水管道设计技术规定》(简称“管道规定”)
• 蒸汽管道：主蒸汽管道 、再热蒸汽管道、抽汽管道等。 • 水管道：高压给水管道、低压给水管道、凝结水管道、加热器疏水管道、
锅炉排污管道、补充水管道、给水再循环管道等等。
• 缺点：
• 单元之间不能切换。
应用： 有高压凝汽式机组的发电厂； 装有中间再热机组的发电厂； 参数高、要求大口径高级耐热 合金钢的机组，且主蒸汽管道 投资比例较大时。
温度偏差及其对策
最大允许汽温偏差
管道系统应有混温措施 持久性为15℃，瞬时性为42℃。
汽轮机的主蒸汽、再热蒸汽均为双侧进汽，
—— 再热机组的主蒸汽、再热蒸汽系统以单管、双管及混 合管系统居多，少数也有四管及其混合管系统的。
第六章 发电厂全面性热力系统
• 6-1 管道系统 • 6-2 主蒸汽系统 • 6-3 中间再热机组的旁路系统 • 6-4 给水系统 • 6-5 回热全面热力系统及运行 • 6-6 发电厂疏放水系统 • 6-7 发电厂全面性热力系统
6-1 发电厂的管道阀门
重要性：
• 发电厂的主、辅热力设备是通过管道及其附件连接成整体的。 • 管道工作的可靠性，尤其是在高温高压下工作的汽水管道，对电厂运行
的安全性影响很大。 • 随着高参数大容量再热机组的发展，现代大型火电厂管道总长可达数万
米，总重量可达几百吨甚至上千吨。而且昂贵的高级耐热合金钢占有相 当的比例，使管道费用在火电厂投资中的比重加大。 • 管道压损、泄漏和散热等都不同程度地影响电厂运行的热经济性。
发电厂的管道：输送蒸汽、水、燃料油和空气等工质或载热质
DL/T5054-1996《火力发电厂汽水管道设计技术规定》(简称“管道规定”)
• 蒸汽管道：主蒸汽管道 、再热蒸汽管道、抽汽管道等。 • 水管道：高压给水管道、低压给水管道、凝结水管道、加热器疏水管道、
锅炉排污管道、补充水管道、给水再循环管道等等。
• 缺点：
• 单元之间不能切换。
应用： 有高压凝汽式机组的发电厂； 装有中间再热机组的发电厂； 参数高、要求大口径高级耐热 合金钢的机组，且主蒸汽管道 投资比例较大时。
温度偏差及其对策
最大允许汽温偏差
管道系统应有混温措施 持久性为15℃，瞬时性为42℃。
汽轮机的主蒸汽、再热蒸汽均为双侧进汽，
—— 再热机组的主蒸汽、再热蒸汽系统以单管、双管及混 合管系统居多，少数也有四管及其混合管系统的。
第六章 发电厂全面性热力系统
• 6-1 管道系统 • 6-2 主蒸汽系统 • 6-3 中间再热机组的旁路系统 • 6-4 给水系统 • 6-5 回热全面热力系统及运行 • 6-6 发电厂疏放水系统 • 6-7 发电厂全面性热力系统
6-1 发电厂的管道阀门
重要性：
• 发电厂的主、辅热力设备是通过管道及其附件连接成整体的。 • 管道工作的可靠性，尤其是在高温高压下工作的汽水管道，对电厂运行
的安全性影响很大。 • 随着高参数大容量再热机组的发展，现代大型火电厂管道总长可达数万
米，总重量可达几百吨甚至上千吨。而且昂贵的高级耐热合金钢占有相 当的比例，使管道费用在火电厂投资中的比重加大。 • 管道压损、泄漏和散热等都不同程度地影响电厂运行的热经济性。
发电厂的管道：输送蒸汽、水、燃料油和空气等工质或载热质
第七章 发电厂全面热力系统
汽轮机本体疏水全部经集中的疏水管引至凝 汽器背包式扩容器，扩容冷却后进入凝汽器。
汽轮机本体疏水系统采用集中疏水管接至紧 贴在凝汽器外侧的矩形本体疏水扩容器，扩容 冷却后汽水两侧进入凝汽器。
四、典型机组的汽轮机本体疏水系统 300MW机组汽轮机本体疏水系统
第九节 辅助蒸汽系统
一、辅助蒸汽系统的作用及组成 辅助蒸汽系统的作用是保证机组在各种运
启动疏水 经常疏水 自由疏水或放水。
二、汽轮机本体疏水系统 疏水点的设置 疏水装置及控制 疏水管道的布置
三、本体疏水系统的形式 汽轮机本体疏水按高、中、低压三种参数分
别接入 3 台高、中、低压本体疏水扩容器，疏 水经扩容器扩容后分汽水两侧进入凝汽器。
汽轮机本体疏水按不同压力参数设置多管道 连接于集中疏水管，然后进入凝汽器。
二、典型机组的轴封系统 600MW机组自密封式轴封系统
1000MW机组的轴封系统
第八节 汽轮机本体疏水系统
一、本体疏水系统的作用 为了有效地防止汽轮机进水事故和管道中积
水而引起的水冲击，必须及时把汽缸和蒸汽管 道中存积的凝结水排出，以确保机组安全运行。 同时还可以回收洁净的凝结水，而这对提高机 组的经济性是有利的。
1000MW超超临界机组高压加热器的 疏水与放气系统
1000MW超超临界机组低压加热器的 疏水与放气系统
第七节 汽轮机的轴封系统
一、轴封系统的作用及形式
汽封只能减小漏气（汽）量，而不能阻止 蒸汽漏出汽缸和空气漏入汽缸；为了阻止蒸 汽漏出汽缸和空气漏入汽缸，汽轮机的轴封 必须配置轴封系统，它由轴封供汽系统和轴 封抽汽系统组成。
一、蒸汽供热系统
对外直接供汽方式的原则性热力系统
对外间接供汽方式的原则性热力系统
汽轮机本体疏水系统采用集中疏水管接至紧 贴在凝汽器外侧的矩形本体疏水扩容器，扩容 冷却后汽水两侧进入凝汽器。
四、典型机组的汽轮机本体疏水系统 300MW机组汽轮机本体疏水系统
第九节 辅助蒸汽系统
一、辅助蒸汽系统的作用及组成 辅助蒸汽系统的作用是保证机组在各种运
启动疏水 经常疏水 自由疏水或放水。
二、汽轮机本体疏水系统 疏水点的设置 疏水装置及控制 疏水管道的布置
三、本体疏水系统的形式 汽轮机本体疏水按高、中、低压三种参数分
别接入 3 台高、中、低压本体疏水扩容器，疏 水经扩容器扩容后分汽水两侧进入凝汽器。
汽轮机本体疏水按不同压力参数设置多管道 连接于集中疏水管，然后进入凝汽器。
二、典型机组的轴封系统 600MW机组自密封式轴封系统
1000MW机组的轴封系统
第八节 汽轮机本体疏水系统
一、本体疏水系统的作用 为了有效地防止汽轮机进水事故和管道中积
水而引起的水冲击，必须及时把汽缸和蒸汽管 道中存积的凝结水排出，以确保机组安全运行。 同时还可以回收洁净的凝结水，而这对提高机 组的经济性是有利的。
1000MW超超临界机组高压加热器的 疏水与放气系统
1000MW超超临界机组低压加热器的 疏水与放气系统
第七节 汽轮机的轴封系统
一、轴封系统的作用及形式
汽封只能减小漏气（汽）量，而不能阻止 蒸汽漏出汽缸和空气漏入汽缸；为了阻止蒸 汽漏出汽缸和空气漏入汽缸，汽轮机的轴封 必须配置轴封系统，它由轴封供汽系统和轴 封抽汽系统组成。
一、蒸汽供热系统
对外直接供汽方式的原则性热力系统
对外间接供汽方式的原则性热力系统
发电厂热力系统
图8—1 国产 N300—16．25／ 550／550型再热式 机组的原则性热力系 统
图8—2 国产N600—16．57／537／537型再热式机组的原则性热力系统
图8—3 引进的N600—25．4／541／569超临界再热式机组的原则性热力系统
图8—4 引进的N1000—26.15／605／602超超临界压力再热机组的原则性热力系统
（1）表示了锅炉、汽轮机、凝汽器、凝结水泵、 除盐装置、低加、除氧器、给水泵、高加、锅炉 排污装置之间的联系。 （2）表示了汽轮机高、中、低压缸的布置方式和 各汽缸的个数。
二、原则性热力系统
3、原则性热力系统的共同点： （3）表示了主蒸汽、再热蒸汽和各段回热抽 汽参数。 （4）表示了主蒸汽、再热蒸汽的大致流程。 （5）表示了回热抽汽的抽汽口位置和各级加 热器的疏水方式。 （6）表示了锅炉的连续排污方式。
二、原则性热力系统
2、原则性热力系统的表示方法：
• 在原则性热力系统图中，以规定的符号表示出工 质通过时发生状态变化的各种热力设备，如锅炉 设备、汽轮机、凝汽器、给水回热加热器、除氧 器、凝结水泵、给水泵以及疏水泵等。同类型、 同参数的设备在图上一般只画出一个。
二、原则性热力系统
3、原则性热力系统的共同点：
一、热力系统的概念
• 原则性热力系统，表示了发电厂各主要热力设备 之间热工循环实质性的联系和热力系统的基本内 容，主要用于对发电厂工作循环进行热经济性分 析和热经济指标计算。
• 全面性热力系统表示了所有热力设备相互间的具 体联系情况，是设备安装和运行操作时的依据。
二、原则性热力系统
1、原则性热力系统组成： 主蒸汽及再热蒸汽系统、再热机组的旁 路系统、主凝结水系统、除氧给水系统、 回热抽汽系统、疏水系统；补充水系统、 小汽轮机的热力系统、锅炉排污利用系统 等，对于供热机组还包括对外供热系统。
发电厂热力系统的投停顺序
发电厂热力系统的投、停顺序一、概述发电厂各热力系统与其主、辅热力设备构成一个有机的整体，在机组启、停过程中，各热力系统根据机组的要求进行相应投、停。
由于机组的形式、容量、参数、结构各不相同，所以其启、停的方式也有所不同，但它们存在着共性的规律，以上各节详细介绍了各热力系统和辅助设备的启、停步骤。
本节以现代大型凝汽式机组冷态滑启、停方式为例，介绍发电厂各热力系统的投、停顺序。
二、发电厂各热力系统的投停顺序1、启动循环水系统在厂用电恢复、厂用水正常、循环水系统及凝汽器水侧已具备启动条件的情况下，开启循环水泵、循环水供水母管充压，凝汽器水侧通水。
2、投入开式冷却水系统当开式冷却水系统投入准备工作就绪，循环水供水母管压力满足开式冷却水泵进水压力要求时，启动开式冷却水泵，向各冷却器供冷却水。
3、启动闭式冷却水系统检查闭式膨胀水箱的水位正常后，启动闭式冷却水泵，向各冷却器、轴承冷却水管和泵密封水管供水。
4、启动除氧给水系统冷炉启动时，由补充水泵或凝结水输送泵向除氧器上水至正常水位，对给水泵进行充水、放气。
之后投入辅助蒸汽，开启除氧器循环泵或再沸腾装置，对除氧器进行加热。
此时，给水泵应处于暖泵状态。
当除氧水水质合格后，启动备用锅炉给水泵（一般为电动泵）向锅炉上水。
5、启动凝结水系统当凝汽器上水至正常水位，凝结水系统充水放气且冲洗完毕时，打开凝结水及凝结水最小流量再循环阀，启动凝结水泵及凝结水升压泵，向除氧器供水。
6、投入发电机冷却系统为确保发电机安全，在启动发电机之前，应投入其冷却系统。
对于水-氢-氢冷却系统的发电机，应投入氢气冷却系统和定子冷却水系统。
对于双水内冷发电机，应投入定子冷却水系统和转子冷却水系统。
7、投入轴封蒸汽系统投入轴封蒸汽系统，必须在汽轮机盘车的状态下进行，如果未盘车就向轴封供汽，就会造成转子受热不均而弯曲。
8、启动抽真空系统锅炉点火之前或同时，凝汽器应建立真空。
否则，一旦锅炉点火就可能有蒸汽进入凝汽器，从而损坏凝汽器。
发电厂的回热加热系统
优点：减少本级端差，提高最终给口水温度；换热面积 大，热经济性可提高0.3% ~ 0.5%；布置方式灵 活
缺点：造价高
3、蒸汽冷却器的连接方式
水侧连接方式： （1）内置式蒸汽冷却器：
串联连接（顺序连接）
（2）外置式蒸汽冷却器： 串联连接：全部给水流经冷却器
并联连接：只有一部分给水进入冷却器
图2-13 内置蒸汽冷却器单级串联
疏水逐级自流方式
（2）疏水泵方式
——由于表面式加热器汽侧压力远小于水 侧压力（特别是高压加热器），借助疏水泵 将疏水与水侧的主水流汇合，汇入点常为该 加热器的出口水流中
2．两种疏水方式的热经济性分析 热量法： 考虑对高一级与低一级抽汽量的影响； 做功能力法：考虑换热温差和相应的火用损变化
（1）疏水泵方式 疏水与主水流混合后，↓端差，↑热经济性
2、计算的基本公式 回热（机组）原则性热力系统计算的主要内容为：
①通过加热器热平衡式来求各抽汽量（∑Dj 或 ∑αj）； ②通过物质平衡式求凝汽量（Dc 或αc）； ③通过汽轮机功率方程式求Pe（定流量计算时）或 D0（定功率计算时）。
为此，热平衡式、物质平衡式和汽轮机的功率方 程式就称为回热（机组）原则性热力系统计算的三 个基本公式。
h
w(
j1)(hwj
hw(
j1) )
hwj
wj
hj
j
hw(j+1)
w( j1)
（2）表面式加热器
(h h' ) (h h )
jj j
wj wj w( j1)
或 (h h' ) (h h ) wj j j j h wj wj w( j1)
或 (h' h' ) (h h ) hwj
缺点：造价高
3、蒸汽冷却器的连接方式
水侧连接方式： （1）内置式蒸汽冷却器：
串联连接（顺序连接）
（2）外置式蒸汽冷却器： 串联连接：全部给水流经冷却器
并联连接：只有一部分给水进入冷却器
图2-13 内置蒸汽冷却器单级串联
疏水逐级自流方式
（2）疏水泵方式
——由于表面式加热器汽侧压力远小于水 侧压力（特别是高压加热器），借助疏水泵 将疏水与水侧的主水流汇合，汇入点常为该 加热器的出口水流中
2．两种疏水方式的热经济性分析 热量法： 考虑对高一级与低一级抽汽量的影响； 做功能力法：考虑换热温差和相应的火用损变化
（1）疏水泵方式 疏水与主水流混合后，↓端差，↑热经济性
2、计算的基本公式 回热（机组）原则性热力系统计算的主要内容为：
①通过加热器热平衡式来求各抽汽量（∑Dj 或 ∑αj）； ②通过物质平衡式求凝汽量（Dc 或αc）； ③通过汽轮机功率方程式求Pe（定流量计算时）或 D0（定功率计算时）。
为此，热平衡式、物质平衡式和汽轮机的功率方 程式就称为回热（机组）原则性热力系统计算的三 个基本公式。
h
w(
j1)(hwj
hw(
j1) )
hwj
wj
hj
j
hw(j+1)
w( j1)
（2）表面式加热器
(h h' ) (h h )
jj j
wj wj w( j1)
或 (h h' ) (h h ) wj j j j h wj wj w( j1)
或 (h' h' ) (h h ) hwj
发电厂的热力系统名词解释
发电厂的热力系统名词解释发电厂是一个复杂的系统，其中的热力系统起着至关重要的作用。
热力系统涉及多个领域和专业知识，对于理解和运行发电厂非常重要。
本文将对发电厂热力系统中的一些关键名词进行解释，以帮助读者更好地理解这个系统的运作。
1. 锅炉（Boiler）锅炉是发电厂热力系统的核心设备之一，用于将水加热至高温高压蒸汽。
其工作原理是通过燃烧燃料产生高温烟气，将烟气传热给水，使水蒸发成蒸汽。
锅炉有很多种不同类型，如火-tube锅炉和water-tube锅炉，每种类型都有其特定的设计和运行条件。
2. 蒸汽轮机（Steam Turbine）蒸汽轮机是将锅炉中产生的高温高压蒸汽能量转化为机械能的设备。
蒸汽经过高压进入蒸汽轮机，然后通过蒸汽轮机转动轴上的叶片，产生旋转动力。
蒸汽轮机常用于大型发电厂，通过与发电机耦合，将机械能转化为电能。
3. 发电机（Generator）发电机是将机械能转化为电能的设备，常见的方式是将旋转的轴通过电磁感应原理产生电流，从而生成电能。
在发电厂中，蒸汽轮机产生的旋转动力将通过发电机转化为电能，供给电网或其他用电设备。
4. 冷凝器（Condenser）冷凝器是一个重要的热力设备，用于将发电过程中产生的废热转化为冷凉的液体。
当蒸汽通过蒸汽轮机推动叶片旋转后，会失去能量变为湿蒸汽，此时需要通过冷凝器将其冷却成液体水。
冷凝器的主要工作原理是利用海水或循环水循环传热，从而将蒸汽冷凝成水。
5. 冷却塔（Cooling Tower）冷却塔是一种用于降低冷却水温度的设备，主要用于冷却冷凝器中的循环水。
冷却塔利用冷却水的蒸发和风的作用，将热量带走，从而使冷却水的温度得以降低。
冷却塔可分为湿式冷却塔和干式冷却塔两种类型，每种类型具有不同的特点和适用场景。
6. 循环水系统（Cooling Water System）循环水系统是发电厂热力系统的重要组成部分，主要用于冷却冷凝器和其他热交换设备。
该系统通过循环泵将冷却水循环贯穿整个发电厂，吸收热量，然后通过冷却塔或其他冷却设备将热量排出。
发电厂热力系统
2、再热蒸汽系统
第二节 再热机组的旁路系统
• 汽轮机的旁路系统是指蒸汽绕过汽轮机，经过与 汽轮机并联的减温减压装置，到参数较低的蒸汽 管道或凝汽器中的连接系统。如图4—8所示，主 蒸汽绕过汽轮机高压缸，经减温减压后进入再热 冷段蒸汽管道的系统称为高压旁路或1级旁路。 再热后的蒸汽绕过汽轮机中、低压缸，而通过减 温减压后直接排入凝汽器的系统称为低压旁路或 11级旁路。主蒸汽绕过汽轮机经减温减压后直接 进入凝汽器的系统则称为整机旁路或一级大旁路。 任何再热机组的旁路系统均是上述三种形式中一 种、两种或三种形式的组合。
3、双管——单管——双管式主蒸汽系统
• 特点：
• 1）由于中间采用单管，有利于消除进入汽 轮机主蒸汽的两侧温度偏差和压力偏差。
• 2）单管的长度至少为管径的20倍，管径按 最大蒸汽流量设计。
• 3）主蒸汽管道上主汽阀前不再装设任何截 止阀，既减少了主蒸汽管道上的压强损失， 又减少了运行维护费用。
汽机系统原理介绍
张慎富
主要内容
1、主蒸汽与再热蒸汽系统 2、再热机组旁路系统 3、回热抽汽系统 4、抽真空系统 5、主凝结水系统 6、除氧给水系统 7、汽轮机的轴封蒸汽系统 8、汽轮机本体疏水系统 9、汽机辅助蒸汽系统 10、工业水冷却系统 11、发电机冷却系统 12、发电厂供水系统 13、发电厂热力系统的投、停运 14、小汽轮机热力系统
（4）防止锅炉超压，兼有锅炉安全阀的作用 。
在机组负荷突降或甩负荷时，利用旁路系统排放蒸汽，
可减少锅炉安全阀的动作次数。
（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。
对于大容量机组，当发电机负荷减少、解列 或只担负厂用电负荷，以及汽轮机甩负荷时，旁 路系统能在几秒钟内完全打开，使锅炉逐渐调整 负荷，并保持在最低稳燃负荷下运行，而不必停 炉，在故障消除后可快速恢复发电，从而减少停 机时间和锅炉的启、停次数，大大缩短了单元机 组的重新启动时间，有利于系统稳定。
热力发电厂第六章 热力发电厂的热力系统
热力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称为热力发电厂的全面性热 力系统。发电厂全面性热力系统的确定是在其原则性 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、可靠性和灵活性后，所组成的实际 热力系统。发电厂中所有热力设备、管道、附件以及 蒸汽和水的主要流量计量装置都应该在发电厂全面性 热力系统图上表示出来。
本机组汽轮机高中压缸采用合缸反流结构。第1级 回热抽汽抽自汽轮机高压缸。第2级回热抽汽从再热 冷段管道抽出，以减少高压缸上的开孔数量。第3、 4级回热抽汽来自汽轮机中压缸。第5~8级回热抽汽 来自汽轮机的低压缸。
HP
IP
LP
B
BD
H1
H2
H3
H4 TP FP
H5
H6
Dma C
BP
DE
H7
H8 SG
① 选择发电厂的形式和容量以及各组成部分 ② 汽轮机的形式、参数和容量 ③ 锅炉的形式、参数和出力 ④ 给水回热加热系统及其疏水回收方式 ⑤ 给水和补充水的处理系统、除氧器的安置、给水泵的
形式。
⑥ 热电厂的供热的方式 ⑦ 废热回收利用方案 ⑧ 绘制发电厂原则性热力系统图 ⑨ 计算确定有关蒸汽和水的流量以及热经济指标
6.12 核电厂的热力系统及其设备 6.13 抽真空系统 6.14 发电厂的循环冷却水系统 6.15 发电厂的空冷系统 6.16 发电厂的工业冷却水系统 6.17 发电厂全面性热力系统
6.1发电厂热力系统的概念及分类
将热力发电厂主辅热力设备按照热功转换要求和安全 生产要求用管道及管道附件连接起来的系统称为发电厂 的热力系统。按应用目的和编制原则的不同，热力发电 厂热力系统可以分为原则性热力系统和全面性热力系统。
热力发电厂第5章：发电厂的热力系统讲解
可利用的排污热量：
Qbl Qbl Qbl
凝汽器增加的附加冷源损失：
hd
Qc Dc (hc hc )
发电厂净获得的热量：
Qn Qbl Qc
0
Qbl (1
hc hc hd hw.d
h0 h0
hd hc
N300-16.7/538/538型机组的发电厂原则性热力系统
（1）发电厂原则性热力系统
——以规定的符号表示工质按某种热力循环顺序流经的 各种热力设备及连接关系的线路图
概念：原理性系统，表明能量转换与利用的基本过程，反映发 电厂工质基本流程、能量转换过程的技术完善程度和热 经济性
特点：简捷、清晰，相同或备用设备不画出，只画与经济性有 关的阀门
应用：汇总主辅热力设备、管道及附件，施工设计，运行，检 修，影响到投资、施工、运行可靠性和经济性
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
5.1.2 发电厂类型和容量确定
（1）汽包锅炉连续排污利用系统
——控制汽包内炉水水质在允许范围内
工作原理：
• 高压的排污水通过连续排污扩容器扩容蒸发，产生 品质较好的扩容蒸汽，回收部分工质和热量；
• 扩容器内尚未蒸发的、含盐浓度更高的排污水，通 过表面式排污水冷却器再回）两级扩容系统
锅炉连续排污利用系统
第5章 发电厂的热力系统
§5.1 热力系统及主设备选择原则
5.1.1 热力系统
热力系统——热力工艺系统，热力设备按照热力循环的顺序 用管道和附件连接起来的一个有机整体
热力系统图——用规定的符号表示热力系统中热力设备及它 们之间的连接关系
Qbl Qbl Qbl
凝汽器增加的附加冷源损失：
hd
Qc Dc (hc hc )
发电厂净获得的热量：
Qn Qbl Qc
0
Qbl (1
hc hc hd hw.d
h0 h0
hd hc
N300-16.7/538/538型机组的发电厂原则性热力系统
（1）发电厂原则性热力系统
——以规定的符号表示工质按某种热力循环顺序流经的 各种热力设备及连接关系的线路图
概念：原理性系统，表明能量转换与利用的基本过程，反映发 电厂工质基本流程、能量转换过程的技术完善程度和热 经济性
特点：简捷、清晰，相同或备用设备不画出，只画与经济性有 关的阀门
应用：汇总主辅热力设备、管道及附件，施工设计，运行，检 修，影响到投资、施工、运行可靠性和经济性
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
5.1.2 发电厂类型和容量确定
（1）汽包锅炉连续排污利用系统
——控制汽包内炉水水质在允许范围内
工作原理：
• 高压的排污水通过连续排污扩容器扩容蒸发，产生 品质较好的扩容蒸汽，回收部分工质和热量；
• 扩容器内尚未蒸发的、含盐浓度更高的排污水，通 过表面式排污水冷却器再回）两级扩容系统
锅炉连续排污利用系统
第5章 发电厂的热力系统
§5.1 热力系统及主设备选择原则
5.1.1 热力系统
热力系统——热力工艺系统，热力设备按照热力循环的顺序 用管道和附件连接起来的一个有机整体
热力系统图——用规定的符号表示热力系统中热力设备及它 们之间的连接关系
发电厂热力系统
除氧器（作用、特点、原理）
凝汽式电厂发供电热效率
全厂发电热效率：ηcp＝3600Pe/(BQar)=∏ηk 全厂供电热效率：ηcp’＝ηcp (1－ρ) 式中：厂用电率: ρ＝P /Pe
厂用
凝汽式发电厂热经济性指标2
各能量转换环节的热效率
锅炉效率：ηb＝Qb/(BQar)
管道效率：ηp＝Q0/Qb 汽机效率：ηi＝Wi/Q0 机械效率：ηm＝Wm/ Wi 电机效率：ηg＝3600Pe/ Wm ηcp＝ ηb ηp ηel ηel＝ ηi ηmηg
表面式加热器的应用
热力系统中大量使用表面式加热器(原因：混合式加热器构 成的系统不安全、耗电量大等)
火力发电厂热力系统-给水除氧器
水中容氧的来源 补水带来的空气
系统中处于真空中的设备、管道附件的不严密处漏入空气 给水容氧的危害性 水中溶氧是造成热力设备腐蚀的主要原因 高参数蒸汽溶解氧化产物的能力强并在汽机通流部分沉积 换热设备中的不凝结气体使传热恶化，影响机组经济性 给水除氧的作用 控制给水含氧量在允许范围内（有的要求彻底除氧） 给水除氧的方法 化学除氧 热除氧
提高火力发电厂热经济性的途径
提高初温（ 535－600℃ ）
提高平均吸热温度，改善循环效率 提高汽轮机进口蒸汽容积流量，改善通流效率 提高排汽干度，有利于低压缸的安全和经济性 提高初压力（ 17.5 － 24.5MPa ） • 提高平均吸热温度，改善循环效率 • 减小汽轮机进口蒸汽容积流量，降低通流效率 • 降低排汽干度，有害于低压缸的安全和经济性 降低终参数（排气压力、实质是降低排气温度）？ 回热（实质是提高初温） 再热（实质是提高初温，同时提高汽轮机排气干度） 热电联产（能量综合利用）
第八章发电厂全面性热力系统课件
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。
② 低压给水管道 对于定压除氧系统，取除氧器额定压力与最高水位时水柱静压之和 对于滑压除氧系统，取汽轮机最大计算出力工况下除氧器加热抽汽 压力的1.1倍与除氧器最高水位时水柱静压之和
适用于高压凝汽式机组的发电厂、中间再热凝汽式或供热式机组的 发电厂。
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二、一、二次蒸汽系统的阀门
（1）一次蒸汽系统
流量测量喷嘴
电动隔离门（电动主汽门）：严密隔绝蒸汽
高压主汽门（自动主汽门）：一般为2个或4个
高压调速汽门：一般为4个
（2）二次蒸汽系统
止回阀：防止机组甩负荷时，再热管道内蒸汽倒流入汽轮机
系。单元内所有新蒸汽的支管均与机炉之间的主汽管相连。 该系统的优点是系统简单，管道短、阀门少，投资省；事故仅限于
本单元内，全厂安全可靠性较高；控制系统按单元设计制造，运行操作 少，易于实现集中控制；工质压力损失小，散热小，热经济性较高；维 护工作量少，费用低；无母管，便于布置，主厂房土建费用少。
该系统缺点是单元之间不能切换，单元内任一与主汽管相连的主要 设备或附件发生事故时，将导致整个单元停止运行，缺乏灵活调度和负 荷经济分配的条件；负荷变动时对锅炉燃烧的调整要求高；机炉必须同 时检修，相互制约。
该系统优点是可充分利用锅炉的富余容量，切换运行，既有较高 的灵活性，又有足够的可靠性，可实现较优的经济运行。该系统不足 之处在于系统较复杂，阀门多，发生事故的可能性大；管道长，金属 耗量大，投资高。适宜装有高压供热机组的发电厂和中小型发电厂
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一、一次蒸汽系统
（3）单元制系统 每1~2台锅炉与对应的汽轮机组成一个独立单元，各单元间无母管联
② 低压给水管道 对于定压除氧系统，取除氧器额定压力与最高水位时水柱静压之和 对于滑压除氧系统，取汽轮机最大计算出力工况下除氧器加热抽汽 压力的1.1倍与除氧器最高水位时水柱静压之和
适用于高压凝汽式机组的发电厂、中间再热凝汽式或供热式机组的 发电厂。
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二、一、二次蒸汽系统的阀门
（1）一次蒸汽系统
流量测量喷嘴
电动隔离门（电动主汽门）：严密隔绝蒸汽
高压主汽门（自动主汽门）：一般为2个或4个
高压调速汽门：一般为4个
（2）二次蒸汽系统
止回阀：防止机组甩负荷时，再热管道内蒸汽倒流入汽轮机
系。单元内所有新蒸汽的支管均与机炉之间的主汽管相连。 该系统的优点是系统简单，管道短、阀门少，投资省；事故仅限于
本单元内，全厂安全可靠性较高；控制系统按单元设计制造，运行操作 少，易于实现集中控制；工质压力损失小，散热小，热经济性较高；维 护工作量少，费用低；无母管，便于布置，主厂房土建费用少。
该系统缺点是单元之间不能切换，单元内任一与主汽管相连的主要 设备或附件发生事故时，将导致整个单元停止运行，缺乏灵活调度和负 荷经济分配的条件；负荷变动时对锅炉燃烧的调整要求高；机炉必须同 时检修，相互制约。
该系统优点是可充分利用锅炉的富余容量，切换运行，既有较高 的灵活性，又有足够的可靠性，可实现较优的经济运行。该系统不足 之处在于系统较复杂，阀门多，发生事故的可能性大；管道长，金属 耗量大，投资高。适宜装有高压供热机组的发电厂和中小型发电厂
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一、一次蒸汽系统
（3）单元制系统 每1~2台锅炉与对应的汽轮机组成一个独立单元，各单元间无母管联
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N300-16.7/538/538型机组的发电厂原则性热力系统
二 电厂锅炉的工作流程
（1）工作流程：首先燃料送入锅炉1中燃烧，放出热 量将给水加热蒸发形成饱和蒸汽，饱和蒸汽进一步加 热后成为具有一定压力和问题的过热蒸汽，过热蒸汽 通过蒸汽通道进入汽轮机2膨胀做功，高速气流推动 汽轮机转自兵带动发电机3的转子一起旋转发电。蒸 汽在汽轮机2中做完功以后排入凝汽器4，并在凝汽器 中被循环水泵11提供的冷却水凝结成为凝结水，凝结 水经过凝结水泵5升压后打入低压加热器6中，利用汽 轮机的抽气将其加热后送入除氧器7中加热并除氧， 除氧后的凝结水连同补给水由给水泵8升压，经高压 加热器9进一步提高温度后送回锅炉。火力发电厂的 生产过程就是不断重复上述的循环过程。 由以上的过程可以看出在火力发电厂的生产过程 中存在着三种形式的能量转换：在锅炉中燃料的化学 能转变成热能，在汽轮机中由热能转变为机械能，最 后在发电机中将机械能转变为电能。锅炉、汽轮机和 发电机称为火力发电厂的三大主机。
（1）发电厂原则性热力系统：以规定的符号表 示工质按某种热力循环顺序流经的各种热力设备 之间联系的线路图。 目的：表明能量转换与利用的基本过程，反映发 电厂能量转换过程的技术完善程度和热经济性 。
N300-16.7/538/5发电厂组成的实际热力系 统 。 目的：研究、影响到投资、施工、运行可靠性和经济性。 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。
一 热力系统
发电厂热力系统
热力系统：将热力设备按照热力循环的顺序用管 道和附件连接起来的一个有机整体。 热力系统图：根据发电厂热力循环的特征，将热 力部分的主、辅设备及其管道附件按功能有序连 接成一个整体的线路图。 发电厂热力系统的两种基本型式: (1) 发电厂原则性热力系统 (2) 发电厂全面性热力系统