第一节回热加热器介绍

合集下载

第六章 回热加热系统及设备

第六章  回热加热系统及设备
为了减小端差,提高表面式加热器的热经济性,现代大型机组的高压加热器和少量低压加热器采用了联合式表面加热器。此类加热器一般由以下三部分组成(如图6-2):
图6-2三段式高加结构示意图
1)过热蒸汽冷却段
当抽汽过热度较高时,导致回热器的换热温差加大,不可逆换热损失也随之增大,为此在高压加热器和部分低压加热器装设了过热蒸汽冷却段,只利用抽汽蒸汽的过热度,蒸汽的过热度降低后,再引至凝结段,以减小总的不可逆换热损失。在该冷却段中,不允许加热蒸汽被冷却到饱和温度,因为达到该温度时,管外壁会形成水膜,使该加热段蒸汽的过热度被水膜吸附而消失,没有被给水利用,因此在此段的蒸汽都保留有剩余的过热度。
图6-1原则性热力系统
回热抽汽系统是原则性热力系统中主要组成部分,即采用作过一部分功的蒸汽来加热进入锅炉的给水,采用抽汽加热锅炉给水的目的在于减少冷源损失,一定抽汽量的蒸汽作了部分功后不再至凝汽器中向冷却水放热,既避免了蒸汽的热量被循环冷却水带走,使蒸汽热量得到充分利用,热耗率下降。同时由于利用了在汽轮机作过部分功的蒸汽来加热给水,提高了给水温度,减少了锅炉受热面的传热温差,从而减少了给水加热过程的不可逆损失,在锅炉中的吸热量也相应减少。综合以上原因说明抽汽回热系统提高了机组循环热效率,因此抽汽回热系统的正常投运对提高机组的热经济性具有决定性的影响。从理论上讲,采用回热抽汽的级数越多,循环热效率就越高。但在实际中,由于投资费用和场地的限制,抽汽的级数受到限制。合理的给水温度、抽汽级数和参数应该根据汽轮机参数、加热器的形式、性能、疏水方式等情况综合加以优化。总的原则是:尽量采用低焓、高熵的蒸汽,少采用高焓、低熵的抽汽。
采用过热段是有条件的。必须在机组满负荷时,蒸汽的过热度超过50℃~70℃时,采用过热蒸汽冷却段比较有利,因此低压加热器采用过热蒸汽冷却段的很少。只采用了凝结段和疏水冷却段的加热器,其端差较大。

给水回热加热系统

给水回热加热系统

靠性、经济性和灵活性。不言而喻,全面性热力系统
图是施工和运行的主要依据。
第一节 热力系统的概念及分类 二、分类
全厂性 锅炉本体 主要热力设备系统 汽轮机本体 主蒸汽系统 给水系统 按范围划分 局部性 主凝结水系统 热力系统 各种局部功能系统 回热系统 对外供热系统 抽空气系统 冷却水系统 按用途划分 原则性:原理性图 全面性:实际热力系统的反映
汽轮机和其他所有局部热力系统组合而成。
第一节 热力系统的概念及分类 二、分类
2、按用途划分,热力系统可分为原则性和全面性两类。 (1)原则性热力系统:一种原理性图,反映某一特定 工况下系统特征,不应有反映其他工况的设备及管线, 以及所有与目的无关的阀门,相同设备只需画一个代 表,次要的支管线及阀门不应画出 , (2)全面性热力系统: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
第二节 回热设备及其原则性热力系统
三、蒸汽冷却器 3、外置式蒸汽冷却器的应用
外置式蒸汽冷却器,可单独退出运行,不影响整个高 加系统运行,对于外置蒸汽冷却器多采用单级串联系统。 若蒸汽冷却器内泄不易切除,水侧需装设旁路。 国内机组一般采用单级串联系统,国外也有少数机组
采用串联、并联的综合连接方式。进口大机组多采用内置
卧式混合式加热器结构示意图 (a)1号混合式加热器结构示意图; (b)该1号混合式加热内凝结水细流加热示意图; 1-外壳;2-多孔淋水盘组;3-凝结水入口;4-凝结水出口;5-汽气混合物引出口;6-事故时凝结水到CP2进 口联箱的引出口;7-加热蒸汽进口;8-事故时凝结水往凝汽器的引出口。 A-汽气混合物出口;B-凝结水入口(示意);C-加热蒸汽入口(示意);D-凝结水出口。

回热加热器课件

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。

8、9、10、11回热加热器

8、9、10、11回热加热器

二、表面式加热器的疏水连接方式
1、疏水逐级自流的疏水连接方式
----利用各回热加热器汽侧的压力差,让疏水 逐级自流入压力较低相邻的加热器蒸汽空间, 最后一台加热器的疏水自流入凝汽器。
A) 特点: 简单、可靠, 热经济性差。
热力发电厂
热力发电厂
热经济性差的原因:
(1) 疏水自流至下一级,排挤低压抽汽, 导致冷源损失增加。( Ar↓) (2 )疏水最后排入凝汽器,直接导致冷源 损失增加。
热力发电厂
立 式 低 加
热力发电厂
立 式 低 加 管 束
60万内置式低加
热力发电厂
内置式7、8号低加
热力发电厂
运 行 中 的 回 热 加 热 器
热力发电厂
3、轴封加热器(轴加)
定义:回收轴封及阀杆漏气并用来加热主凝 结水的换热器。 一般为卧式,U型管结构,结构同低加。 轴加汽侧为微负压,气体由轴封风机或抽 气器排出。(书p63 图3-12)

热力发电厂
1、蒸汽冷却器的类型
内置式(蒸汽冷却段):提高本级加热器 出水温度 外置式蒸汽冷却器:可直接提高给水温度。
2、外置式蒸汽冷却器的连接方式:
P57 图3-4
蒸汽冷却段: 利用蒸汽过热度能量 提高加热器出水温度, 降低端差。 凝结段: 利用蒸汽的汽化潜热 加热给水。 疏水冷却段: 降低疏水温度,减少 排挤。防止疏水在疏 水管道内汽化。
3、实际疏水连接方式:
热力发电厂
(1)疏水逐级自流,高、低加都设疏水冷却段。 (2)在最末级或次末级设疏水泵,将疏水打入 加热器出口的凝结水管道中。
三、蒸 汽 冷 却 器

热力发电厂
利用回热抽汽的过热度能量来提高加热器 出水水温或给水温度的装置。 作用: 1、提高加热器出口 水温,降低端差 2、减小传热温差 , 提高热经济性

给水回热加热系统PPT课件

给水回热加热系统PPT课件
倒流至汽轮机造成水击,使抽汽管、加热器壳体产生振动。 水位过低或无水位,蒸汽经疏水管流进相邻压力较低一
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

第六章回热加热系统及设备.docx

第六章回热加热系统及设备.docx

第六章回热加热系统及设备第一节概述原则性热力系统是汽轮机主要系统之一,由下列各局部热力系统组成:连接锅炉、汽轮机的主、再热蒸汽管道;抽汽回热系统;主凝结水系统;除氧器和给水泵的连接系统;补充水系统等。

对抽汽回热系统而言,习惯上,以除氧器为分界,把除氧器范围内的输入输出系统称为除氧器系统;除氧器以后,至进入锅炉省煤器的高压回热加热系统称为给水系统;凝汽器输出至除氧器的低压回热加热系统,称为凝结水系统。

一般原则性热力系统图见图6—1。

图6—1原则性热力系统回热抽汽系统是原则性热力系统中主要组成部分,即采用作过一部分功的蒸汽来加热进入锅炉的给水,采用抽汽加热锅炉给水的目的在于减少冷源损失,一定抽汽量的蒸汽作了部分功后不再至凝汽器中向冷却水放热,既避免了蒸汽的热量被循环冷却水带走,使蒸汽热量得到充分利用,热耗率卜•降。

同时由于利用了在汽轮机作过部分功的蒸汽来加热给水,提高了给水温度,减少了锅炉受热面的传热温差,从而减少了给水加热过程的不可逆损失,在锅炉中的吸热量也相应减少。

综合以上原因说明抽汽回热系统提高了机组循环热效率,因此抽汽回热系统的正常投运对提高机组的热经济性具有决定性的影响。

从理论上讲,采用回热抽汽的级数越多,循环热效率就越高。

但在实际中,由于投资费用和场地的限制,抽汽的级数受到限制。

合理的给水温度、抽汽级数和参数应该根据汽轮机参数、加热器的形式、性能、疏水方式等情况综合加以优化。

总的原则是:尽量采用低焰、高嫡的蒸汽,少采用高恰、低爛的抽汽。

荥阳电厂600MW超临界汽轮机有8级非调整抽汽,分别为3高、4低、1除氧。

其额定负荷时各级抽汽参数如表6一1。

表6-1额定负荷(THA工况)时各级抽汽参数抽汽系统是引起汽轮机超速和进水的主要原因。

因此,除位于排汽装置喉部的低加抽汽管外,其余抽汽管道上均设有气动止回阀和电动隔离阀,气动止回阀在前,电动隔离阀在后,均靠进汽轮机抽汽I I布置。

电动隔离阀作为防止汽轮机进水的一级保护,气动止回阀作为防止汽机超速并兼作防止汽轮机进水的二级保护。

火电厂汽轮机设备及运行-第五章 回热加热系统

火电厂汽轮机设备及运行-第五章 回热加热系统
(4)缩短滞后时间T。 (5)减缓暂态过程滑压除氧器压力Pd下降。
运行特性:除氧器抽汽量、抽汽温度、
抽汽压力、主凝结水温度、出口给水温 度等参数与机组负荷之间的变化关系
除氧器的运行维护
正常运行维护和监视 (1)溶氧量 (2)压力和温度 (3)给水箱水位
水压液动控制式旁路保护装置
电气控制式旁路保护装置
回热加热器的运行特性
抽汽压力、抽汽温度、进口水温、出口 水温等参数与机组负荷之间的关系
回热加热器的运行
• 回热加热器的投停原则 原则上随机组滑启、滑停 先投水侧后投汽侧 投运过程中严格控制加热器出水温度变化率
• 加热器正常运行中的监视项目 疏水水位 传热端差 汽侧压力与出口水温 加热器负荷
基于汽液两相流动特性设计的大机组加热器水位调节的新 方法和设备,靠汽液两相流的自反馈特性改变流量达到控制水位的 目的。
疏水调节阀
• 电动疏水调节阀和汽动疏水调节阀
高加自动保护旁路
• 作用:当高加发生故障或管束泄漏时,迅 速自动切断高压加热器的进水,同时给水 经旁路直接向锅炉供水。
• 形式:水压液动控制式和电气控制式
运行过程中影响加热器端差的主要因素
• 传热面结垢 • 汽侧集聚了空气 • 疏水水位过高 • 旁路阀漏水
第二节 除氧器
• 给水中溶解气体的危害:腐蚀热力设备及管道, 阻碍传热,降低热力设备的经济性
• 给水中不凝结气体的来源:补充水带入,真空下 工作的设备及管道漏入
• 给水除氧的任务:出去水中的氧气和其它不凝结 气体,防止热力设备腐蚀和传热恶化,保证热力 设备的安全经济运行。
• 物理除氧(热力除氧) 原理:亨利溶解定律和道尔顿分压定律
亨利溶解定律
在一定温度下,当溶于水中的气体与自水中离析 的气体处于动态平衡时,单位体积水中溶解的 气体量和水面上该气体的分压力成正比。

第二章 发电厂的回热加热系统

第二章  发电厂的回热加热系统

(3)外置式蒸汽冷却器两种连接方式的比较
串联方式 优点:蒸汽冷却器的进水温度高,与蒸汽换热平均温差小,冷却器内火用 损少,效益较显著; 缺点:主水流全部通过冷却器,给水系统的阻力增大,泵功消耗多。 并联方式 优点:主水流中分了一部分到冷却器,给水系统的阻力小,泵功可减小。 缺点: 进入较高压力加热器的水量减少,相应的回热抽汽量减小,回热抽汽做 功减少,热经济性稍逊于串联式; 进入冷却器的水温较低,换热温差较大,冷却器内火用损稍大。 蒸汽冷却器是提高大容量、高参数机组热经济性的有效措施。
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。
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。
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,绝大多数电厂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。
三、热力除氧原理
热力除氧原理是建立在亨利定律和道尔顿定律基础上。 1.亨利定律 一定温度条件下,单位体积水中溶解的气体量b与水面上该气体的分压 力pb成正比。其关系式为:
bK pb p0
K为溶解度系数,如图2-22所示。
p体的全压力等于各组成气(汽)体分压力之和。
p p j ps
二、 抽汽管道压降Δ Pj及热经济性
1. 抽汽管道压降的计算
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
p j p j p 'j

《回热加热设备》PPT课件

《回热加热设备》PPT课件

气动基地式液位仪表既能对系统的液位进行现场指示
和调节,又可为集控室提供可靠的变送信号。应用广泛
3、u型水封管 4、精多选课级件p水pt 封。
9
七、高压加热器的旁路保护装置
1、作用:当高压加热器钢管破裂,高压加热器疏水水 位升高到规定值时,保护装置及时切断进入高压加热 器的给水,同时打开旁路保证向锅炉送水。
4
四、加热器的结构: 表面式加热器按布置方式有卧式、立式。 按换热面分有:管板-u形管式、联箱-螺旋管(盘香管)
式 管板-u形管式加热器的结构: 导向板(隔板):引导蒸汽成S形流动,充分凝结放热。 护板:防止蒸汽对入口管束的冲刷。 应用在水侧压力7.0MPa以下,存在36C传热端差。 为了提高电厂的热效率,更有效的利用抽汽的过热度和
疏水扩容室用不锈钢板分割出,使疏水扩容后再进入 凝结段,避免了疏水对管束的冲击或引起振动。
低加的结构:
五、轴封加热器:
1、作用:利用部分主凝结水来冷却轴封和阀杆的漏汽
,从而回收工质和热量,防止蒸汽逸至机房或漏入油系
统中。
2、结构:
带射汽式抽气器(设轴抽风精选机课件)ppt 的轴封加热器
7
六、疏水装置:
对疏水的冷却,高参数大容量机组的高加常把传热面分为 过热蒸汽冷却段、凝结段、疏水冷却段三部分。如图: 过热段:抽汽降低过热度,放出过热热加热高温给水,使 热能得到合理的利用,出口的给水温度不受饱和温度的限 制,减小传热端差;
精选课件ppt
5
凝结段:蒸汽凝结放出汽化热;
疏水段:凝结水被给水冷却继续放热到低于饱和 温度,减轻对下一级抽汽的排挤。
U形管束胀接或焊接在管板上。管板很厚 (300655mm),而管壁相对很薄,为加强它们 之间的严密性,采用了先进的氩弧焊爆胀管工艺。

热力发电厂知识点全总结

热力发电厂知识点全总结

第二章发电厂的回热加热系统第一节回热加热器的型式按内部汽、水接触方式:分为混合式加热器与表面式加热器;按受热面的布置方式:分为立式和卧式两种。

一、混合式加热器1、特点:①加热器本体简单,没有端差,热经济性好;②系统复杂,回热系统运行安全性、可靠性低、系统投资大。

③设备多、造价高、主厂房布置复杂、土建投资大、安全可靠性低,使混合式低压加热器回热系统应用受到限制。

2、混合式加热器的结构.演示文稿3.ppt3、重力混合式低压加热器回热系统.演示文稿4.ppt特点:①降低了亚临界和超临界汽轮机叶片结铜垢及真空下的低压加热器氧腐蚀的现象;②提高了热经济性。

二、表面式加热器加热蒸汽与水在加热器内通过金属管壁进行传热,通常水在管内流动,加热蒸汽在管外冲刷放热后凝结下来成为加热器的疏水(为区别主凝结水而称之为疏水);演示文稿6.ppt对于无疏水冷却器的疏水温度为加热器筒体内蒸汽压力下的饱和温度;管内流动的水在吸热升温后的出口温度比疏水温度要低,它们的差值称之为端差. 演示文稿7.ppt1.表面式加热器的特点①有端差,热经济性较混合式差。

②金属耗量大,内部结构复杂,制造较困难,造价高。

③不能除去水中的氧和其它气体,未能有效地保护高温金属部件的安全。

④全部由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。

⑤表面式加热器系统分成高压加热器和低压加热器两组;水侧部分承受给水泵压力的表面式加热器称为高压加热器,承受凝结水泵压力的表面式加热器称为低压加热器。

2.表面式加热器结构表面式加热器也有卧式和立式两种。

现代大容量机组采用卧式的较多。

第二节表面式加热器及系统的热经济性一、加热器的端差1、加热器的端差(上端差、出口端差):加热器出口疏水温度tsj(饱和温度)与出水温度twj之差。

2、加热器端差对热经济性的影响加热器端差越小经济性越好。

可以从两方面解释:一方面,如果出水温度不变,端差减少意味着tsj可以低一些,即回热抽汽压力可以低一些,回热抽汽做功比增加,热经济性变好。

第六章 回热加热系统及设备

第六章  回热加热系统及设备

第六章回热加热系统及设备第一节概述原则性热力系统是汽轮机主要系统之一,由下列各局部热力系统组成:连接锅炉、汽轮机的主、再热蒸汽管道;抽汽回热系统;主凝结水系统;除氧器和给水泵的连接系统;补充水系统等。

对抽汽回热系统而言,习惯上,以除氧器为分界,把除氧器范围内的输入输出系统称为除氧器系统;除氧器以后,至进入锅炉省煤器的高压回热加热系统称为给水系统;凝汽器输出至除氧器的低压回热加热系统,称为凝结水系统。

一般原则性热力系统图见图6-1。

图6-1原则性热力系统回热抽汽系统是原则性热力系统中主要组成部分,即采用作过一部分功的蒸汽来加热进入锅炉的给水,采用抽汽加热锅炉给水的目的在于减少冷源损失,一定抽汽量的蒸汽作了部分功后不再至凝汽器中向冷却水放热,既避免了蒸汽的热量被循环冷却水带走,使蒸汽热量得到充分利用,热耗率下降。

同时由于利用了在汽轮机作过部分功的蒸汽来加热给水,提高了给水温度,减少了锅炉受热面的传热温差,从而减少了给水加热过程的不可逆损失,在锅炉中的吸热量也相应减少。

综合以上原因说明抽汽回热系统提高了机组循环热效率,因此抽汽回热系统的正常投运对提高机组的热经济性具有决定性的影响。

从理论上讲,采用回热抽汽的级数越多,循环热效率就越高。

但在实际中,由于投资费用和场地的限制,抽汽的级数受到限制。

合理的给水温度、抽汽级数和参数应该根据汽轮机参数、加热器的形式、性能、疏水方式等情况综合加以优化。

总的原则是:尽量采用低焓、高熵的蒸汽,少采用高焓、低熵的抽汽。

荥阳电厂600MW超临界汽轮机有8级非调整抽汽,分别为3高、4低、1除氧。

其额定负荷时各级抽汽参数如表6-1。

表6-1 额定负荷(THA工况)时各级抽汽参数抽汽系统是引起汽轮机超速和进水的主要原因。

因此,除位于排汽装置喉部的低加抽汽管外,其余抽汽管道上均设有气动止回阀和电动隔离阀,气动止回阀在前,电动隔离阀在后,均靠进汽轮机抽汽口布置。

电动隔离阀作为防止汽轮机进水的一级保护,气动止回阀作为防止汽机超速并兼作防止汽轮机进水的二级保护。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

3.应用:在实际工程中,疏水方式往往在一台机组上综合 应用,即采用疏水逐级自流+疏水泵或加疏水冷却器的系统。 三、表面式加热器的构造 (1)表面式加热器的类型 1)按布置方式分类 ①卧式表面式加热器: 主要特点:传热效果较好。 原因:凝结换热时竖管凝结水膜所形成的附面层厚度比横 管厚。 应用:但由于横管占地面积大、不便布置,故中、小容量 机组便用较少,国产300MW机组和国外大容量机组中常采用它。 ②立式表面式加热器: 主要特点:占地面积小,便于布置,检修方便,使用较多。 分类:根据换热方式可以分为纯凝结放热的表面式加热器 和带有利用过热度的表面式加热器两种。 应用:所有机组的低压加热器以及中压电厂的高压加热器 一般都采用带有利用过热度的表面式加热器。
2)按水侧压力分类 ①依据:表面式加热器水侧压力的高低。 ②分类: a.高压加热器: 除氧器后的加热器受热面承受的是给水 泵出口的压力,水压较高,称为高压加热器。 b. 低压加热器 : 除氧器前的加热器其受热面承受的是凝 结水泵出口的压力,水压比较低,称为低压加热器。 (2)低压加热器 ①特点:低压加热器(见图2—2)的汽侧压力一般较低, 所以对受热面的耐温性能要求不太高。因此,各种类型机组 的低压加热器其受热面的材料均为黄铜。 ②结构及工作过程:加热器的受热面一般是由黄铜管形 成的U型管束组成的。管子胀装在管板上,整个管束安置在加 热器的圆筒形外壳内,管束还用专门的骨架加以固定ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ以免 振动。加热器外壳,管板及水室采用法兰螺栓连接。
(二)按布置方式分:卧式、立式 (三)按水侧压力分:高加、低加 二、表面式加热器的疏水连接方式 (一)疏水逐级自流的连接系统 1.系统及原理:该系统如图 (a) 所示,它是利用各个加热 器间的压力差,让疏水逐级自流入压力较低的相邻加热器的 蒸汽空间。 2.对经济性的影响: 1)由于这种疏水方式的高温疏水在流入压力较低的相邻的 加热器中时,要放出一部分热量,因此,取代了该级一部分 回热抽汽的加热作用。为了维持加热器的热平衡,进入该级 加热器的抽汽量必然减少,其值称为疏水逐级自流时排挤的 抽汽量。若维持机组功率一定,并假定各段抽汽压力不变, 则排挤的抽汽量在抽汽口前少作功要由凝汽流量作功来弥补 。因此,进入凝汽器的冷源损失量就增加了,机组的热经济 性降低了。
第一节
回热加热器
一、回热加热器的型式 (一)按传热方式分: 1.混和式加热器 定义及工作过程:混合式加热器是利用蒸汽和给水直 接接触换热的。在加热器内蒸汽与较低温度的给水接触, 蒸汽凝结放热,将热量传给给水,提高给水温度。因此, 混合式加热器的给水温度可以达到加热蒸汽压力下的饱和 温度。 混合式加热器的特点:(1)传热效果好;(2)结构简单, 造价低; (3) 便于汇集不同温度的疏水; (4) 加热器后要设 置给水泵,而且高压加热器的给水泵要在较高水温条件下 工作; (5) 给水泵台数增多,使厂用电消耗增大; (6) 对采 用非调节抽汽的汽轮机或滑压运行的除氧器,当机组负荷 突然降低时,给水泵工作的可靠性降低。
被加热的水由连接短管进入水室的一侧,流经U 型管束后, 再送入水室的另一侧连接管流出。加热蒸汽从加热器外壳的上部 进入扣热器汽室,借导向隔板的作用,使汽流在加热器内成 S 形 曲折流动,在冲刷管子外壁的过程中凝结放热,把热量传 给被加热的水。在加热器蒸汽进口处的管束外壁上装有护板,以 减轻汽流对管束的冲刷。为了便于对管束进行清洗和检修,整个 管束制成一个整体,使其从外壳里可以抽出。 (3)高压加热器 1)分类:高压加热器根据换热面的结构可以分成联箱—螺旋 管式和U型管式加热器。 ①螺旋管表面式加热器: a.结构及工作过程:其换热面是由许多螺旋管组成的,在加 热器的圆柱形外壳内对称地放置着四盘螺旋管,每盘由若干组水 平螺旋管组成。给水由一对直立的集水管送入这些螺旋管中,并 经另外的一对直立集水管导出,每个双层螺旋管的管端都焊接在 邻近的进水和出水集水管上。
结论:混合式加热器在国内的发电厂中,一般不专门作 为回热加热器使用,而是作为除氧设备。它在系统中的位置: 高压加热器与低压加热器之间。因为如果将除氧器放置在紧 靠省煤器侧,除氧器后的给水泵要在很高的水温条件下工作, 其可靠性更差。如果将除氧器放置在紧靠凝汽器侧,除氧器 后的所有加热器的受热面内都要承受给水泵所产生的高压水, 使其可靠性降低。还会增加加热器的造价。 2.表面式加热器的特点 (1)表面式加热器所组成的系统简单。 (2)其系统所需的水泵数量少,节省厂用电。 (3)表面式加热器的换热效果差,存在端差,热经济性低。 (4)加热器金属消耗量大,造价高,有的还需要配备疏水 冷却设备。 目前,我国电厂中的回热加热系统除了除氧器外,均采 用表面式加热器。
2.特点:采用疏水泵可将疏水送到该级加热器的入口,也 可送到加热器的出口。两者相比,前者提高了本级加热器的入 口水温,因此,排挤的是本级加热器的抽汽。后者却是减小了 本级加热器的端差,使得进入下一级加热器 ( 按给水流向 ) 的入 口水温提高,即排挤了相邻的压力较高一级的抽汽。用疏水泵 将疏水打至加热器出口的主凝结水管道中,可以克服逐级自流 对相邻低压抽汽的排挤,显然热经济性要高。考虑疏水泵的工 作条件,一般装在低压加热器的疏水管道上。 (三)采用疏水冷却器的连接系统 1 .系统及原理:该系统的连接方式如图 (b.c) 所示。这种 方式是疏水自流入下一级加热器之前,用一部分主凝结水在疏 水冷却器中将疏水冷却,使疏水温度降低,以减少排挤低压抽 汽引起的热损失。 2 .特点:疏水冷却器可以放置在加热器内部 ( 叫疏水冷却 段),也可以制成单独的热交换器。但这种减少热损失的措施必 须增加相应的设备和管道。故疏水冷却器一般用在被排挤抽汽 最严重的地方,中小容量的机组上使用较少。
2)冷源损失量增加的多少与排挤抽汽量的压力有关,若排 挤的抽汽数量 Δ Dc 相同,排挤抽汽的压力愈高,其抽汽的功率 损失愈小,凝汽循环流量作功的增量 Δ Dn 也愈少,因此,进入 冷源的附加热损失就愈少。反之,愈大。 3.结论: 1) 疏水逐级自流存在排挤现象,增加了凝汽器的冷源损失 ,使其热经济性降低了。但排挤抽汽的压力愈高,对机组热经 济性的影响比排挤低压抽汽愈小,这主要是因为排挤的高压抽 汽还具有较高的作功能力,它在汽轮机中还可以继续作功。 2)疏水逐级自流的热经济性较差,但系统简单,运行可靠 ,且设备系统投资较少等优点,因此,在实际工程中仍然得到 普遍地使用。 (二)采用疏水泵的连接系统 系统及原理:该系统的连接方式如图(d)所示。加热器的疏 水采用专用水泵(疏水泵)送入本级加热器出口的主凝结水管道 中。
相关文档
最新文档