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1、第六章发电厂的全面性热力系统本讲稿第一页，共五十三页6-1 发电厂的管道阀门发电厂的管道阀门 重要性：重要性：n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。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。n管道工作的可靠性，尤其是在高温高压下工作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汽水管道，对电厂运行的安全对电厂运行的安全性影响很大性影响很大。n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数万米，总重量可，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，使达几百吨甚
2、至上千吨。而且昂贵的高级耐热合金钢占有相当的比例，使管道费管道费用在火电厂投资中的比重加大用在火电厂投资中的比重加大。n管道压损、泄漏和散热等都不同程度地管道压损、泄漏和散热等都不同程度地影响电厂运行的热经济性影响电厂运行的热经济性。发电厂的管道：发电厂的管道：输送蒸汽、水、燃料油和空气等工质或载热质输送蒸汽、水、燃料油和空气等工质或载热质n包括管子、管件包括管子、管件（异径管、弯管及弯头、三通、法兰、封头和堵头、堵板（异径管、弯管及弯头、三通、法兰、封头和堵头、堵板和孔板等）和孔板等）、阀件及其远距离操纵机构、测量装置、管道吊支架、阀件及其远距离操纵机构、测量装置、管道吊支架、管道热补偿器、
3、保温材料管道热补偿器、保温材料等。等。本讲稿第二页，共五十三页一、管道规范一、管道规范n火力发电厂管道的种类很多，管内工作介质的参数差别很大，所需的材料也火力发电厂管道的种类很多，管内工作介质的参数差别很大，所需的材料也不同，不同，进行管道设计时，要遵循和符合国家及有关部门颁布的标准、技术规范进行管道设计时，要遵循和符合国家及有关部门颁布的标准、技术规范，其中，其中用得最多的两种：用得最多的两种：DL/T5366-2006火力发电厂汽水管道应力计算技术规定火力发电厂汽水管道应力计算技术规定(简称简称“应力规定应力规定”)DL/T5054-1996火力发电厂汽水管道设计技术规定火力发电厂汽水管道
4、设计技术规定(简称简称“管道规定管道规定”)n蒸汽管道：蒸汽管道：主蒸汽管道主蒸汽管道、再热蒸汽管道、抽汽管道等。、再热蒸汽管道、抽汽管道等。n水管道：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、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。锅炉排污管道、补充水管道、给水再循环管道等等。设计压力：设计压力：管道运行中内部介质最大工作压力（表压）。管道运行中内部介质最大工作压力（表压）。设计温度：设计温度：管道运行中内部介质最高工作温度。管道运行中内部介质最高工作温度。n具体选取参见教材具体选取参见教材176-183页相
5、关内容。页相关内容。本讲稿第三页，共五十三页二、管道附件、阀门二、管道附件、阀门1、管道附件、管道附件 安装在管道及设备上的连接、闭路和调节装置的总称，其中包括管件和阀门两大部分。安装在管道及设备上的连接、闭路和调节装置的总称，其中包括管件和阀门两大部分。管道附件的直径、压力和几何尺寸都已标准化，采用公称直径和公称压力表示。管道附件的直径、压力和几何尺寸都已标准化，采用公称直径和公称压力表示。管子和附件的连接除需拆卸的以外，应采用焊接方法。管子和附件的连接除需拆卸的以外，应采用焊接方法。2、阀门、阀门管道上最重要的附件之一管道上最重要的附件之一，阀门的种类较多，其选择、使用是否合理，直接影响到
6、运，阀门的种类较多，其选择、使用是否合理，直接影响到运行的安全性和经济性。行的安全性和经济性。类型类型 起关断作用起关断作用：如闸阀、截止阀、旋塞和球阀等。：如闸阀、截止阀、旋塞和球阀等。起调节作用起调节作用：如调节阀、节流阀、减压阀和疏水阀等。：如调节阀、节流阀、减压阀和疏水阀等。起保护作用起保护作用：如安全阀、逆止阀和快速关断阀等。：如安全阀、逆止阀和快速关断阀等。各种阀门的选择和使用参见教材各种阀门的选择和使用参见教材183-185页内容。页内容。本讲稿第四页，共五十三页6-2 主蒸汽系统主蒸汽系统一、组成一、组成n主蒸汽系统包括主蒸汽系统包括从锅炉过热器出口联箱从锅炉过热器出口联箱至至
7、汽轮机进口主汽阀的汽轮机进口主汽阀的主蒸汽管道、阀门、疏水装置主蒸汽管道、阀门、疏水装置以及以及通往各用新汽设备的通往各用新汽设备的蒸汽支蒸汽支管管所组成的系统。所组成的系统。n对装有中间再热式机组的发电厂，还包括对装有中间再热式机组的发电厂，还包括再热蒸汽管道再热蒸汽管道：n再热冷段管道再热冷段管道：从汽轮机高压缸排汽至锅炉再热器进口联箱；：从汽轮机高压缸排汽至锅炉再热器进口联箱；n再热热段管道再热热段管道：从再热器出口联箱至汽轮机中压缸进口阀门。：从再热器出口联箱至汽轮机中压缸进口阀门。二、特点二、特点n主蒸汽系统具有主蒸汽系统具有输送工质流量大、参数高、管道长且要求金属材输送工质流量大、
8、参数高、管道长且要求金属材料质量高料质量高的特点。的特点。n对发电厂运行的安全、可靠、经济性影响很大。对发电厂运行的安全、可靠、经济性影响很大。本讲稿第五页，共五十三页三、对主蒸汽系统的基本要求三、对主蒸汽系统的基本要求n系统力求简单，安全、可靠性好，运行调度灵活，系统力求简单，安全、可靠性好，运行调度灵活，n运行费用低，便于维修、安装和扩建。运行费用低，便于维修、安装和扩建。四、主蒸汽系统的选择四、主蒸汽系统的选择n应根据发电厂的类型、机组的型式和参数，经过综合技应根据发电厂的类型、机组的型式和参数，经过综合技术经济比较后确定；术经济比较后确定；n且应符合火力发电厂设计技术规程且应符合火力发
9、电厂设计技术规程（DL5000-2000）的规定。的规定。本讲稿第六页，共五十三页五、主蒸汽系统的型式五、主蒸汽系统的型式 1.1.单母管制系统单母管制系统 （又称集中母管制系统）（又称集中母管制系统）n特点：特点：发电厂所有锅炉的蒸汽发电厂所有锅炉的蒸汽先引至一根蒸汽母管集中后，先引至一根蒸汽母管集中后，再由该母管引至汽轮机和各处再由该母管引至汽轮机和各处用汽。用汽。n单母管上用两个串联的分段阀，将母单母管上用两个串联的分段阀，将母管分成两个以上区段。管分成两个以上区段。n优点：优点：n系统比较简单，布置方便。系统比较简单，布置方便。n不足：不足：n运行调度不够灵活，运行调度不够灵活，n缺乏
10、机动性。缺乏机动性。火电厂常用的主蒸汽系统有三种型式：火电厂常用的主蒸汽系统有三种型式：通常用于通常用于锅炉与汽轮机台数不匹配、而热锅炉与汽轮机台数不匹配、而热负荷又须确保可靠供应的负荷又须确保可靠供应的热电厂热电厂以及以及单机单机容量为容量为6MW以下的电厂以下的电厂。本讲稿第七页，共五十三页 2.切换母管制系统切换母管制系统n特点特点：每台锅炉与其对应的汽轮机组成每台锅炉与其对应的汽轮机组成一个单元，正常时一个单元，正常时机、炉机、炉成单元运行，各单成单元运行，各单元之间装有母管，每一单元与母管相连处装有元之间装有母管，每一单元与母管相连处装有三个切换阀门。三个切换阀门。n母管管径一般按通
11、过一台锅炉的蒸发量母管管径一般按通过一台锅炉的蒸发量来确定，通常处于热备用状态。来确定，通常处于热备用状态。n优点优点：可充分利用锅炉富裕容量，切换运可充分利用锅炉富裕容量，切换运行，既有较高的运行灵活性，又有足够的行，既有较高的运行灵活性，又有足够的运行可靠性，同时可实现较优的经济运行。运行可靠性，同时可实现较优的经济运行。n不足之处：不足之处：系统较复杂，阀门多，发生事系统较复杂，阀门多，发生事故的可能性较大；管道长，金属耗量大，投资故的可能性较大；管道长，金属耗量大，投资高。高。应用：应用：适宜于适宜于装有高压供热式机组的发电厂装有高压供热式机组的发电厂和中、小型发电厂和中、小型发电厂采
12、用。采用。本讲稿第八页，共五十三页 3.单元制系统单元制系统n特点：特点：每台锅炉与相对应的汽轮机组成每台锅炉与相对应的汽轮机组成一个独立单元；各单元之间无母管横向联一个独立单元；各单元之间无母管横向联系；单元内各用汽设备的新蒸汽支管均引系；单元内各用汽设备的新蒸汽支管均引自机炉之间的主汽管。自机炉之间的主汽管。n优点：优点：n系统简单、管道短、阀门少，系统简单、管道短、阀门少，能节省大能节省大量高级耐热合金钢量高级耐热合金钢；事故仅限于本单元内，；事故仅限于本单元内，全厂安全可靠性高全厂安全可靠性高；控制系统按单元设计制；控制系统按单元设计制造，造，运行操作少，易于实现集中控制运行操作少，易
13、于实现集中控制；工质；工质压力损失少，散热小，压力损失少，散热小，热经济性高热经济性高；维护维护工作量少，费用低工作量少，费用低；无母管，；无母管，便于布置便于布置，主厂房内主厂房内土建费用少土建费用少。n缺点：缺点：n单元之间不能切换。单元之间不能切换。应用：应用：有高压凝汽式机组的发电厂；有高压凝汽式机组的发电厂；装有中间再热机组的发电厂；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，且主蒸汽管道投资金钢的机组，且主蒸汽管道投资比例较大时。比例较大时。本讲稿第九页，共五十三页 管道系统应有混温措施管道系统应有混温措施 汽轮机的主蒸汽、再热蒸汽
14、均为双侧进汽，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。多，少数也有四管及其混合管系统的。n单管系统单管系统：蒸汽通过一根管道输送至设备的进口处。蒸汽通过一根管道输送至设备的进口处。蒸汽流量大、管道内径也大；很少采用纯粹单管系统的。蒸汽流量大、管道内径也大；很少采用纯粹单管系统的。n双管系统双管系统：蒸汽通过两根并列的管道输送，每根管道通过的蒸汽量仅为原来的蒸汽通过两根并列的管道输送，每根管道通过的蒸汽量仅为原来的1/2。可避免大直径的蒸汽管，投资降低；
15、但温度偏差较大，需加中间联络管。可避免大直径的蒸汽管，投资降低；但温度偏差较大，需加中间联络管。n混合管系统混合管系统：大多数情况采用。大多数情况采用。温度偏差及其对策温度偏差及其对策最大允许汽温偏差最大允许汽温偏差持久性为持久性为15，瞬时性为，瞬时性为42。本讲稿第十页，共五十三页高压主汽阀高压主汽阀逆止阀逆止阀中间联络管中间联络管导汽管导汽管中压联合中压联合汽阀汽阀电动隔离阀电动隔离阀本讲稿第十一页，共五十三页n蒸汽压损：蒸汽压损：降低机组的热经济性，多耗燃料。降低机组的热经济性，多耗燃料。与管径及管路根数与管径及管路根数（优化）（优化）、管道附件有直接关系、管道附件有直接关系。应尽可能
16、地减小管道局部阻力损失应尽可能地减小管道局部阻力损失（减少阀门）（减少阀门）。n管径优化计算：管径优化计算：包括管子壁厚计算、压降计算和费用计算三部分。包括管子壁厚计算、压降计算和费用计算三部分。总费用等于材料投资费和运行费用之和。总费用等于材料投资费和运行费用之和。以总费用最小的管径为最经济管径以总费用最小的管径为最经济管径。n实际管径的确定：实际管径的确定：还需考虑多种影响。还需考虑多种影响。本讲稿第十二页，共五十三页6-3 中间再热机组的旁路系统中间再热机组的旁路系统 一、旁路系统的类型及作用一、旁路系统的类型及作用 1.概念概念n指高参数蒸汽在某些特定情况下，指高参数蒸汽在某些特定情况
17、下，绕过汽轮机绕过汽轮机，经过与汽轮机并，经过与汽轮机并列的列的减温减压装置减温减压装置后，进入参数较低的蒸汽管道或设备的连接系统，后，进入参数较低的蒸汽管道或设备的连接系统，以完成特定的任务。以完成特定的任务。2.类型类型n高压旁路，又称高压旁路，又称级旁路级旁路新蒸汽绕过汽轮机高压缸直接进入再热冷段管道；新蒸汽绕过汽轮机高压缸直接进入再热冷段管道；n低压旁路，又称低压旁路，又称级旁路级旁路再过热后的蒸汽绕过汽轮机中、低压缸直接进再过热后的蒸汽绕过汽轮机中、低压缸直接进入凝汽器；入凝汽器；n整机旁路，或整机旁路，或级旁路、大旁路级旁路、大旁路新蒸汽绕过整个汽轮机而直接进入新蒸汽绕过整个汽轮机
18、而直接进入凝汽器。凝汽器。本讲稿第十三页，共五十三页3.旁路系统的作用旁路系统的作用n（1）协调启动参数和流量，缩短启动时间，延长汽轮机寿）协调启动参数和流量，缩短启动时间，延长汽轮机寿命命n（2）保护再热器）保护再热器n（3）回收工质，降低噪音）回收工质，降低噪音n（4）防止锅炉超压）防止锅炉超压 4.旁路系统的组成旁路系统的组成 减压阀、减温水调节阀和凝汽器颈部减温减压装置减压阀、减温水调节阀和凝汽器颈部减温减压装置本讲稿第十四页，共五十三页二、常见的旁路系统二、常见的旁路系统1.三级旁路系统三级旁路系统 高压旁路高压旁路 低压旁路低压旁路 整机旁路整机旁路2.两级旁路串联系统两级旁路串联
19、系统3.两级旁路并联系统两级旁路并联系统4.整机旁路系统整机旁路系统本讲稿第十五页，共五十三页本讲稿第十六页，共五十三页三、两级旁路串联系统设计及运行三、两级旁路串联系统设计及运行n 参见教材参见教材194-197页内容。页内容。四、不设旁路系统的措施四、不设旁路系统的措施n 参见教材参见教材197-198页内容。页内容。五、直流锅炉的启动旁路系统五、直流锅炉的启动旁路系统n 参见教材参见教材198-199页内容。页内容。本讲稿第十七页，共五十三页本讲稿第十八页，共五十三页6-4 给水系统给水系统一、给水系统型式及选择一、给水系统型式及选择n给水系统：给水系统：n从除氧器给水箱下降管入口到锅炉
20、省煤器进口之间的管道、阀门和附件从除氧器给水箱下降管入口到锅炉省煤器进口之间的管道、阀门和附件的总称。的总称。n特点特点n输送的工质流量大、压力高，对发电厂的安全、经济、灵活运行至关输送的工质流量大、压力高，对发电厂的安全、经济、灵活运行至关重要。重要。n要求要求n在发电厂任何运行方式和发生任何事故的情况下，都能保证不间断地向在发电厂任何运行方式和发生任何事故的情况下，都能保证不间断地向锅炉供水。锅炉供水。本讲稿第十九页，共五十三页n型式主要有三种：型式主要有三种：n 单母管制系统单母管制系统n 切换母管制系统切换母管制系统n 单元制系统（扩大单元制）单元制系统（扩大单元制）n型式的选择型式的
21、选择n与机组的形式、容量和主蒸汽系统的型式有关。与机组的形式、容量和主蒸汽系统的型式有关。本讲稿第二十页，共五十三页切换切换母管母管特点：特点：安全可靠性高，具有一定安全可靠性高，具有一定的灵活性；但系统复杂、的灵活性；但系统复杂、耗钢材、阀门较多、投资耗钢材、阀门较多、投资大。大。应用：应用：高压供热式机组的发电厂采高压供热式机组的发电厂采用。用。单母管分段单母管分段备用备用给水泵给水泵切换阀门切换阀门分段阀门分段阀门本讲稿第二十一页，共五十三页单母管分单母管分段段特点：特点：有足够的可靠性高和运有足够的可靠性高和运行的灵活性；行的灵活性；投资大，钢材、阀门耗量投资大，钢材、阀门耗量也相当大
22、。也相当大。切换阀门切换阀门切换阀门切换阀门本讲稿第二十二页，共五十三页优点：优点：系统简单，管路短、阀门少、投系统简单，管路短、阀门少、投资省，便于机炉集中控制和管理资省，便于机炉集中控制和管理维护。维护。缺点：缺点：运行灵活性差运行灵活性差应用：应用：适应于中间再热凝汽式机组或中适应于中间再热凝汽式机组或中间再热供热式机组的发电厂间再热供热式机组的发电厂主蒸汽管道采用单元制系统，给水系统必须采用单元制。主蒸汽管道采用单元制系统，给水系统必须采用单元制。给水再循环管给水再循环管本讲稿第二十三页，共五十三页二、给水流量调节及给水泵配置二、给水流量调节及给水泵配置n 参见教材参见教材200-20
23、4页内容。页内容。三、给水系统的全面热力系统及其运行三、给水系统的全面热力系统及其运行n 参见教材参见教材204-205页内容。页内容。本讲稿第二十四页，共五十三页6-5 回热全面性热力系统及运行回热全面性热力系统及运行n回热系统正常运行的重要性回热系统正常运行的重要性n机组回热系统涉及面宽、影响大，是火电厂热力系统的核心，也是最主要的系统之一，对锅炉、汽轮机、给水泵的安全可靠运行以及火电厂热经济性的影响很大。n举例说明举例说明n高加事故：高加事故：煤耗率增大、汽轮机进水、锅炉过热蒸汽超温、机煤耗率增大、汽轮机进水、锅炉过热蒸汽超温、机组出力受限；组出力受限；n低加停用：低加停用：热经济性降低
24、、汽轮机叶片的浸蚀加剧；热经济性降低、汽轮机叶片的浸蚀加剧；n停用某加热器：停用某加热器：应降低负荷（保证不致于过负荷）等。应降低负荷（保证不致于过负荷）等。本讲稿第二十五页，共五十三页 与原则性热力系统的主要区别n机组的回热全面性热力系统，机组的回热全面性热力系统，是回热设备实际运行热力系是回热设备实际运行热力系统，是回热原则性热力系统的统，是回热原则性热力系统的充实与扩展充实与扩展。n主要区别主要区别：n除除正常工况流程正常工况流程外，还具备外，还具备其它所有运行工况流程其它所有运行工况流程（起、停、（起、停、事故及低负荷等），以及各运行工况之间事故及低负荷等），以及各运行工况之间过渡时的
25、必要切换过渡时的必要切换连接和措施；连接和措施；n不仅体现不仅体现正常工况运行的热经济性正常工况运行的热经济性，还对，还对非正常工况的安非正常工况的安全可靠运行及投资全可靠运行及投资给予充分考虑。给予充分考虑。本讲稿第二十六页，共五十三页回热系统运行的安全可靠性n回热加热器的汽侧通过抽汽管道与汽机相连，水侧通过凝结水回热加热器的汽侧通过抽汽管道与汽机相连，水侧通过凝结水泵、给水泵最终向锅炉供水。泵、给水泵最终向锅炉供水。n主要表现在以下方面：n防止汽水倒流入汽轮机防止汽水倒流入汽轮机(引起汽轮机水击、浸蚀和超速引起汽轮机水击、浸蚀和超速)；n保证锅炉供水不中断保证锅炉供水不中断；n保证给水泵、
26、凝结水泵不汽蚀；保证给水泵、凝结水泵不汽蚀；n保证除氧器的正常效果。保证除氧器的正常效果。本讲稿第二十七页，共五十三页一、正常运行一、正常运行n1 加热器抽空气系统加热器抽空气系统n用以排除蒸汽凝结过程中的不凝结气体，用以排除蒸汽凝结过程中的不凝结气体，保证设计的传热系数值。保证设计的传热系数值。n 低压加热器抽空气系统低压加热器抽空气系统与凝汽器的真空维持系统相连；与凝汽器的真空维持系统相连；n 高高压加热器抽空气系统压加热器抽空气系统与除氧器相连，也有直接排入大气的；与除氧器相连，也有直接排入大气的；n正常运行时采用逐级自流连接方式，空气管路上设有节流孔板，以防止蒸汽大量流入正常运行时采用
27、逐级自流连接方式，空气管路上设有节流孔板，以防止蒸汽大量流入下级。下级。n2 疏水调节装置疏水调节装置n为维持表面式加热器汽侧具有一定的疏水水位，避免疏水带汽造为维持表面式加热器汽侧具有一定的疏水水位，避免疏水带汽造成过大的热损失，以及自动调节回热抽汽量。成过大的热损失，以及自动调节回热抽汽量。n 疏水调节阀、疏水调节阀、n 浮子式疏水器浮子式疏水器（只用于低加）（只用于低加）、n U形管形管（用于真空下的加热器）（用于真空下的加热器）等。等。本讲稿第二十八页，共五十三页n3 凝结水泵、疏水泵入口设置抽空气管路凝结水泵、疏水泵入口设置抽空气管路n不断抽出漏入泵内的空气，保证泵的正常运行。不断抽
28、出漏入泵内的空气，保证泵的正常运行。n分别引至凝汽器和相应加热器的抽空气管路。分别引至凝汽器和相应加热器的抽空气管路。二、事故工况二、事故工况n1 1 泵的备用泵的备用n为保证事故时向除氧器和锅炉供水的绝对可靠，凝结水泵和为保证事故时向除氧器和锅炉供水的绝对可靠，凝结水泵和给水泵必须设置备用泵。给水泵必须设置备用泵。n凝结水泵、给水泵、疏水泵都是输送饱和水的泵，易汽蚀，凝结水泵、给水泵、疏水泵都是输送饱和水的泵，易汽蚀，设置备用泵更为重要。有些机组疏水泵不设备用，而设疏水启设置备用泵更为重要。有些机组疏水泵不设备用，而设疏水启动和备用管路。动和备用管路。本讲稿第二十九页，共五十三页检查管道及阀
29、门安全阀液动逆止阀泵出口的逆止阀泵入口的抽空气管路高加旁路本讲稿第三十页，共五十三页n2 加热器的水侧旁路加热器的水侧旁路n为保证加热器事故时不中断向锅炉供水，以及能随时切除加热器进行维为保证加热器事故时不中断向锅炉供水，以及能随时切除加热器进行维修。修。n高加一般为大旁路，旁路阀必须是自动的高加一般为大旁路，旁路阀必须是自动的(有液动和电动两种有液动和电动两种)。n低加则每个或每两个一组设旁路。低加则每个或每两个一组设旁路。n3 阀门设置阀门设置n(1)逆止阀：阻止汽水倒流保护热力设备的阀门。逆止阀：阻止汽水倒流保护热力设备的阀门。n抽汽管上抽汽管上设置快速动作的液动或气动逆止阀设置快速动作
30、的液动或气动逆止阀，以防止汽水由加热器，以防止汽水由加热器倒流倒流入入汽轮机（汽轮机（一般发生在加热器一般发生在加热器管束破裂管束破裂、管子与管板或联箱、管子与管板或联箱连接处泄漏连接处泄漏、疏水调、疏水调节阀运行不正常造成节阀运行不正常造成水位过高水位过高以及汽轮机以及汽轮机突降负荷或甩负荷突降负荷或甩负荷等情况等情况）。）。n最低压的加热器抽汽管上一般不设逆止阀（在真空下运行）。最低压的加热器抽汽管上一般不设逆止阀（在真空下运行）。n凝结水泵、给水泵、疏水泵出口凝结水泵、给水泵、疏水泵出口均设有逆止阀均设有逆止阀，以防止泵反转（事故时或运，以防止泵反转（事故时或运行泵对备用泵造成水倒流时）
31、。行泵对备用泵造成水倒流时）。本讲稿第三十一页，共五十三页n(2)切断阀：切断阀：n事故时为防止事故扩大和对设备能及时检修设置。事故时为防止事故扩大和对设备能及时检修设置。n在在加热器进汽口、进加热器进汽口、进/出水口和旁路管上出水口和旁路管上，在，在给水泵、凝结水泵和疏水泵出给水泵、凝结水泵和疏水泵出/入口入口处处，有关，有关空气管、疏水管上空气管、疏水管上应设置切断阀门。应设置切断阀门。n(3)安全阀：安全阀：n为在超压时保护设备设置安全阀。为在超压时保护设备设置安全阀。n除氧器、给水箱和高压加热器汽侧除氧器、给水箱和高压加热器汽侧都设有安全阀。都设有安全阀。n 4 加热器抽空气和低加疏水
32、备用管路的设置加热器抽空气和低加疏水备用管路的设置n表面式加热器抽空气管路表面式加热器抽空气管路具有并联的备用管路直接进入凝汽器，供本级具有并联的备用管路直接进入凝汽器，供本级加热器事故时使用。加热器事故时使用。n低加事故时，低加事故时，相邻上级疏水可经由备用管路直接疏至凝汽器，或经汽相邻上级疏水可经由备用管路直接疏至凝汽器，或经汽轮机本体疏水扩容器到凝汽器。轮机本体疏水扩容器到凝汽器。n疏水泵事故或低负荷下，疏水泵事故或低负荷下，可由备用管路转为逐级自流，或直接引至凝汽器。可由备用管路转为逐级自流，或直接引至凝汽器。本讲稿第三十二页，共五十三页本讲稿第三十三页，共五十三页三、低负荷三、低负荷
33、n1 给水泵和凝结水泵的再循环给水泵和凝结水泵的再循环n低负荷时为保证有足够水量带走泵运行中产生的热量，使低负荷时为保证有足够水量带走泵运行中产生的热量，使泵不致于汽蚀。泵不致于汽蚀。n给水再循环给水再循环：由水泵出口的逆止阀处接出，排至给：由水泵出口的逆止阀处接出，排至给水箱汽空间；再循环管上设有减压的串联节流孔板组，水箱汽空间；再循环管上设有减压的串联节流孔板组，以保护给水箱不受水冲击。以保护给水箱不受水冲击。n主凝结水再循环主凝结水再循环：在抽气器冷却器与轴封冷却器后引出，：在抽气器冷却器与轴封冷却器后引出，为兼顾二者低负荷时冷却的需要。为兼顾二者低负荷时冷却的需要。n2 除氧器低负荷汽
34、源的切换除氧器低负荷汽源的切换本讲稿第三十四页，共五十三页n3 3 高加至低加的备用疏水管高加至低加的备用疏水管n除氧器必须高位放置及低负荷时进行汽源切换，那么除氧器必须高位放置及低负荷时进行汽源切换，那么在低负荷在低负荷时时，与定压运行除氧器，与定压运行除氧器相邻的高加和除氧器使用同一级抽汽汽源，相邻的高加和除氧器使用同一级抽汽汽源，其疏水无法自流到除氧器其疏水无法自流到除氧器，为此设置至相邻低加的备用疏水管及相，为此设置至相邻低加的备用疏水管及相应的阀门，以保证低负荷时高加正常疏水。应的阀门，以保证低负荷时高加正常疏水。四、加热器的运行监督与保护四、加热器的运行监督与保护n加热器作为电厂的
35、重要辅机，其正常运行与否，对电厂的安全、经加热器作为电厂的重要辅机，其正常运行与否，对电厂的安全、经济性影响很大。济性影响很大。n关于加热器启动、停运、保护等内容关于加热器启动、停运、保护等内容n 参见教材参见教材213-215页相关内容。页相关内容。本讲稿第三十五页，共五十三页加热器运行中的监督加热器运行中的监督 1、加热器水位、加热器水位n水位过高水位过高：淹没部分换热面积引起汽压摆动或升高，水可能：淹没部分换热面积引起汽压摆动或升高，水可能从抽汽管倒流入汽轮机造成水击，使抽汽管、加热器壳体产从抽汽管倒流入汽轮机造成水击，使抽汽管、加热器壳体产生振动。生振动。n水位过低或无水位：水位过低或
36、无水位：蒸汽经疏水管流进相邻压力较低一级的加热蒸汽经疏水管流进相邻压力较低一级的加热器，排挤该低压抽汽，热经济性下降，并可能使该级加热器汽侧器，排挤该低压抽汽，热经济性下降，并可能使该级加热器汽侧超压、尾部管束受到冲蚀，同时加速对疏水管、阀门的冲刷和汽超压、尾部管束受到冲蚀，同时加速对疏水管、阀门的冲刷和汽蚀。蚀。n加热器正常水位的维持是保证回热的热经济性和主辅设备安全运加热器正常水位的维持是保证回热的热经济性和主辅设备安全运行的重要环节。行的重要环节。本讲稿第三十六页，共五十三页n2、加热器出口水温、加热器出口水温n应维持设计值；若低于设计值，将使高压抽汽增加、低压抽汽减少，应维持设计值；若
37、低于设计值，将使高压抽汽增加、低压抽汽减少，回热的热经济性下降。回热的热经济性下降。n出口水温降低的主要原因：出口水温降低的主要原因：n（1）端差增大。）端差增大。n原因：加热器受热面结垢、汽侧抽空气不良，使传热系数减小；水位过原因：加热器受热面结垢、汽侧抽空气不良，使传热系数减小；水位过高淹没受热面或水侧旁路门漏水等引起的。高淹没受热面或水侧旁路门漏水等引起的。n（2）抽汽管压降增大。）抽汽管压降增大。n原因：进汽阀或逆止阀开度不够或卡涩等。原因：进汽阀或逆止阀开度不够或卡涩等。n（3）保护装置失灵。）保护装置失灵。n措施：应定期进行抽气逆止阀的严密性试验、高加自动保护装措施：应定期进行抽气
38、逆止阀的严密性试验、高加自动保护装 置的试验。置的试验。本讲稿第三十七页，共五十三页单单元元机机组组除除氧氧器器的的全全面面性性热热力力系系统统安全阀安全阀排气管排气管本讲稿第三十八页，共五十三页本讲稿第三十九页，共五十三页本讲稿第四十页，共五十三页本讲稿第四十一页，共五十三页本讲稿第四十二页，共五十三页6-6 发电厂疏放水系统发电厂疏放水系统n发电厂的疏水系统：发电厂的疏水系统：n用来疏泄和收集各类汽水管道疏水的管路及设备。用来疏泄和收集各类汽水管道疏水的管路及设备。n由锅炉、汽轮机本体疏水和蒸汽管道疏水两部分组成。由锅炉、汽轮机本体疏水和蒸汽管道疏水两部分组成。n发电厂的放水系统：发电厂的
39、放水系统：n为回收锅炉汽包和各类容器（如除氧水箱）的溢水，以及检修设备为回收锅炉汽包和各类容器（如除氧水箱）的溢水，以及检修设备时排放的合格水质的管路及设备。时排放的合格水质的管路及设备。n疏放水系统：疏放水系统：n不但影响到发电厂的热经济性，也威胁到设备的安全和可靠运行。不但影响到发电厂的热经济性，也威胁到设备的安全和可靠运行。本讲稿第四十三页，共五十三页蒸汽管道的疏水类型蒸汽管道的疏水类型n按管道投入运行的时间和运行工况可分为三种方式：按管道投入运行的时间和运行工况可分为三种方式：n（1）自由疏水（又称放水）自由疏水（又称放水）n机组启动暖管之前，将管道内停用时的凝结水放出，这时管内没有蒸
40、汽，机组启动暖管之前，将管道内停用时的凝结水放出，这时管内没有蒸汽，是在大气压下经漏斗排出的。是在大气压下经漏斗排出的。n（2）启动疏水（又称暂时疏水）启动疏水（又称暂时疏水）n管道在启动过程中排出暖管时的凝结水，此时管内有一定的蒸汽压力，疏水量大管道在启动过程中排出暖管时的凝结水，此时管内有一定的蒸汽压力，疏水量大。n（3）经常疏水）经常疏水n在蒸汽管道正常工作压力下进行，为防止蒸汽外漏，疏水经疏水器排出，同在蒸汽管道正常工作压力下进行，为防止蒸汽外漏，疏水经疏水器排出，同时设有一旁路供疏水器故障时疏水能正常进行。时设有一旁路供疏水器故障时疏水能正常进行。本讲稿第四十四页，共五十三页本讲稿第
41、四十五页，共五十三页为了防止汽轮机进水事故，通常在其水平段靠近汽轮机的最低为了防止汽轮机进水事故，通常在其水平段靠近汽轮机的最低点，设置疏水罐和疏水管，以将大量疏水及时排出。点，设置疏水罐和疏水管，以将大量疏水及时排出。本讲稿第四十六页，共五十三页典型的发电典型的发电厂疏放水系厂疏放水系统统 主要由疏水主要由疏水器、疏水扩容器、疏水扩容器、疏水箱、器、疏水箱、疏水泵、低位疏水泵、低位水箱、低位水水箱、低位水泵及其连接管泵及其连接管道、阀门和附道、阀门和附件组成。件组成。本讲稿第四十七页，共五十三页汽轮机汽轮机排汽管排汽管本讲稿第四十八页，共五十三页6-7 发电厂全面性热力系统发电厂全面性热力系
42、统n把发电厂各局部系统的全面性热力系统，按一定规律和配把发电厂各局部系统的全面性热力系统，按一定规律和配置条件组合起来，形成发电厂的全面性热力系统图。置条件组合起来，形成发电厂的全面性热力系统图。n在全厂范围内展示各局部系统间的关系，各运行工况、启动在全厂范围内展示各局部系统间的关系，各运行工况、启动停机、事故切换以及维护检修等各种操作方式的可行性。停机、事故切换以及维护检修等各种操作方式的可行性。n理解和分析理解和分析“举例举例”时时，注意：，注意：n（1）熟悉图例）熟悉图例n（2）以设备为中心，以局部为线索，逐步扩展）以设备为中心，以局部为线索，逐步扩展n（3）区别不同的管线、阀门及其作用。）区别不同的管线、阀门及其作用。本讲稿第四十九页，共五十三页本讲稿第五十页，共五十三页本讲稿第五十一页，共五十三页本讲稿第五十二页，共五十三页考查内容及方式考查内容及方式闭卷考试。闭卷考试。考试时间：考试时间：2011年年1月月19日日9：0011：00试卷结构：试卷结构：1）名词解释：）名词解释：5题，题，10分分2）填空：）填空：15空，空，15分分3）选择：）选择：10题，题，20分分5）判断：）判断：10题题，15分分6）简答：）简答：4题题，20分分7）计算：）计算：1题，题，20分分本讲稿第五十三页，共五十三页