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文檔簡介

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汽輪機汽水系統1汽輪機汽水系統2目錄第一節原則性熱力系統1第二節凝結水系統2第三節除氧給水系統3第四節高低加系統4第五節循環水系統5第六節軸封疏水系統6第7節凝汽器及射水抽氣系統72目錄第一節原則性熱力系統1第二節凝結水3 第一節原則性熱力系統

畫原則性熱力系統簡圖:一高兩低一除氧。洪湖理昂汽機汽水系統來自鍋爐的新蒸汽經電動主汽門到自動主汽門。自動主汽門內裝有蒸汽濾網,以分離蒸汽中的水滴和防止雜物進入汽輪機。新蒸汽由自動主汽門經三通接頭分別進入汽輪機蒸汽室兩側,經調節汽門后,在汽輪機中膨脹作功,乏汽排入冷凝器凝結成水,借助凝結水泵升壓,進入汽封加熱器,再進入1#低壓加熱器,然后進入2#低壓加熱器;再進入除氧器,經給水泵加壓后,進高壓加熱器加熱,出來后進入鍋爐。汽輪機具有四級回熱抽汽,分別由第2,5,8,10級后抽出,即為一、二、三、四級抽氣,一級抽汽供高壓加熱器,二級抽汽供除氧器,三級抽汽供2#低壓加熱器,四級抽氣供1#低壓加熱器。在各級抽汽管道上裝有液壓止回閥或普通止回閥,以避免蒸汽倒流影響汽輪機運行安全。當主汽門關閉時,一、二級抽汽逆止閥聯動裝置亦隨之動作,泄去操縱座活塞下方之壓力水,使抽汽逆止閥在彈簧力作用下自動關閉。三、四級抽汽,由于壓力較低,逆止閥為普通止回閥。3 第一節原則性熱力系統畫原則性熱力系統簡圖:一高兩低4

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第二節凝結水系統凝結水系統的作用凝結水系統的主要功能是將凝汽器熱井中的凝結水由凝結水泵送出,經除鹽裝置、軸封冷凝器、低壓加熱器輸送到除氧器,期間還對凝結水進行加熱、除氧、化學處理和除雜質。此外還向各有關用戶提供水源。凝結水系統的最初注水及運行時的補給水來自凝結水補充水箱。(主凝結水系統還對凝汽器熱井水位和除氧器熱井水位進行必要的調節。)凝結水系統主要包括補充水箱、凝汽器、凝結水泵、軸封冷凝器、低壓加熱器、除氧器以及連接管道閥門等5 第二節凝結水系統凝結水系統的作用6

第二節凝結水系統凝結水系統的流程:主凝結水系統組成從凝汽器熱水井經凝結水泵、軸封冷卻器、低壓加熱器到除氧器的全部管道系統稱之為主凝結水管道系統。系統組成1、凝結水泵2、軸封加熱器3、低壓加熱器4、連接管道5、由補水箱和補水泵組成的補水系統6 第二節凝結水系統凝結水系統的流程:7

第二節凝結水系統1、凝結水泵及其管道本機組設置兩臺100%的凝結水泵,一臺運行,一臺備用。輸送介質是高度真空下的溫度低于80℃凝結水。凝結水從凝汽器熱水井引出一根管道,用T型三通分別接至兩臺凝結水泵的進口,在各泵的進口管道上裝有手動閘閥和排空氣門以及帶法蘭的膨脹節。閘閥用于檢修隔離,凝結水泵出口裝有止回閥和電動閘閥,閘閥上裝有行程開關便于檢查閥門的開閉狀態。止回閥防止凝結水倒流兩臺凝結水泵出口管道匯成一根總管,即凝結水總管,在總管上裝有凝結水再循環管道,低加出口裝有電動調節門,可以在集控室控制閥門開度7 第二節凝結水系統1、凝結水泵及其管道8

第二節凝結水系統2、軸封加熱器系統設置一臺汽封冷卻器,汽封冷卻器設有單獨的旁路;汽封冷卻器為表面式熱交換器,用以凝結軸封漏汽和低壓門桿漏汽。汽封冷卻器依靠汽封抽吸風機維持微真空狀態,以防蒸汽漏入大氣和汽輪機潤滑油系統。為維持上述的真空還必須有足夠的凝結水量通過汽封冷卻器,以凝結上述漏汽。8 第二節凝結水系統2、軸封加熱器9

第二節凝結水系統3、凝結水最小流量再循環

凝結水系統設有最小流量再循環管路,自汽封冷卻器出口的凝結水管道引出,經最小流量再循環閥回到凝汽器,以保證啟動和低負荷期間凝結水泵通過最小流量運行,防止凝結水泵汽蝕。同時也保證啟動和低負荷期間有足夠的凝結水流過汽封冷卻器,維持汽封冷卻器的微真空。最小流量再循環管道按凝結水泵、汽封冷卻器所允許的最小流量中的最大者進行設計。最小流量再循環管道上設有調節閥以控制不同工況下的再循環流量。再循環組成:在軸封加熱器后#1低加前的主凝結水母管上設置一根返回凝汽器的凝結水最小流量再循環管道,該管上設有凝結水最小流量再循環裝置。它是有一個電動調節閥、兩個手動閥和一個旁路閥組成。

調節原理:當運行中流量小于凝結水泵要求最小流量時,開啟再循環電調門已保證泵的進口不發生汽化9 第二節凝結水系統3、凝結水最小流量再循環10

第二節凝結水系統4、低壓加熱器及其管道本機組設置有兩臺低壓加熱器,兩臺均為表面立式懸掛結構。每臺加熱器均設置了旁路,加熱器的水側均設有泄壓閥,在進入除氧器之前的凝結水母管上裝有止回閥,以防止機組事故甩負荷時,除氧器的蒸汽倒流至凝結水系統加熱器旁路作用當某臺加熱器故障解列或停運時,凝結水通過旁路閥進入除氧器。不因加熱器的故障而影響整臺機組的安全運行。10 第二節凝結水系統4、低壓加熱器及其管道11

第二節凝結水系統5、補充水系統

機組的補充水來自化學處理水,機組啟動時通過補充水泵,經補充調節閥向凝汽器補水、鍋爐上水,正常運行時通過補水調節閥進行補水已補充汽水循環過程中的汽水損失。6、凝結水系統的疏放水

在凝汽器熱水井底部、最后一臺(凝結水流向)低壓加熱器出口凝結水管道上、除氧器水箱底部都接有排地溝支管,以便在機組投運之前沖洗凝結水管道是將不合格凝結水順利排出。11 第二節凝結水系統5、補充水系統12

第二節凝結水系統7、凝結水的雜項用戶:1、均壓箱新蒸汽進汽、凝汽器喉部用凝結水噴淋減溫2、真空系統管閥用凝結水做密封水3、#1、#2給水泵機封冷卻用凝結水4、抽汽逆止門用凝結水作為控制水12 第二節凝結水系統7、凝結水的雜項用戶:13

第二節凝結水系統凝結水泵設備規范:13 第二節凝結水系統凝結水泵設備規范:14第三節除氧給水系統

以回熱抽汽來加熱除去鍋爐給水中溶解氣體的混合式加熱器,它既是回熱系統的一級,又用以匯集主凝結水、補充水、疏水、生產返回水、鍋爐連排擴容蒸汽、汽輪機門桿漏汽等各項汽水流量成為鍋爐給水,并要保證給水品質和給水泵的安全運行,是影響火電廠安全經濟運行的一個重要熱力輔助設備。

除氧器的作用1415第三節除氧給水系統除去給水中溶解的氧和其它氣體,防止熱力設備及管道的腐蝕和傳熱惡化。氣體主要來源是補充水及真空系統漏入。說明:電站鍋爐,壓力<5.8Mpa機組給水含氧量不超過15μg/L,高壓及以上機組給水含氧量規定不超過7μg/L,在大氣條件下天然水中溶解的氧氣量可達10mg/L,超過規定指標1400倍。

除氧器的任務1516第三節除氧給水系統1、化學除氧采用添加化學藥劑的方法能夠徹底除去給水溶氧,但不能除去其他氣體且費用較高,生成鹽類,不單獨使用。2、物理除氧熱力除氧:是電廠普遍采用的一種除氧方法。即可以除去氧氣又可以作為回熱加熱系統中的一級混合式回熱加熱,價格便宜,熱經濟性好給水除氧的方法16

化學除氧原理:在除氧器出口添加還原劑,經化學反應后除去水中溶解的氧氣。常用的化學除氧方法:1、亞硫酸鈉處理2、聯氨處理3、加氧加氨聯合水處理CWT化學除氧原理:在除氧器出口添加還原劑,經化學反應后除去水中17化學除氧:徹底除氧,但不能除去其他氣體,可能增加可溶解鹽類的含量,且藥劑價格昂貴。中小型電廠不采用熱力除氧:價格便宜,即能除去溶氧又能除去其他氣體,使給水中不殘留任何其他物質熱力除氧是主要的除氧方法,化學除氧只能作為輔助除氧和提高給水PH值的一種方法。化學除氧:徹底除氧,但不能除去其他氣體,可能增加可溶解鹽類的1819第三節除氧給水系統除氧原理:將給水加熱至除氧器壓力下的飽和溫度,水蒸氣的分壓力接近水面上的全壓力,其它氣體的分壓力趨近于零,于是溶解在水中的氣體將從水中逸出被除掉。理想的除氧效果,必須滿足下面的條件:

(1)一定要把水加熱到除氧器壓力下的飽和溫度,以保證水面上水蒸氣的壓力接近于水面上的全壓力。實驗證明:即使有少量的加熱不足,都會引起除氧效果的惡化。在大氣壓力下,水加熱不足1℃時,水中的含氧量就接近1mg/l。

(2)必須將水中逸出的氣體及時排出,使水面上各種氣體的分壓力減至零或最小。

(3)被除氧的水與加熱蒸汽應有足夠的接觸面積,且兩者逆向流動,這樣不僅強化傳熱,而且保證有較大的不平衡壓差,使氣體易于從水中離析出來。

除氧的方法:熱力除氧19第三節除氧給水系統除氧的方法:熱力除氧20第三節除氧給水系統(1)初期除氧水中溶解的氣體以小氣泡形式克服粘滯力和表面張力逸出,此階段可除去80%以上的氣體。(2)深度除氧水中殘留的氣體依靠單個分子的擴散作用離析出來。一般除氧器的原理動畫除氧的兩個階段201、類型按結構:淋水盤式、噴霧填料式按壓力:真空式、大氣壓式、高壓除氧器按布置:立式和臥室2、結構立式淋水盤式噴霧式旋膜式熱力除氧的類型及結構1、類型熱力除氧的類型及結構21除氧器壓力因根據電廠的參數、類型和水質對含氧量的要求選擇,根據技術經濟性比較選擇大氣式除氧器大氣式除氧器的工作壓力選擇高于大氣壓工作壓力低,設備造價低,土建造價低工況適應能力差,除氧效果差使用于中、低參數的電廠除氧器壓力因根據電廠的參數、類型和水質對含氧量的要求選擇,根22高壓除氧器高參數電廠采用高壓除氧器的原因可以減少高加的數目對鍋爐運行有利有利于避免自生沸騰對提高除氧效果有利高壓除氧器23自生沸騰:指過量的高溫蒸汽或疏水進入除氧器,其汽化產生的蒸汽量以滿足加熱水到除氧器工作壓力下的飽和溫度,使進入除氧器的凝結水不需要回熱加熱就能沸騰。危害:回熱抽汽管道的止回閥關閉,破壞汽水的逆向流動,排汽工質損失加大熱量損失加大,除氧效果惡化。同時威脅除氧器安全運行防止措施:排污擴容器來的蒸汽、漏汽或高壓加熱器的疏水引致別處。設置高壓加熱器疏水冷卻器,提高除氧器工作壓力,補水引入除氧器除氧器的自生沸騰自生沸騰:指過量的高溫蒸汽或疏水進入除氧器,其汽化產生的蒸汽24定壓運行:保持除氧器工作壓力為定值。需要在進汽管道上加裝壓力調節閥滑壓運行:在滑壓范圍內運行時,其工作壓力隨著主機出力和抽汽壓力的變化而變化,沒有額外的節流損失,熱經濟性高除氧器的運行方式定壓運行:保持除氧器工作壓力為定值。需要在進汽管道上加裝壓力25除氧的滑壓運行1、負荷驟升原因:負荷驟升,除氧器壓力上升很快,水箱中的水由于熱慣性滯后于壓力的變化,由飽和狀態變成未飽和狀態。水面上分離的氣體又重新返回水中結果:除氧器出口含氧量增加,除氧效果惡化措施:嚴格控制負荷驟升速度,在沸騰管直接加熱水箱中的水,使溫度變化跟上壓力變化對滑壓范圍進行適當壓縮除氧的滑壓運行262、負荷驟減原因:負荷驟減,水箱里的水由飽和狀態變成飽和水發生閃蒸結果:除氧效果由于水的自沸騰變得更好,水溫也因此而下降發生汽蝕,威脅到水泵的安全運行。2、負荷驟減273、給水泵安全工作的條件有效汽蝕余量:在泵的吸入口,單位重量液體所具有的超過汽化壓力的富裕能量即液體所具有的避免在泵內發生汽化的能量。,它只與吸入系統的情況有關必須汽蝕余量:反應泵本身汽蝕性能的好壞,與泵的結構、流速、流量有關防止泵汽蝕的措施:提高除氧的安裝高度采用低速前置水泵降低泵吸入管道的壓差提高泵吸入管道的流速增加給水泵的流量在給水泵的入口注入冷水適當增加除氧器水箱的儲水量3、給水泵安全工作的條件2829第三節除氧給水系統除氧器設備規范2930

第三節除氧給水系統給水泵設備規范水泵電機型號DG85-80×11T型號YKK450-2流量100m3/h額定功率400Kw揚程800m額定電壓10000V轉速2950r/min額定電流28.7A必須汽蝕余量額定轉速2985r/min軸功率功率因數0.86制造廠上海連成集團有限公司制造廠佳木斯電機股份有限公司3031

第三節除氧給水系統給水泵多級葉輪3132

第三節除氧給水系統給水系統設置2臺電動給水泵,一運一備,采用分段單母管制。經給水調節后進入汽包。3233

第四節洪湖理昂汽輪機的高、低加系統高低加設備規范:33 第四節洪湖理昂汽輪機的高、低加系統高低加設備規范:34

第四節汽輪機的高、低加系統高壓加熱器的配置:采用一級高壓加熱器。

給水加熱器按汽輪機組VWO工況進行設計。

加熱器為立式、法蘭式,采用盤香管結構,能承受高真空、連接管道的反作用力及熱應力的變化。所有加熱器的疏水、蒸汽進口設有保護管子的不銹鋼緩沖擋板。加熱器分別設置起動和連續運行用的排氣接口。

高加設置正常疏水口和緊急疏水口。

加熱器上有供充氮保護的接口。加熱器符合勞動部《壓力容器安全技術監察規程》中的有關要求。34 第四節汽輪機的高、低加系統高壓加熱器的配置:35

第四節洪湖理昂汽輪機的高、低加系統高壓加熱器配置:水側設計流量能滿足100%負荷的凝結水量。

當鄰近的加熱器故障時,給水加熱器能適應由此所增加的汽側流量而持續運行。

為控制疏水水位并保證在各種工況下疏水區的管子都浸在水中。該加熱器有足夠的貯水容積。加熱器水位有正常水位、高水位、高-高水位和低水位。加熱器就地帶4~20mA遠傳功能磁翻板水位計。

加熱器汽側(殼側)設置泄壓閥,當管子破裂時能保護殼體的安全,其最小容量能通過10%的給水流量。當汽輪機跳閘時,為防止過多的蒸汽倒入汽輪機,高加配有可靠的液動力止回閥。35 第四節洪湖理昂汽輪機的高、低加系統高壓加熱器配置:36

第四節汽輪機的高、低加系統低壓加熱器的配置:

采用二級低壓加熱器。給水加熱器按汽輪機組VWO工況進行設計。

加熱器為立式、法蘭式,能承受高真空、抽汽壓力、連接管道的反作用力及熱應力的變化。當汽輪機跳閘時,為防止過多的蒸汽倒入汽輪機,全部低加配有可靠的止回閥。其余配置同高壓加熱器。

三段式高壓加熱器的演示動畫36 第四節汽輪機的高、低加系統低壓加熱器的配置:37

第四節洪湖理昂汽輪機的高、低加系統表面式加熱器的結構:管板-U形管加熱器37 第四節洪湖理昂汽輪機的高、低加系統表面式加熱器的結第四節高、低加系統1.立式加熱器的結構特點:(1)檢修方便且占地面積小,(2)熱經濟性較臥式差。2.立式加熱器應用:一般用在中、小型電廠(≤200MW)。第四節高、低加系統1.立式加熱器特點:2.立式加熱器應用3839

第四節洪湖理昂汽輪機的高、低加系統高低加的疏水放氣系統:39 第四節洪湖理昂汽輪機的高、低加系統高低加的疏水放氣40

第四節洪湖理昂汽輪機的高、低加系統加熱器投停原則:高、低壓加熱器原則上應隨機組滑啟滑停。若因某種原因不能隨機滑啟滑停時,應按抽汽壓力由低到高的順序依次投入各加熱器,按抽汽壓力由高到低的順序依次停止各加熱器。嚴禁泄漏的加熱器投入運行。因為加熱器U形管中水的流速很高,一旦某一處泄漏將嚴重沖刷其他管子,致使事故擴大。(3)必須在加熱器各種保護裝置及水位計完好的情況下,方可投入加熱器運行。(4)加熱器投入時,要先投水側,再投汽側。加熱器停止時,要先停汽側,后停水側。(5)加熱器投運過程中,應嚴格控制加熱器出水溫度變化率在規定的范圍內,以防熱沖擊而損壞設備。實例:某機組低加出水溫度變化率≯3℃/分,高加出水溫度變化率≯1.85℃/分。40 第四節洪湖理昂汽輪機的高、低加系統加熱器投停原則:41

第四節洪湖理昂汽輪機的高、低加系統高低加運行注意事項:當加熱器管束破裂或管束接口滲漏,而同時抽汽管上逆止閥又不嚴密時,給水可能進入汽輪機,造成汽輪機事故,鍋爐斷水。故面式加熱器需要設置旁路管道。加熱器水位(加熱器汽側水位過高、過低,不僅影響回熱經濟性,還威脅機組的安全運行。)

(1)水位過高,將淹沒部分傳熱面積引起汽壓擺動或升高,水可能從抽汽管倒流入汽輪機造成水擊,使抽汽管,加熱器殼體產生振動。(2)水位過低或無水位,蒸汽經疏水管流進相鄰壓力較低一級加熱器,排擠該低壓抽汽,降低熱經濟性,并可能使該級加熱器汽側超壓、尾部管束受到沖蝕(對內置式疏冷器危害尤甚),同時加速對疏水管、閥門的沖刷和汽蝕。端差。端差增大的原因可能是加熱器的受熱面結垢、汽側主要抽空氣不良、使傳熱系數值減小,水位過高淹沒受熱面,或水側旁路門漏水引起的。41 第四節洪湖理昂汽輪機的高、低加系統高低加運行注意事42第五節循環水系統循環水系統:為凝汽器、水水熱交換器提供全廠的冷卻水供水方式直流供水(開式)具備充分的水源:海、江循環供水(閉式)冷水塔主要動力設備循環水泵低壓頭大流量水泵42第五節循環水系統循環水系統:為凝汽器、水水熱43第五節循環水系統循環水系統:43第五節循環水系統循環水系統:44第五節循環水系統44第五節循環水系統45第五節循環水系統循環水泵設備規范:45第五節循環水系統循環水泵設備規范:464647第六節軸封疏水系統47第六節軸封疏水系統48第六節軸封疏水系統48第六節軸封疏水系統汽輪機汽水系統課件49軸封和汽封軸封是汽封的一種。為了防止汽輪機汽缸與轉子動、靜之間的碰撞,必須留有適當的間隙,這些間隙的存在勢必導致漏氣,為此必須加裝密封裝置,也就是汽封。根據汽封在汽輪機中所處位置可分為:軸端汽封、隔板汽封、和圍帶汽封。汽封類型:汽輪機汽封大部采用迷宮式汽封。按其形式有如下幾種:最常見的為梳齒式迷宮汽封。現有部分機組改造成蜂窩式汽封。此類汽封可減少原30%的漏汽量,為了進一步縮小動靜間的間隙?,F有更為先進的刷式汽封,因此類汽封材料要求很高,目前未能得到廣泛的推廣。軸封和汽封5051第六節軸封疏水系統高低壓軸封的作用:在汽輪機的高壓區段,軸封系統的正常功能是防止蒸汽向外泄漏,造成工質損失,并使軸頸加熱或沖進軸承箱破壞潤滑油質;在汽輪機的低壓區段,則是防止外界的空氣進入汽輪機內部,保證汽輪機有盡可能高的真空。51第六節軸封疏水系統高低壓軸封的作用:52第六節軸封疏水系統軸封系統的功能:向汽輪機的軸封和主汽閥、調節閥的閥桿汽封供送密封蒸汽,將各汽封的漏汽合理導向或抽出。軸封系統主要裝置:密封裝置、軸封蒸汽母管、軸封加熱器等設備及相應的閥門、管路系統構成。52第六節軸封疏水系統軸封系統的功能:向汽輪機的軸封和53第六節軸封疏水系統汽輪機軸封蒸汽系統包括:主汽門和調節汽門的閥桿漏汽汽輪機汽缸的前后軸封漏汽和軸封用汽軸封壓力調節器能適應來自回熱抽汽、輔助蒸汽兩種汽源向軸封供汽的調節要求。不論使用何種汽源,均可防止汽輪機進水,并使汽缸與轉子之間的相對膨脹差在允許范圍內。軸封系統配置簡便,調壓、調溫裝置可靠,滿足軸封的供汽參數要求。1臺100%容量的軸封加熱器。其為管殼表面式換熱方式,管子材料為不銹鋼。在機組啟動和各種運行工況下,軸封供汽系統能自動調整壓力,并設置安全門和溢流裝置。53第六節軸封疏水系統汽輪機軸封蒸汽系統包括:54第六節軸封疏水系統洪湖汽輪機汽封系統:前后汽封均為梳齒式高低齒結構,有軸封抽汽裝置,汽輪機前后汽封近大氣端的腔室,和主汽門、調速汽門、各抽汽閥門桿近大氣端漏氣均有管道與汽封加熱器低壓室相連。前后汽封的平衡腔室和各閥桿的高壓漏氣端均與均壓箱相連,均壓箱上裝有汽封壓力調整分配閥,使均壓箱保持2.94kpa~29.4kpa的壓力,當均壓箱中壓力低于2.94kpa時,二抽蒸汽則通過該分配閥向均壓箱補充;當均壓箱中壓力高于29.4kpa時,多余的蒸汽也通過分配閥排入冷凝器中。54第六節軸封疏水系統洪湖汽輪機汽封系統:軸封的結構和工作原理汽輪機軸封是由:汽封塊、汽封套、彈簧片構成的。一般汽機采用的是高低齒梳齒彈性汽封,它是由許多和兩齒之間的環形汽室組成。汽封齒有高有低,正好和軸套上的高低臺階相對應,蒸汽汽封齒尖進入環形汽室后,容積增大,壓力降低,產生渦流和碰撞,動能被消耗,轉換為熱能。這樣,每經過一道汽封齒,就重復一次上述過程,蒸汽流經的汽封齒越多,齒隙的流速就越小,漏汽量就越小。軸封的結構和工作原理汽輪機軸封是由:汽封塊、汽封套、彈簧片構55汽輪機汽水系統課件56

氣體穿過齒頂間隙進入空腔,由于容積突然擴大,氣體膨脹而產生劇烈的漩渦。在容積比間隙容積大很多的空腔中氣體流速幾乎等于零,這時,氣流的絕大部分動能轉化為熱能,被腔室中的氣體吸收,氣體溫度又從流經間隙時的溫度回升到流入間隙前的溫度,在空腔內的壓力卻回升很小,使氣流的焓值保持接近于間隙前的數值。氣流殘存小部分動能,以余速穿過下一級齒頂間隙繼續降低壓力和流量。經過一級一級地重復上述節流及等焓熱力學過程,使氣體的殘余速度非常低,氣體壓力逐漸降低,最終氣體的外漏量非常小,起到了密封作用。軸封的工作原理氣體穿過齒頂間隙進入空腔,由于容積突然擴大5758主蒸汽系統從鍋爐過來一共分兩路至汽機系統。1.一路供汽輪機做功用。2.一路供均壓箱備用用汽。均壓箱-----主要作用就是匯集、分配及均衡汽壓,是針對汽封設立的。1.將接入箱體和漏入箱體的汽源擴容減壓均衡,調整啟機前軸封所需壓力溫度的蒸汽:2.94~29.4KPa,溫度120至140度,啟機前給前后軸封供汽,正常運行時利用前軸封高壓漏汽補充后軸封汽源。2.防止汽機前軸封往外漏汽,以改善車間環境;3.防止低壓段軸封往里吸氣,影響真空;4.熱態啟動時,給前后軸封提供高溫軸封蒸汽。均壓箱有兩路備用汽源。一路為新蒸汽,還有一路為除氧器的二抽蒸汽。

第六節軸封疏水系統58主蒸汽系統從鍋爐過來一共分兩路至汽機系統。第六節軸59均壓箱

正常壓力:2.94KPa~29.4KPa正常溫度:150℃~250℃汽封壓力調整分配閥(如右圖)第六節軸封疏水系統59第六節軸封疏水系統軸封系統設備的作用和組成、類型:

軸封采用自密封系統,備有主蒸汽、除氧器汽平衡母管來、門桿漏汽、抽汽汽源。正常運行時軸封2#機組由新蒸汽為軸端汽封汽源,直接用來汽手動門調節均壓箱壓力(可考慮用一段抽汽供汽,但需調整好自力式調節器);1#機組由高壓端漏汽反供均壓箱,使用至凝汽器調節閥控制均壓箱壓力。調節閥調節范圍為0-50%,0位為調門全開位,50%為至凝汽器全關位,50%以上開度時,門桿漏汽與二段抽汽來汽開始供汽至均壓箱(但此汽源供汽時存在一定的風險,無法保證管線無疏水)。機組啟動、停止或異常工況運行時也可根據情況選擇主汽汽源供汽。軸封系統設備的作用和組成、類型:6061

當啟停機或機組低負荷時,前軸封高壓漏汽無法滿足后軸封供汽時我們要投入主蒸汽以保證后軸封的用汽,避免后軸封密封汽失汽而降真空。(同時我們均壓箱的備用用汽還有一路為除氧器的二抽蒸汽,但是我們基本不用這一路,因為二抽蒸汽壓力較低且投用時管道還要進行暖管,所以在緊急情投用的情況下不如新蒸汽系統來的快而有效。在長時間投用新蒸汽的情況下一定要投用均壓箱的減溫水以控制均壓箱的壓力和溫度。)第六節軸封疏水系統61當啟停機或機組低負荷時,前軸封高壓漏汽無法滿足后62

均壓箱62均壓箱63

63軸封加熱器系統軸封加熱器:它與軸加風機組合。軸封加熱器的作用是回收軸封漏汽并利用其熱量來加熱凝結水的裝置,減少能源損失,提高機組熱效率。

工作原理:利用軸加風機對軸加產生微負壓,使得機組后軸封回汽高壓調門漏汽主汽門漏汽及前軸封高壓漏汽各抽汽逆止門低壓漏汽回收至軸加并加熱凝結水后冷凝成疏水回收至凝汽器,控制軸端漏汽,防止蒸汽順軸進入軸承箱,導致潤滑油油質劣化,調節元件及管道嚴重銹蝕。

若汽封漏汽過大,還將使靠近軸封處的軸承溫度升高,并進入軸承室中,造成油內進水。由于凝汽器真空遠遠高于加熱器內部真空,因此軸封加熱器的過低水位直接影響到凝汽器的真空,但水位過高也會造成加熱器換熱效果降低。軸封加熱器系統軸封加熱器:它與軸加風機組合。6465軸加多級水封:多級水封,疏水采用逐級溢流,而加熱器內的蒸汽被多級水封內的水柱封住不能外泄。水封的水柱高度取決于加熱器的壓力與外界壓力之差。水封的優點:沒有機械傳動,因而無磨損、無卡澀,沒有電氣元件,沒有電耗,結構簡單、維護方便。注意:機組開機前,多級水封要注水排空,否則運行中會漏真空。(當軸封加熱器水位過低或無水后,會影響真空)第六節軸封疏水系統65軸加多級水封:多級水封,疏水采用逐級溢流,而加熱器內軸封加熱器多級水封水封的級數可以用公式:P1:軸加內的壓力,kPa;P2:外界壓力,kPa;h:每級水封管的高度;ρ:水的密度,kg/m3.軸封加熱器多級水封P1:軸加內的壓力,kPa;66軸加多級水封圖凝結水來

排空

放水

放水

軸加疏水來

至凝汽器

放水

放水

排空

排空

軸加多級水封圖凝結水來

排空

放水

放水

軸加疏水來

至凝汽67軸封送汽注意事項1、軸封供汽前應先對送汽管道進行暖管,使疏水排盡。(暖均壓箱時,必須確認均壓箱至前后軸封手動門關閉狀態,疏水全開)湖南湘澧鹽礦6000KW機組發生過熱態投軸封時均壓箱疏水進入軸封,造成轉子彎曲事故。2、必須在連續盤車狀態下向軸封供汽,熱態啟動應先向軸封供汽,后抽真空。3、向軸封供汽時間必須恰當,沖轉前過早地向軸封供汽,會使上、下缸溫差增大,或使脹差向正值增大。4、注意軸封送汽的溫度與轉子溫度匹配。熱態啟動要選用適當的汽源(熱態盡可能通過均壓箱暖箱提高其溫度),高于軸封體溫度,有利于脹差的控制,而冷態啟動軸封供汽最好選用低溫汽源。5、軸封汽源切換時必須謹慎(防止因負荷低切換供汽導致均壓箱壓力不足影響真空)軸封送汽注意事項1、軸封供汽前應先對送汽管道進行暖管,使疏水68汽封系統的投停軸封系統的投運冷態啟動時:先暖均壓箱(檢查均壓箱至高低壓端軸封進汽手動門處于關閉狀態,確認均壓箱底部疏水全開);當凝汽器真空值達-35kpa后,調整均壓箱壓力,高低壓端軸封送汽,關閉均壓箱疏水閥門。熱態啟動時:要先送汽封供汽,后抽真空,向軸封送汽是時間要恰當,防止脹差增大。軸封送汽要及時啟動射泵,防止軸封汽進入排氣缸,排氣壓力升高,造成排氣缸安全門動作,影響開機。汽封系統的停運和注意事項汽機打閘后,根據凝汽器真空及時調整均壓箱壓力。監視汽機轉子轉速到零,凝汽器真空到零,方可停止軸封供汽。如真空未到零就停止軸封供汽,則冷空氣將自軸端進入汽缸,使轉子和汽缸局部冷卻,嚴重時會造成軸封摩擦或汽缸變形。汽封系統的投停軸封系統的投運6970第六節軸封疏水系統疏水膨脹箱-----在啟停機時當蒸汽通過管道預熱或者冷卻的過程中,有一部分蒸汽會冷凝成水,但這部分水是不能夠進入汽輪機的,所以疏水膨脹箱用來收集各處管道壓力溫度相近的各處疏水,不同來源的疏水一起匯到疏水膨脹箱之后可以進行“膨脹”,這樣各路疏水的溫度壓力就會接近相同,形成同樣參數的疏水或是汽水混合物,疏水和汽再分別回收至凝汽器。70第六節軸封疏水系統疏水膨脹箱-----在啟停機時當71第六節軸封疏水系統疏水系統:

設有一臺疏水箱和一臺疏水擴容器。另設有二臺疏水泵,一臺運行,一臺備用。疏水經疏水泵升壓后,進入除氧器。疏水箱的水位設有自動調節系統。本體疏水:疏水管、閥門和疏水擴容器組成的汽機本體疏水系統,確保啟動和停機時,將汽缸、蒸汽室、主汽管及各抽汽管、各閥門的凝結水疏走并回收利用,以免汽缸內積水,造成汽機轉子彎曲等重大事故。當不能回收利用時,將其及時排出,確保機組安全。71第六節軸封疏水系統疏水系統:72第七節凝汽器及射水抽氣系統1、凝汽系統的組成:凝汽器、抽氣設備、凝結水泵、循環水泵及其連接管道。2、凝汽系統的任務:

①在汽輪機排氣口建立并維持高度真空;

②將汽輪機排汽凝結成凝結水作為鍋爐給水循環使用。72第七節凝汽器及射水抽氣系統1、凝汽系統的組成:凝汽73第七節凝汽器及射水抽氣系統3、凝汽系統的原理在凝汽器中,不斷循環的冷卻水創造凝汽器中的低溫環境,使排汽釋放汽化潛熱而發生凝結。凝汽器中蒸汽凝結的空間是汽液兩相共存的,汽側壓力等于蒸汽凝結溫度所對應的飽和壓力。蒸汽凝結溫度由冷卻條件決定。只要冷卻水溫不高,蒸汽凝結溫度也不高,一般為30℃左右,所對應的飽和壓力約為4-5kPa,該壓力大大低于大氣壓力,從而在凝汽器中形成高度真空。真空是如何形成的?汽輪機的排汽進入凝汽器汽側,循環水泵不間斷地把冷卻水送入凝汽器水側銅管內,通過銅管把排汽的熱量帶走,使排汽凝結成水,排汽的比容急劇減小(約減少到原來的三萬分之一),因此,原來蒸汽端占據的空間便形成了真空。73第七節凝汽器及射水抽氣系統3、凝汽系統的原理74第七節凝汽器及射水抽氣系統4、表面式凝汽器74第七節凝汽器及射水抽氣系統4、表面式凝汽器75第七節凝汽器及射水抽氣系統表面式凝汽器結構簡圖75第七節凝汽器及射水抽氣系統表面式凝汽器結構簡圖76第七節凝汽器及射水抽氣系統表面式凝汽器結構:1.凝汽器的外殼材料:生鐵鑄造或鋼板焊接外形:圓形(中小機組)或方箱形(大機組)2.水室和端蓋材料:生鐵或鋼板3.管板和隔板材料:黃銅和不銹鋼4.凝汽器管材料:銅管、不銹鋼管或鈦管

76第七節凝汽器及射水抽氣系統表面式凝汽器結構:隔板隔板77穿插銅管穿插銅管7879第七節凝汽器及射水抽氣系統凝汽器設備規范:

79第七節凝汽器及射水抽氣系統凝汽器設備規范:

凝汽設備運行的好壞對整個機組運行的經濟性和安全性有很大影響。凝汽設備的運行主要是保證凝汽器維持最有利真空、減小凝結水的過冷度和凝結水品質合格。凝汽設備運行時,首先是對凝汽器的真空的監視。1、凝汽器真空(影響因素,提高途徑);2、凝汽器的熱力特性;3、凝汽器真空對汽輪機的安全性的影響;4、凝汽器真空對汽輪機的經濟性的影響;5、N20-4.9對凝汽器真空的規定。第八節凝汽器的運行與維護凝汽設備運行的好壞對整個機組運行的經濟性和安全性有很80一、影響凝汽器真空的因素1)冷卻水溫度——冷卻水的進水溫度(tw1)2)冷卻水量(Δt),主要是冷卻水不足,而水量不足的原因是泵出力不足或水阻大;水阻大的原因是泵出口閥或凝汽器進水閥開度不足、虹吸破壞及冷卻管堵塞;3)冷卻管——冷卻管表面臟污或結垢;凝汽器水位高,淹沒部分管束;或者堵管太多。4)抽氣設備5)負荷(Dc)6)真空系統的嚴密性:真空嚴密性差是造成汽輪機真空低的主要原因。一、影響凝汽器真空的因素81二、提高真空的途徑和措施1)提高真空系統的嚴密性真空系統嚴密性試驗,凝汽器汽側灌水查漏,鹵素檢測法等等。2)清洗受熱面膠球清洗系統;凝汽器半側隔離清洗3)降低冷卻水溫冷卻塔;取水點4)適時增大冷卻水量可根據不同季節和機組功率的變化調節水量;兩機三泵二、提高真空的途徑和措施82五、洪湖N20-4.9對凝汽器真空的規定。凝結水過冷度℃1--1.5凝汽器端差℃<10五、洪湖N20-4.9對凝汽器真空的規定。凝結水過冷度℃1-83

三、真空系統的嚴密性1、空氣對凝汽器運行的影響空氣來源:(1)由新蒸汽帶入汽輪機;(2)處于真空狀態下的低壓各級與相應的回熱系統、排汽缸、凝汽設備不嚴密處漏入的;空氣的危害:(1)空氣漏進凝汽器的真空系統內要影響機組的經濟性和安全性,漏泄嚴重時要被迫停機。(2)當空氣漏入凝汽器后,換熱效果降低,凝汽器內的真空降低;(3)凝結水中的含氧量增加,設備的腐蝕速度加快;(4)蒸汽分壓相對降低,其凝結水溫度低于凝汽器內總壓力所對應的飽和溫度,過冷度增加。三、真空系統的嚴密性84真空系統易泄漏空氣的薄弱環節有:(1)凝汽器熱井、低壓加熱器玻璃管水位計經常出現漏點、缺陷,漏入空氣,造成嚴密性下降。(2)軸封加熱器水位自動調節失靈導致水位偏低,水封無法建立,導致空氣漏入。(3)采用迷宮式水封的給水泵,其密封水排至凝汽器,水封無法有效建立,導致空氣漏入。(4)低壓缸防爆門、凝汽器人孔門等也經常由于密封不嚴,或防爆門出現裂縫,導致空氣漏入。(5)汽機低壓軸封由于軸封壓力不能滿足需要,造成軸封泄漏,另外,汽封間隙的大小、汽封的完好程度也是造成軸封泄漏的重要因素。(6)凝結水泵進口法蘭、凝泵水封泄漏也經常導致凝結水溶氧不合格。(7)管道安裝。目前的新建機組,安裝質量較好,壓力管道均進行水壓試驗,真空管道均進地灌水試驗,由于法蘭,閥門盤根等原因導致泄漏的情況較小。(8)部分低壓管道上的疏水閥、排汽閥,關閉不嚴,導致真空泄漏。真空系統易泄漏空氣的薄弱環節有:85真空嚴密性試驗:(正常運行后)1實驗前應具備的條件:a試驗時凝汽器真空必須大于90Kpab試驗時負荷及其他運行狀況穩定c保持機組負荷不低于80%額定負荷2試驗方法a記錄試驗前負荷、真空、及當地大氣壓力值。b關閉運行抽氣器空氣門。c每半分鐘記錄一次真空值,5分鐘后開啟抽氣器空氣門恢復正常d取后3分鐘真空下降值,求取每分鐘真空下降平均值。e真空嚴密性標準為:真空下降率小于0.13KPa/min(1mmHg/mim)則為優;

小于0.27KPa/min(2mmHg/mim)則為良;

小于0.4KPa/min(3mmHg/mim)則為合格。f注意事項:試驗過程中應嚴密監視凝汽器真空下降情況,當真空下降速度過快時,應立即恢復開啟抽氣器空氣門,并匯報領導研究處理。真空嚴密性試驗:(正常運行后)86真空查漏氦氣檢漏儀停機后,汽側灌水查漏(停機后全面檢查的好方法)真空查漏87凝結水過冷1.過冷現象:凝結水溫度低于凝汽器入口蒸汽溫度的現象。過冷度1℃,煤耗0.1%~0.15%危害低加吸熱量凝結水含氧量低加管道和設備腐蝕2.產生過冷的運行的原因凝結水位過高,淹沒冷卻水管,使凝結水被進一步冷卻。凝汽器內積存空氣。漏入空氣過多或抽氣器工作不正常,使空氣分壓增大;凝結水過冷過冷度1℃,煤耗0.1%~0.15%危害低加吸883.減小過冷度方法:采用回熱式凝汽器。3.減小過冷度方法:采用回熱式凝汽器。89四、凝結水含氧量的監視1、凝結水含氧超標的危害:1)、凝結水溶氧超標將會引起管道腐蝕,并使凝結水含有氧化鐵離子,這些離子沉積在鍋爐受熱面上,可引起爆管,并氧化腐蝕低壓加熱器鋼管。2)、增加除氧器的負擔。2、凝結水溶解氧的機理:由于凝汽器內空氣進入和凝結水存在過冷,使凝結水中溶解氧,這就是凝結水溶解氧的機理??諝饴┤肓吭黾?,凝結水溶解氧量增加,凝結水過冷度增加,凝結水溶解氧量也隨之增加,如果空氣不進入和過冷度為零,氧氣在液體里的溶解度趨于零,因此凝汽器被設計成象除氧器那樣,并且在滿負荷時效果最佳,這是理想狀態,影響凝結水溶解氧的兩個因素是凝結水存在過冷度和空氣的進入。四、凝結水含氧量的監視90膠球清洗裝置主要設備有:膠球泵、裝球室、分配器、收球網、差壓計及專用閥門等。

膠球清洗裝置主要設備有:膠球泵、裝球室、分配器、收球網9192作業:凝汽系統的名詞解釋:凝汽器端差

凝結水過冷度

最佳真空

冷卻倍率空氣漏入凝汽器有哪些危害?熟悉真空嚴密性試驗和真空查漏的方法

92作業:凝汽系統的名詞解釋:2、射水抽氣器

射水抽氣器不消耗蒸汽,運行費用較低;系統簡單,結構緊湊,運行可靠,維護方便。但需設置專用水泵,投資較大,且不能回收被抽除的混合氣體中的蒸汽。適合于滑參數啟動和滑壓運行的單元制再熱機組。

2、射水抽氣器射水抽氣器不消耗蒸汽,運行費用較低;93二、射水抽氣器逆止閥,射水泵停水防止工作水倒入凝汽器混合室擴壓管工作水室噴嘴射水泵高壓工作水(循環水)與凝汽器抽氣口相連喉部優點無需汽源工作可靠無需啟動抽氣器不回收工質缺點噪音大效率低

§5.4抽氣器二、射水抽氣器逆止閥,射水泵?;旌鲜覕U壓管工作水室噴射水泵94

§5.4抽氣器§5.4抽氣器9596第七節凝汽器及射水抽氣系統射水抽氣系統由2臺射水抽氣器,1個水池和2臺射水泵等設備組成,運行中可用1臺射水泵保持凝汽器正常運行的真空值。乙方提供射水抽氣器。機組起動時,在系統密封性能滿足要求的條件下,凝汽器抽真空的時間不超過30分鐘。設計中考慮防止抽真空設備發生故障時大氣倒入凝汽器,使真空驟跌的措施。汽輪機后汽缸上設置真空破壞閥。真空系統的閥門具有可靠的氣密性。96第七節凝汽器及射水抽氣系統射水抽氣系統真空系統簡圖真空系統簡圖97凝汽器凝汽器98射水抽氣器射水抽氣器99100作業洪湖理昂電廠N20-4.9型汽輪機由南京汽輪機廠生產,請說明其型號的含義?請說明凝結水系統中凝結水最小流量再循環的作用?請問低壓旋膜除氧器的工作原理?洪湖除氧器出水含氧量是多少?高低壓加熱器運行的注意事項?畫洪湖理昂汽機高低加疏水放氣系統圖畫洪湖理昂汽機循環水系統圖畫洪湖理昂汽機軸封疏水系統圖畫洪湖理昂汽機汽水系統圖100作業洪湖理昂電廠N20-4.9型汽輪機由南京汽輪機廠生101

汽輪機汽水系統1汽輪機汽水系統102目錄第一節原則性熱力系統1第二節凝結水系統2第三節除氧給水系統3第四節高低加系統4第五節循環水系統5第六節軸封疏水系統6第7節凝汽器及射水抽氣系統72目錄第一節原則性熱力系統1第二節凝結水103 第一節原則性熱力系統

畫原則性熱力系統簡圖:一高兩低一除氧。洪湖理昂汽機汽水系統來自鍋爐的新蒸汽經電動主汽門到自動主汽門。自動主汽門內裝有蒸汽濾網,以分離蒸汽中的水滴和防止雜物進入汽輪機。新蒸汽由自動主汽門經三通接頭分別進入汽輪機蒸汽室兩側,經調節汽門后,在汽輪機中膨脹作功,乏汽排入冷凝器凝結成水,借助凝結水泵升壓,進入汽封加熱器,再進入1#低壓加熱器,然后進入2#低壓加熱器;再進入除氧器,經給水泵加壓后,進高壓加熱器加熱,出來后進入鍋爐。汽輪機具有四級回熱抽汽,分別由第2,5,8,10級后抽出,即為一、二、三、四級抽氣,一級抽汽供高壓加熱器,二級抽汽供除氧器,三級抽汽供2#低壓加熱器,四級抽氣供1#低壓加熱器。在各級抽汽管道上裝有液壓止回閥或普通止回閥,以避免蒸汽倒流影響汽輪機運行安全。當主汽門關閉時,一、二級抽汽逆止閥聯動裝置亦隨之動作,泄去操縱座活塞下方之壓力水,使抽汽逆止閥在彈簧力作用下自動關閉。三、四級抽汽,由于壓力較低,逆止閥為普通止回閥。3 第一節原則性熱力系統畫原則性熱力系統簡圖:一高兩低104

4105

第二節凝結水系統凝結水系統的作用凝結水系統的主要功能是將凝汽器熱井中的凝結水由凝結水泵送出,經除鹽裝置、軸封冷凝器、低壓加熱器輸送到除氧器,期間還對凝結水進行加熱、除氧、化學處理和除雜質。此外還向各有關用戶提供水源。凝結水系統的最初注水及運行時的補給水來自凝結水補充水箱。(主凝結水系統還對凝汽器熱井水位和除氧器熱井水位進行必要的調節。)凝結水系統主要包括補充水箱、凝汽器、凝結水泵、軸封冷凝器、低壓加熱器、除氧器以及連接管道閥門等5 第二節凝結水系統凝結水系統的作用106

第二節凝結水系統凝結水系統的流程:主凝結水系統組成從凝汽器熱水井經凝結水泵、軸封冷卻器、低壓加熱器到除氧器的全部管道系統稱之為主凝結水管道系統。系統組成1、凝結水泵2、軸封加熱器3、低壓加熱器4、連接管道5、由補水箱和補水泵組成的補水系統6 第二節凝結水系統凝結水系統的流程:107

第二節凝結水系統1、凝結水泵及其管道本機組設置兩臺100%的凝結水泵,一臺運行,一臺備用。輸送介質是高度真空下的溫度低于80℃凝結水。凝結水從凝汽器熱水井引出一根管道,用T型三通分別接至兩臺凝結水泵的進口,在各泵的進口管道上裝有手動閘閥和排空氣門以及帶法蘭的膨脹節。閘閥用于檢修隔離,凝結水泵出口裝有止回閥和電動閘閥,閘閥上裝有行程開關便于檢查閥門的開閉狀態。止回閥防止凝結水倒流兩臺凝結水泵出口管道匯成一根總管,即凝結水總管,在總管上裝有凝結水再循環管道,低加出口裝有電動調節門,可以在集控室控制閥門開度7 第二節凝結水系統1、凝結水泵及其管道108

第二節凝結水系統2、軸封加熱器系統設置一臺汽封冷卻器,汽封冷卻器設有單獨的旁路;汽封冷卻器為表面式熱交換器,用以凝結軸封漏汽和低壓門桿漏汽。汽封冷卻器依靠汽封抽吸風機維持微真空狀態,以防蒸汽漏入大氣和汽輪機潤滑油系統。為維持上述的真空還必須有足夠的凝結水量通過汽封冷卻器,以凝結上述漏汽。8 第二節凝結水系統2、軸封加熱器109

第二節凝結水系統3、凝結水最小流量再循環

凝結水系統設有最小流量再循環管路,自汽封冷卻器出口的凝結水管道引出,經最小流量再循環閥回到凝汽器,以保證啟動和低負荷期間凝結水泵通過最小流量運行,防止凝結水泵汽蝕。同時也保證啟動和低負荷期間有足夠的凝結水流過汽封冷卻器,維持汽封冷卻器的微真空。最小流量再循環管道按凝結水泵、汽封冷卻器所允許的最小流量中的最大者進行設計。最小流量再循環管道上設有調節閥以控制不同工況下的再循環流量。再循環組成:在軸封加熱器后#1低加前的主凝結水母管上設置一根返回凝汽器的凝結水最小流量再循環管道,該管上設有凝結水最小流量再循環裝置。它是有一個電動調節閥、兩個手動閥和一個旁路閥組成。

調節原理:當運行中流量小于凝結水泵要求最小流量時,開啟再循環電調門已保證泵的進口不發生汽化9 第二節凝結水系統3、凝結水最小流量再循環110

第二節凝結水系統4、低壓加熱器及其管道本機組設置有兩臺低壓加熱器,兩臺均為表面立式懸掛結構。每臺加熱器均設置了旁路,加熱器的水側均設有泄壓閥,在進入除氧器之前的凝結水母管上裝有止回閥,以防止機組事故甩負荷時,除氧器的蒸汽倒流至凝結水系統加熱器旁路作用當某臺加熱器故障解列或停運時,凝結水通過旁路閥進入除氧器。不因加熱器的故障而影響整臺機組的安全運行。10 第二節凝結水系統4、低壓加熱器及其管道111

第二節凝結水系統5、補充水系統

機組的補充水來自化學處理水,機組啟動時通過補充水泵,經補充調節閥向凝汽器補水、鍋爐上水,正常運行時通過補水調節閥進行補水已補充汽水循環過程中的汽水損失。6、凝結水系統的疏放水

在凝汽器熱水井底部、最后一臺(凝結水流向)低壓加熱器出口凝結水管道上、除氧器水箱底部都接有排地溝支管,以便在機組投運之前沖洗凝結水管道是將不合格凝結水順利排出。11 第二節凝結水系統5、補充水系統112

第二節凝結水系統7、凝結水的雜項用戶:1、均壓箱新蒸汽進汽、凝汽器喉部用凝結水噴淋減溫2、真空系統管閥用凝結水做密封水3、#1、#2給水泵機封冷卻用凝結水4、抽汽逆止門用凝結水作為控制水12 第二節凝結水系統7、凝結水的雜項用戶:113

第二節凝結水系統凝結水泵設備規范:13 第二節凝結水系統凝結水泵設備規范:114第三節除氧給水系統

以回熱抽汽來加熱除去鍋爐給水中溶解氣體的混合式加熱器,它既是回熱系統的一級,又用以匯集主凝結水、補充水、疏水、生產返回水、鍋爐連排擴容蒸汽、汽輪機門桿漏汽等各項汽水流量成為鍋爐給水,并要保證給水品質和給水泵的安全運行,是影響火電廠安全經濟運行的一個重要熱力輔助設備。

除氧器的作用14115第三節除氧給水系統除去給水中溶解的氧和其它氣體,防止熱力設備及管道的腐蝕和傳熱惡化。氣體主要來源是補充水及真空系統漏入。說明:電站鍋爐,壓力<5.8Mpa機組給水含氧量不超過15μg/L,高壓及以上機組給水含氧量規定不超過7μg/L,在大氣條件下天然水中溶解的氧氣量可達10mg/L,超過規定指標1400倍。

除氧器的任務15116第三節除氧給水系統1、化學除氧采用添加化學藥劑的方法能夠徹底除去給水溶氧,但不能除去其他氣體且費用較高,生成鹽類,不單獨使用。2、物理除氧熱力除氧:是電廠普遍采用的一種除氧方法。即可以除去氧氣又可以作為回熱加熱系統中的一級混合式回熱加熱,價格便宜,熱經濟性好給水除氧的方法16

化學除氧原理:在除氧器出口添加還原劑,經化學反應后除去水中溶解的氧氣。常用的化學除氧方法:1、亞硫酸鈉處理2、聯氨處理3、加氧加氨聯合水處理CWT化學除氧原理:在除氧器出口添加還原劑,經化學反應后除去水中117化學除氧:徹底除氧,但不能除去其他氣體,可能增加可溶解鹽類的含量,且藥劑價格昂貴。中小型電廠不采用熱力除氧:價格便宜,即能除去溶氧又能除去其他氣體,使給水中不殘留任何其他物質熱力除氧是主要的除氧方法,化學除氧只能作為輔助除氧和提高給水PH值的一種方法?;瘜W除氧:徹底除氧,但不能除去其他氣體,可能增加可溶解鹽類的118119第三節除氧給水系統除氧原理:將給水加熱至除氧器壓力下的飽和溫度,水蒸氣的分壓力接近水面上的全壓力,其它氣體的分壓力趨近于零,于是溶解在水中的氣體將從水中逸出被除掉。理想的除氧效果,必須滿足下面的條件:

(1)一定要把水加熱到除氧器壓力下的飽和溫度,以保證水面上水蒸氣的壓力接近于水面上的全壓力。實驗證明:即使有少量的加熱不足,都會引起除氧效果的惡化。在大氣壓力下,水加熱不足1℃時,水中的含氧量就接近1mg/l。

(2)必須將水中逸出的氣體及時排出,使水面上各種氣體的分壓力減至零或最小。

(3)被除氧的水與加熱蒸汽應有足夠的接觸面積,且兩者逆向流動,這樣不僅強化傳熱,而且保證有較大的不平衡壓差,使氣體易于從水中離析出來。

除氧的方法:熱力除氧19第三節除氧給水系統除氧的方法:熱力除氧120第三節除氧給水系統(1)初期除氧水中溶解的氣體以小氣泡形式克服粘滯力和表面張力逸出,此階段可除去80%以上的氣體。(2)深度除氧水中殘留的氣體依靠單個分子的擴散作用離析出來。一般除氧器的原理動畫除氧的兩個階段201、類型按結構:淋水盤式、噴霧填料式按壓力:真空式、大氣壓式、高壓除氧器按布置:立式和臥室2、結構立式淋水盤式噴霧式旋膜式熱力除氧的類型及結構1、類型熱力除氧的類型及結構121除氧器壓力因根據電廠的參數、類型和水質對含氧量的要求選擇,根據技術經濟性比較選擇大氣式除氧器大氣式除氧器的工作壓力選擇高于大氣壓工作壓力低,設備造價低,土建造價低工況適應能力差,除氧效果差使用于中、低參數的電廠除氧器壓力因根據電廠的參數、類型和水質對含氧量的要求選擇,根122高壓除氧器高參數電廠采用高壓除氧器的原因可以減少高加的數目對鍋爐運行有利有利于避免自生沸騰對提高除氧效果有利高壓除氧器123自生沸騰:指過量的高溫蒸汽或疏水進入除氧器,其汽化產生的蒸汽量以滿足加熱水到除氧器工作壓力下的飽和溫度,使進入除氧器的凝結水不需要回熱加熱就能沸騰。危害:回熱抽汽管道的止回閥關閉,破壞汽水的逆向流動,排汽工質損失加大熱量損失加大,除氧效果惡化。同時威脅除氧器安全運行防止措施:排污擴容器來的蒸汽、漏汽或高壓加熱器的疏水引致別處。設置高壓加熱器疏水冷卻器,提高除氧器工作壓力,補水引入除氧器除氧器的自生沸騰自生沸騰:指過量的高溫蒸汽或疏水進入除氧器,其汽化產生的蒸汽124定壓運行:保持除氧器工作壓力為定值。需要在進汽管道上加裝壓力調節閥滑壓運行:在滑壓范圍內運行時,其工作壓力隨著主機出力和抽汽壓力的變化而變化,沒有額外的節流損失,熱經濟性高除氧器的運行方式定壓運行:保持除氧器工作壓力為定值。需要在進汽管道上加裝壓力125除氧的滑壓運行1、負荷驟升原因:負荷驟升,除氧器壓力上升很快,水箱中的水由于熱慣性滯后于壓力的變化,由飽和狀態變成未飽和狀態。水面上分離的氣體又重新返回水中結果:除氧器出口含氧量增加,除氧效果惡化措施:嚴格控制負荷驟升速度,在沸騰管直接加熱水箱中的水,使溫度變化跟上壓力變化對滑壓范圍進行適當壓縮除氧的滑壓運行1262、負荷驟減原因:負荷驟減,水箱里的水由飽和狀態變成飽和水發生閃蒸結果:除氧效果由于水的自沸騰變得更好,水溫也因此而下降發生汽蝕,威脅到水泵的安全運行。2、負荷驟減1273、給水泵安全工作的條件有效汽蝕余量:在泵的吸入口,單位重量液體所具有的超過汽化壓力的富裕能量即液體所具有的避免在泵內發生汽化的能量。,它只與吸入系統的情況有關必須汽蝕余量:反應泵本身汽蝕性能的好壞,與泵的結構、流速、流量有關防止泵汽蝕的措施:提高除氧的安裝高度采用低速前置水泵降低泵吸入管道的壓差提高泵吸入管道的流速增加給水泵的流量在給水泵的入口注入冷水適當增加除氧器水箱的儲水量3、給水泵安全工作的條件128129第三節除氧給水系統除氧器設備規范29130

第三節除氧給水系統給水泵設備規范水泵電機型號DG85-80×11T型號YKK450-2流量100m3/h額定功率400Kw揚程800m額定電壓10000V轉速2950r/min額定電流28.7A必須汽蝕余量額定轉速2985r/min軸功率功率因數0.86制造廠上海連成集團有限公司制造廠佳木斯電機股份有限公司30131

第三節除氧給水系統給水泵多級葉輪31132

第三節除氧給水系統給水系統設置2臺電動給水泵,一運一備,采用分段單母管制。經給水調節后進入汽包。32133

第四節洪湖理昂汽輪機的高、低加系統高低加設備規范:33 第四節洪湖理昂汽輪機的高、低加系統高低加設備規范:134

第四節汽輪機的高、低加系統高壓加熱器的配置:采用一級高壓加熱器。

給水加熱器按汽輪機組VWO工況進行設計。

加熱器為立式、法蘭式,采用盤香管結構,能承受高真空、連接管道的反作用力及熱應力的變化。所有加熱器的疏水、蒸汽進口設有保護管子的不銹鋼緩沖擋板。加熱器分別設置起動和連續運行用的排氣接口。

高加設置正常疏水口和緊急疏水口。

加熱器上有供充氮保護的接口。加熱器符合勞動部《壓力容器安全技術監察規程》中的有關要求。34 第四節汽輪機的高、低加系統高壓加熱器的配置:135

第四節洪湖理昂汽輪機的高、低加系統高壓加熱器配置:水側設計流量能滿足100%負荷的凝結水量。

當鄰近的加熱器故障時,給水加熱器能適應由此所增加的汽側流量而持續運行。

為控制疏水水位并保證在各種工況下疏水區的管子都浸在水中。該加熱器有足夠的貯水容積。加熱器水位有正常水位、高水位、高-高水位和低水位。加熱器就地帶4~20mA遠傳功能磁翻板水位計。

加熱器汽側(殼側)設置泄壓閥,當管子破裂時能保護殼體的安全,其最小容量能通過10%的給水流量。當汽輪機跳閘時,為防止過多的蒸汽倒入汽輪機,高加配有可靠的液動力止回閥。35 第四節洪湖理昂汽輪機的高、低加系統高壓加熱器配置:136

第四節汽輪機的高、低加系統低壓加熱器的配置:

采用二級低壓加熱器。給水加熱器按汽輪機組VWO工況進行設計。

加熱器為立式、法蘭式,能承受高真空、抽汽壓力、連接管道的反作用力及熱應力的變化。當汽輪機跳閘時,為防止過多的蒸汽倒入汽輪機,全部低加配有可靠的止回閥。其余配置同高壓加熱器。

三段式高壓加熱器的演示動畫36 第四節汽輪機的高、低加系統低壓加熱器的配置:137

第四節洪湖理昂汽輪機的高、低加系統表面式加熱器的結構:管板-U形管加熱器37 第四節洪湖理昂汽輪機的高、低加系統表面式加熱器的結第四節高、低加系統1.立式加熱器的結構特點:(1)檢修方便且占地面積小,(2)熱經濟性較臥式差。2.立式加熱器應用:一般用在中、小型電廠(≤200MW)。第四節高、低加系統1.立式加熱器特點:2.立式加熱器應用138139

第四節洪湖理昂汽輪機的高、低加系統高低加的疏水放氣系統:39 第四節洪湖理昂汽輪機的高、低加系統高低加的疏水放氣140

第四節洪湖理昂汽輪機的高、低加系統加熱器投停原則:高、低壓加熱器原則上應隨機組滑啟滑停。若因某種原因不能隨機滑啟滑停時,應按抽汽壓力由低到高的順序依次投入各加熱器,按抽汽壓力由高到低的順序依次停止各加熱器。嚴禁泄漏的加熱器投入運行。因為加熱器U形管中水的流速很高,一旦某一處泄漏將嚴重沖刷其他管子,致使事故擴大。(3)必須在加熱器各種保護裝置及水位計完好的情況下,方可投入加熱器運行。(4)加熱器投入時,要先投水側,再投汽側。加熱器停止時,要先停汽側,后停水側。(5)加熱器投運過程中,應嚴格控制加熱器出水溫度變化率在規定的范圍內,以防熱沖擊而損壞設備。實例:某機組低加出水溫度變化率≯3℃/分,高加出水溫度變化率≯1.85℃/分。40 第四節洪湖理昂汽輪機的高、低加系統加熱器投停原則:141

第四節洪湖理昂汽輪機的高、低加系統高低加運行注意事項:當加熱器管束破裂或管束接口滲漏,而同時抽汽管上逆止閥又不嚴密時,給水可能進入汽輪機,造成汽輪機事故,鍋爐斷水。故面式加熱器需要設置旁路管道。加熱器水位(加熱器汽側水位過高、過低,不僅影響回熱經濟性,還威脅機組的安全運行。)

(1)水位過高,將淹沒部分傳熱面積引起汽壓擺動或升高,水可能從抽汽管倒流入汽輪機造成水擊,使抽汽管,加熱器殼體產生振動。(2)水位過低或無水位,蒸汽經疏水管流進相鄰壓力較低一級加熱器,排擠該低壓抽汽,降低熱經濟性,并可能使該級加熱器汽側超壓、尾部管束受到沖蝕(對內置式疏冷器危害尤甚),同時加速對疏水管、閥門的沖刷和汽蝕。端差。端差增大的原因可能是加熱器的受熱面結垢、汽側主要抽空氣不良、使傳熱系數值減小,水位過高淹沒受熱面,或水側旁路門漏水引起的。41 第四節洪湖理昂汽輪機的高、低加系統高低加運行注意事142第五節循環水系統循環水系統:為凝汽器、水水熱交換器提供全廠的冷卻水供水方式直流供水(開式)具備充分的水源:海、江循環供水(閉式)冷水塔主要動力設備循環水泵低壓頭大流量水泵42第五節循環水系統循環水系統:為凝汽器、水水熱143第五節循環水系統循環水系統:43第五節循環水系統循環水系統:144第五節循環水系統44第五節循環水系統145第五節循環水系統循環水泵設備規范:45第五節循環水系統循環水泵設備規范:14646147第六節軸封疏水系統47第六節軸封疏水系統148第六節軸封疏水系統48第六節軸封疏水系統汽輪機汽水系統課件149軸封和汽封軸封是汽封的一種。為了防止汽輪機汽缸與轉子動、靜之間的碰撞,必須留有適當的間隙,這些間隙的存在勢必導致漏氣,為此必須加裝密封裝置,也就是汽封。根據汽封在汽輪機中所處位置可分為:軸端汽封、隔板汽封、和圍帶汽封。汽封類型:汽輪機汽封大部采用迷宮式汽封。按其形式有如下幾種:最常見的為梳齒式迷宮汽封?,F有部分機組改造成蜂窩式汽封。此類汽封可減少原30%的漏汽量,為了進一步縮小動靜間的間隙?,F有更為先進的刷式汽封,因此類汽封材料要求很高,目前未能得到廣泛的推廣。軸封和汽封150151第六節軸封疏水系統高低壓軸封的作用:在汽輪機的高壓區段,軸封系統的正常功能是防止蒸汽向外泄漏,造成工質損失,并使軸頸加熱或沖進軸承箱破壞潤滑油質;在汽輪機的低壓區段,則是防止外界的空氣進入汽輪機內部,保證汽輪機有盡可能高的真空。51第六節軸封疏水系統高低壓軸封的作用:152第六節軸封疏水系統軸封系統的功能:向汽輪機的軸封和主汽閥、調節閥的閥桿汽封供送密封蒸汽,將各汽封的漏汽合理導向或抽出。軸封系統主要裝置:密封裝置、軸封蒸汽母管、軸封加熱器等設備及相應的閥門、管路系統構成。52第六節軸封疏水系統軸封系統的功能:向汽輪機的軸封和153第六節軸封疏水系統汽輪機軸封蒸汽系統包括:主汽門和調節汽門的閥桿漏汽汽輪機汽缸的前后軸封漏汽和軸封用汽軸封壓力調節器能適應來自回熱抽汽、輔助蒸汽兩種汽源向軸封供汽的調節要求。不論使用何種汽源,均可防止汽輪機進水,并使汽缸與轉子之間的相對膨脹差在允許范圍內。軸封系統配置簡便,調壓、調溫裝置可靠,滿足軸封的供汽參數要求。1臺100%容量的軸封加熱器。其為管殼表面式換熱方式,管子材料為不銹鋼。在機組啟動和各種運行工況下,軸封供汽系統能自動調整壓力,并設置安全門和溢流裝置。53第六節軸封疏水系統汽輪機軸封蒸汽系統包括:154第六節軸封疏水系統洪湖汽輪機汽封系統:前后汽封均為梳齒式高低齒結構,有軸封抽汽裝置,汽輪機前后汽封近大氣端的腔室,和主汽門、調速汽門、各抽汽閥門桿近大氣端漏氣均有管道與汽封加熱器低壓室相連。前后汽封的平衡腔室和各閥桿的高壓漏氣端均與均壓箱相連,均壓箱上裝有汽封壓力調整分配閥,使均壓箱保持2

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