发电厂热力系统..
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
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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。
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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
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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
发电厂热力系统

课题三 回热抽汽及其疏水管道系统
一、回热抽汽管道系统
热力发电厂
国产N200MW机组的回热抽汽管道系统
热力发电厂
液动逆止阀 切换阀
不设置逆 止阀和截
止阀
电动截 止阀
上海改进型N300MW机组的抽汽管道系统
气动逆止阀
电动隔 离阀
热力发电厂
不设逆 止阀
Hale Waihona Puke 二、回热加热抽汽的疏水管道系统
热力发电厂
1、组成:由疏水调节阀、截止阀、疏水冷却器、疏水泵、 真空阀及其管道等组成。
2、降低压损和汽温偏差措施
热力发电厂
(5)采用最少的管制件
在保证运行安全可靠、经济的条件下,尽量减少管制件, 以降低局部阻力损失。如主蒸汽管道上的流量测量孔板改用 喷嘴或文丘里管。主蒸汽管上也可不装关断阀。
课题二 再热式机组的旁路系统
热力发电厂
旁路系统是再热机组启、停、事故情况下的一种调节和保 护系统。
3、在发电厂设计时,可以根据拟定的全面性热力系统图,编 制全厂汽水设备总表,计算管子的直径和壁厚,提出管制件的定 货清单。
课题一 主蒸汽与再热蒸汽系统
热力发电厂
1、范围
锅炉供给汽轮机蒸汽的管道,蒸汽管间的连通母管,通往用 新汽设备的蒸汽支管等称为主蒸汽管道系统。如果是再热式 机组,还有汽轮机高压缸排汽口至再热器入口的再热冷段管 道,再热器出口至汽轮机中压缸入口的再热热段管道。
(4)减少自动主汽门作关闭试验时的压损
当机组带负荷运行时,一个自动主汽门作全关试验,此时通 过正在工作的自动主汽门和管道的流量是正常的两倍,压损不 大于8%,在此流量下从锅炉至自动主汽门管道压损不大于6%, 这样在带负荷运行条件下,作其中一个自动主汽门全关试验, 两侧的总压损在14%左右,仍小于设计为15%额定压力值,自 动主汽门可以重新迅速开启。
发电厂全面性热力系统

二、常见的旁路系统形式 1.三级旁路系统 2.两级旁路串联系统 3.两级旁路并联系统 4.单级(整机)旁路系统 5.三用阀两级旁路系统 具有启动阀、锅炉安全(溢流)阀和减温减压阀三种功能
图8—13 常见的旁路系统型式
(a)三级旁路系统;(b)两级旁路串联系统;(c)两级旁路并联系统; (d)单级整机旁路系统;(e)装有三用阀的两级旁路串联系统
1.高、中压主汽门和高压缸排汽逆止门 2. 主蒸汽和再热蒸汽(一、二次汽)的混温措施 3. 一、二次汽系统的压损及其管径优化
三、主蒸汽、再热蒸汽系统的全面性热力系统及其运行
图8-8 国产200MW机组的主蒸汽、再热蒸汽系ห้องสมุดไป่ตู้的全面性热力系统
(一)用新汽支管的引出
(二)汽轮机本体的疏水系统
(三)防止汽轮机进水
1. 附件 2.阀门类型及型号 3.阀门的选择与使用
第三节 主蒸汽系统
一、主蒸汽系统的型式及其应用 (一)主蒸汽系统的型式
(二)主蒸汽系统型式的比较和应用
1.可靠性 单母管制最差 2.灵活性 切换母管制最好 3.经济性 单元母管制 4.方便性 单元母管制
二、主蒸汽、再热蒸汽(一、二次汽)系统的温度偏差、 压损及其管径的优化
5.公称通径DN
在允许的介质流速下,管道的通流能力取决于管道内径的大 小.公称直径只是名义上的计算内径,不是实际内径,同一管材, 随公称压力的提高,其壁厚加大,而实际内径却相应减小
二、管径和壁厚的计算 1.管径计算
Di=594.7 /(Gυ/ω)1/2rnm(8-2
2.管子壁厚的计算
三、管道附件与阀门
(2)汽动给水泵的热经济性
(3)小汽轮机的热力系统 连接方式分三类:
①背压式小汽轮机 ,汽源引自冷再热蒸汽 ; ②仍为背压式小汽轮机,汽源引自中压缸抽汽 ; ③凝汽式小汽轮机是应用最广泛的,其排汽可直接到主凝汽器; (4)小汽轮机的备用汽源。
第七章 发电厂全面热力系统

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
热力发电厂全面性热力系统课件

目的要求 :
①明确全面性热力系统的概念、特点、组成;
②
②重点掌握回热系统全面性热力系统及其运行;
③
③掌握常用的主蒸汽、再热蒸汽系统、给水管道
系统,以及旁路系统的型式及其应用; ④
主要内容 :
§1 发电厂全面性热力系统的概念 §2 主蒸汽系统 §3 旁路系统 §4 给水系统及给水泵的配置
至汽轮机中压缸入口的再热热段管道。
主蒸汽管道 +再热蒸汽管道
特点: 输送工质流量大,参数高,用的金属材
料质量高,对发电厂运行的安全性、可靠性、
经济性影响大。
基本要求: 可靠性、灵活性、经济性、方便性
① 系统简单,工作安全可靠;
② 运行调度灵活,能进行各种切换,便于维修、
安装和扩建;
③ 投资费用少,运行费用低。
减少压损——减少管件(阀门、流量计等),增大
管径。
双管系统: 主蒸汽管分左右两侧进入高压缸的自动
主汽门,高压缸排汽分两侧进入再热器,再热后蒸 汽分两侧进入中压缸的中压联合汽门。
单管—双管系统: 主蒸汽和再热蒸汽管采用单管或
部分采用单管,到自动主蒸汽门或中压联合汽门前 又分叉为两根。
三、主蒸汽系统的全面性热力系统及其运行
一、主蒸汽系统的型式及其应用
(一)主蒸汽系统的型式
① 单母管制系统 ; ② 切换母管制系统 ; ③ 单元制系统。
单母管制:
定义: 全厂的锅炉蒸汽全都先引至一根母管上,再由 该母管引至汽轮机和各用汽处。
优点:运行较灵活,供汽可以相互支援,布置方便。
缺点: 阀门多,可靠性差,压损和热损失大,经济性 差,母管投资高。
应用: 锅炉与汽轮机台数不匹配时、小机组。
发电厂的全面性热力系统

二、事故工况
1 泵的备用
——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。 ——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, 而设疏水启动和备用管路。
不足之处: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,投资高。
应用:适宜于装有高压供热式机组的发电厂和中、小型发电厂采用。
Qingdao Unive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。
一、管道规范
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,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》(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”)
三、两级旁路串联系统设计及运行
参见教材194-197页内容。
四、不设旁路系统的措施
参见教材197-198页内容。
五、直流锅炉的启动旁路系统
参见教材198-199页内容。
Qingdao University
Qingdao University
6- 4 给水系统
一、给水系统型式及选择
给水系统:
五、主蒸汽系统的型式
火电厂常用的主蒸汽系统有三种型式:
1.单母管制系统
(又称集中母管制系统)
特点:发电厂所有锅炉的蒸 汽先引至一根蒸汽母管集中 后,再由该母管引至汽轮机 和各处用汽。
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。
发电厂的热力系统参考文档

(3)锅炉容量与台数 ? 凝汽式发电厂一般一机配一炉; ? 联产发电厂,保证锅炉最小稳定燃烧的负荷
二、发电厂的辅助热力系统
1、工质损失及补充水系统 (1)工质损失
? ↑热损失, ↓热经济性 ; ? ↑水处理设备的投资和运行费用; ? ↓水品质下降, ↑汽包锅炉排污量,造成过热器结
其他: 汽轮发电机组在调节汽门全开和所有给水加热器全部投
运之下,超压5%连续运行的能力,以适应调峰的需要
1、汽轮机组
(1)汽轮机容量 ? 最大机组容量不宜超过系统总容量的 10%; ? 大容量电力系统,选用高效率的 300MW、600MW机组
(2)汽轮机参数 ? 采用高效率大容量中间再热式汽轮机组; ? 大型凝汽式火电厂汽轮机组采用亚临界和超临界:
? 除氧:一级除氧、二级除氧
? 补充水引入回热系统的地点及水量调节:
汇入点选择混合温差小的地方 水量调节: 凝汽器(大、中型凝汽机组)
给水除氧器(小型机组)
化学补充水引入回热系统 (a)高参数热电厂补充水引入系统;( b)中、低参数热电厂补充水的引入;
(c)高参数凝汽式电厂补充水的引入
2、工质回收及废热利用系统
用和热经济性,通过技术经济性比较来确定
(2)轴封蒸汽回收及利用系统
汽轮机轴封蒸汽系统包括: ? 主汽门和调节汽门的阀杆漏汽 ? 再热式机组中压联合汽门的阀杆漏汽 ? 高、中、低压缸的前后轴封漏汽和轴封用汽
轴封利用系统中各级轴封蒸汽,工质基本可全部回收
? 只有电负荷:建凝汽式电厂
? 有供热需要:建热电联产;
? 燃煤:
建在燃料产地附近或矿口发电厂;
? 有天然气: 燃气——蒸汽联合循环电厂
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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:
(二)给水系统
1、低压给水系统 • 由给水箱经下水管至给水泵进口的管道、阀门和附件等组 成。 • 低压给水管道有单母管分段制和切换母管制两种。 2、高压给水系统 • 由给水泵出口经高加到省煤器的管道、阀门和附件等组成。 • 目前,电厂中小容量机组给水泵出口侧常采用切换母管制 系统。 • 单元制给水系统是大容量机组采用较多的给水系统。其特 点是管道短,阀门少,阻力损失小,安全可靠性高,易于 集中控制。
图8—5
世界上最大的单轴超临界1200MW再热式机组的原则性热力系统
图8-6 世界上最大的双轴超临界1300MW再热式机组的原则性热力系统
三、全面性热力系统介绍
• 全面性热力系统图是一张以规定的符号详细地表 示全厂所有热力设备以及汽水管路和附件具体连 接情况的总系统图。 • 它能详尽地表明工质在完成实际工作循环可能通 过的全部主、辅热力设备,其中包括运行的和备 用的热力设备,以及一切必不可少的连接管道和 所有附件。根据全面性热力系统图,一方面能作 为设备安装和运行操作的依据,另一方面可了解 和掌握机组在不同工况和事故情况下的各种运行 方式。
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。
• 表面式加热器的疏水方式有疏水逐级自流和采用 疏水泵疏水两种方式。
图8—13 回热加热系统
(四)再热机组的系统
1、旁路的作用
(1)保护再热器; (2)改善启动条件、加快启动速度; (3)回收工质,消除噪声。
(四)再热机组的系统
2、旁路系统的分类
(1)一级旁路系统(整机大旁路) (2)两级串联旁路 (3)三级旁路
四、主要热力系统简介
(一)主蒸汽系统 • 主蒸汽系统,主要是指锅炉、汽轮机之间的蒸汽 连接管路。 • 主蒸汽系统的形式有:单元制、扩大单元制、切 换母管制、集中母管制等。 • 目前用到的主要有: 1、单元制 2、切换母管制 3、扩大单元制
图8—7 单元制主蒸汽系统
图8—8
切换母管制主蒸汽系统
图8—9 扩大单元制主蒸汽系统
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
一级大旁火力发电厂热力系统
一、热力系统的概念
• 热力系统是由发电厂的两大主机(锅炉设备 和汽轮机设备)以及其他热力设备通过管道 连接起来所构成的一个有机整体,表明了 工质的能量转换和热量利用的过程。 • 热力系统的合理与否,直接影响发电厂运 行的可靠性和经济性。 • 发电厂的热力系统主要有两种,即原则性 热力系统和全面性热力系统。
图8—10
低压给水系统
图8—11 高压给水系统
图8—12 300MW机组单元制给水系统 1—前置泵;2—汽动泵;3—电动泵;4—液力联轴器;5—除氧循环泵
(三)回热加热系统
• 回热加热系统是指高、低压加热器与加热蒸汽、 疏水、主凝结水、给水及切换管道等的连接系统。 • 主凝结水依次流过四台低加、除氧器和三台高加。 • 除氧器属于混合式加热器,没有疏水。
(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。