余热发电工艺专业培训
余热发电基础知识培训(王涛)讲解

一、余热发电概况
余热发电效益:
C.余热发电建设不仅满足国家的节能减排要 求,也是水泥企业降低成本的有效途径。 D.以2x4500t/d水泥生产线外加两套水泥粉 磨,总用电负荷大约在4.4万KW左右,而 余热发电量能达到1.8万KW,实际网购电 量约2.6万KW左右。
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一、余热发电概况
C.余热发电主机设备包括窑头AQC锅炉和窑尾 SP(PH)的余热锅炉各一套,汽轮机,发电 机,水处理设备,循环冷却设备,DCS控制设 备各一套。 D.利用窑头窑尾的废弃温度,进行纯低温余热发 电,AQC、SP锅炉烟气自上而下通过锅炉换 热管道进行换热,PH锅炉从左到右通过锅炉 换热管道进行换热。
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三、余热发电系统典型故障分析处理
• ㈣、防范措施 • ①、加强冷却水水质管理,针对凝汽器铜管结垢现象 •
•
• •
制定相应的换药及酸洗计划; ②、加强真空泵密封水温度的监控力度,并定期对真 空泵换热器进行在线清洗; ③、随着环境温度的升高,使用射水抽汽器的机组应 加强对射水箱温度的监控(射水箱温度一般在35℃ 左右),必要时加大射水箱的外排水流量; ④、根据工厂水质情况,有针对性对冷却水进行外排 或置换,确保循环水浓缩倍数不超过3.5; ⑤、利用停机为机会,对冷却塔喷嘴、分离器、填料 及凝汽器内部进行清理;
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一、余热发电概况
水泥余热发电技术的发展:
A.早期的水泥行业设计院对发电机组配置比 较保守,2500t/d生产线配3000KW机组, 5000t/d生产线配6000KW机组,吨熟料发电 量可达28KWh/t。
B.随着余热发电机组不断成熟,目前配置 2500t/d生产线配4500KW机组,4500t/d生产 线配9000KW机组,吨熟料发电量可达 38KWh/t。
余热发电锅炉专业培训

3、烟道吹灰操作对调节的影响
烟道吹灰对汽温的影响比较复 杂,而且吹灰的位置不同,对汽 温的影响也不完全相同,下面将 分区域予以介绍。
01
屏式过热器区域:由于这一受热 面从流程上看接近水冷壁出口,而 且由于吹灰枪的吹灰区域较大,此 处一部分水冷壁受热面也得到了吹 灰,因此,这一区域吹灰对过热汽 温、汽压及负荷的影响类似于炉膛 吹灰。
A
C B
D
AB C
冷凝段——绝热段——蒸发段
①余热回收锅炉,热管的结构与原理
因热管的热力循环是在一 个封 闭的管内实现的, 对外 界环境而言, 热管自高热源 处吸收热量 , 在低温段放出 热量 。热管仅是热量传输 的工具 , 工质侧是热量传输 的载体, 驱动工质循环 的动 力是管两端的温差。
②热管余热锅炉的特点
烟温度降低。由于吹灰会造成炉膛负压波动较大,在 炉膛吹灰采用短吹灰枪, 吹灰过程中应维持较大负压以防止炉膛冒正压。 用于水冷壁受热面的吹灰;
烟道吹灰采用长吹灰枪,用
于过热器和再热器受热面的
吹灰。
03
1、吹灰的作用及对锅炉运行的影响
(4)在吹灰操作中应加 强对吹灰器的巡检工作, 发现有吹灰器故障应进行 登记并联系检修处理;发 现有吹灰器卡在炉膛内及 出现泄漏情况应立即停止 吹灰,并及时联系处理。
2、炉膛吹灰操作及影响
(1)当炉膛进行吹灰时,人员不得在 捞渣机附近逗留,以防大的渣块落下, 使水封水敞开溅出及水封水产生氢爆对 捞渣机附近人员造成伤害。
(2)炉膛进行吹灰前,应检查各项参数稳定 ,在进行大的操作前应停止炉膛吹灰。
(3)炉膛进行吹灰过程中各参数的变化及调节:
汽温:下降
这是因为炉膛水冷壁受热面被吹干净后其 吸热量增加,造成较后面的过、再热器受 热面吸热量变小,因此汽温下降;在炉膛 吹灰的过程中,应根据汽温的下降趋势, 调整减温水量,当减温水量全关后,当汽
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▪ 8锅炉汽压升高时打开紧急放汽阀或蒸汽管道疏水阀,待 压力不再上升时关闭。
▪ 9凝汽器真空降至0.04~0.03MPa(300~225mmHg),转速 降至500r/min时,停止向轴封供汽。
▪ 9转子完全静止后,立即投入盘车装置。 ▪ 10停止射水抽气器,使真空逐渐降低,随后停下凝结水
泵。 ▪ 11转子静止1小时后,汽缸温度低于50℃时,停用循环水
锅炉给水泵:将真空除氧器的水升压后送到窑头锅炉省煤器 中。 循环水池:正常水温约为27℃,最高33℃,通过升压泵站的来 水补充。
冷却塔:通过冷却风机冷却汽轮机冷凝器的循环水,可以降 低循环水温5-8℃,冷却风机减速箱油位油温需注意监测。 循环水泵:供给冷凝器、发电机空冷器、冷油器的冷却用水 (或射水箱的补水)。
▪ 10.开启汽封加热器新蒸汽进汽阀,投入汽封加热 器。
▪ 11.开启均压箱新蒸汽进汽阀,在连续盘车状态下 向汽轮机轴封送汽。
▪ 12.检查确认盘车装置连续运行正常,油温油压、 主蒸汽温度和压力、凝汽器真空在允许范围内。
▪ 13.将主汽门操纵座手轮和启动阀手轮关到底后将 各保安装置挂闸,开启主蒸汽管路上电动隔离门。
重力式无阀过滤器:从冷凝器出口处引部分循环水过滤后返 回循环池,当滤料层中杂质增多时可自动或手动强制反冲洗。 (如循环水浓缩倍数大于3倍时可从此放部份浓缩水,再从升 压泵站加水) 循环池加药装置:按照循环池加药方案向循环水投加缓蚀阻 垢剂和杀菌灭藻剂,防止冷凝器的不锈钢管或铜管内壁结垢 降低热交换效果。
输送机:把AQC沉降室内的积灰送到窑头电收尘下的拉链 机中,SP积灰送入窑尾电收尘下的输送机中。 金属单式轴向波纹管补偿器:补偿烟气管道的热胀冷缩。 节流装置(流量计):测量蒸汽或水的流量。 连续排污阀:连续将汽包中含盐量高的炉水排除(汽包中 心液面附近约10根), 排到连续排污扩容器中汽化排空。 定期排污阀:定期将集箱底部的沉淀物和渣质排出,排到 连续排污扩容器汽化排空。 疏水阀:长时间停机后要开机时,将管路中的水份排出,一 般安装在管路中的最低处,疏水有的排入连续排污扩容器, 有的排力下工 作。AQC共有4个安全阀,分别是汽包2个, 过热出口集箱1个,省煤器出口1个。SP炉 共有2个,分别是汽包1个,过热器出口集 箱1个。
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6、锅炉给水泵
型号:21/2GC—3.5×12
流量:10~
20m3/h
功率:75KW
扬程:576~480m
编号:P3104a.b
7、空气冷却器
型号:5×1.43.435 3组
功率:3×25=75KW
编号 E3102
8、冷凝器
型号:N—140—1 工作面积:F=140m3 编号:E3103
第二节 工艺设备简介
一、主要设备 1、汽轮机(抽汽凝汽式汽轮机)
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名称 编号 型号
指标 ST3101
名称 进汽压力(正常/最大)
C1.5—3.43/0.49
进汽温度
指标 3.43Mpa
435℃
额定转速 跳闸转速 额定功率
6500r/min 7150r/min 1500KW
抽汽压力 排汽压力 临界转速
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第一章 余热发电工艺技术 第一节 工艺介质和工作原理 一、工艺介质 本工段主要有六种介质 1、高压蒸汽:由余热锅炉工段送来, 压力3.43Mpa,温度435℃,其性质为 干饱和过热蒸汽;
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2、除氧水:由本工段产生,它 由冷凝水和脱盐水混合而成,并 由除氧器除去溶解在混合液中的 气体,温度升到95℃以上,PH 值8.5~9.2时,由锅炉给水泵加
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由图1--2可知,发电机组单独供 电时,对应的负荷我们可以调节 汽轮机转速(即我们需要的发出 的电的频率);并网后虽然速度 固定(即频率固定)但我们可以 随便调节所发出的电的负荷。
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3、除氧水的生产原理 原水经过脱盐后生成脱盐水,经 盐水泵升压后送入除氧器的顶部, 由喷嘴喷成雾状往下流动,被从 下往上流动的蒸汽加热至沸腾, 并使除氧器内蒸汽压力控制在 0.02Mpa表压。
余热发电之培训讲义1

余热发电系统并网原理及现场检测仪表维护一、并列操作的意义1、并列操作我们从电工原理中知道,任何瞬时电压可以由下面的解析式来表示:u=Umsin(ωt+φ)式中: Um----电压幅值,也称作极大值;ω----电压的角频率;φ----初相位Um 、ω、φ称为交流电的三要素。
这三个重要参数常被指定为运行母线电压的状态量。
当一台发电机未并入系统之前,其电压与要并列的母线电压的状态量往往是不相等的,这就要对机组进行适当的操作,使之符合并列条件后,再允许断路器合闸,将发电机并入电网运行,这一系列操作称之为并列操作。
2、并列操作遵循的原则并列断路器合闸时,冲击电流应尽可能小,其瞬时值不超过1~2 倍发电机的额定电流。
发电机并入电网后,应能迅速进入同步运行状态,其暂态过程要短,以减少对系统的扰动。
3、同步发电机并列的理想条件U G=U X发电机电压幅值=电网电压幅值。
ωG=ωX或 f G=f X频率相等。
δ=0 相角差为零。
如果有一个条件不能满足,都可能产生很大的冲击电流,引起发电机强烈的振荡。
二、非同期并列所造成的不良后果实际运行中,待并发电机的调节系统并不是按照前述三个理想条件进行调节的,因为三个条件很难同时满足,实际操作中也没有这样苛求的必要,但是,如果严重偏离前述三个理想条件,就会形成发电机与电网非同期并列,这是电厂最严重的事故之一,也是对发电机最危险的一种冲击,使得发电机在并列中产生严重的不良后果。
1、电压幅值差(发电机电压有效值≠电网电压有效值)通过计算,冲击电流的最大值是有效值的2.45倍以上,冲击电流主要为无功分量,它产生的电动力对发电机的绕组产生影响,特别是发电机端部的绕组,因为在电机槽中的绕组有依托,而端部绕组无依托,机械强度最薄弱,所以要特别注意对它造成的危害。
2、合闸相角差当相角差较小时,这种冲击电流主要为有功电流分量,说明合闸后发电机与电网间立即交换有功功率;当相位差达到120°时,因并列而产生的冲击电流和电磁转矩最大,并且还会出现较大的单向转矩,而单向转矩比交变转矩会产生更严重的机械应力,从而使转轴受到突然冲击,甚至造成发电机弯轴的严重后果。
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④ “W”为无刷励磁,无“W”为静止可控硅励磁
③ “1”、“2”代表额定电压为6.3 kV、10.5 kV ② “B”为双支撑结构,无“B”为单支撑结构 ①空气冷却汽轮发电机 空气冷却汽轮发电机、单支撑结构、额定电压 10.5 kV、静止可控硅励磁、额定功率3.6MW、发电机为二极、额定 转速:3000r/min
2.3、的集电环和运行中应经常对发电机碳刷进行检查和维护
经常检查电刷是否发生火花、过热烧红、磨损不均、或在刷握内 摇动、卡住等异常现象。并通过调整弹簧压力、擦净或研磨集电环 表面、紧固电刷联结的软线、更换碳刷或其它方法予以消除
2.4、在运行中应经常保持轴承座周围的清洁,不应让其结垢或是短
路,并且应定期测量绝缘电阻值
AQC锅炉:立式、自然循环、单压、室外露天布置。
SP锅炉:立式、自然循环、单压、室外露天布置 4000KW纯磷汽轮机:型号N4.0-0.75 3600KW汽轮发电机:型号QF2-3.6-2Z
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HX-HSS-PMM 18.04.2015
发电机的结构及基本原理
发电机通常由定子、转子、端盖及轴承等部件构成。 定子由定子铁芯、线包绕组、机座以及固定这些部分的
正常后再操作下步。
操作同期前一定要看汽轮机转速是否在3000r/min,若不在,请中控操
作员调整,等其稳定在3000r/min时方可并网。汽轮机转速正常值 3000r/min,报警3210r/min,停机3270r/min(DEH调节装置)、 3390r/min(TSI监测装置)。
同期时使用手动同期。
HX-HSS-PMM
例如QF2-3.6-2Z
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18.04.2015
余热发电10KV系统介绍
余热发电培训材料.pptx

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高效的窑尾卧式余热锅炉
受热面采用 光管,且垂 直布置,不 易积灰
卧式锅炉比立 式锅炉换热效 率高8-10%
同样条件下蒸发 量卧式锅炉比立 式锅炉高15-30 %
特有的机械振 打清灰装置
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高效的窑尾卧式余热锅炉 简要对比表
OS3
OS2
OS1
MIS
隔离 网关
手操按钮
button button
UPS 市电
环形以太网 100 Mbps
汽机跳闸 和直流油 泵启动
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信息网隔离网关
采用单向隔离网关,从DCS系统单向传输数据,避免病毒从因特网 进入DCS系统,传输速率支持10000BYTE/S。
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彩色 打印机
激光 打印机
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1、余热回收锅炉
窑头AQC锅炉型式 为立式
余热回收锅炉 ----窑头AQC锅炉
实景图
锅炉由省煤器、蒸发 器、过热器、汽包及热力 管道等构成
AQC锅炉前设置一台预除尘 器(沉降室),以降低入 炉废气粉尘浓度
锅炉内,废气流动方向 为自上而下,换热管采用螺 旋翅片管,以增大换热面积、 减少粉尘磨损。工质循环方 式为自然循环
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手操按钮
隔离 网关
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环形以太网 100 Mbps
汽机跳闸 和直流油 泵启动
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控制器(CPU)
各种控制策略的执行者,是DCS系统的核心部分,采用的是英国欧 陆T2550系列产品,每套控制器均有互为冗余的两个独立的DPU以及 ELIN网络接口,DPU和I/O模件采用并行总线通讯,每个机架都是智能 化的,可独立工作。
余热发电操作员培训计划

余热发电操作员培训计划一、培训目标1. 了解余热发电工作原理和技术知识,掌握余热发电设备的操作方法和参数调整技术。
2. 掌握余热发电设备的故障排除和日常维护方法,提高设备的运行效率和稳定性。
3. 增强对余热发电设备安全运行的意识,掌握应急处理和事故处理的方法。
二、培训内容1. 余热发电工作原理及技术知识a. 余热发电系统的组成和工作原理b. 余热发电设备的主要技术指标和性能特点c. 余热发电设备的布局和安装要求2. 余热发电设备的操作方法和参数调整技术a. 余热发电设备的启动和停机操作流程b. 余热发电设备的运行参数调整方法c. 余热发电设备的节能调整措施3. 余热发电设备的故障排除和日常维护方法a. 余热发电设备常见故障及排除方法b. 余热发电设备的日常维护工作内容和方法c. 余热发电设备的运行质量监控方法4. 余热发电设备安全运行的意识和应急处置方法a. 余热发电设备安全运行的基本要求b. 余热发电设备运行过程中的安全风险与防范措施c. 余热发电设备事故处理和应急处置方法三、培训方式1. 理论教学通过课堂授课的方式,讲解余热发电工作原理和技术知识,传授余热发电设备的操作方法和参数调整技术,介绍余热发电设备的故障排除和日常维护方法,增强对余热发电设备安全运行的意识,掌握应急处理和事故处理的方法。
2. 实操操作利用实验室设备或模拟器材进行实操操作,让学员亲自操作余热发电设备,并实际调整设备参数,排除设备故障,维护设备等,加深学员对余热发电设备操作和维护技术的理解和掌握。
3. 现场观摩安排学员到具体的余热发电设备现场参观,让学员亲眼看到余热发电设备的运行情况,了解实际操作过程,加深对余热发电设备的认识和理解。
四、培训流程1. 第一阶段:理论授课a. 余热发电工作原理及技术知识b. 余热发电设备的操作方法和参数调整技术2. 第二阶段:实操操作a. 余热发电设备的故障排除和日常维护方法3. 第三阶段:现场观摩a. 余热发电设备安全运行的意识和应急处置方法五、培训考核1. 理论考核安排理论考核笔试,考查学员对余热发电工作原理和技术知识的掌握情况。
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由上面静态特性可知,发电机并 网前,转速随负荷变化而变化, 也就是发出的电的频率是波动的, 这是不允许的;并网后,由于电 网的牵制,转速是稳定不变的, 但只能输出一个与该转速对应的 固定负荷,负荷将无法调整。
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同步器的作用就是克服上面的不足, 并网前在固定的负荷下可以调转速 (即发出的电的频率),并网后在固 定的转速下可以调负荷。同步器能够 完成这样的工作,是因为它可以平移 调节系统的静态特性曲线,如图1— 2、1--3
压到Mpa左右送给锅炉工段;
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3、脱盐水:在脱盐工段把原生 水经过各种处理,除去水中的 Ca2+、Mg2+、Na+、Cl2-、 SO42-、SiO42-等离子和杂质后, 就生成脱盐水;
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4、冷凝水:高压蒸汽在汽轮机 中做完功后,在凝汽器中真空环 境下凝结成的水,叫冷凝水;
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根据气体的溶解定律——亨利定律, 单位体积水中溶解的气体量是与水 面上该气体的分压力成正比的,当 水温升至该压力下的饱和温度时, 水中溶解气体的量为零,所以能除 去水中的溶解氧。除氧后约95℃以 上的除氧水落入除氧水箱,在锅炉 给水泵进口处加氨调节PH值在8.5— 9.2之间,由锅炉给水泵加压至6Mpa 左右送给锅炉使用。 余热发电工艺专业培训
第二节 工艺设备简介
一、主要设备 1、汽轮机(抽汽凝汽式汽轮机)
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名称 编号 型号
指标 ST3101
名称 进汽压力(正常/最大)
C1.5—3.43/0.49
进汽温度
指标 3.43Mpa
435℃
额定转速 跳闸转速 额定功率
6500r/min 7150r/min 1500KW
抽汽压力 排汽压力 临界转速
汽轮机转子上的动叶片带动转子旋 转,通过减速箱减速,带动发电机 转子旋转,发电机的转子线圈中由 电控岗位送入激磁电流,在发电机 转子上就形成了一个旋转的磁场。 这个磁场按设计好的正弦变化来切 割发电机的定子绕组,定子绕组上 会感应出按正弦变化的感应电动势E。
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E=4.44 F、N、Φ、K 式中:E——每相电势的有效值;
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2、调节系统的静态特性和 同步器的工作原理
调节系统的静态特性曲线是 反应汽轮机稳定情况下转速n和负 荷N的关系的曲线,如图1--1
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由图可以看出,每一负荷都有一转 速相对应,也就是说发电机没有并 网前,稳定情况下,一个固定的蒸 汽流量,就有一个固定的转速,一 个固定的负荷,并且在调节系统内, 就有一个固定的压差ΔP,一个固定 的油动机活塞位置,反馈油阀也有 固定的开度,错油门滑阀处于中间 位置,调速汽门也是固定的开度, 都是一对一的关系。 余热发电工艺专业培训
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6、锅炉给水泵
型号:21/2GC—3.5×12
流量:10~
20m3/h
功率:75KW
扬程:576~480m
编号:P3104a.b
7、空气冷却器
型号:5×1.43.435 3组
功率:3×25=75KW
编号 E3102
8、冷凝器
型号:N—140—1 工作面积:F=140m3 编号:E3103
0.49Mpa 0.009MPa ~4000r/min
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2、发电机
型 号:QF1—J1.5—4 额定电压:
10500V
额定功率: 1500KW
额定电流:103A
转 速:1500r/min
编 号:G3101
3、减温减压装置
处 理 量:15t/h
进汽压力:3.43Mpa
出汽压力:0.49Mpa 进汽温度:435℃
1、发电原理:高压蒸汽经过调节阀 控制流量后,进入汽轮机喷嘴膨胀 加速后冲动汽轮机的动叶片旋转, 从动叶片间出来的蒸汽又进入下一 级喷嘴和动叶片做功,从入口到出 口有若干级组成,最后排入凝汽器 凝结为水(本公司为抽汽凝汽式汽 轮机从中间某级抽出0.49Mpa220℃ 蒸汽,供其它系统使用)。
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5、循环水:又叫冷却水,在 凝汽器中冷却蒸汽和在冷油器中 冷却油以及发电机风冷却的水都 称循环水;
6、油:包括润滑油和控制油, 温度36~45℃。
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二、工作原理 理解一些基本原理,才能清楚每 一项操作的最终目的和结果,避 免盲目操作,引发事故。
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由图1--2可知,发电机组单独供 电时,对应的负荷我们可以调节 汽轮机转速(即我们需要的发出 的电的频率);并网后虽然速度 固定(即频率固定)但我们可以 随便调节所发出的电的负荷。
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3、除氧水的生产原理 原水经过脱盐后生成脱盐水,经 盐水泵升压后送入除氧器的顶部, 由喷嘴喷成雾状往下流动,被从 下往上流动的蒸汽加热至沸腾, 并使除氧器内蒸汽压力控制在 0.02Mpa表压。
出汽温度:220℃ 编 号:E3101
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4、除氧器
处理量Q:15t/h
工作压力:0.02Mpa
温 度:104℃
水箱容积:10m3
编 号:V3104
5、电动单梁桥式起重机
起 重 机:5t
起升高度:12m
总电机功率:10.5KW
跨 度:10.5m
工作级别:A3
编 号:L3101
F——电动势的频率; N——每相绕组的串联匝数; Φ——每级磁通量; K——结构常数; 其中:F=pn/60 P——为发电机磁极对数; N——为发电机转速;
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对一台发电机来说,其磁极对数 p,匝数N和系数K是固定的,因 此电动势E只与转速n和磁通Φ有 关系。我公司E为10000伏,n为 1500转/分,F为50HZ,说明p为 2对磁极。
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第一章 余热发电工艺技术 第一节 工艺介质和工作原理 一、工艺介质 本工段主要有六种介质 1、高压蒸汽:由余热锅炉工段送来, 压力3.43Mpa,温度435℃,其性质为 干饱和过热蒸汽;
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2、除氧水:由本工段产生,它 由冷凝水和脱盐水混合而成,并 由除氧器除去溶解在混合液中的 气体,温度升到95℃以上,PH 值8.5~9.2时,由锅炉给水泵加