热力发电厂第八章全面性热力系统解读
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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。
热力系统讲义(热力系统)
抽真空系统 （1）抽空气系统
（2）真空破坏系统
真空破坏阀 空气过滤器 水封系统
第五节 主凝结水系统
1、主凝结水系统作用 （1）将凝结水从凝汽器热井送到除氧器； （2）在输送过程中对凝结水进行除盐净化、 加热和必要的控制调节； （3）在运行过程中提供有关设备的减温水、 密封水、冷却水和控制水等； （4）补充热力循环过程中的汽水损失。 2、主凝结水系统组成 凝结水泵；轴封加热器；低压加热器；及其 连接管道
共同特点： （1）设两台容量为100％的凝结水泵或凝结水升压泵； （2）低压加热器设置主凝结水旁路； （3）设置凝结水最小流量再循环； （4）各种减温水及杂项用水管道，接在凝结水泵出 口或除盐装置后； （5）在凝汽器热井底部、最后一台（沿凝结水流向） 低压加热器出口凝结水管道上、除氧器水箱底部都接有 排地沟的支管，以便投运前和冲洗时，将不合格凝结水 排入地沟。
特点：系统简单、工作可靠
（2）真空泵抽真空系统
优点：运行经济；汽水损失较小；泵组运行自动 化程度高；噪声小，结构紧凑。
3、抽气器抽真空系统
射汽抽气器——小容量机组 射水抽气器——大容量机组
射水抽气器结构及工作原理：
由射水泵来的压力水，通过喷嘴将 压力能转变成动能，以一定的速度从 喷嘴喷出，在混合室中形成高度真空。 凝汽器中的气汽混合物被吸人混合室 与工作水混合，一起进人扩压管，在 扩压管中将动能转变成压力能，在略 高于大气压的情况下随水流排出。 在混合室与凝汽器连通的接口处 装有自动止回阀，当射水泵发生故障 时，防止水和空气倒流人凝汽器。
补充水到凝升泵入口的作用
• 凝结水升压泵进口流量减小时，可立即向 凝升泵供水 • 凝结水升压泵按装或检修后单独调试时供 水 • 可较快地向锅炉上水或给水箱充水 • 凝结水系统启动时，可由补充水箱向相应 的管道进行充水放气
发电厂热力系统
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
（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。
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：
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。
热力发电厂全面性热力系统课件
章发电厂全面性热力系统
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。
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。
发电厂的热力系统高教课件
垢、汽轮机通流部分积盐，出力↓，推力↑
内部损失——发电厂内部热力设备及系统造成的工质损失
外部损失——发电厂对外供热设备及系统造成的工质损失
学习研究
10
（2）补充水引入系统
• 补充水计算： Dma Dl Dlo Dbl
• 补充水制取方式：
中参数及以下：软化水（钙、镁） 高参数： 除盐水（钙、镁、硅酸盐 ） 亚临界以上：除钙、镁、硅酸盐、钠盐、腐蚀产物、SiO2、铁
（2）发电厂全面性热力系统
——发电厂组成的实际热力系统
特点：全面
应用：决定影响到投资、施工、运行可靠性和经济性
组成：主蒸汽和再热蒸汽系统、旁路系统、给水系统、
回热加热（回热抽汽及疏水）系统、除氧系统、
主凝结水系统、 补充水系统、锅炉排污系统、
供热系统、厂内循环水系统、锅炉启动系统等
学习研究
4
学习研究
300MW、600MW、800MW、1000MW
（3）汽轮机台数
• 汽轮发电机组台数4～6台，机组容量等级不超过两种；
• 同容量机、炉采用同一制造厂的同一型式
学习研究
8
2、锅炉
（1）锅炉参数 • 锅炉过热器出口额定蒸汽压力； • 过热器出口额定蒸汽温度； • 再热蒸汽管道、再热器的压力降； • 再热器出口额定蒸汽温度
• 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（小学型习研机究 组）Biblioteka 11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）高参数凝汽学式习研电究厂补充水的引入
内部损失——发电厂内部热力设备及系统造成的工质损失
外部损失——发电厂对外供热设备及系统造成的工质损失
学习研究
10
（2）补充水引入系统
• 补充水计算： Dma Dl Dlo Dbl
• 补充水制取方式：
中参数及以下：软化水（钙、镁） 高参数： 除盐水（钙、镁、硅酸盐 ） 亚临界以上：除钙、镁、硅酸盐、钠盐、腐蚀产物、SiO2、铁
（2）发电厂全面性热力系统
——发电厂组成的实际热力系统
特点：全面
应用：决定影响到投资、施工、运行可靠性和经济性
组成：主蒸汽和再热蒸汽系统、旁路系统、给水系统、
回热加热（回热抽汽及疏水）系统、除氧系统、
主凝结水系统、 补充水系统、锅炉排污系统、
供热系统、厂内循环水系统、锅炉启动系统等
学习研究
4
学习研究
300MW、600MW、800MW、1000MW
（3）汽轮机台数
• 汽轮发电机组台数4～6台，机组容量等级不超过两种；
• 同容量机、炉采用同一制造厂的同一型式
学习研究
8
2、锅炉
（1）锅炉参数 • 锅炉过热器出口额定蒸汽压力； • 过热器出口额定蒸汽温度； • 再热蒸汽管道、再热器的压力降； • 再热器出口额定蒸汽温度
• 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（小学型习研机究 组）Biblioteka 11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）高参数凝汽学式习研电究厂补充水的引入
600mw火电机组全面性热力系统简介
600MW火电机组全面性热力系统简介一、全面性热力系统概述热力系统：根据发电厂热力循环的特征，以安全和经济为原则，将汽轮机本体与锅炉本体由管道、阀门及其辅助设备连接起来的汽水系统。
按照应用目的和编制方法不同，分为原则性热力系统和全面性热力系统。
热力系统图：用特定的符号、线条等将热力系统绘制成的图形。
根据作用不同分为：原则性热力系统和全面性热力系统原则性热力系统：表明热力循环中工质能量转化及热量利用的过程，反映了火力发电厂热功转换过程中的技术完善程度和热经济性。
由于原则性热力系统只表示工质流过时状态参数发生变化的各种热力设备，一般同类型、同参数的设备只表示一个，仅表明设备之间的主要联系，备用设备、管道及附件一般不表示。
原则性热力系统的作用：用来计算和确定各设备、管道的汽水流量，发电厂的热经济指标。
原则性热力系统的组成：锅炉、汽轮机、主蒸汽及再热蒸汽管道和凝汽设备的连接系统；给水回热加热系统；除氧器和给水箱系统；补充水系统；连续排污及热量利用系统；轴封漏汽的回收利用系统。
发电厂全面性热力系统是全厂性的所有热力设备及其汽水管道的总系统，能明确地反映电厂的各种工况及事故、检修时的运行方式。
它是按设备的实际数量来绘制，并标明一切必须的连接管路及其附件。
发电厂全面性热力系统由下列各局部系统组成：主蒸汽和再热蒸汽系统、汽轮机旁路系统、回热抽汽系统。
除氧给水系统、主凝结水系统、加热器疏放水系统、辅助蒸汽系统、凝汽器抽真空系统、冷却水系统等二、全面性热力系统的组成1、主蒸汽与再热蒸汽系统采用单元制主蒸汽系统，主蒸汽管道上布置电动关断门、自动主汽门、调速汽门2、再热机组旁路系统旁路机旁路的类型高压旁路（Ⅰ级）新汽→冷再热蒸汽管道低压旁路（Ⅱ级）再过热后蒸汽→冷凝器大旁路（Ⅲ级）新汽→冷凝器旁路系统的作用(1) 保护再热器（2）协调启动参数和流量，缩短启动时间，延长汽轮机寿命（3）回收工质和热量、降低噪声。
（4）防止锅炉超压，兼有锅炉安全阀的作用。
热力发电厂ppt课件
• 浙江玉环电厂：USC示范机组(2*900-1000 MW);江苏阚山电厂：600MW USC示范机组
• 四川白马及开远、黄角庄、秦黄岛等电厂
300MW流化床锅炉
• 山东烟台IGCC示范工程（2*300-400MW）
• 发电、煤化工多联产试点工程：如兖州 矿业集 团鲁南化肥厂（76MW发电、10万吨甲醛）
一、我国的能源资源和能源结构
• 能源资源丰富，但人均拥有量相对不足 • 以煤炭为主要能源 • 占一次能源消费量62％ • 预计到2050年仍占能源消费量50% • 电力能源一直以煤为主
精选ppt
2
煤炭在总能源中比例
煤炭比例/%
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000
• 计划关停小火电30GW（煤耗高达 550g/kWh以上），如其中的一半用超（超超） 临界机组替代，每年可节煤2000万吨；
• 相应的节能、节水、精节选p资pt 源和环保效益显著。 19
燃烧室 3
2 压 气 机 1
4
燃气 轮机
G ~ 发电机
9
8 余热锅炉 e
气轮机
发电机 G ~
给水 7
加热器 水泵
• 近年来我国能源需求已呈明显增长的趋势
精选ppt
4
精选ppt
5
能源利用率低，平均能耗高，产值能耗约为发达国家的4～5倍， 产品单耗比发达国家高40%，能源综合利用率不到30% 。
污染严重， CO2的排放量已成为世界第2位
精选ppt
6
二、我国火力发电工业的成就 我国电力工业的发展
• 四川白马及开远、黄角庄、秦黄岛等电厂
300MW流化床锅炉
• 山东烟台IGCC示范工程（2*300-400MW）
• 发电、煤化工多联产试点工程：如兖州 矿业集 团鲁南化肥厂（76MW发电、10万吨甲醛）
一、我国的能源资源和能源结构
• 能源资源丰富，但人均拥有量相对不足 • 以煤炭为主要能源 • 占一次能源消费量62％ • 预计到2050年仍占能源消费量50% • 电力能源一直以煤为主
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煤炭在总能源中比例
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0 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000
• 计划关停小火电30GW（煤耗高达 550g/kWh以上），如其中的一半用超（超超） 临界机组替代，每年可节煤2000万吨；
• 相应的节能、节水、精节选p资pt 源和环保效益显著。 19
燃烧室 3
2 压 气 机 1
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燃气 轮机
G ~ 发电机
9
8 余热锅炉 e
气轮机
发电机 G ~
给水 7
加热器 水泵
• 近年来我国能源需求已呈明显增长的趋势
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能源利用率低，平均能耗高，产值能耗约为发达国家的4～5倍， 产品单耗比发达国家高40%，能源综合利用率不到30% 。
污染严重， CO2的排放量已成为世界第2位
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二、我国火力发电工业的成就 我国电力工业的发展
发电厂全面性热力系统
优点：
系统简单、管道短、阀门少，能节省 大量高级耐热合金钢；事故仅限于本 单元内，全厂安全可靠性高；控制系 统按单元设计制造，运行操作少，易 于实现集中控制；工质压力损失少， 散热小，热经济性高；维护工作量少， 费用低；无母管，便于布置，主厂房 内土建费用少。
缺点：
单元之间不能切换。
应用： 有高压凝汽式机组的发电厂； 装有中间再热机组的发电厂； 参数高、要求大口径高级耐热 合金钢的机组，且主蒸汽管道 投资比例较大时。
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。
பைடு நூலகம்
发电厂的管道：输送蒸汽、水、燃料油和空气等工质或载热质
包括管子、管件（异径管、弯管及弯头、三通、法兰、封头和堵头、
堵板和孔板等）、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、保温材料等。
Qingdao University
Qingdao University
•发电厂全面性热力系统
二、给水流量调节及给水泵配置 参见教材200-204页内容。 三、给水系统的全面热力系统及其运行 参见教材204-205页内容。
Qingdao University
•发电厂全面性热力系统
6-5 回热全面性热力系统及运行
回热系统正常运行的重要性
实际管径的确定：还需考虑多种影响。
Qingdao University
•发电厂全面性热力系统
6-3 中间再热机组的旁路系统
一、旁路系统的类型及作用
1. 概念
指高参数蒸汽在某些特定情况下，绕过汽轮机，经过与汽 轮机并列的减温减压装置后，进入参数较低的蒸汽管道或 设备的连接系统，以完成特定的任务。
（1）协调启动参数和流量，缩短启动时间，延长汽轮 机寿命
系统简单、管道短、阀门少，能节省 大量高级耐热合金钢；事故仅限于本 单元内，全厂安全可靠性高；控制系 统按单元设计制造，运行操作少，易 于实现集中控制；工质压力损失少， 散热小，热经济性高；维护工作量少， 费用低；无母管，便于布置，主厂房 内土建费用少。
缺点：
单元之间不能切换。
应用： 有高压凝汽式机组的发电厂； 装有中间再热机组的发电厂； 参数高、要求大口径高级耐热 合金钢的机组，且主蒸汽管道 投资比例较大时。
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。
பைடு நூலகம்
发电厂的管道：输送蒸汽、水、燃料油和空气等工质或载热质
包括管子、管件（异径管、弯管及弯头、三通、法兰、封头和堵头、
堵板和孔板等）、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、保温材料等。
Qingdao University
Qingdao University
•发电厂全面性热力系统
二、给水流量调节及给水泵配置 参见教材200-204页内容。 三、给水系统的全面热力系统及其运行 参见教材204-205页内容。
Qingdao University
•发电厂全面性热力系统
6-5 回热全面性热力系统及运行
回热系统正常运行的重要性
实际管径的确定：还需考虑多种影响。
Qingdao University
•发电厂全面性热力系统
6-3 中间再热机组的旁路系统
一、旁路系统的类型及作用
1. 概念
指高参数蒸汽在某些特定情况下，绕过汽轮机，经过与汽 轮机并列的减温减压装置后，进入参数较低的蒸汽管道或 设备的连接系统，以完成特定的任务。
（1）协调启动参数和流量，缩短启动时间，延长汽轮 机寿命