第四讲-回热抽气系统和除氧加热系统

六、高压加热器的自动保护装置
2．高加小旁路
特点：与高加大旁路相反， 同时需增加6个切换阀。 提示：当切除某一高 加时，该加热器温升转移 至下一级高加，加大了下 一级高加热负荷，造成管 束吹蚀加剧。
七、回热加热器的全面性热力系统
(一) 回热抽汽系统
七、回热加热器的全面性热力系统
(二) 回热加热器的疏水与放气系统
第三章 发电厂主要辅助设备及其热力系统 内容提要
回热加热器及回热系统 除氧器及其管道系统 主蒸汽与再热蒸汽系统 再热机组的旁路系统 发电厂的汽水损失及锅 炉排污利用系统 汽轮机轴封蒸汽系统 主凝结水系统 给水系统 汽轮机本体疏水系统 辅助蒸汽系统 工业冷却水系统
八、回热加热器的运行
2. 加热器出口水温（加热器出口水温应维持设计值，若低于设计值， 将使高压抽汽增加，低压抽汽减少，回热的热经济性下降。） 出口水温降低的主要原因为： （1） 端差增大 其原因可能是加热器的受热面结垢、汽侧主要抽 空气不良、使传热系数值减小，水位过高淹没受热面，或水侧旁 路门漏水引起的。 （2） 抽汽管压降增大 如进汽阀或逆止阀开度不足或卡涩等原因 造成。 （3） 保护装置失灵 所以：应定期进行抽汽逆止阀的严密性试验，高压加热器自动保护 装置的试验。
混合式加热器符号
一、回热加热器类型
（一）按传热方式 2.表面式加热器
特点：（1）存在热阻，一般不 能将水加热到该加热蒸汽压力下 的饱和温度； （2）金属消耗量多，造价高； （3）高压加热器承受较高的压 力和温度，工作可靠性较低； （4）组成的系统简单，泵的数 量少，投资少，运行、管理维护 方便。
说明：当加热器管束破裂或管束 接口渗漏，而同时抽汽管上逆止 阀又不严密时，给水可能进入汽 轮机，造成汽轮机事故，锅炉断 水。故面式加热器需要设置旁路 管道。
八、回热加热器的运行
2. 运行中监督
1. 加热器水位（加热器汽侧水位过高、过低，不仅影响回热经济性， 还威胁机组的安全运行。） （1）水位过高，将淹没部分传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 生振动。 （2）水位过低或无水位，蒸汽经疏水管流进相邻压力较低一级 加热器，排挤该低压抽汽，降低热经济性，并可能使该级加热器 汽侧超压、尾部管束受到冲蚀（对内置式疏冷器危害尤甚），同 时加速对疏水管、阀门的冲刷和汽蚀。
二、表面式加热器的疏水连接方式及其热经济性
1.疏水逐级自流方式 利用各回热加热器间的压力差，让疏水逐级自流入压力较低相邻 的加热器蒸汽空间，最后一台加热器的疏水自流入凝汽器。
结论：排挤下级压力较低抽汽，热经济性低。
二、表面式加热器的疏水连接方式及其热经济性
解决办法：
1）采用外置式疏水冷却器 2）采用内置式疏水冷却器
一、回热加热器类型
（二）按布置方式 1.卧式加热器 2.立式加热器
特点： （1）传热系数高； （2）布置疏水冷却段较立式的方便； （3）在安装、检修吊装管束等部件时不太 方便，占厂房面积也大。 应用：大型电厂采用较多（≥300MW）
特点： （1）检修方便且占地面积小， （2）热经济性较卧式差。
应用：一般用在中、小型电厂（≤200MW）。
2.疏水装置 主要采用疏水调节阀，便于 集控运行。
六、高压加热器的自动保护装置
描述：在高压加热发生故障 时，为了不致中断锅炉给水 或高压水从抽汽管倒流入汽 轮机，造成严重的水击事故， 在高压加热器上设有自动旁 路保护装置。 （一）自动保护装置
1.水压液动旁路保护装置
特点：动作迅速，但系 统长期承受给水压力， 运行可靠性较低。
一、回热加热器类型
（三）按水侧承压高低 1.低压加热器 位于凝结水泵和给水泵之 间的加热器，因其水侧承受 的是压力较低的凝结水泵出 口的压力，故称为低压加热 器。 2.高压加热器 位于给水泵和锅炉省煤器 之间的加热器，因其水侧承 受的是比锅炉过热蒸汽压力 还要高的给水泵出口的压力， 故称为高压加热器。
分析： ↓ ，热经济性↑
3.混合式与表面式加热器比较
混合式加热器因无端差，热经济性高；便于汇集汽水 和除氧； 全由混合式加热器组成的系统，每级混合式加热器的 水泵应有正的吸入水头，而且需要有备用泵，反而使 系统复杂化，又不安全； 面式加热器有端差，热经济性差； 面式加热器组成的系统却全较为混合式的简单，而且 可靠； 现在电厂只设一个混合式的作为除氧器，其余的皆为 表面式的。
二、表面式加热器的疏水连接方式及其热经济性
2．疏水泵打入加热器入口
结论：排挤本级抽汽，热经济性高于逐级自流。
二、表面式加热器的疏水连接方式及其热经济性
3．疏水泵打入加热器出口
结论：排挤上级压力较高抽汽，热经济性最好。 应用：一般高加采用疏水逐级自流；低加疏水逐级自流为主，在排挤严重处设疏水泵。 提示：排挤严重处指汇集的疏水量大、所排挤的抽汽压力低。 实例：600MW机组采用疏水全逐级自流系统。为简化系统，没采用蒸汽冷却器、疏水 冷却器，而分别在高加设置了蒸汽冷却段和疏水冷却段，在低加设置疏水冷却段，疏水 冷却效果好。
四、回热加热器结构
2. 低压加热器：
特点：（1）管壁薄，热阻小；（2）直管为主，水 阻小；（3）管子不易更换；（4）厚管板与薄管壁 的连接问题导致可靠性较差。
五、加热器疏水装置
1.疏水水位的影响 （1）疏水水位过高 淹没加热器管束，减少回热 抽汽，热经济性下降；汽机进 水。 （2）疏水水位过低 破坏疏水段与凝结段之间密 封，疏水冷却失去作用；破坏 疏水段与下一级加热器之间的 密封，蒸汽冲刷严重；排挤下 一级加热器的抽汽。
用图来反映火电厂热力系统，称热力系统图。热力系统图广泛 用于设计研究和运行管理。
热力系统的概念及分类
全厂性 锅炉本体 主要热力设备系统 汽轮机本体 主蒸汽系统 给水系统 按范围划分 局部性 主凝结水系统 热力系统 各种局部功能系统 回热系统 对外供热系统 抽空气系统 冷却水系统 按用途划分 原则性：原理性图 全面性：实际热力系统的反映
六、高压加热器的自动保护装置
2.电气式旁路保护系统
特点：动作较慢，运行可靠性较高。
六、高压加热器的自动保护装置
1.高加大旁路 特点：（1）系统简单； （2）高加切除时，停用 抽汽多，热经济性下降； （3）高加切除时，大量 抽汽返回汽机，汽机部件 轴向受力增加；（4）高 加切除时，给水温度下降 过大，为防止受热面超温， 通常机组需减负荷。 实例：600MW机组，全 部高加切除时，给水温度 由278℃降为192℃。
教学目的
掌握各局部热力系 统的作用、流网组 成、主要设备结构、 控制方式和运行知 识。 掌握发电厂原则性 热力系统的拟定步 骤、计算方法。
热力系统的概念及分类
热力系统是火电厂实现热功转换热力部分的工艺系统。它通过 热力管道及阀门将各主、辅热力设备有机地联系起来，以在各 种工况下能安全、经济、连续地将燃料的能量转换成机械能最 终转变为电能。
八、回热加热器的运行
1．回热加热器的投、停原则
(1) 高、低压加热器原则上应随机组滑启滑停。若因某种原因不能随机滑启滑停时， 应按抽汽压力由低到高的顺序依次投入各加热器，按抽汽压力由高到低的顺序 依次停止各加热器。 (2) 严禁泄漏的加热器投入运行。因为加热器U形管中水的流速很高，一旦某一处 泄漏将严重冲刷其他管子，致使事故扩大。 (3) 必须在加热器各种保护装置及水位计完好的情况下，方可投入加热器运行。 (4) 加热器投入时，要先投水侧，再投汽侧。加热器停止时，要先停汽侧，后停水 侧。 (5) 加热器投运过程中，应严格控制加热器出水温度变化率在规定的范围内，以防 热冲击而损坏设备。实例：当温度变化率限制在≤110℃/h（1.83℃/min）时， 允许运行无限次热循环，对加热器的热冲击在安全范围内，不降低加热器的预 计寿命。600MW机组低加出水温度变化率≯3℃/分，高加出水温度变化率 ≯1.85℃/分。 (6) 运行中每停止一台高压加热器，应根据机组参数的控制情况适当降低机组负荷。
思考题习题
习题： 1．回热加热器的疏水连接方式有哪些？各有什么特 点？ 6．高压加热器给水自动旁路保护装置有哪两种控制 形式？分别叙述它们的工作过程。 8．识读300MW机组回热加热器的疏水与放气系统图， 并说明在机组启、停、正常运行时的加热器的疏水、 放气情况。 11．什么是回热加热器的传热端差？回热加热器在运 行中传热端差过大可能是哪些原因？
（一）按传热方式 1.混合式加热器 特点： （1）无端差，传热效果好； （2）结构简单； （3）组成的系统复杂。 说明：每台混合式加热器后 需配置给水泵，而且水泵输 送高温水，这就使水泵的工 作条件恶化，给水系统可靠 性降低。为了保证给水系统 的运行可靠，每台给水泵还 必须有备用水泵，使系统复 杂，造价提高，运行费用也 增加。 应用：混合式加热器在常规 发电厂中只用作系统的除氧 设备，称为除氧器。
热力系统图例
热力系统阀 门图例1
热力系统管 线图例
热力系统图例
热力系统阀门图例2
第一节 回热加热器及回热系统
加热器结构原理
回热 系统
加热器控制
疏水及放气系统
典型回热系统介绍 加热器的运行
回热系统 ：由回热加热器、回热抽汽管道、水管道、疏水管道 组成的一个加热系统
认识回热系统
一、回热加热器类型
三、蒸汽冷却器
1．蒸汽冷却器的类型 利用这部分抽汽的过热显热，来提高对应加 热器的出口水温或整个回热系统的出口水温。
蒸汽冷却器有内置式和外置式两种。 2．外置式蒸汽冷却器的连接方式
四、回热加热器结构
1. 高压加热器：管板－U形管加热器
我的团长我的团
特点：（1）管壁薄，热阻小；（2）直管为主，水阻小；（3）管子 不易更换；（4）厚管板与薄管壁的连接问题导致可靠性较差。