火力發(fā)電廠抽汽系統(tǒng)培訓演示文檔

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汽輪機抽汽系統(tǒng),河北省電力建設第一工程公司,.HEPCC 1,HEPCC 1,目 錄,,,,安裝注意事項,除氧器,低壓加熱器,高壓加熱器,系統(tǒng)概述,第一部分-系統(tǒng)概述,,.HEPCC 1,HEPCC 1,系統(tǒng)概述,為了什么？ 在蒸汽熱力循環(huán)中，通常要從汽輪機數個中間級抽出一部分蒸汽，送到給水加熱器中用于鍋爐給水的加熱（即抽汽系統(tǒng)）以及用于各種廠用汽如給水泵汽輪機用汽、采暖用氣等。 抽汽系統(tǒng)是原則性熱力系統(tǒng)最基本的組成部分，采用抽汽加熱鍋爐給水的目的在于減少冷源損失，即避免了蒸汽的熱量被循環(huán)冷卻水帶走，使蒸汽熱量得到充分利用，熱耗率下降；同時提高了給水溫度，減少了鍋爐受熱面的傳熱溫差，從而減少了給水加熱過程的不可逆損失。抽汽系統(tǒng)提高了循環(huán)熱效率，因此抽汽系統(tǒng)對提高機組的熱經濟性具有決定性的影響。,.HEPCC 1,HEPCC 1,系統(tǒng)概述,包括什么？ 抽汽系統(tǒng)主要包括：抽汽管道、抽汽逆止門、抽汽電動門、高壓加熱器、低壓加熱器、除氧器、疏水管道等， 對抽汽系統(tǒng)而言，習慣上，以除氧器為分界，把除氧器范圍內的輸入輸出系統(tǒng)稱為除氧器系統(tǒng)；除氧器以后，至進入鍋爐省煤器的給水加熱系統(tǒng)稱為高壓回熱加熱系統(tǒng)；凝汽器輸出至除氧器的凝結水系統(tǒng)，稱為低壓回熱加熱系統(tǒng)。,.HEPCC 1,HEPCC 1,系統(tǒng)概述,如何分類？ 抽汽可分為：調節(jié)抽汽和非調節(jié)抽汽 調整抽汽,是指抽汽的壓力可以用抽汽調門進行調整，而非調整抽汽是指抽汽的壓力是隨汽輪機負荷的變化而變化的,不能人為改變。,.HEPCC 1,HEPCC 1,系統(tǒng)概述,系統(tǒng)示例,,.HEPCC 1,HEPCC 1,系統(tǒng)概述,備注說明： 除第七、八段抽汽外，各抽汽管道均裝設有氣動逆止閥和電動截止閥，前者作為防止汽輪機超速的一級保護，同時也作為防止汽輪機進水的輔助保護措施；后者是作為防止汽輪機進水的隔離措施。由于四抽連接到輔汽聯(lián)箱、除氧器和給水泵汽輪機等，用戶多且管道容積大，管道上設置兩道逆止閥。四段抽汽各用汽點的管道上亦設置了一個氣動逆止閥和電動截止閥。 抽汽在表面式加熱器中放熱后的疏水，采用逐級自流方式。#1高加疏水借壓力差自流入#2高加，#2高加的疏水自流入#3高加，#3高加的疏水流向除氧器。低壓加熱器逐級自流后，最后由#8低加流向凝汽器。由于各級加熱器均設有疏水冷卻段，可將抽汽的凝結水在疏水冷卻段內進一步冷卻，使疏水的溫度低于其飽和溫度，防止疏水的汽化對下級加熱器抽汽的排擠。,.HEPCC 1,HEPCC 1,系統(tǒng)概述,為防止因加熱器故障或失效引起事故擴大，每一加熱器均設有保護系統(tǒng)，其基本任務是防止因加熱器原因引起的汽輪機進水、加熱器爆破和鍋爐斷水事故。具有異常水位保護、超壓保護和給水旁路聯(lián)動操作的功能。加熱器的保護裝置一般有如下幾個：水位計，事故疏水門，給水自動旁路，抽汽電動截止門、抽汽逆止門聯(lián)動關閉裝置，汽側及水側安全門等。對于#7、#8低加，蒸汽入口處設置防閃蒸的擋板。,.HEPCC 1,第二部分-高壓加熱器,,.HEPCC 1,HEPCC 1,高壓加熱器,高壓加熱器的基本結構,,.HEPCC 1,HEPCC 1,高壓加熱器,由鋼管組成的U型管束放在圓筒形加熱器殼體內，并以專門的骨架固定。管子脹接在管板上。被加熱的水經連接管進入水室一側，經U形管束之后，從水室另一側的管口流出。加熱蒸汽從外殼上部管口進入加熱器的汽側。借導流板的作用，汽流曲折流動，與管子的外壁接觸，經凝結放熱加熱管內的給水。為防止蒸汽進入加熱器時沖刷損壞管束，在其進口處設置有防沖板。加熱蒸汽的凝結水（疏水）匯集于加熱器的底部，采用疏水器及時排走。,.HEPCC 1,HEPCC 1,高壓加熱器,高壓給水加熱器內有合適的水容積，用于疏水水位的控制，并確保在所有運行工況下，疏水冷卻段的管束均淹沒在疏水中。同時在適當控制疏水水量的前提下，使加熱器內積水的表面積暴露最小，以便減少在汽機甩負荷時疏水擴容后倒入汽機。 在啟動過程和機組連續(xù)運行工況中，為去除集聚在蒸汽死區(qū)的非凝結氣體，在加熱器內裝有排氣接管和內部擋板，其排氣量按進入加熱器汽量的0.5%設計，管內徑足夠大，滿足排氣要求。啟動排氣接管與連續(xù)運行所需的排氣接管分開布置。 高壓給水加熱器裝有自密封型的人孔蓋。自密封裝置有密封座、密封環(huán)、均壓四合圈組成，當水室充高壓水后，該結構能使密封座緊緊壓在水室槽內的均壓四合環(huán)上，完全達到了自密封的效果，壓力愈高，密封性能愈好。 高壓加熱器汽側和水側均裝設泄壓閥，汽側泄壓閥的最小排放容量為10％的給水流量。,.HEPCC 1,HEPCC 1,高壓加熱器,為了減小端差，提高表面式加熱器的熱經濟性，現代大型機組的高壓加熱器采用了聯(lián)合式表面加熱器。該加熱器由三部分組成： （1）過熱蒸汽冷卻段 只利用加熱蒸汽的過熱度，在該加熱器中，不允許加熱蒸汽被冷卻到飽和溫度，因為達到該溫度時，管外壁回形成水膜，使加熱器的過熱度被水膜吸附而消失，能位得不到利用，在此段的蒸汽都保留有剩余的過熱度，被加熱水的出口溫度接近或略低于加熱蒸汽壓力下的飽和溫度。 （2）凝結段 加熱蒸汽在此段中是凝結放熱，其出口的凝結水溫是加熱蒸汽壓力下的飽和溫度，因此被加熱水的出口溫度，低于該飽和溫度。 （3）疏水冷卻段 設置該冷卻器的作用，是使凝結段來的疏水進一步冷卻，使進入凝結段前的被加熱水溫得到提高，其結果一方面使本級抽汽量有所減少，另一方面，由于流入下一級得疏水溫度降低，從而降低本級疏水對下降抽汽的排擠，提高了系統(tǒng)的熱經濟性。實現疏水冷卻的基本條件，是被冷卻水必須浸泡在受熱面中，是一種水－水熱交換器，該段加熱器出口的疏水溫度，低于加熱蒸汽壓力下的飽和溫度。,.HEPCC 1,HEPCC 1,高壓加熱器,高壓加熱器主要參數示例,.HEPCC 1,第三部分-低壓加熱器,,.HEPCC 1,HEPCC 1,低壓加熱器,低壓加熱器基本結構,,.HEPCC 1,HEPCC 1,低壓加熱器,低壓加熱器與高壓加熱器的基本結構相同，臥式殼管表面式、U型加熱器，管材采用不銹鋼，主要區(qū)別在于沒有過熱蒸汽冷卻區(qū)，只有凝結段和疏冷段。因其壓力較低，故其結構比高壓加熱器簡單一些，管板和殼體的厚度也薄一些。 其中#7A和#8A低壓加熱器合并而成一個同殼加熱器安裝在高壓凝汽器的頸部，#7B和#8B 低壓加熱器合并而成一個同殼加熱器安裝在低壓凝汽器的頸部，該低壓加熱器由殼體、管系、水室等部分組成，低壓加熱器殼體內設有一垂直的大分隔板將低壓加熱器分隔為左右互不相通的兩個腔室，#7A/B、#8A/B低壓加熱器的管系就分別裝在這兩個腔室內。管系分別由支撐板支撐，并引導蒸汽沿管系流動，各管系內的疏水冷卻段由包殼密封，以保證疏水暢通流動，凝結水從＃８低加水室進口進入管系進行加熱后，流入出口水室，在水室轉向后進入＃7低加管系，經＃7低加管系的升溫后再進入水室，最后從水側出口管離開低壓加熱器到上一級低壓加熱器。,.HEPCC 1,HEPCC 1,低壓加熱器,#7、#8同殼加熱器側視圖,,.HEPCC 1,HEPCC 1,低壓加熱器,裝設在凝汽器頸部是因為該兩段抽汽流量大，壓力低，蒸汽的比容很大，如果加熱器布置在凝汽器外面，需要引出很大的抽汽管，在管道布置、保溫層的鋪設、安裝上都存在難度，而布置在凝汽器喉部，則可節(jié)省空間、利于布置。同時由于以上原因且蒸汽壓力較低，該兩段抽汽出口沒裝逆止閥和截止閥，為防止蒸汽倒入汽機，在加熱器蒸汽入口設有防閃蒸的擋板，當汽機跳閘時，可防止過多的蒸汽倒入汽輪機。 凝結水旁路采用大小旁路相結合的方式；其中5#、6#低壓加熱器采用小旁路，5#、6#低壓加熱器可單獨解列；合體低壓加熱器（＃7A、＃8A）與合體低壓加熱器（＃7B、＃8B）共用一個大旁路，＃7A、＃8A或＃7B、＃8B合體低壓加熱器能單獨解列。 低壓加熱器正常疏水采用逐級自流的方式，即＃5低壓加熱器疏水流到＃6低壓加熱器，然后進入＃7低壓加熱器，再進入＃8低壓加熱器，最后疏水經8#低壓加熱器進入凝汽器。 每個低壓加熱器均設置事故疏水管路，在事故情況或低負荷工況時，疏水可直接進入凝汽器。,.HEPCC 1,HEPCC 1,低壓加熱器,低壓加熱器主要參數示例,.HEPCC 1,第四部分-除氧器,,.HEPCC 1,HEPCC 1,除氧器,除氧器類型與結構,.HEPCC 1,HEPCC 1,除氧器,高壓噴霧填料式,.HEPCC 1,HEPCC 1,除氧器,噴霧淋水盤式,.HEPCC 1,HEPCC 1,除氧器,無除氧頭式,1.水箱；2. 給水霧化裝置；3. 主蒸汽加熱裝置； 4. 輔助加熱裝置；5. 擋水板；6. 隔板； 7. 除氧水出口；8. 排氣口,.HEPCC 1,HEPCC 1,除氧器,除氧器水箱,.HEPCC 1,HEPCC 1,除氧器,除氧器內部結構圖片,.HEPCC 1,HEPCC 1,除氧器,除氧器的作用： 1、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，是回熱系統(tǒng)中的一級； 2、用以匯集主凝結水、補充水、疏水、生產返回水、鍋爐聯(lián)排擴容蒸汽、汽輪機門桿漏汽等各項汽水成為鍋爐給水； 3、主要作用是除去鍋爐給水中的氧氣和其他不凝結氣體，保證給水品質，防止設備腐蝕及傳熱惡化； 4、確保給水泵的安全運行，是影響火電廠安全經濟運行的一個重要熱力輔助設備。,.HEPCC 1,HEPCC 1,除氧器,鍋爐給水為何除氧？ 在鍋爐給水處理工藝過程中,除氧是一個非常關鍵的一個環(huán)節(jié).氧是給水系統(tǒng)和鍋爐的主要腐蝕性物質,給水中的氧應當迅速得到清除,否則它會腐蝕鍋爐的給水系統(tǒng)和部件,腐蝕產物氧化鐵會進入鍋爐內,沉積或附著在鍋爐管壁和受熱面上,形成傳熱不良的鐵垢,而且腐蝕會造成管道內壁出現點坑,造成阻力系數增大.管道腐蝕嚴重時,甚至會發(fā)生管道爆炸事故.國家規(guī)定蒸發(fā)量大于等于2噸每小時的蒸汽鍋爐和水溫大于等于95℃的熱水鍋爐都必需除氧. 除氧器含氧量部頒標準是：大氣式除氧器給水含氧量應小于15цɡ/L，壓力式除氧器給水含氧量應小于7цɡ/L。,.HEPCC 1,HEPCC 1,除氧器,鍋爐給水的除氧方法？ 1、熱力除氧 2、真空除氧 3、化學除氧 4、樹脂除氧,.HEPCC 1,HEPCC 1,除氧器,除氧器是如何除氧的？ 電站除氧器采用的方式是熱力除氧。,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。,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。,.HEPCC 1,HEPCC 1,除氧器,,除氧器循環(huán)泵,汽輪機抽汽,輔助蒸汽,汽輪機門桿漏汽,高壓軸封漏汽,小汽輪機高壓門桿漏汽,連 排 擴 容 器 來 汽,高加連續(xù)排汽,主凝結水,高 加 疏 水,,鍋爐暖風器疏水,給水泵的再循環(huán)管,電動給水泵給水管道,,給水泵的再循環(huán)管,去再沸騰管,汽動給水泵給水管道,溢水管,放水管,下水管,汽平衡管,.HEPCC 1,第五部分-安裝注意事項,,.HEPCC 1,HEPCC 1,安裝注意事項,1、高、低壓加熱器和除氧器的吊裝方案要在施工組織設計階段完成。 2、高、低壓加熱器吊裝方案多采用汽機房行車吊裝，布置軌道托運至安裝位置就位。 3、對于布置于凝汽器喉部的低壓加熱器的施工方案在凝汽器組合方案中一并考慮。要特別核算低壓加熱器就位的施工空間是否滿足要求及凝汽器組合的工序。 4、除氧器多采用兩車抬吊，布置縱向軌道，托運至安裝位置就位。其中有除氧頭的，應先將除氧頭托運至安裝位置后，吊掛牢固后，待除氧器水箱就位后，安裝焊接。 5、高、低壓加熱器的附件安裝時要注意壓力等級，要一一對應。,.HEPCC 1,HEPCC 1,安裝注意事項,6、抽汽管道多布置于汽機管道夾層，空間狹窄，安裝時要注意抽汽逆止門、電動門啟閉時的空間是否滿足。 7、高、低壓加熱器的應急疏水電動閥門多布置于疏水擴容器附近，與其他管道多有碰撞，應在圖紙會審和施工時加以關注，避免返工。 8、容器內部清潔要重點控制，對于汽機側汽水系統(tǒng)而言，凝汽器和除氧器的清潔與否決定著爐前系統(tǒng)的汽水品質。 9、禁止在壓力容器上隨意開檢修孔、焊接管座、加帶貼補和利用管道作為其他重物起吊的支吊點。 10、除氧器內部構件安裝時，必須實施強制通風，照明使用防爆低壓燈具，且電壓應為12伏。,