超臨界機組熱力系統(tǒng)

超臨界機組熱力系統(tǒng)演示文稿現(xiàn)在是1頁\一共有20頁\編輯于星期二（優(yōu)選）第六講超臨界機組熱力系統(tǒng)現(xiàn)在是2頁\一共有20頁\編輯于星期二汽輪機組銘牌出力（turbineratedcapacity,turbinename-platerating）汽輪機在額定進汽和再熱參數(shù)工況下，排汽壓力為11.8kPa，補水率為3％時汽輪機組的保證出力。汽輪機組保證最大出力tuibinemaximumcontinousrating,TMCR,是指汽輪機在通過銘牌出力所保證的進汽量、額定主蒸汽和再熱蒸汽參數(shù)工況下，并在正常的排汽壓力下4.9Kpa，補水率為0時，汽輪發(fā)電機達到的出力。汽輪機在調(diào)節(jié)汽門全開時valvewideopen,VWO最大計算出力是指汽輪機調(diào)節(jié)汽門全開時通過計算最大進汽量和額定的主蒸汽再熱蒸汽參數(shù)工況下，并在正常的排汽壓力下4.9Kpa，補水率為0時，汽輪發(fā)電機達到的出力?，F(xiàn)在是3頁\一共有20頁\編輯于星期二美國設計的大容量火電機組（核電機組除外）都要求汽輪機組應具有在調(diào)節(jié)汽門全開和所有回熱加熱器全部投運的條件下，可超壓5％，5％overpressure,5%OP連續(xù)運行的能力，以適應調(diào)峰的需要。此運行方式下，又可增加5%的通流能力，出力也比vwo工況下再增加4.5％。現(xiàn)在是4頁\一共有20頁\編輯于星期二2N1000－25.0-600/600型汽輪機原則性熱力系統(tǒng)超超臨界、沖動式、一次中間再熱、四缸四排汽、單軸、雙背壓、凝汽式汽輪機。配用DG300/26.15Ⅲ型變壓直流、單爐膛、一次再熱、平衡通風、前后墻對沖燃燒、運轉(zhuǎn)層以上露天布置、固態(tài)排渣、全鋼構(gòu)架、全懸吊結(jié)構(gòu)∏型鍋爐?，F(xiàn)在是5頁\一共有20頁\編輯于星期二機組有8段不可調(diào)整抽汽，高壓缸兩段抽汽，分別作為1.2號高加的加熱蒸汽，中壓缸兩段抽汽，作為3號高加和除氧器的加熱蒸汽，低壓缸有四段抽汽，分別作為5-8號低加加熱抽汽?；責嵯到y(tǒng)為“三高四低一除氧”。三臺高加均設有內(nèi)置式過熱蒸汽冷卻段和疏水冷卻段，均為雙列布置，四臺低加均設有內(nèi)置式疏水冷卻段。高加疏水采用逐級自流，最后流入除氧器，低加疏水采用疏水自流，最后流入凝汽器。給水系統(tǒng)裝有兩臺50％容量的汽動調(diào)速給水泵，驅(qū)動小汽機為凝汽式，汽源來源于三段抽汽。系統(tǒng)設置一臺軸封加熱器及兩臺軸封風機（其中一臺備用），軸封加熱器的疏水自流入凝汽器。額定工況下該機組熱耗率為7355kj/kg。現(xiàn)在是6頁\一共有20頁\編輯于星期二主蒸汽管道系統(tǒng)1主蒸汽管道系統(tǒng)概述從鍋爐過熱器出口聯(lián)箱至汽輪機自動主汽門之間的管道和附件以及通往用新蒸汽設備的蒸汽支管所組成的系統(tǒng)，稱為主蒸汽管道系統(tǒng)。對于再熱機組，還包括從汽輪機高壓缸排汽至鍋爐再熱汽進口聯(lián)箱的再熱冷段管道及附件和從再熱器出口聯(lián)箱至汽輪機中壓缸進口閥門的再熱熱段管道及其附件?，F(xiàn)在是7頁\一共有20頁\編輯于星期二2典型1000MW機組的主蒸汽系統(tǒng)和再熱蒸汽系統(tǒng)主蒸汽管道和再熱熱段管道均采用雙管系統(tǒng)。在鍋爐過熱器出口聯(lián)箱兩側(cè)各有一根主蒸汽引出管，到主汽門前每一根蒸汽管道再分成兩根管道，經(jīng)過四個自動主汽門和調(diào)速汽門進入汽輪機左右兩側(cè)，在鍋爐過熱器出口聯(lián)箱兩側(cè)的主蒸汽管道上，各連接一路放氣管（啟動放氣用）、一個彈簧式安全閥和一個電磁式安全閥，靠近主汽門前兩側(cè)主蒸汽管道上，裝設疏水管和暖管用的疏汽管道。在鍋爐再熱器出口聯(lián)箱兩側(cè)各引出一根再熱熱段管道，分別引入對稱布置的兩個中壓聯(lián)合汽門，從兩側(cè)進入汽輪機中壓缸。在主蒸汽管道和再熱熱段管道上均設置了中間聯(lián)絡管，以減少汽輪機高、中壓缸兩側(cè)主蒸汽和再熱蒸汽的溫度偏差?，F(xiàn)在是8頁\一共有20頁\編輯于星期二再熱冷段管道采用了雙管－單管－雙管系統(tǒng)，高壓缸排汽經(jīng)過兩根排汽管排出，然后匯集到一根管道引到鍋爐再熱器，在進入再熱器前又分成兩根管道，分別從兩側(cè)進入再熱器進口聯(lián)箱?，F(xiàn)在是9頁\一共有20頁\編輯于星期二該系統(tǒng)高壓缸排汽管道上不設逆止門，原因是機組采用一級旁路系統(tǒng)，如果采用兩級旁路系統(tǒng)，在機組甩負荷時，高壓旁路閥將被打開，主蒸汽經(jīng)過高壓旁路流到再熱冷段管道，為了防止主蒸汽倒灌入高壓缸，高壓缸排汽管上必須設置逆止門，如果采用一級旁路系統(tǒng)，則沒有必要設置高排逆止門。取消高排逆止門后，在機組啟動和低負荷運行時，可以防止高排逆止門頻繁開關(guān)而產(chǎn)生的損傷；取消高排逆止門后，通風管道設置在高壓導汽管路上，在機組甩負荷時，冷段再熱汽通過通風管道引到高壓缸，防止高壓部分超溫；取消高排逆止門后，機組啟動時，為減少預暖過程中輔助蒸汽的消耗，主汽導管二次疏水閥門、高壓缸二次疏水閥、中聯(lián)閥疏水門上閥座疏水閥、中壓缸冷卻蒸汽關(guān)斷閥進口二次疏水閥、中壓缸冷卻蒸汽關(guān)斷閥出口二次疏水閥等必須處于部分開啟狀態(tài)?，F(xiàn)在是10頁\一共有20頁\編輯于星期二3主蒸汽管道系統(tǒng)的運行高溫高壓蒸汽管道及其附件運行中容易產(chǎn)生裂紋而損壞。原因有兩個：一是高溫蠕脹，即管道及其附件經(jīng)過長期高溫高壓運行逐漸產(chǎn)生裂紋，最后導致破裂。二是機組啟停時管道及其附件中工質(zhì)溫度的改變，使管道承受溫差熱應力，在交變應力的作用下，材料產(chǎn)生疲勞形成裂紋，最后導致破裂?，F(xiàn)在是11頁\一共有20頁\編輯于星期二1）機組啟動時冷態(tài)啟動時，機爐和蒸汽管道的金屬溫度比較低，鍋爐點火后，應開啟主蒸汽管道上的所有暖管疏水閥進行暖管。在暖管過程中要監(jiān)視管道內(nèi)外壁溫差不能太大，采用調(diào)節(jié)疏水閥開度的方法控制管壁溫升率在規(guī)定范圍內(nèi)，避免管道因為熱脹不均而引起裂紋。當鍋爐汽壓上升，煙氣溫度增加到再熱器需要通汽冷卻時，應該投入旁路系統(tǒng)運行。旁路系統(tǒng)投運后，應開啟再熱熱段管道上全部低位點的疏水閥，進行暖管，此時同樣要控制再熱蒸汽管道系統(tǒng)的管壁溫升率在允許范圍內(nèi)。現(xiàn)在是12頁\一共有20頁\編輯于星期二機組溫態(tài)熱態(tài)啟動時，汽輪機本體內(nèi)部的金屬溫度較高，而汽輪機沖轉(zhuǎn)的條件要求主蒸汽、再熱蒸汽溫度應該高于高、中壓內(nèi)下缸壁溫約50度。因此鍋爐升溫升壓速度比較快，這時應該盡快投入旁路系統(tǒng)，提高主蒸汽再熱蒸汽溫度，以滿足汽輪機對蒸汽參數(shù)的要求。由于停機時主蒸汽再熱蒸汽管道冷卻速度比汽輪機冷卻快，管道溫度低一些，所以熱態(tài)啟動暖管時，也要注意控制管道溫升率?，F(xiàn)在是13頁\一共有20頁\編輯于星期二2）機組正常運行時此時旁路系統(tǒng)應該處于熱備用狀態(tài)，以便需要時及時投運。主蒸汽系統(tǒng)按照機組負荷，提高參數(shù)符合要求的蒸汽，根據(jù)汽輪機負荷的變化，由高壓缸的調(diào)節(jié)汽門控制進汽量、中壓缸的調(diào)節(jié)汽門全開，不調(diào)節(jié)進汽量。中壓缸進汽量隨高壓缸排汽量而定。現(xiàn)在是14頁\一共有20頁\編輯于星期二3）故障甩負荷汽輪機帶廠用電或空載運行、停機不停爐的情況下，鍋爐維持最低穩(wěn)定燃燒負荷運行，一般只維持0.5-1小時，故障排除后，立即向汽輪機供汽。應盡快投入旁路系統(tǒng)，排放多余蒸汽，協(xié)調(diào)機爐運行，同時可以避免鍋爐安全閥動作。在鍋爐故障停機停爐的情況下，投入旁路系統(tǒng)，排放多余蒸汽，回收工質(zhì)，也可避免鍋爐安全閥動作或減少動作安全閥個數(shù)?，F(xiàn)在是15頁\一共有20頁\編輯于星期二4)停機不論采用滑參數(shù)停機方式還是正常停機方式，為了使汽輪機溫差、脹差不超限，應嚴格控制主蒸汽、再熱蒸汽的溫降率在允許范圍內(nèi)。采用滑參數(shù)停機時，還應該注意主蒸汽要有不小于50度的過熱度。機組停運時，通過鍋爐蒸發(fā)量大于汽輪機汽耗量，投入旁路系統(tǒng)，將多余蒸汽排入凝汽器，可以協(xié)調(diào)機爐停用，回收工質(zhì)。如果長時間停用，應放盡管道中的積水，并進行防腐保護?，F(xiàn)在是16頁\一共有20頁\編輯于星期二機組旁路系統(tǒng)1旁路系統(tǒng)及其作用旁路系統(tǒng)主要是協(xié)調(diào)鍋爐和汽機用汽量間的不平衡，在機組啟動期間，對過熱器和再熱器進行預熱，加快啟動速度。在機組甩負荷時，將剩余蒸汽通過旁路系統(tǒng)，使鍋爐過渡工況運行穩(wěn)定。2旁路系統(tǒng)的形式一級旁路或高壓旁路：新蒸汽繞過汽輪機高壓缸進入再熱冷段。二級旁路或低壓旁路：通過與汽輪機中、低壓缸并聯(lián)的管道，再熱后的蒸汽繞過中、低壓缸進入凝汽器整機大旁路：新蒸汽繞過整個汽輪機進入凝汽器。三級旁路：兩級串聯(lián)旁路和大旁路三用閥旁路：高低壓旁路串聯(lián)，高旁容量100％，低壓旁路60－70％。高壓旁路閥有啟動調(diào)節(jié)閥、減壓閥和安全閥的作用?，F(xiàn)在是17頁\一共有20頁\編輯于星期二31000MW機組旁路系統(tǒng)的設置大旁路：優(yōu)點系統(tǒng)簡單、投資少，便于操作。缺點是再熱系統(tǒng)啟動受限制。三級旁路系統(tǒng)復雜，鋼材耗量大，現(xiàn)在已經(jīng)基本不用。兩級串聯(lián)旁路：可以保護再熱器，得到普遍應用。三用閥對熱控和調(diào)節(jié)系統(tǒng)要求高，液壓控制難度大，功耗高，投資貴。設計上違反國家有關(guān)規(guī)程規(guī)定?；矩摵捎煤唵闻月?，調(diào)峰機組尤其是兩班制機組，每天需要熱態(tài)啟動，選用啟停損失小，便于調(diào)節(jié)的兩級串聯(lián)旁路系統(tǒng)?，F(xiàn)在是18頁\一共有20頁\編輯于星期二回熱抽氣系統(tǒng)回熱抽汽管道一側(cè)是汽輪機，一側(cè)是具有一定水位的加熱器和除氧器。汽輪機負荷突然降低和甩負荷時，可能使蒸汽和水倒流入汽輪機，引起汽輪機超速和水擊。措施：裝設液動或氣動止回閥。現(xiàn)在是19頁\一共有20頁\編輯于星期二主凝結(jié)水系統(tǒng)主凝結(jié)水系統(tǒng)的組成和作用把凝結(jié)水從凝汽器熱井送到除氧器。同時提供有關(guān)設備的減溫水、密封水、冷卻水和控制水。還補充熱力循環(huán)過程中的汽水損失。主凝結(jié)水系統(tǒng)