河北工程大学 300MW机组热力部分局部初步设计 a最高工业用水或高位工业水箱进口与工业水泵中心线或工业水泵吸水池最低水位之间的水静压差;
b从工业水泵进水口到最高用水点或高位工业水箱进口间介质流动阻力(按最大用水量计算)另加20%裕量;
c 工业水泵进口真空(如主正压取负值当从吸水池吸水时,本项不考虑) ⑵工业水泵的总量应满足所连接的工业水最大用量的110%;
⑶台数:要设计工业水泵系统采用单元制,每单元配用2台工业水泵。正常时1台运行;一台备用。
⑷扬程:查《汇编》选取ISI25-100-200型工业水泵2台,其性能参数见表4-10
表4-10(工业水泵型号)
型号 ISI25-100-200
流量 220m/h 3扬程 50m 电机型号 Y225M-2 功率 4.5kw 电压 380v - 32 -
河北工程大学 300MW机组热力部分局部初步设计
第五章 全面性热力系统的拟定及绘制
第一节 全面性热力系统拟定的依据
一.已拟定的原则性热力系统; 二.已选择的辅助设备;
三.参考同类型、同容量、同参数的发电厂有关设计资料; 四.参考教材全面性热力系统;
第二节 全面性热力系统拟定
一.主蒸汽管道及再热蒸汽管道、旁路系统
根据《火力发电厂设计技术规程》第8.2.1条规定,主蒸汽系统应按下列原则拟定:对装有高压凝汽式机组的发电厂,可以采用单元制或母管制系统;对装有中间再热凝汽式汽轮机或中间再热供热机组的发电厂,应采用单元制系统,系统如附图5所示。 1.主蒸汽管道系统 (1)形式
根据中间再热式汽轮机机特点,本系统采用单元制。 (2)特点
此系统简单、管道最短、管道附件少、投资最省。而且该系统本身事故时,整个单元都要被迫停止运行,而相邻单元之间不能相互支援,机炉之间也不能切换运行,即运行灵活最差。 (3)系统构成
再热机组单元制的主蒸汽(包括再热蒸汽)管路又可分为单管、双管两种系统。为避免因壁厚、直径较大的主蒸汽管和再热蒸汽管因故停运,又要求管道压力损失小,我国再热式机组的主蒸汽管道 多采用双管系统,即从过热器引出两根主蒸汽管道,分左右两侧进入高压缸两侧的自动主汽门,高压缸排气也分左右两侧进入再热器,再热器的蒸汽仍分左右两侧沿四根管子经中间缸两侧的中压联合汽门进入中压缸。 为了防止两根蒸汽管温度偏差太大,可在靠近主汽门处的两蒸汽管之间装中间联络管。
2.再热蒸汽管道系统 (1)蒸汽中间再热方式
采用烟气再热方式,汽轮机高压缸排汽送入锅炉再热器中再热,再热后的蒸汽进入中压缸继续作功。 (2)再热目的
采用再热蒸汽系统是为了提高发电厂的热经济性和适应大机组发展的需要,另外也使排汽温度不超过允许的限度,改变末级叶片的工作条件。 (3)特点
采有合理的再热压力,有可能使总经济性相对提高6-8%。缺点蒸汽在管路中流动产
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河北工程大学 300MW机组热力部分局部初步设计 生压力降,使再热经济效益减少10-15%。再热蒸汽管道的重量和价格都相当高,由于再热器和再热管道中存有大量蒸汽。因此,当电负荷意外中断时,这部分蒸汽有引起汽轮机超速的危险。为了保证安全,汽轮机必须配备灵敏度高、可靠性大的调节系统,并增设必要的旁路系统。 (4)系统的构成
3.再热机组旁路系统
根据《水力发电厂设计技术规程》第8.8.2第规定,中间再热机组旁路系统的设置及其型式,内容和控制水平,应根据汽轮机及锅炉的型式、结构、性能及电网对机组运行方式的要求确定。其容量易为锅炉最大连续蒸发量的30%。如设备条件具备,经设计任务书明确机组必须具备两班制运行,电负荷带厂用电或停机不停炉的功能时,旁路容量可加大到锅炉最大连续蒸发量是40-50% (1)型式
采用二组串联旁路系统 (2)作用
适用滑参数启停需要,加快升速,保护再热器,回收工质与热量,降低噪音。 (3)特点
与三组旁路比较,较简单且容量大,当机组将多余蒸汽量排入凝汽器时,回收工质。I级旁路减温水来自凝结水泵出口,为便于启停时暖管,安装时应使旁路尽可能靠近汽轮机。
二.除氧给水管道系统
从除氧器给水箱经给水泵,高加到锅炉省煤器的全部管道系统为给水管道系统锅炉给水管道系统必须保证发电厂在任何条件下和任何事故条件下都能不断地向锅炉上水,因此保证锅炉给水的可靠性不仅是为了保证发电厂的可靠性,更主要是保证发电厂主要设备的安全。
根据《火力发电厂设计技术规定》第8.3.1条规定,给水系统按下列原则选择:对装有高压供热式机组的发电厂,应采用母管制系统;对装有高压凝汽式机组的发电厂,可采用单元制、扩大单元制或母管制系统;对装有中间再热凝汽式或中间再热式机组的发电厂,应采用单元制系统;给水操作台的路数容量应根据锅炉进水路数及调节阀性能研究确定,当采用给水泵时,给水操作台应根据锅炉产给水泵性能适当简化。
本设计采用的是单元制给水系统,其特点是系统简单,管路短,阀门少,投资少,便于机炉集中控制,管理和维修方便,特别是给水泵采用改变转速来调节给水量的调节方式。
本机组采用一级高压除氧系统,其加热气源由第四段抽汽供给,接到除氧器下方,为了保证提高系统的热经济性,除氧器采用定压运行
除氧器的给水箱有三根降水管与给水泵相连,给水箱下部装有疏放水母管,为了防止水箱水过多,在水箱最高处装疏放水溢水管,溢水管与放水管相通。
除氧器还装有高位放水保持系统。当水位高出极限值时,通过电动截止门将水放到疏水箱。
本机组设置三台给水泵,型号为DG-500-180,机组在额定负荷下运行两台,一台备用,备用容量大,在每台给水泵出口压力侧按水流方向装设一个逆止阀和一个截止
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河北工程大学 300MW机组热力部分局部初步设计 阀,装设逆止阀是防止当给水泵停运时,压力低,水倒流入给水泵,停止运行时,切断与高压侧联系。给水泵入口装设闸阀,运行时全升给水泵进口阻力。
给水泵与逆止阀之间装设再循环管,其作用是保护给水泵的安全。当给水泵空转或低负荷时,需有一定的水量通过给水泵,通过再循环管将部分水返回到除氧器给水箱,以防止给水泵空转或低负荷时流量低于最小流量时造成叶轮与给水摩擦以致水温升高产生汽化,甚至造成泵振动和断水事故。每根再循环管上装两个截门(其中一个电动)二者并列连接,去除氧器侧装有一个总门,当给水泵需要放水检修时,用来隔断再循环管的压力水。
为了保证高转速主给水泵不汽化,本设计采用在主给水泵之前另设低转速(1500Pm)的前置泵,前置泵与给水泵连接方式分别用各自的电机动来驱动。
锅炉过热器的减温水及工级旁路的减温水由给水泵出口母管直接供给,再热器减温水由给水泵三级抽汽接出。
给水泵出口压力水可以通过高加,可以绕过高加通过冷供管直接送往锅炉。(如附图6)
三.给水回热加热系统
本机组共有八级不调整抽汽(如附图7所示):一段抽汽在高压缸第九级抽出,流经高压缸的内外夹层之间,从外缸引到3#高加;二段抽汽从高压缸排汽管引出供2#高加用汽;三段抽汽供1#高加用汽;四段抽汽供除氧器用汽;五段抽汽引至4#低加;六段抽汽供3#低加用汽;七段抽汽供2#低加用汽;作段抽汽高、中压缸轴封加热器同时引到1#低加。
另外,轴封冷却器有导入作级抽汽的备用管道,当汽封加热器漏泄不能工作时,可将轴端汽封用汽暂时导入八段抽汽。汽封加热器装有两台轴封排汽风机,作用于汽封量过大时,排出汽气混合物,以提高汽封加热器负压。
除八段抽汽外,各抽汽管道均装设电动截至门和液压逆止门,八段抽汽管路未装截止门和液压逆止门的原因是改段抽汽压力已低于1ata。蒸汽比容较大,管径较粗。无论逆止门和逆止门都不易制造。另外,该抽汽是从汽轮机最末二级前抽出的,压力很低,压降很小,作功能力小,即使突然甩负荷或自动主汽门关闭时,蒸汽倒流入汽轮机内也不能使汽轮机超速,但是当1#低加管系漏时,机组有进水的危险,此时必须停机处理。
电动截至门和液压逆止门作用是汽机甩负荷时,自动主汽门关闭后,液压逆止门和截至门关闭,防止事故发生。 四.主给水管道系统
高加的水侧是在给水泵的全压力下工作的,当水管破裂漏水时,水可能从抽汽管防冲入汽轮机引起水冲击,造成事故,所以高加的水侧管路中装有自动旁路,借助加热器疏水水位信号而动作,一旦加热器故障停用时,给水通过自动旁路门及旁路管道进入锅炉,而不影响给水间断。
抽汽在表面式加热器中放热后的凝结水,称为加热器的疏水。本机组高加疏水采用逐级自流方式(如附图8所示),即3#高加疏水借助于压力差自流入2#高加,2#高加疏水冷却后自流入1#高加,1#高加疏水自流入除氧器,为此装有自1#高加至4#低加的疏水管道。
为了减少疏水逐级自流所引起的冷源损失,减少二段抽汽,提高热经济性,在2#
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