60万机组全面热力系统 - 图文(2)

2019-08-03 10:17

排汽压力:

凝汽量(包括小汽机): 给水温度:

0.0058MPa(a) 1270.9t/h 281.0℃

三、发电机

下:

额定容量: 额定功率: 额定电压: 额定功率因数: 额定频率: 额定转速: 额定氢压:

667MVA 600MW 23kV 0.9(滞后) 50Hz 3000r/m 4.14bar(g)

发电机是东方电机厂生产的型号为QFSN-600-2型发电机。其主要参数如

效 率 98.8%

冷却方式: 励磁系统:

水、氢、氢 静止可控硅

四、 主机容量有关说明

1、汽轮机铭牌工况(TRL)和热耗验收工况(THA)下,机组输出功率为600MW。四个典型工况定义见下表:

汽轮机四个典型工况定义

热耗验收工况项目 铭牌工况(TRL) (THA) 最大连续工况(TMCR) 阀门全开工况(VWO) 主蒸汽参数 再热蒸汽参数 平均背压 补水率 给水温度 回热系统 额定值 额定值 11.8kPa 3% 额定值 正常投入 额定值 额定值 额定值 0 额定值 正常投入 额定值 额定值 额定值 0 额定值 正常投入 额定值 额定值 额定值 0 额定值 正常投入 汽泵、额定参给水参数 汽泵、额定参数 汽泵、额定参数 汽泵、额定参数 数 发电机效率 功率因素 机组输出功率 进汽量 ≥98.8% 0.9(滞后) 600MW 铭牌进汽量 ≥98.8% 0.9(滞后) 600MW 额定值进汽量 ≥98.8% 0.9(滞后) 汽机厂提供 铭牌进汽量 ≥98.8% 0.9(滞后) 汽机厂提供 VWO进汽量 2、锅炉容量:锅炉最大连续出力(B-MCR)为汽轮机阀门全开工况(VWO)下的进汽量。

3、发电机的额定容量与汽轮机热耗验收工况(THA)下的出力相匹配;发电机的最大连续输出容量与汽轮机最大连续出力工况(T-MCR)下的出力相匹配。发电机最大出力能满足汽轮机VWO工况。

第二部分 热力系统分析

一、 锅炉汽水系统

锅炉的汽水系统主要是由省煤器、水冷壁、过热器和再热器等受热面及其相应的联箱、连接管道等组成的。其作用是使给水经过省煤器,水冷壁和过热器吸收火焰或烟气中的热量,逐渐由未饱和水变成饱和水,再由饱和水变成饱和蒸汽,最后由饱和蒸汽变成具有一定压力和温度的过热蒸汽。

范围:锅炉省煤器----汽包----下降管----下联箱----水冷壁----汽包----过热器----锅炉主汽门(或集汽联箱)出口。

(一) 省煤器

1、省煤器的作用和分类

省煤器的作用是利用锅炉尾部烟气的热量加热锅炉给水。锅炉采用省煤器后会带来三方面的好处:(1)节省燃料(2)改善汽包的工作条件(3)降低锅炉造价。因此,省煤器已是现代锅炉中不可缺少的部件。

省煤器按使用材料可分为钢管省煤器和铸铁省煤器。目前大中容量锅炉广泛采用钢管省煤器。其优点是:强度高、能承受冲击、工作可靠;同时传热性能好、重量轻、体积小、价格低廉。缺点是耐腐蚀性差,但现代锅炉给水都经过严格处理,管内腐蚀这一缺点已基本得到解决。省煤器按出口水温可分为沸腾式省煤器和非沸腾式省煤器。沸腾式省煤器的出口水温不仅可达到饱和温度,而且可使部分水汽化,生成的蒸汽量一般约占给水量的10%∽15%,最多不超过20%,以免省煤器中介质的流动阻力过大。而非沸腾式省煤器的出口水温低于该压力下沸点20∽25℃。

中压锅炉多采用沸腾式省煤器,高压以上锅炉则多采用非沸腾式省煤器。因为随着压力的提高,水的汽化热相应减少,加热水的热量相应增大,帮需把水的部分加热转移到炉内水冷壁管中进行,以防止炉膛温度和炉膛出口烟温过高,避免炉内及炉膛出口处受热面结渣。

2、省煤器的布置位置

省煤器布置在锅炉的尾部烟道两级空气预热器之间,省煤器引出管进入后竖井中的联箱,再由悬吊在尾部竖井中的低温过热器和低温再热器之间的垂直悬吊

管引入汽包。

3、省煤器的保护

在启动和停运过程中要求省煤器内有连续流动的水流。因为汽包锅炉的水容积大,在启动和停运过程中的一段时间内,由于产汽量很少,不需要给水或只要断续给水。在停止给水时省煤器内无水流动,不可能发生汽化,产生的蒸汽停滞不动,局部管壁金属可能超温。间断给水时,省煤器内水温也间断变化,管壁金属将产生交变的热应力,影响管子尤其是焊缝的强度。

本系统中保持省煤器内水连续流动的方法是采用省煤器再循环和连续放水法。本系统的再循环管位于下联箱与省煤器进口之间,其作用就是启停过程中保护省煤器不过热。放水管的作用是在锅炉事故或者停机时,起到放水保护省煤器,使其不生锈。

自然循环锅炉省煤器再循环系统如右图所示。在汽包1和省煤器2进口联箱3之间接一根再循环管4,并装有再循环阀门B。在锅炉停止给水时,给水阀门A关闭,再循环阀门B开启,省煤器与再循环管间由于工质密度差而形成循环流动。但它也存在不足:(1)省煤器再循环和省煤器给水进水两

种工况切换时要操作A、B两阀门;同时,当汽包内的锅水温度高于给水温度较多时,间断的给水仍会致使省煤器和联箱管壁金属温度发生较大变化,产生疲劳损伤。(2)如果再循环阀门关闭不严或有泄漏,则部分给水不通过省煤器直接进入汽包,汽包壁局部温度下降,壁温差增大;同时,省煤器中水流量减少,可能引起管壁超温。(3)再循环回路中循环压头很低,不易建立正常的水循环。

(二) 蒸发设备

蒸发设备由汽包、下降管、水冷壁、联箱、连接管道组成。 1、汽包

汽包是由钢板制成的长圆筒形容器。它由筒身和两端的封头组成。它在汽包锅炉中具有很重要的作用,其主要作用是:(1)连接汽水设备,组织汽水流动。(2)蓄水蓄汽,具有一定的储热能力,适应负荷的突然变化。(3)汽包内部装有各种蒸汽净化装置,可以改善蒸汽品质(4)装有压力表、水位计、安全门等附件,可保证锅炉安全工作。

汽包正常水位的标准线一般是定在汽包中心线以下100∽200mm处,在水位标准线的±50mm以内为水位允许波动范围。汽包锅炉的汽包水位会因负荷、燃烧工况和给水压力的变化而波动。保持汽包内的正常水位是保证锅炉和汽轮机安全运行最重要的条件之一。当水们过高时,由于汽包蒸汽空间高度减小,会增加蒸汽携带水分,使蒸汽品质恶化,容易造成过热器沉积盐垢,使管子过热损坏。严重满水时,会造成蒸汽大量带水,除造成过热汽温急剧下降外,还会引起在蒸汽管道和汽轮机内产生严重的水冲击,甚至造成汽轮机叶片断裂事故。当水位过低时,则可能造成下降管进汽,以至破坏水循环,水冷壁超温,甚至造成严重的设备损坏事故。

本系统中汽包上有六个安全门。它们的作用是在汽包严重超压时动作,保护汽包的安全;此动作发生时表明已发生事故。连续排污就是在运行中连续排出部分炉水,目的是保持炉水的盐质平衡。排污的位置在汽包内含盐浓度较高的地方,即内置式旋流器出水口附近。本系统中汽包排污管布置在汽包底部,来排除汽包中盐分较高的炉水。排污水经电动截止阀、电动调节阀、流量喷嘴和两个手动截止阀至连续排污扩容器,部分排污水扩容蒸发产生蒸汽,这部分蒸汽引入相应压力的除氧器。剩余炉水流到定期排污扩容器,蒸汽排入大气,含盐浓度很高的炉水和不溶性水渣排放至化水锅炉排污回收水站加以利用。汽包的事故放水由放水管经两个电动截止阀直接排至定期排污扩容器,事故放水管布置在汽包底部。


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