1、 毕 业 设 计 课课 题题 220MW220MW 火电机组热力系统初步设计火电机组热力系统初步设计 设 计 人 系 部 动力工程系 专业名称 火电厂集控运行 指导教师 评 阅 人 2011 年 12 月 20 日 摘摘 要要 热力系统是火电厂的主要系统之一,是用汽、水管道将火电厂热力设备(如锅炉、 汽轮机、水泵、热交换器)按一定顺序连接起来组成的整体。为保证运行的安全、经济 和灵活,火电厂热力系统通常由若干个相互作用、协调工作、并具有不同功能的子系统 组成,主要有蒸汽中间再热系统、给水回热系统、旁路系统和疏水系统等。文章通过分 析 220MW 火电机组的热力系统,计算各级加热器的抽汽份额、抽
2、汽作功不足系数、汽 轮机功率校核,计算汽轮机热耗量、热耗率、锅炉负荷、机组热效率、全厂热效率、全 长热耗率、发点标准煤耗量等,进行经济性分析。 关键词:关键词:220MW 火电机组、热力系统、经济性、标准煤耗率 前言前言 尽管新能源及其利用技术在不断研究和开发中,我国电力工业在今后相当长的一段 时间内仍将以燃煤的火力发电为主。火力发电厂既是产能大户,又是耗能大户。本文主 要针对 220MW 火电机组热力系统进行初步设计,对其热力系统进行计算、经济分析及 热力系统的主要设备和辅助设备的选择及辅助系统的选择。 一、一、 原则性热力系统的拟定原则性热力系统的拟定 (一) 回热加热器系统 在回热加热系
3、统中,回热系统为“三高、四低、一滑压除氧” ,三台高压加热器和 低压加热器 H5 内设有蒸汽冷却段, (二)疏水方式 1.高压加热器的疏水 正常运行时,各高压加热器疏水经疏水调节阀逐级自流入除 氧器。 2.低压加热器的疏水 正常运行时,H5、H6 逐级自流入 H7;设两台疏水泵,一台 布置在 H7 的疏水管道上,一台布置在 H8 的输水管道上,H7、H8 的疏水分别用两台疏水 泵送回各自的出口主凝结水管道。系统设有两台轴封加热器 SG1 和 SG2,分别位于低压 加热器 H8 的前、 后, 以接收汽轮机的轴封漏气, 轴封加热器 SG1 的疏水自流入 H8 低加, 轴封加热器 SG2 的疏水直接
4、自流入凝汽器热水井。 (三)锅炉给水泵的连接 每台机组装设两台容量 50%的电动给水泵,一台正常运行,一台备用。电动给水泵 的前置泵与电动给水泵通过液力联轴器同轴连接。每台前置泵吸水管上各装设一个手动 闸阀和一个粗滤网,滤网可分离在检修期间可能积聚在给水箱和给水管道内的焊渣、铁 屑,从而保护水泵。在前置泵吸水管上还装有泄压阀,防止给水泵备用期间,给水前置 泵进口阀门关闭时,进水管可能由于备用给水泵止回阀的泄露而超压。泄压阀出口接管 进入一个敞开的漏斗, 以便运行人员的监视, 若有泄漏, 运行人员将从泄漏阀出口发现。 每台给水泵进口安装一个细滤网,保护水泵的安全运行,其出口管道上各装设一只止回
5、阀、一套流量测量装置和一只电动闸阀。给水泵的平衡水管接至细滤网之前的给水泵入 口管道上。 (四)锅炉排污利用系统及补充水系统 为保证锅炉的炉水品质,在汽包锅炉的炉水中要加入某些化学药品,使随给水进入 锅炉的结垢物质生成水渣或呈溶解状态,或生成悬浮细粒呈分散状态,这些杂质留在炉 水中,随着运行时间的增长,炉水中含盐量超过允许值,这不仅使蒸汽带盐,影响蒸汽 品质,还可能造成炉管堵塞,影响锅炉的安全运行。为获得洁净蒸汽,在汽包锅炉运行 中,把一部分含盐浓度较大的炉水、悬浮物和水渣通过排污排出,同时补入同量纯净的 水,使炉水中的含盐量在一定的范围内。锅炉排污又分为连续排污和定期排污。本文选 的是单级排
6、污利用系统,回收蒸汽进入除氧器。 发电厂在机组运行过程中,必须对汽水损失进入补充。对于凝汽式电厂,化学处理 后的水通常进入凝汽器。机组的补充水来自化学处理水,由气动调节阀自动控制进入补 充水箱。机组启动时,通过补充水泵向凝汽器补水、锅炉上水、启动期间水泵密封用水 及管路充水工作。正常运行时,开启补充水泵的旁路阀,停运补充水泵,依靠补充水箱 与凝汽器之间的压差进行自流补水。 (五)给水回热级数和 各级回热抽汽参数列于表 1-1. 表 1-1 项目 单位 回热抽汽参数 1 2 3 4 5 6 7 8 排汽 抽汽 压力 a M P 3.75 2.47 1.22 0.835 0.428 0.251 0.148 0.0457 0.0052 抽汽 温度 365 312 456 403 317 255 202 99 x=0.945 (六)回热加热器的形式与连接 回热加热器是利用汽轮机抽汽加热锅炉的给水,从而提高热力循环效率的换热设