發(fā)電廠知識總結

電能的特點：1.電能可以大規(guī)模生產和遠距離輸送。2電能方便轉換和易于控制。3損耗小。4效率高。5電能在使用時沒有污染，噪聲小。

火電廠分類：按原動機分，凝汽式汽輪機，燃氣輪機，內燃機和蒸汽-燃氣輪機等。按燃料分，燃煤，燃油，燃氣，余熱

水電廠分類：按集中落差方式分，堤壩式（壩后式，河床式），引水式，混合式；抽水蓄能電廠：抽水蓄能電廠是以一定水量作為能量載體，通過能量轉換向電力系統(tǒng)提供電能。為此，其上，下游均需由水庫以容許能量轉換所需要的水量。

定義：在抽水蓄能電廠中必須兼?zhèn)涑樗�和發(fā)電兩類設施。在電力負荷低谷時（或豐水時期），利用電力系統(tǒng)待供的富裕電能（或季節(jié)性電能），將下游水庫中的水抽到上游水庫，以位能形式儲存起來；待到電力系統(tǒng)負荷高峰時（或枯水時期），再將上游水庫的水放下，驅動水輪發(fā)電機組發(fā)電，并送往電力系統(tǒng)，這時用以發(fā)電的水又回到下游水庫。顯而易見，抽水蓄能電廠既是一個吸收低谷電能的電力用戶（抽水工況），又是一個提供峰荷電力的發(fā)電廠（發(fā)電工況）。

作用：調峰，填谷，事故備用，調頻，調相，蓄能

核電廠的分類：壓水堆核電廠（一回路系統(tǒng)和二回路系統(tǒng)是彼此隔絕的，萬一燃料元件的包殼破損，只會使一回路水的放射性增加，而不致影響二回路水的品質），沸水堆核電廠

電氣設備一次設備：通常把生產，變換，輸送，分配和使用電能的設備，如發(fā)電機，變壓器和斷路器等。種類：生產和轉換電能的設備，接通或斷開電路的開關電器，限制故障電流和防御過電壓的保護電器，載流導體，互感器，無功補償設備，接地裝置。二次設備：對一次設備和系統(tǒng)的運行狀態(tài)進行測量，控制，監(jiān)視和起保護作用的設備。種類：測量表計；繼電保護，自動裝置及遠動裝置；直流電源設備；操作電器，信號設備及控制電纜。

電氣接線的定義：在發(fā)電廠和變電站中，根據(jù)各種電氣設備的作用及要求，按一定的方式用導體連接起來所形成的電路。

配電裝置的定義：根據(jù)電氣接線的要求，由開關電器，母線，保護和測量設備以及必要的輔助設備和建筑物組成的整體。

發(fā)熱對電氣設備的影響有以下幾點：使絕緣材料的絕緣性能降低，使金屬材料的機械強度下降，使導體接觸部分的接觸電阻增加。

導體的載流量如何提高？為了提高導體的載流量，宜采用電阻率小的材料，如鋁，鋁合金等。導體的形狀在同樣截面積的條件下，圓形導體的表面積較小，而矩形，槽形的表面積則較大。導體布置應采取散熱效果最佳的方式，而矩形截面導體豎放的散熱效果比平放的要好。電氣設備及主接線的可靠性的定義：元件，設備和系統(tǒng)在規(guī)定條件下和預定時間內，完成規(guī)定功能的概率。

電氣設備主接線設計的基本要求：可靠性，靈活性和經濟性。

電氣主接線的設計程序：初步可行性研究，可行性研究，初步設計，施工圖設計。

主變壓器的選擇：用來向電力系統(tǒng)或用戶輸送功率的變壓器，稱為主變壓器。用于兩種電壓等級之間交換功率的變壓器，稱為聯(lián)絡變壓器。只供本廠（站）用電的變壓器，稱為廠（站）用變壓器或稱自用變壓器。

連接在發(fā)電機電壓母線與系統(tǒng)之間的主變壓器的容量應考慮以下因素：主變壓器應能將發(fā)電機電壓母線上的剩余有功和無功容量送入系統(tǒng)；當接在發(fā)電機電壓母線上的最大一臺機組檢修故障時，主變壓器應能從電力系統(tǒng)倒送功率；若發(fā)電機電壓母線上接有2臺或以上的主變壓器時，當其中容量最大的一臺因故退出運行時，其他主變壓器應能輸送母線剩余功率的70%以上；充分利用水能。

變壓器的型式：相數(shù)，繞組數(shù)與結構，繞組聯(lián)結組號，阻抗和調壓方式，冷卻方法。

繞組聯(lián)結組號：變壓器三相繞組的聯(lián)結組號必須和系統(tǒng)電壓相位一致，否則不能并列運行。電力系統(tǒng)采用的繞組聯(lián)結方式只有星形“Y”和三角形“d”兩種。因此，變壓器三相繞組的聯(lián)結方式應根據(jù)具體工程來確定。

調壓方式：通過變壓器的分接頭開關切換，改變變壓器高壓側繞組匝數(shù)，，從而改變其變比，實現(xiàn)電壓調整。變壓器調壓僅是各廠（站）之間無功容量的再分配。切換方式有兩種，一種是不帶電切換，稱為無激磁調壓，調整范圍通常在+2X2.5%以內。另一種是帶負荷切換（具有分接頭），稱為有載調壓，調整范圍可達30%。

有載調壓結構復雜，價格較貴，在以下情況才予以選用：接于輸出功率變化大的發(fā)電廠的主變壓器，特別是潮流方向不固定，且要求變壓器二次電壓維持在一定水平時；接于時而為送端，時而為受端，具有可逆工作特點的聯(lián)絡變壓器，為保證供電質量，要求母線電壓恒定時；發(fā)電機經常在低功率因素下運行。

限制短路電流的方法：裝設限流電抗器，采用抵押分裂繞組變壓器。

廠用電：發(fā)電廠在啟動，運轉，停役，檢修工程中，有大量以電動機拖動的機械設備，用以保證機組的主要設備（入鍋爐，汽輪機或水輪機，發(fā)電機等）和輸煤，碎煤，除灰，除塵及水處理的正常運行。這些電動機以及全廠的運行，操作，試驗，檢修，照明等用電設備都屬于廠用負荷，總的耗電量，統(tǒng)稱為廠用電。

廠用電耗電量占同一時期內全廠總發(fā)電量的百分數(shù)，稱為廠用電率。Kp=Ap/AX100%廠用電負荷的分類：I類廠用負荷（兩套設備互為備用，分別接到兩個獨立電源的母線上，當一個電源斷電后，另一個電源就立即自動投入），II類廠用負荷（有兩個獨立電源供電，并采用手動切換），III類常用負荷（一個電源供電），0I類負荷（不停電負荷）。

廠用電的電壓等級：是根據(jù)發(fā)電機額定電壓，廠用電動機的電壓和廠用電供電網(wǎng)絡等因素，相互配合，經過技術經濟綜合比較后確定的。

廠用電系統(tǒng)中性點接地方式:1.中性點不接地方式(在接地電容電流小于10A的高壓廠用電系統(tǒng)中采用);2.中性點經高電阻接地方式(適用于高壓廠用電系統(tǒng)接地電容電流小于10A,且為了降低間歇性弧光接地過電壓水平和便于尋找接地故障點的情況);3.中性點經消弧線圈接地方式.(適用于大機組高壓廠用電系統(tǒng)接地電容電流大于10A的情況)

備用電源：廠用備用電源用于工作電源因事故或檢修而失電時替代工作電源，起后備作用。備用電源應具有獨立性和足夠的供電容量，最好能與電力系統(tǒng)緊密聯(lián)系，在全廠停電情況下仍能從系統(tǒng)取得廠用電源。

廠用電接線形式：發(fā)電廠廠用電系統(tǒng)接線通常采用單母線分段接線形式。為了保證廠用電系統(tǒng)的供電可靠性和經濟性，高壓廠用母線均采取“按鍋分段”的原則，即將高壓廠用母線按鍋爐臺數(shù)分成若干獨立段，既便于運行檢修，又能使事故影響范圍局限在一鍋一爐，不致過多干擾正常運行的完好鍋爐。

按正常工作條件選擇電氣設備：額定電壓（一般可按照電氣設備的額定電壓Un不低于裝置地點電網(wǎng)額定電壓Usn的條件選擇），額定電流（In應不小于該回路在各種合理運行方式下的最大持續(xù)工作電流Imax），環(huán)境條件對設備選擇的影響短路電流的計算條件：容量和接線，短路種類，計算短路點

高壓斷路器主要功能：正常運行時倒換運行方式，把設備或線路接入電路或退出運行，起控制作用；當設備或線路發(fā)生故障時，能快速切除故障回路，保證無故障部分正常運行，起保護作用。特點：能斷開電氣設備中負荷電流和短路電流。

高壓隔離開關的主要功能：保證高壓電氣設備及裝置在檢修工作時的安全，不能用于切斷，投入負荷電流或開斷短路電流，僅可允許用于不產生強大電弧的某些切換操作。高壓斷路器的選擇：油斷路器（多油式D,少油式S），壓縮空氣斷路器K，SF6斷路器（采用不可燃和有優(yōu)良絕緣與滅弧性能的SF6氣體作滅弧介質），真空斷路器Z隔離開關的選擇：一般配有電動及手動操動機構，單相或三相操作，它需與斷路器配套使用。但隔離開關無滅弧裝置，不能用來接通和切斷負荷電流和短路電流。工作特點：在有電壓，無負荷電流情況下分，合線路。主要功能：隔離電壓；倒閘操作；分，合小電流。

互感器的作用：1大電流變小電流，高電壓變低電壓；2互感器接地（保證設備和人身的安全）

電磁式電流互感器的特點：1電流互感器一次繞組串聯(lián)在電路中，并且匝數(shù)很少；2電流互感器二次繞組所接儀表的電流線圈阻抗很小，所以正常情況下電流互感器在近于短路狀態(tài)下運行。

電壓互感器的特點：1容量很小，類似一臺小容量變壓器，但結構上要求有較高的安全系數(shù)；2二次側儀表和繼電器的電壓線圈阻抗大，電壓互感器在近于空載狀態(tài)下運行。

配電裝置的定義：根據(jù)電氣主接線的連接方式，由開關電器，保護和測量電器，母線和必要的輔助設備組建而成的總體裝置。

最小安全凈距：最小安全凈距是指在這一距離下，無論在正常最高工作電壓或出現(xiàn)內，外部過電壓時，都不致使空氣間隙被擊穿。A值與電極形狀，沖擊電壓波形，過電壓及其保護水平，環(huán)境條件以及絕緣配合等因素有關。一般地說，220KV及以上的配電裝置大氣過電壓起主要作用；330KV及以上內過電壓起主要作用。當采用殘壓較低的避雷器（入氧化鋅避雷器）時，A1和A2值還可減小。當海拔超過1000m時，按每升高100m，絕緣強度增加1%來增加A值。配電裝置的類型：

屋內配電裝置的特點：1由于允許安全凈距小和可以分層布置而使占地面積較�。�2維修，巡視和操作在室內進行，可減輕維護工作量，不受氣候影響；3外界污穢空氣對電器影響較小，可以減少維護工作量；4房屋建筑投資較大，建設周期長，但可采用價格較低的戶內型設備。

屋外配電裝置的特點：1土建工作量和費用較小，建設周期短；2與屋內配電裝置相比，擴建比較方便；3相鄰設備之間距離較大，便于帶電作業(yè)；4與屋內配電裝置相比，占地面積大；5受外界環(huán)境影響，設備運行條件較差，須加強絕緣；6不良氣候對設備維修和操作有影響。

成套配電裝置的特點：1電器布置在封閉或半封閉的金屬（外殼或金屬框架）中，相間和對地距離可以縮小，結構緊湊，占地面積�。�2所有電器元件已在工廠組裝成一體，如SF6全封閉組合電器，開關柜等，大大減少現(xiàn)場安裝工作量，有利于縮短建設周期，也便于擴建和搬遷；3運行可靠性高，維護方便；4耗用鋼材較多，造價較高。

五防：防止誤拉合隔離開關，帶接地線合閘，帶電合接地開關，誤拉合斷路器，誤入帶電間隔等。

屋外配電裝置的分類及特點：中型配電裝置（所有電氣設備都安裝在同一水平面內）布置比較清晰，不易誤操作，運行可靠，施工和維護方便，造價較省，并有多年的運行經驗；其缺點是占地面積過大。高型配電裝置（將一組母線及隔離開關與另一組母線及隔離開關上下重疊布置）可以節(jié)省占地面積50%左右，但耗用鋼材較多，造價較高，操作和維護條件較差。半高型配電裝置（講母線置于高一層的水平面上，與斷路器，電流互感器，隔離開關上下重疊布置）占地面積比普通中型少30%。介于高型和中型之間，具有兩者的優(yōu)點。除母線隔離開關外，其余部分與中型布置基本相同，運行維護仍較方便。

箱式變電站的特點：具有成套性強，體積小，占地少，能深入負荷中心，提高供電質量，減少線路損耗，縮短送電周期，選址靈活，對環(huán)境適應性強，安裝方便，運行安全可靠及投資少，見效快等一系列優(yōu)點。

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第二章發(fā)電廠的回熱加熱系統(tǒng)第一節(jié)回熱加熱器的型式

按內部汽、水接觸方式:分為混合式加熱器與表面式加熱器；按受熱面的布置方式:分為立式和臥式兩種。一、混合式加熱器1、特點：①加熱器本體簡單，沒有端差，熱經濟性好；②系統(tǒng)復雜，回熱系統(tǒng)運行安全性、可靠性低、系統(tǒng)投資大。③設備多、造價高、主廠房布置復雜、土建投資大、安全可靠性低，使混合式低壓加熱器回熱系統(tǒng)應用受到限制。

2、混合式加熱器的結構.演示文稿3.ppt

3、重力混合式低壓加熱器回熱系統(tǒng).演示文稿4.ppt特點：①降低了亞臨界和超臨界汽輪機葉片結銅垢及真空下的低壓加熱器氧腐蝕的現(xiàn)象；②提高了熱經濟性。二、表面式加熱器

加熱蒸汽與水在加熱器內通過金屬管壁進行傳熱，通常水在管內流動，加熱蒸汽在管外沖刷放熱后凝結下來成為加熱器的疏水(為區(qū)別主凝結水而稱之為疏水)；演示文稿6.ppt對于無疏水冷卻器的疏水溫度為加熱器筒體內蒸汽壓力下的飽和溫度；

管內流動的水在吸熱升溫后的出口溫度比疏水溫度要低，它們的差值稱之為端差.演示文稿7.ppt

1．表面式加熱器的特點①有端差，熱經濟性較混合式差。②金屬耗量大，內部結構復雜，制造較困難，造價高。③不能除去水中的氧和其它氣體，未能有效地保護高溫金屬部件的安全。④全部由表面式加熱器組成的回熱系統(tǒng)簡單，運行安全可靠，布置方便，系統(tǒng)投資和土建費用少。⑤表面式加熱器系統(tǒng)分成高壓加熱器和低壓加熱器兩組；水側部分承受給水泵壓力的表面式加熱器稱為高壓加熱器，承受凝結水泵壓力的表面式加熱器稱為低壓加熱器。

2．表面式加熱器結構

表面式加熱器也有臥式和立式兩種。現(xiàn)代大容量機組采用臥式的較多。第二節(jié)表面式加熱器及系統(tǒng)的熱經濟性一、加熱器的端差

1、加熱器的端差（上端差、出口端差）：加熱器出口疏水溫度tsj（飽和溫度）與出水溫度twj之差。

2、加熱器端差對熱經濟性的影響加熱器端差越小經濟性越好。

可以從兩方面解釋：一方面，如果出水溫度不變，端差減少意味著tsj可以低一些，即回熱抽汽壓力可以低一些，回熱抽汽做功比增加，熱經濟性變好。另一方面，如果蒸汽壓力不變，tsj亦不變，端差減少意味著出水溫度twj提高，結果是減少壓力較高的回熱抽汽做功比，同時增加了壓力較低的回熱抽汽做功比，凈的回熱抽汽做功比增加，熱經濟性變好。二、抽汽管壓降及熱經濟性三、過熱蒸汽冷卻器及熱經濟性

1、裝設過熱蒸汽冷卻器（段）的經濟效益：①減少換熱溫差，降低損失；②提高加熱器出口水溫，減小加熱器端差；

再熱后第1級回熱抽汽的蒸汽過熱度是最高的，在此裝設過熱蒸汽冷卻器（段），效果最明顯。2、過熱蒸汽冷卻器的連接方式：并聯(lián)和串聯(lián)。四、表面式加熱器的疏水方式

1、疏水逐級自流：熱經濟性最差，可靠性最高，300MW、600MW及以上容量機組多采用。2、疏水泵送入加熱器出口熱經濟性高于疏水逐級自流方式，可靠性低于疏水逐級自流方式。

但是，當前的評價多為熱經濟性分析，沒考慮疏水泵的電耗，是不全面的評價。第三節(jié)給水除氧及除氧器一、給水除氧的必要性

1、給水中溶解氣體會帶來以下危害：

(1)腐蝕熱力設備及管道，降低其工作可靠性與使用壽命。

(2)增加熱阻，降低熱力設備的熱經濟性。不凝結氣體附著在傳熱面，以及氧化物沉積形成的鹽垢，都會增大傳熱熱阻。

(3)氧化物沉積在汽輪機葉片，會導致汽輪機出力下降和軸向推力增加。2、氣體來源：①補充水中的溶解氣體；②真空狀態(tài)下的熱力設備及管道漏進的空氣。

3、給水除氧的任務：就是除去水中的氧氣和其他不凝結氣體，防止設備腐蝕和傳熱熱阻增加，保證熱力設備的安全經濟運行。4、給水溶氧指標：①蒸汽壓力為5.8MPa以下鍋爐，給水溶氧量應小于15μg/L；②蒸汽壓力為5.9MPa以上的鍋爐，給水溶氧量應小于7μg/L；③亞臨界以上直流鍋爐，給水溶氧量控制在0μg/L。④對于超臨界參數(shù)的鍋爐，我國《超臨界火力發(fā)電機組水汽質量標準》（DL/T912-201*）規(guī)定，給水溶氧量應小于7μg/L，對給水進行加氧調節(jié)處理時，給水溶氧量控制在30-150μg/L。二、除氧方法

給水除氧方法：化學除氧和物理除氧。

1、化學除氧：利用化學藥劑與水中的溶解氧進行化學反應，化合生成另一種物質，達到除氧的方法。

化學除氧的特點：①能徹底除氧；②不能除去其它氣體；③生成的氧化物增加了給水中可溶性鹽類的含量；④藥劑價格昂貴。

只有要求徹底除氧的亞臨界及以上參數(shù)的電廠，才采用化學除氧作為一種補充的除氧手段。(1)聯(lián)胺除氧:化學除氧一般采用聯(lián)胺做藥劑。聯(lián)胺既可除氧，又能轉化為氨，維持給水有較高的pH值，也不產生新的鹽類。

聯(lián)胺除氧化學反應如下：(2).亞硫酸鈉Na2SO3處理

Na2SO3易溶于水，無毒價廉，裝置簡單。Na2SO3與O2反應生成的Na2SO4會增加給水含鹽量，在溫度大于280℃后會分解成有害氣體。Na2SO3僅適用于中壓以下的鍋爐，不能用于高壓以上的電站鍋爐。(3).中性水處理

根據(jù)鋼在含氧純水中的耐腐蝕理論，高純度且呈中性的鍋爐給水中，加入氣態(tài)氧或過氧化氫，使金屬表面形成穩(wěn)定的氧化膜，不僅能夠達到防腐效果，而且給水中腐蝕物減少，使直流鍋爐幾乎無需清洗，即中性水處理。給水加氧處理的防腐蝕效果顯著，但對給水水質要求很嚴，中性純水的緩沖能力小。中性水處理已在國外各類直流鍋爐、空冷機組和核電機組上得到應用。2、物理除氧

（1）物理除氧：利用物理手段除去水中氧的方法。（2）物理除氧的特點：①不能徹底除氧；②能除去其它氣體；③無新的氧化物生成，不會增加給水中可溶性鹽類的含量；④價格便宜。三、熱力除氧

熱力除氧原理：建立在亨利定律和道爾頓定律基礎上。

亨利定律：氣體在水中的溶解度正比于該氣體在水面的分壓力。

道爾頓定律：水面上混合氣體的總壓力等于各組成氣體分壓力之和。熱力除氧的條件：熱力除氧是個傳熱、傳質過程，要達到理想的除氧效果，要滿足以下條件：①水必須加熱到除氧器壓力下的飽和溫度，保證水面上水蒸氣的壓力接近于水面上的全壓力。即使微量加熱不足，水中溶氧量都遠超過給水允許的含氧量指標。②水中逸出的氣體必須及時排出，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，傳熱效果好，而且保證有較大的不平衡壓差。

氣體自水中離析可分為兩個階段：

第一階段為初期除氧階段，可以除去水中約80％-90％的氣體。

第二階段為深度除氧階段。水中殘留氣體相應的不平衡壓差很小，殘留氣體己沒有足夠的動力克服水的黏滯力和表面張力逸出，只有依靠單個分子的擴散作用慢慢離析。此時，必須加大汽水的接觸面積，使水形成水膜，減小其表面張力，從而使氣體容易擴散出來，也可利用蒸汽在水中的鼓泡作用，使氣體分子附著在汽泡上從水中逸出。演示文稿4.ppt除氧器必須滿足熱除氧的傳熱和傳質條件，除氧器設計上一般具有以下特點：

1).具有較大的汽水接觸表面以利于傳熱、傳質。水在除氧器里通常被均勻的播散成細水柱或霧狀小滴。水必須加熱到除氧器工作壓力下的飽和溫度，故定壓除氧器要裝壓力自動調節(jié)器。

2).為滿足傳質要求，初期除氧時，水應噴成水滴，深度除氧時，水要形成水膜，而且汽水應逆向流動。

3).除氧器應有足夠大的空間，延長汽水接觸時間，使水中溶氧有足夠的時間解析。

4).除氧器應有排氣口并有足夠的余氣量，及時排除離析的氣體，減少水面上其它氣體的分壓力，否則，容易發(fā)生“返氧”現(xiàn)象。

5).儲水箱設再沸騰管，以免因水箱散熱導致水溫降低，小于除氧器壓力下的飽和溫度，產生返氧。

四、除氧器的類型與結構

除氧器按工作壓力分為大氣式除氧器、真空除氧器和高壓除氧器三種。演示文稿9.ppt（1）大氣式除氧器大氣式除氧器的工作壓力為0.118MPa，以便把水中離析出來的氣體排入大氣。（2）真空除氧器

真空除氧器的工作壓力低于于大氣壓力，水中離析出來的氣體不能自動排入大氣，需設置專用的抽真空設備。演示文稿3.ppt（3）高壓除氧器

高壓除氧器工作壓力約為0.58MPa，給水溫度可加熱至158-160℃，含氧量小于7μg/L，廣泛用于高參數(shù)大容量機組。高壓除氧器有以下優(yōu)點：①除氧效果好。②節(jié)省投資。③提高鍋爐的安全可靠性。④有利于防止除氧器自生沸騰。2、除氧器的典型結構

（1）高壓噴霧填料式除氧器

（2）噴霧淋水盤式除氧器演示文稿7.ppt（3）大氣淋水盤式除氧器演示文稿8.ppt（4）無除氧頭式除氧器演示文稿6.ppt五、除氧器的熱平衡及自生沸騰1、除氧器的熱平衡演示文稿12.ppt

2、除氧器的自生沸騰及防止

第四節(jié)除氧器的運行及熱經濟性分析一、除氧器的運行方式

除氧器的運行方式：定壓運行和滑壓運行。

1、定壓運行（有節(jié)流損失）定壓運行除氧器運行時保持除氧器工作壓力為一定值，為此需要在進汽管上安裝壓力調節(jié)閥，將較高的壓力降低至定值，造成抽汽截流損失。為了保證低負荷下，除氧的正常運行，還必須切換到更高的壓力源上，于是產生更大的節(jié)流損失。2、滑壓運行（經濟性好）

滑壓運行除氧器在滑壓范圍內運行時，工作壓力隨汽輪機抽汽壓力的變化而變化，即滑壓。

沒有壓力調節(jié)閥，沒有節(jié)流損失。演示文稿10.ppt二、除氧器汽源的連接方式

除氧器運行方式不同，其汽源的連接方式也不同。

汽源的連接方式有三種：單獨連接定壓除氧器、前置連接定壓除氧器和滑壓除氧器方式。三、除氧器的滑壓運行

汽輪機組負荷驟變時，滑壓除氧器對除氧效果、給水泵的安全運行有重大影響。3、給水泵不汽蝕的條件

Δh為穩(wěn)態(tài)工況時泵不汽蝕的有效富裕壓頭，對于已設計好的電廠，它為定值。

ΔH為暫態(tài)過程中有效富裕壓頭下降值，它是變量。穩(wěn)態(tài)時,ΔH=0；全甩負荷至零的暫態(tài)工況，除氧器壓力已下降至p’d，由于水溫滯后于除氧器壓力下降，pv>p’d,因此ΔH>0。1.穩(wěn)態(tài)工況

tv、td均為除氧器工作壓力pd所對應的飽和溫度，故ΔH=0，ΔNPSH等于常數(shù)，除氧器位于一定高度形成的水柱壓頭Hd，用以克服流動阻力損失和NPSHr，即只要Δh>0，泵入口就不會汽化。

2.機組電負荷驟升的暫態(tài)過程機組電負荷驟升，pd相應驟升，而除氧器內水溫滯后于壓力的升高。在滯后時間Ｔ內，pd>pv，即ΔH0。

與穩(wěn)態(tài)工況相比，ΔNPSH減小。此時，Hd除了用以克服流動阻力損失和NPSHr之外，還要克服ΔH，減少了防止水泵汽蝕的裕度，使水泵入口容易發(fā)生汽蝕。演示文稿11.ppt4.防止給水泵汽蝕的措施演示文稿11.ppt（1）提高靜壓頭Ｈd；（2）采用低轉速前置泵；

大容量汽輪機組的給水泵出口壓力高，若采用5000-6000rpm的高轉速給水泵，其NPSHr值較高，約為20ｍ水柱。采用1500rpm的低轉速前置泵，其NPSHr僅6-9ｍ水柱，因此滑壓除氧器即可布置得較低。（3）減小管道的壓降；

（4）縮短滯后時間

在水泵入口注入溫度較低的主凝結水，或在泵入口前設置給水冷卻器。

(5)減緩除氧器壓力下降速度①在負荷驟降的滯后時間內，快速投入備用汽源，以阻止除氧器壓力下降。②適當增加給水箱容積。

第四章熱力發(fā)電廠的熱力系統(tǒng)第一節(jié)熱力系統(tǒng)及主設備選擇原則一、熱力系統(tǒng)的概念及分類

1、發(fā)電廠的熱力系統(tǒng):發(fā)電廠的主、輔熱力設備按熱功轉換的順序用管道及管道附件連接起來的能量轉換的工藝系統(tǒng)稱為發(fā)電廠的熱力系統(tǒng)。2、分類①按應用目的和編制原則不同，分為原則性熱力系統(tǒng)和全面性熱力系統(tǒng)。②按范圍：分為全廠性熱力系統(tǒng)和局部性熱力系統(tǒng)。

3、熱力系統(tǒng)圖：用規(guī)定的符號繪制出熱力設備及其之間的連接關系就構成了發(fā)電廠熱力系統(tǒng)圖。

4、原則性熱力系統(tǒng)①特點：表明發(fā)電廠能量轉換利用的基本過程，反映了動力循環(huán)中工質的基本流程、能量轉換利用過程的完善程度，相同參數(shù)下凡是熱力過程重復、作用相同的設備和管道只表示一次，備用的設備和管道不畫出，閥門不畫出。其特點是簡捷、清晰。演示文稿2.ppt②原則性熱力系統(tǒng)的組成與作用

主要包括：鍋爐與汽輪機的連接、汽輪機與凝汽設備的連接、給水和凝結水的回熱加熱及其疏水回收系統(tǒng)、除氧器與給水泵的連接、補充水的連接方式、鍋爐連續(xù)排污回收利用系統(tǒng)、對外供熱系統(tǒng)。

它表明了熱能轉換為機械能的基本規(guī)律和工質在能量轉換及利用過程中的基本變化過程，同時，也反映了熱力發(fā)電廠的技術完善程度和熱經濟性的高低。

5、發(fā)電廠所有熱力設備、汽水管道和附件，按照生產需要連接起來的總系統(tǒng)，稱為發(fā)電廠的全面性熱力系統(tǒng)。演示文稿1.ppt①全面性熱力系統(tǒng)是在原則性熱力系統(tǒng)的基礎上充分考慮到發(fā)電生產的連續(xù)性、安全可靠性和靈活性后所組成的實際熱力系統(tǒng)。②發(fā)電廠中所有熱力設備、管道及附件（包括主、輔設備，主管道及旁路管道，正常運行與事故備用的、機組啟動、停機、保護及低負荷切換運行的管路和管件）都應該在發(fā)電廠全面性熱力系統(tǒng)圖上表示出來。③由該系統(tǒng)圖可以匯總主輔熱力設備、各類管子及其附件的數(shù)量和規(guī)格，提出訂貨清單。④根據(jù)該系統(tǒng)圖可以進行主廠房布置設計和各類管道系統(tǒng)的施工設計，是發(fā)電廠設計、施工和運行工作中非常重要的指導性設計文件。⑤全面性熱力系統(tǒng)組成：主蒸汽和再熱蒸汽系統(tǒng)、旁路系統(tǒng)、回熱加熱系統(tǒng)、給水系統(tǒng)、除氧系統(tǒng)、主凝結水系統(tǒng)、補充水系統(tǒng)、鍋爐排污系統(tǒng)、供熱系統(tǒng)和鍋爐啟動系統(tǒng)等。二、發(fā)電廠類型和容量的確定

1、發(fā)電廠的類型：凝汽式電廠、熱電廠。

2、發(fā)電廠的規(guī)劃容量：按現(xiàn)有容量、發(fā)展規(guī)劃、負荷增長速度和電網(wǎng)結構等確定。三、主要設備選擇原則（一）汽輪機

汽輪機的選擇就是確定汽輪機單機容量、參數(shù)和臺數(shù)①單機容量：單臺汽輪機的額定電功率。最大單機容量不宜超過所在電網(wǎng)總容量的10%，滿足上述要求時應優(yōu)先選高效率的大容量機組。②汽輪機參數(shù)：主蒸汽參數(shù)、再熱蒸汽參數(shù)和背壓。③汽輪機臺數(shù)：在發(fā)電廠的總容量及單機容量確定后，機組的臺數(shù)也就相應確定了。一個電廠的機組臺數(shù)4~6臺為宜，容量等級不宜超過二種。④供熱式汽輪機的種類、容量及臺數(shù)，應根據(jù)近期熱負荷和規(guī)劃熱負荷的大小和特性，按照以熱定電的原則，通過比選確定，宜優(yōu)先選用高參數(shù)、大容量的抽汽式供熱汽輪機。對于有穩(wěn)定可靠熱負荷的地區(qū)，可考慮選擇背壓式機組或抽汽背壓式機組。

（二）鍋爐機組包括鍋爐類型和鍋爐參數(shù)的選擇。

1、鍋爐參數(shù)：鍋爐主蒸汽參數(shù)的選擇應該遵從汽輪機初參數(shù)及再熱蒸汽參數(shù)。①鍋爐過熱器出口額定蒸汽壓力通常選取汽輪機額定進汽壓力的105％，過熱器出口額定蒸汽溫度選取比汽輪機額定進汽溫度高3℃。②冷段再熱蒸汽管道、再熱器、熱段再熱蒸汽管道額定工況下的壓力降宜分別取汽輪機額定工況下高壓缸排汽壓力的1.5％～2.0％、5％、3.0％～3.5％。再熱器出口額定蒸汽溫度比汽輪機中壓缸額定進汽溫度高3℃。

2、鍋爐類型：包括對燃燒方式的選擇和對水循環(huán)方式的選擇。①燃燒方式：大型火電廠鍋爐幾乎都采用煤粉爐，其效率高，可達90％～93％；容量不受限制。②水循環(huán)方式：通常亞臨界參數(shù)以下多采用自然循環(huán)汽包爐，循環(huán)安全可靠，熱經濟性高；亞臨界參數(shù)可采用自然循環(huán)或強制循環(huán)；超臨界參數(shù)只能采用強制循環(huán)直流爐。3、鍋爐容量與臺數(shù)：①凝汽式發(fā)電廠一般一機配一爐，不設備用鍋爐。鍋爐的最大連續(xù)蒸發(fā)量（BMCR）按汽輪機最大進汽量工況相匹配。②對裝有供熱式機組的發(fā)電廠，選擇鍋爐容量和臺數(shù)時，應核算在最小熱負荷工況下，汽輪機的進汽量不得低于鍋爐最小穩(wěn)定燃燒負荷（一般不宜小于l/3鍋爐額定負荷）以保證鍋爐的安全穩(wěn)定運行。

選擇熱電廠鍋爐容量時，應當考慮當一臺容量最大的鍋爐停用時，其余鍋爐（包括可利用的其它可靠熱源）應滿足以下要求：熱用戶連續(xù)生產所需的生產用汽量；

采暖、通風和生活用熱量的60％～75％，嚴寒地區(qū)取上限。當發(fā)電廠擴建供熱機組，且主蒸汽及給水管道采用母管制時，鍋爐容量的選擇應連同原有部分全面考慮。

第二節(jié)發(fā)電廠的輔助熱力系統(tǒng)

發(fā)電廠輔助熱力系統(tǒng)是為了保證火力發(fā)電廠安全、經濟運行而設置的熱力系統(tǒng)。

主要包括補充水系統(tǒng)、工質回收及廢熱利用系統(tǒng)、輔助蒸汽系統(tǒng)、燃料油加熱系統(tǒng)等本節(jié)只介紹補充水系統(tǒng)、工質回收及廢熱利用系統(tǒng)和輔助蒸汽系統(tǒng)。一、工質損失及補充水系統(tǒng)（一）工質損失

1、工質損失原因：在發(fā)電廠的生產過程中，由于循環(huán)過程的管道、設備及附件中存在的缺陷（漏泄）或工藝需要（排污），不可避免的存在各種汽水損失。

2、工質損失會影響發(fā)電廠的安全、經濟運行。3、減少損失的措施：①用焊接代替法蘭連接；②完善熱力系統(tǒng)及汽水回收方式，提高工質回收率及熱量利用率，設置軸封冷卻器和鍋爐連續(xù)排污利用系統(tǒng)；③提高設備及管制件的制造、安裝、維修質量；④加強運行調整，合理控制各種技術消耗，將蒸汽吹灰改為壓縮空氣或鍋爐水吹灰，鍋爐、汽輪機和除氧器采用滑參數(shù)啟動，再熱機組設置啟動旁路系統(tǒng)等。4、發(fā)電廠的工質損失分為內部損失與外部損失。①在發(fā)電廠內部熱力設備及系統(tǒng)造成的工質損失稱為內部損失。②發(fā)電廠對外供熱設備及系統(tǒng)造成的汽水工質損失稱為外部工質損失。（二）補充水系統(tǒng)1、補充水量的計算：

2、對補充水系統(tǒng)的要求①補充水應保證熱力設備安全運行的要求。

對中參數(shù)及以下熱電廠的補充水必須是軟化水（除去水中的鈣、鎂等硬垢鹽）。

對高參數(shù)發(fā)電廠補充水必須是除鹽水（除去水中鈣、鎂等硬垢鹽外還要除去水中硅酸鹽）。

對亞臨界壓力汽包鍋爐和超臨界壓力直流鍋爐除了要除去水中鈣、鎂、硅酸鹽外，還要除去水中的鈉鹽，同時對凝結水還要進行精處理，以確保機組啟停時產生的腐蝕產物、SiO2和鐵等金屬被處理掉。②補充水應除氧、加熱和便于調節(jié)水量。

a為了熱力設備的安全，補充水應進行除氧。b補充水在進入鍋爐前應被加熱到給水溫度，利用回熱系統(tǒng)逐級加熱，以提高熱經濟性。

c補充水應便于調節(jié)水量。在熱力系統(tǒng)適宜進行水量調節(jié)的地方有凝汽器和除氧器。通常大、中型凝汽機組補充水引入凝汽器，小型機組引入除氧器。演示文稿3.ppt補充水進入凝汽器的熱經濟性比補入除氧器要高。二、工質回收及廢熱利用系統(tǒng)（一）汽包鍋爐連續(xù)排污利用系統(tǒng)1、鍋爐排污率規(guī)定：

根據(jù)《火力發(fā)電廠設計技術規(guī)程》的規(guī)定，汽包鍋爐的正常排污率不得低于鍋爐最大連續(xù)蒸發(fā)量的0.3％，但也不宜超過鍋爐額定蒸發(fā)量的下列數(shù)值：（1）以化學除鹽水為補給水的凝汽式發(fā)電廠為1％；（2）以化學除鹽水或蒸餾水為補給水的熱電廠為2％；

根據(jù)《火力發(fā)電廠設計技術規(guī)程(DL5000201*)》的規(guī)定，鍋爐的連續(xù)排污系統(tǒng)及設備按下列要求選擇：

對凝汽式電廠的汽包鍋爐，宜采用一級連續(xù)排污擴容系統(tǒng)。125MW以下的機組，宜兩臺鍋爐設一套排污擴容系統(tǒng)；125MW及以上機組，宜每臺鍋爐設一套排污擴容系統(tǒng)。2、連續(xù)排污擴容系統(tǒng)演示文稿4.ppt3、排污擴容器的工質回收率αf

由排污擴容器的熱平衡和物質平衡，可以求出工質回收率αf：

擴容器的物質平衡

擴容器的熱平衡

排污擴容器的工質回收率的大小取決于鍋爐汽包壓力（）、擴容器壓力（、）。當擴容器壓力變化范圍不大時，上式的分母（-）可近似作常數(shù)看待，它實際上就是1kg排污水在擴容器壓力下的汽化潛熱。

因此，當鍋爐汽包壓力一定時，工質回收率主要決定于擴容器壓力，擴容器壓力越低，回收工質越多。

但是，擴容器壓力越低，擴容蒸汽的能位也越低。也就是回收工質在數(shù)量和能位上的矛盾。

3、連續(xù)排污利用系統(tǒng)熱經濟性評價：

回收的擴容蒸汽是攜帶熱量的工質進入回熱系統(tǒng)，而化學補充水回收了部分“廢熱”后也進入了回熱系統(tǒng)，它們不可避免地要排擠部分回熱抽汽，使回熱抽汽做功比減小，導致汽輪機循環(huán)效率降低。

排擠的回熱抽汽壓力越低，回熱抽汽做功比下降越多，汽輪機循環(huán)效率降低也越多。

但是連續(xù)排污利用系統(tǒng)回收的熱量是“廢熱”，其節(jié)能效果應從發(fā)電廠整體范圍進行評價。演示文稿7.ppt

（二）軸封蒸汽回收及利用系統(tǒng)

為了提高發(fā)電廠的熱經濟性，現(xiàn)代汽輪機裝置都設有軸封蒸汽回收利用系統(tǒng)。1、汽輪機軸封蒸汽系統(tǒng)：包括主汽門和調節(jié)汽門的閥桿漏汽，再熱式機組中壓聯(lián)合汽門的閥桿漏汽，高、中、低壓缸的前后軸封漏汽和軸封用汽等。演示文稿5.ppt2、軸封蒸汽利用的原則：一般軸封蒸汽占汽輪機總汽耗量的2％左右，且由于引出地點不同，工質的能位有差異，在引入地點的選擇上應使該點能位與工質最接近，既回收工質，又利用其熱量，同時又使其引起的附加冷源損失最小。3、軸封利用系統(tǒng)的作用：①回收軸封漏汽，減少工質和熱量損失，提高發(fā)電廠的熱經濟性。②保持每個軸封抽汽口具有足夠的負壓，以防止蒸汽外漏噴射到軸承上并污染車間空氣。③防止空氣漏入低壓缸排汽端，破壞真空。三、輔助蒸汽系統(tǒng)

1、輔助蒸汽系統(tǒng)的作用：滿足機組啟動過程或某些運行設備的需要。如：啟動階段對給水預熱除氧；運行時暖風器用汽；廠用熱交換器用汽；汽輪機軸封用汽；真空系統(tǒng)抽氣器用汽；燃油加熱及霧化用汽；生水加熱用汽等。2、輔助蒸汽系統(tǒng)汽源設置：①首臺機組啟動則由啟動鍋爐供汽。②由運行的相鄰機組提供。③機組正常運行后，即可解決自身輔助蒸汽的需要。3、輔助蒸汽系統(tǒng)汽源參數(shù)的要求：①正常汽源應在滿足需要的前提下，盡可能用參數(shù)低的回熱抽汽，以增大回熱做功比，提高電廠的熱經濟性；②當汽輪機啟動和回熱抽汽參數(shù)不能滿足要求時，要有備用汽源。

4、輔助蒸汽系統(tǒng)實例演示文稿6.ppt。第五節(jié)管道與閥門

作用：輸送工作介質（蒸汽、水、油、壓縮空氣和氫氣）。管道組成：管子（直管和彎管）、管件（異徑管、彎頭、三通、法蘭、堵頭、堵板和孔板等）、閥門（關斷閥、調節(jié)閥和安全閥）、測量裝置、保護裝置及管道支吊架、熱補償裝置、保溫和油漆（防腐）等。

要求：選材正確、布置合理、補償良好、疏水暢通、流阻小、造價低、支吊合理、安裝維護方便、擴建靈活、整齊美觀，避免水擊、共振，降低噪聲，保證電廠安全、滿發(fā)和經濟運行。一、管道規(guī)范

汽水管道設計需遵循的相關標準及規(guī)定⑴DL/T50541996《火力發(fā)電廠汽水管道設計技術規(guī)定》⑵DL/T5366201*《火力發(fā)電廠汽水管道應力計算技術規(guī)程》⑶Y83J01《管道支吊架手冊》⑷《火力發(fā)電廠汽水管道零件及部件典型設計》（201*版）。1.設計壓力

管道設計壓力（表壓）系指管道運行中內部介質最大工作壓力。對于水管道應包括水柱靜壓的影響，當其低于額定壓力的3%時，可不考慮。（1）主蒸汽管道

取用鍋爐過熱器出口的額定工作壓力或鍋爐最大連續(xù)蒸發(fā)量下的工作壓力，當鍋爐和汽輪機允許超壓5%(簡稱5%OP)運行時，應加上5%的超壓值。（2）再熱蒸汽管道

低溫再熱蒸汽管道，取用汽輪機最大計算出力工況下高壓缸排汽壓力的1.15倍；高溫再熱蒸汽管道，可減至再熱器出口安全閥動作的最低整定壓力。

汽輪機最大計算出力工況指調節(jié)汽門全開工況或調節(jié)汽門全開加5%超壓工況。（3）汽輪機抽汽管道

對于非調整抽汽管道，取用汽輪機最大計算出力工況下該抽汽壓力的1.1倍，且不小于0.1MPa；

對于調整抽汽管道，取其最高工作壓力。

（4）高壓給水管道

非調速給水泵出口管道，從前置泵到主給水泵或從主給水泵至鍋爐省煤器進口區(qū)段，分別取用前置泵或主給水泵特性曲線最高點對應的壓力與該泵進水側壓力之和。調速給水泵出口管道，從給水泵出口至關斷閥的管道，設計壓力取用泵在額定轉速特性曲線最高點對應的壓力與進水側壓力之和；從泵出口關斷閥至鍋爐省煤器進口區(qū)段，取用泵在額定轉速及設計流量下泵提升壓力的1.1倍與泵進水側壓力之和。

以上高壓給水管道壓力，應考慮水泵進水溫度對壓力的修正。（5）低壓給水管道

對于定壓除氧系統(tǒng)，取用除氧器額定壓力與最高水位時水柱靜壓之和；

對于滑壓除氧系統(tǒng)，取用汽輪機最大計算出力工況下除氧器加熱抽汽壓力的1.1倍與除氧器最高水位時水柱靜壓之和。（6）凝結水管道

凝結水泵進口側管道，取用泵吸入口中心線至汽輪機排汽缸接口平面處的水柱靜壓（此時凝汽器內按大氣壓力），且不小于0.35MPa；

單級泵系統(tǒng)泵出口側管道，取用泵出口閥關斷情況下泵的揚程與進水側壓力之和；兩級泵系統(tǒng)的凝結水泵出口側管道，取用原則同單級泵系統(tǒng)泵出口側管道；

兩級泵系統(tǒng)的凝結水升壓泵出口側管道，取用兩臺泵（凝結水泵和凝結水升壓泵）出口閥關閉情況下泵的揚程之和。（7）加熱器疏水管道

取用汽輪機最大計算出力工況下抽汽壓力的1.1倍，且不小于0.1MPa。

當管道中疏水靜壓引起壓力升高值大于抽汽壓力的3%時，尚應計及靜壓的影響。2.設計溫度

管道設計溫度系指管道運行中內部介質的最高工作溫度。

（1）主蒸汽管道：取用鍋爐過熱器出口蒸汽額定工作溫度加上鍋爐正常運行時允許的溫度偏差（溫度偏差值取5℃）。

（2）再熱蒸汽管道高溫再熱蒸汽管道，取用鍋爐再熱器出口蒸汽額定工作溫度加上鍋爐正常運行時允許的溫度偏差（溫度偏差值取5℃）；

低溫再熱蒸汽管道的設計溫度如圖所示。取用汽輪機最大計算出力工況下高壓缸排汽參數(shù)（p1、t1）A點，等熵求取在低溫蒸汽管道設計壓力p2下（p2=1.15p1）B點對應的溫度t2（注：制造廠有特殊要求時，該設計溫度應取用可能出現(xiàn)的最高工作溫度）。（3）汽輪機抽汽管道非調整抽汽管道，取用汽輪機最大計算出力工況下抽汽參數(shù)，等熵求取管道在設計壓力下的相應溫度（與低溫再熱蒸汽管道溫度取用相類似）；調整抽汽管道，取用抽汽的最高工作溫度。（4）高壓給水管道

取用高壓加熱器后高壓給水的最高工作溫度。（5）低壓給水管道

對于定壓除氧器系統(tǒng)，取用除氧器額定壓力對應的飽和溫度；對于滑壓除氧器系統(tǒng)，取用汽輪機最大計算出力工況下1.1倍除氧器加熱抽汽壓力對應的飽和溫度。（6）凝結水管道

取用低壓加熱器后凝結水的最高工作溫度。（7）加熱器疏水管道

取用該加熱器抽汽管道設計壓力對應的飽和溫度。

管道所能承受的最大工作壓力，不但取決于管道的材料，且與管道內介質的工作溫度有關。當管道材料一定時，隨著介質工作溫度的升高，管材的允許工作壓力會降低。因此對于同一材料但不同介質溫度的管道所允許的工作壓力，都折算成某一基準溫度下允許的工作壓力，并以此壓力表示管道的承壓等級。管道允許的工作壓力與溫度有關，管道的最大工作壓力需根據(jù)公稱壓力等級和管內介質溫度同時確定；

管道允許的工作壓力與公稱壓力一樣是介質對應壓力和溫度的組合參數(shù)，并非是單純的壓力。

管道參數(shù)等級也可用標注壓力和溫度的方法來表示，如P5414系指設計溫度為540℃，壓力為14MPa。

管道能承受的最大工作壓力與管道的材料、介質溫度、管壁厚度都有關系，不同的管道材質，所允許的最高使用溫度是不同的，表49列舉了我國電廠常用國產鋼材及其推薦使用溫度。

（2）公稱通徑

公稱通徑是指用標準的尺寸系列表示管子、管件及閥門等口徑的名義內徑。管道的公稱通徑用符號DN表示，通徑等級應符合國家標準GB/T1047201*《管道元件DN（公稱尺寸）的定義和選用》規(guī)定的系列。

我國管道公稱通徑在6～4000mm之間劃分為43個等級，見下表。二、管徑和壁厚的計算

1、管道內徑計算：按最大工作流量和推薦流速計算。演示文稿4.ppt（1）直管的最小壁厚

對于承受內壓力的汽水管道，直管的最小壁厚應按下列規(guī)定計算：按直管外徑確定時：

按直管內徑確定時：（2）直管的計算壁厚

直管的計算壁厚應按下式計算：

式中：直管的計算壁厚，mm；直管壁厚負偏差的附加值，mm；

直管壁厚負偏差系數(shù)，按《火力發(fā)電廠汽水管道設計技術規(guī)定》中選取。3）直管壁厚的取用用公稱壁厚來表示。對于以外徑×壁厚標示的管子，應根據(jù)直管的計算壁厚，按管子產品規(guī)格中公稱壁厚系列選��；

對于以最小內徑×最小壁厚標示的管子，應根據(jù)直管的計算壁厚，遵照制造廠產品技術條件中有關規(guī)定，按管子壁厚系列選取。

任何情況下，管子的取用壁厚均不得小于管子的計算壁厚。4）彎管壁厚的取用

彎管（成品）任何一點的實測最小壁厚，不得小于彎管相應點的計算壁厚，且外側壁厚不得小于相連直管允許的最小壁厚。當采用以最小內徑×最小壁厚標示的直管彎制彎管時，宜采用加大直管壁厚的管子；當采用以外徑×壁厚標示的直管彎制彎管時，宜采用挑選正偏差壁厚的管子進行彎制。彎管的彎曲半徑宜為外徑的4～5倍，彎制后的橢圓度（彎管橢圓度指彎管彎曲部分同一截面上最大外徑與最小外徑之差與公稱外徑之比）不得大于5%。3.管道的選擇：

（1）管道類別的選擇一般原則

管道類別應根據(jù)管內介質的性質、工作參數(shù)及在各種工況下運行的安全性、經濟性、可靠性進行選擇。

（2）主要管道類別選擇

無縫鋼管適用于各類參數(shù)的管道。

低溫再熱蒸汽管道可采用高質量焊接鋼管。PN2.5及以下參數(shù)的管道，也可選用電焊鋼管。

低壓流體輸送用焊接鋼管，僅適用于PN1.6及以下，設計溫度不大于200℃的介質。三、閥門

關斷類閥門：閘閥、截止閥、球閥等演示文稿1.ppt1、閥門類型調節(jié)類閥門：調節(jié)閥、節(jié)流閥、減壓閥等演示文稿2.ppt保護類閥門：安全閥、止回閥等演示文稿3.ppt

材料選擇：按介質工作參數(shù)選擇；類型選擇：按其承擔的作用選擇；2、閥門選擇閥徑選擇：按管徑選擇；

操作方式選擇：按啟閉要求選擇；連接方式選擇：按介質工作參數(shù)選擇；3、閥門的使用⑴關斷閥：①閘閥、截止閥只允許作關斷用，不允許用于調節(jié)流量和壓力用。②球閥作關斷用或調節(jié)用。⑵調節(jié)閥：調節(jié)閥用于調節(jié)介質流量或壓力，不宜作關斷用；調節(jié)閥應與關斷閥串聯(lián)使用，開啟時要先全開關斷閥，再開調節(jié)閥，關閉時要先關調節(jié)閥再關關斷閥。①調節(jié)閥用于調節(jié)介質流量；②減壓閥用于調節(jié)介質壓力；③節(jié)流閥用于調節(jié)介質流量或壓力。⑶保護閥門：用于防止設備超壓，介質倒流等保護。①止回閥用作保證介質單向流動，防止介質倒流，以保護設備。②安全閥用于設備或管道超壓保護。發(fā)電廠全面性熱力系統(tǒng)

發(fā)電廠全面性熱力系統(tǒng)主要由主蒸汽與再熱蒸汽系統(tǒng)、再熱機組的旁路系統(tǒng)、回熱抽汽系統(tǒng)、回熱加熱器的疏水與放氣系統(tǒng)、抽真空系統(tǒng)、主凝結水系統(tǒng)、除氧給水系統(tǒng)、輪機的軸封蒸汽系統(tǒng)、汽輪機本體疏水系統(tǒng)、小汽輪機熱力系統(tǒng)、輔助蒸汽系統(tǒng)、鍋爐的排污系統(tǒng)等成。

第六節(jié)主蒸汽系統(tǒng)汽輪機主、再熱蒸汽系統(tǒng)

3、單元制系統(tǒng)：每1-2臺鍋爐與對應的汽輪機組成一個獨立單元，各單元間無母管聯(lián)系。單元內所有新蒸汽的支管均與機爐之間的主汽管相連。

特點：系統(tǒng)簡單、管道短、設備少、投資小，熱損失和阻力損失��；各單元相互無影響，便于實現(xiàn)集中控制和自動化；但運行靈活差，設備故障時不能相互支援。

4、擴大單元制系統(tǒng)：將單元制系統(tǒng)用一根母管和隔離閥門相互連接起來的主蒸汽系統(tǒng)。特點介于單元制和切換母管制之間，與單元制相比機爐可交叉運行，運行靈活。與切換母管制相比，高壓閥門少。二、單元制主蒸汽系統(tǒng)型式

1、單元制主蒸汽系統(tǒng)的連接方式單元制主蒸汽系統(tǒng)的連接方式有：①雙管式系統(tǒng)；②單管-雙管系統(tǒng)；③雙管-單管-雙管系統(tǒng)。演示文稿3.ppt2、再熱蒸汽系統(tǒng)也分為：①雙管式系統(tǒng)；②單管-雙管系統(tǒng)；③雙管-單管-雙管系統(tǒng)。

三、主蒸汽系統(tǒng)應注意的幾個問題1、汽溫偏差及對策⑴持久允許汽溫偏差15℃，瞬時42℃。⑵混溫措施：演示文稿3.ppt①設一定長度單管；②雙管間設聯(lián)絡管；③設四通混合聯(lián)箱或球形五通；2、蒸汽壓損及管徑優(yōu)化①壓損在允許范圍內。措施：減少附件。②管徑優(yōu)化：總費用最小。3、閥門設置演示文稿4.ppt①高、中壓主汽閥②高壓缸排汽止回閥③安全閥④高壓缸通風閥⑤高壓缸倒暖閥4、疏水系統(tǒng)5、其它支管

四、主蒸汽系統(tǒng)實例演示文稿4.ppt五、主蒸汽系統(tǒng)運行1、啟動：暖管、疏水。2、正常運行：參數(shù)不超標。

第四節(jié)旁路系統(tǒng)

三、旁路系統(tǒng)的組合型式

常用的旁路系統(tǒng)組合有：兩級旁路串聯(lián)系統(tǒng)，兩級旁路并聯(lián)系統(tǒng)，整機旁路系統(tǒng)、三級旁路系統(tǒng)和三用閥旁路系統(tǒng)。

三用閥旁路系統(tǒng)的特點：高壓旁路閥具有啟動調節(jié)閥、減壓閥和安全閥作用。具體功能：

快速（2.5s全開）跟蹤超壓保護，省去鍋爐安全閥。通過調節(jié)控制汽壓，以適應滑參數(shù)啟停和運行。

機組甩負荷后鍋爐可以不熄火，機組可維持帶廠用電運行，故障排除后即刻重新投入運行。結構尺寸小，便于布置和檢修。四、旁路系統(tǒng)的選擇演示文稿2.ppt1、旁路系統(tǒng)容量的選擇（1）旁路系統(tǒng)容量的概念

旁路容量是指額定參數(shù)下旁路閥通過的蒸汽流量Dby占鍋爐最大蒸發(fā)量Db,max的百分數(shù)，即

對旁路系統(tǒng)容量的要求是應能滿足機爐允許運行方式。不同的機組對旁路容量的要求是不一樣的，其中包括啟動要求，鍋爐最低穩(wěn)定負荷的要求，甩負荷的要求。旁路系統(tǒng)參數(shù)主要是依靠高壓旁路閥前、高壓旁路閥后、低壓旁路閥前和低壓旁路閥后的參數(shù)來進行選擇的。2、旁路系統(tǒng)選擇主要考慮的因素

（1）負荷性質：承擔基本負荷機組還是調峰機組；（2）鍋爐特點：鍋爐最低穩(wěn)燃負荷需要的蒸汽量；（3）保護再熱器所需的最低蒸汽量。

（4）機組啟動帶初負荷（或者更多些）需要的蒸汽量五、兩級串聯(lián)旁路系統(tǒng)的組成

國產３００ＭＷ機組的兩級并聯(lián)旁路系統(tǒng)1、閥門

（1）高壓旁路（2）低壓旁路

2、旁路系統(tǒng)控制執(zhí)行機構

旁路系統(tǒng)控制的執(zhí)行機構主要有氣動、液動、電動等。液動執(zhí)行結構動作快，1~5s全開。但是，控制系統(tǒng)復雜、投資大、運行費用高、維護檢修工作量大。電動執(zhí)行機構動作慢，10~40s全開，但是，結構和操作維護簡單。六、旁路系統(tǒng)的運行演示文稿3.ppt

七、不設旁路系統(tǒng)的措施

（1）鍋爐不設置啟動旁路，從機組啟動直至并網(wǎng)前，采用低溫段過熱器引出蒸汽進行暖管暖機、升速，可以滿足機組冷態(tài)、溫態(tài)、熱態(tài)和極熱態(tài)啟動的要求。（2）汽輪機只采用高壓缸啟動方式，不考慮中壓缸啟動方式。

（3）在機組啟動時，鍋爐有控制爐膛出口煙溫的裝置，保證啟動期間爐膛出口煙溫低于538℃，以保護再熱器。但是蒸汽升溫升壓的速率要減慢，增加了啟動時間，對熱態(tài)啟動大約增加10～15min。

（4）在機組甩負荷時，有如下防止超速、超溫和超壓的措施：①汽輪機控制系統(tǒng)設有超速保護和高、中壓缸在甩負荷時進汽閥的快關作用，回熱抽汽閥同時關閉，迅速減小流入汽缸的蒸汽量，降低超速的可能性。②鍋爐除有啟動時控制爐膛出口煙溫的功能，也有汽輪機跳閘時快速控制煙溫的功能，減小了再熱器超溫的機會。③在主蒸汽和再熱蒸汽管道上，設置安全閥，當系統(tǒng)失控超壓時，安全閥動作，避免系統(tǒng)超壓，但會增加工質損失。④主蒸汽系統(tǒng)設計時，不考慮故障停機不停爐措施。因為單元制系統(tǒng)，當停機時間較短時，鍋爐熱態(tài)啟動的時間并不長；當停機時間較長時，不停爐已無必要，所以可以不設旁路系統(tǒng)。八、直流鍋爐啟動旁路系統(tǒng)1、啟動旁路系統(tǒng)的作用

（1）建立啟動壓力和流量，保證受熱面的充分冷卻和水動力穩(wěn)定性；（2）回收啟動過程的工質及熱量，減少損失；（3）實現(xiàn)給水、汽溫和燃燒的獨立調節(jié)。（4）使蒸汽參數(shù)滿足汽機啟動需要。

2、啟動旁路系統(tǒng)的分類及特點：外置式和內置式3、典型的啟動旁路系統(tǒng)

兩級串聯(lián)旁路系統(tǒng)的全面性熱力系統(tǒng)的特點

該系統(tǒng)每級旁路入口處設有進汽調節(jié)閥和減溫水噴水調節(jié)閥，前者用以調節(jié)蒸汽壓力和流量，后者用以調節(jié)減溫水噴水量。

凝汽器真空達到該汽輪機沖轉所要求的真空給定值以上鍋爐點火后，投入高、低壓旁路，通過調節(jié)其噴水量，分別控制高、低壓旁路后的汽溫為給定值。從點火到汽輪機沖轉之前階段，全部蒸汽經旁路進入凝汽器，需調節(jié)低壓旁路進汽調節(jié)閥前的壓力為給定值，以便沖轉中低壓轉子。

從汽輪機沖轉到帶負荷階段，旁路系統(tǒng)根據(jù)啟動曲線調整其開度，以控制一、二次蒸汽溫度；帶負荷運行正常后，即停用高、低壓旁路。因故障甩負荷時，先投高壓旁路，再投低壓旁路，并投入高、低壓旁路的減溫水，以保持高、低壓旁路后的汽壓、汽溫，特別是排至凝汽器的汽溫為給定值。

破壞真空緊急停機，凝結水泵故障不能運行，凝汽器真空低于450mmHg時，只能使用高壓旁路，嚴禁使用低壓旁路，并應開啟再熱器的向空排汽。正常運行時，應將高、低壓旁路投入自動，其連鎖保護也應投入工作，加強監(jiān)視，防止誤動。第五節(jié)給水系統(tǒng)及其設備

作用：

1、在機組各種負荷下，對給水進行除氧、升壓和加熱，為鍋爐提供滿足要求的給水。2、向汽輪機高壓旁路、各級過熱器和再熱器提供減溫水。給水系統(tǒng)的流程為：除氧器水箱→前置泵→流量測量裝置→給水泵→高壓加熱器→流量測量裝置→給水流量控制裝置→省煤器進口聯(lián)箱。演示文稿1.ppt一、給水系統(tǒng)型式1、集中母管制系統(tǒng)

有三根母管:吸水母管、壓力母管和鍋爐給水母管。

吸水母管和壓力母管為單母管分段，鍋爐給水母管為切換母管。特點：安全可靠性高，但閥門較多、系統(tǒng)復雜、投資大。適用于中、低壓機組的小容量發(fā)電廠或給水泵容量與鍋爐容量不配合時，如高壓供熱式機組的發(fā)電廠。

2、切換母管制給水系統(tǒng):有足夠的可靠性，運行靈活。3、單元制給水系統(tǒng)

單元制給水系統(tǒng)：管道短、閥門少、阻力小、可靠性高、便于集中控制等優(yōu)點。中間再熱凝汽式機組或中間再熱供熱式機組的發(fā)電廠，均采用單元制給水系統(tǒng)。

擴大單元制給水系統(tǒng):兩臺汽輪機組的給水系統(tǒng)組成一個單元，稱為擴大單元制給水系統(tǒng)。它沒有鍋爐給水母管，吸水母管為單母管，壓力母管為切換母管。兩臺機組共用備用給水泵，投資省，也較安全、靈活。二、給水泵配置1、給水泵選擇⑴給水泵總流量的確定

給水泵出口的總流量（即最大給水消耗量，不包括備用給水泵），應保證供給其所連接的系統(tǒng)的全部鍋爐在最大連續(xù)蒸發(fā)量時所需的給水量，并考慮一定裕量。

對汽包爐其給水量應為鍋爐最大連續(xù)蒸發(fā)量的110％；對直流爐給水量取鍋爐最大連續(xù)蒸發(fā)量的105％。

對中間再熱機組，給水泵入口的總流量，還應加上供再熱蒸汽調溫用的從泵的中間級抽出的流量，以及漏出和注入給水泵軸封的流量差。前置給水泵出口的總流量，應為給水泵入口的總流量與從前置泵和給水泵之間的抽出流量之和。

（2）給水泵臺數(shù)和容量選擇對母管制給水系統(tǒng)，其最大一臺給水泵停用時，其他給水泵應能滿足整個系統(tǒng)的給水需要量。對單元制給水系統(tǒng)，給水泵的類型、臺數(shù)和容量應按下列方式配置：①對125MW、200MW機組，宜配置兩臺容量各為最大給水量100%或三臺容量各為最大給水量50%的調速電動給水泵。對200MW機組，經技術經濟比較論證，認為合理時，也可采用汽動給水泵。②對300MW機組的運行給水泵，宜配置一臺容量為最大給水量100%或兩臺容量各為最大給水量50%的汽動給水泵。對300MW機組，當運行給水泵為一臺100%容量的汽動給水泵時，宜設置一臺容量為最大給水量50%的調速電動給水泵作為啟動和備用給水泵；當運行給水泵為兩臺50%容量的汽動給水泵時，宜設置一臺容量為最大給水量25%～35%的調速電動給水泵作為啟動與備用給水泵，也可以采用定速電動給水泵并加設大壓差節(jié)流閥。③對600MW及以上機組的運行給水泵，宜配置兩臺容量各為最大給水量50%的汽動給水泵，并設置一臺容量為最大給水量25%～35%的調速電動給水泵作為啟動和備用給水泵。（3）給水泵揚程的確定

給水泵的揚程應為下列各項之和：①鍋爐最大連續(xù)蒸發(fā)量時，省煤器入口的給水壓力。②從除氧器給水箱出口到省煤器進口的流動阻力（按鍋爐最大連續(xù)蒸發(fā)量時的給水量計算）。汽包爐應另加20％裕量；直流爐另加10％裕量。③省煤器進口與除氧器給水箱正常水位間的水柱靜壓差。④除氧器額定工作壓力（取負值）。在有前置給水泵時，前置泵和給水泵揚程之和應大于上列各項的總和。同時前置給水泵的揚程除應計及前置泵出口至給水泵入口間的介質流動總阻力和靜壓差（標高不同所致）以外，還應滿足汽輪機甩負荷瞬態(tài)工況時為保證給水泵入口不汽化所需的壓頭要求。（4）給水泵功率的計算

2、給水泵的驅動方式：電動、汽動。200MW以下的中小機組采用電動泵；300以上的大機組采用汽動泵；汽動泵的優(yōu)點：

（1）轉速高、軸短、剛度大、安全性好；系統(tǒng)故障或全廠停電能保證鍋爐供水；（2）便于啟動，可隨主機滑壓調節(jié)；（3）減少廠用電3%~4%；（4）可變速調節(jié)，系統(tǒng)簡單。

3、給水泵容量及臺數(shù)選擇演示文稿2.ppt（1）全容量方案：2×100%MCR容量給水泵；（2）半容量方案：3×50%MCR容量給水泵；

4、給水泵與前置泵連接方式

5、小汽輪機的熱力系統(tǒng)（1）小汽輪機汽源及其切換小汽輪機汽源：①新蒸汽、冷再熱蒸汽、第四段抽汽。②汽源切換：內切換和外切換

（2）小汽輪機型式：①型式：純凝汽式、純背壓式、抽凝式和抽背式②連接方式：

三、給水系統(tǒng)的組成

給水系統(tǒng)由給水泵組、高壓加熱器組、給水操作臺、給水泵再循環(huán)管道、各種用途的減溫水管道以及管道附件等組成。

1．給水泵組系統(tǒng)及其管道

本系統(tǒng)配置兩臺50％容量的汽動給水泵和一臺30%容量的電動調速給水泵。電動給水泵作為啟動泵和備用泵。

電動給水泵在機組正常運行期間處于熱備用狀態(tài)，當汽輪機甩負荷或汽動給水泵突然出現(xiàn)故障時，電動給水泵能立即投入運行。電動給水泵能夠自動跟蹤汽動給水泵的運行狀態(tài)，并可以與汽動給水泵并列運行。

2．給水泵最小流量再循環(huán)裝置演示文稿1.ppt

作用是保證給水泵有一定的工作流量，以免在機組啟停和低負荷時發(fā)生汽蝕。最小流量再循環(huán)管道由給水泵出口管路上的逆止閥前引出，并接至除氧器給水箱。

最小流量再循環(huán)裝置由兩個隔離閥和一個電動調節(jié)閥組成。給水泵啟動時，閥門自動開啟；隨著給水泵流量的增加，閥門逐漸關��；流量達到允許值后，閥門關小。當給水泵流量小于允許值時自動開啟。

再循環(huán)管道進入除氧器給水箱前，經過一個逆止閥，防止水箱內的水倒流入給水泵。再循環(huán)管道的調節(jié)閥后，還設置啟動排氣管道，用于啟動時迅速排出管道內的氣體。3．暖泵管路

每臺給水泵都設有暖泵管路。暖泵管路中的熱水通過停用泵的外殼，以使停用泵處于熱備用狀態(tài)。防止泵啟動時，產生較大的附加熱應力，熱膨脹，出現(xiàn)撓曲。

4．再熱器減溫水管道演示文稿1.ppt給水泵中間抽頭水供再熱器減溫用。

5．高壓旁路提供減溫水。給水泵至高加的給水總管上引出一根支管，為高壓旁路提供減溫水。管道上設有隔離閥和氣動調節(jié)閥。6．高壓加熱器系統(tǒng)演示文稿1.ppt

高壓加熱器系統(tǒng)設置自動旁路保護裝置。

作用：加熱器故障時保證不中斷地向鍋爐供水。加熱器給水旁路分為大旁路和小旁路。

大旁路系統(tǒng)是多臺加熱器共用一個旁路。旁路簡單，管道附件少，設備投資小，但是如果一臺加熱器故障，就必須同時切除，使給水溫度大大低于設計值，降低機組的運行熱經濟性。小旁路系統(tǒng)是每臺加熱器都具有單獨的給水旁路。系統(tǒng)復雜，閥門數(shù)量多，投資大；優(yōu)點是非常靈活，需要時只切除故障的加熱器，而其它加熱器仍可繼續(xù)投用，對整個系統(tǒng)的熱經濟性影響較小。

7．給水操作臺演示文稿1.ppt

＃1高加出口到省煤器進口集箱的管道上依次裝有流量測量噴嘴、給水操作臺和逆止閥。給水操作臺是由給水總管、閥門和與之并聯(lián)的若干根較細的小流量旁路管道及其上的調節(jié)閥和隔離閥組成。以滿足機組在不同負荷下對給水流量的需求。

變速調節(jié)的給水操作臺僅保留一根小流量旁路管道。作用是在機組啟停和低負荷（小于15%)時供水，由旁路調節(jié)閥調節(jié)給水流量。在鍋爐給水量大于15％時，切換至給水總管，給水流量由調速泵直接調節(jié)。

8．過熱器減溫水管道演示文稿1.ppt

在給水泵出口處或給水操作臺前的管路上引出。三、給水系統(tǒng)的運行1．啟動①給水系統(tǒng)的設備和管道在啟動運行之前應全部充滿水并排走系統(tǒng)內部的積存空氣。②各給水泵啟動之前，應將其軸承潤滑和冷卻系統(tǒng)投入運行，并進行暖泵。③各泵滿足啟動要求后，應依次啟動電動給水泵的前置泵和電動給水泵，其前置泵的入口閘閥全開，給水泵的出口電動閘閥處于全關位置。④啟動初期，給水經給水泵最小流量再循環(huán)管道返回除氧器水箱。其出口電動閥門隨鍋爐給水自動投入并逐漸開大。當鍋爐給水需求量大于給水泵所需要的最小流量時，再循環(huán)閥自動關小直至關閉。⑤當負荷逐漸增加至30%MCR左右時，啟動一臺汽動泵。先啟動與汽動給水泵匹配的前置泵，給水通過再循環(huán)管回到除氧器水箱。前置泵運轉正常后，手動開啟給水泵驅動小汽輪機的高壓主汽門，同時開啟給水泵的出口電動閥，汽動給水泵投入運行。在其出口給水壓力達到給水母管中給水壓力之前，給水仍由再循環(huán)管回到除氧器給水箱，然后該汽動給水泵開始向給水母管送水。此后，逐漸增加汽動給水泵的流量，同時減少電動給水泵的流量。這時電動給水泵仍繼續(xù)運行直至汽輪機負荷大于50%MCR，第二臺汽動給水泵投運為止。當汽輪機的負荷增加，抽汽壓力和流量能夠驅動給水泵汽輪機時，給水泵汽輪機的低壓主汽門自動開啟，逐步切換到四段抽汽供汽；與此同時，高壓主汽門逐漸關小直至完全關閉，高壓汽源處于熱備用狀態(tài)。⑥高壓加熱器根據(jù)機組啟動運行情況，確定投運時間。2．正常運行①正常運行期間，在機組不同負荷下，要求兩臺汽動給水泵組和三臺高壓加熱器全部投運。②給水泵汽輪機轉速投入自動，電動泵自動備用。給水流量由小汽輪機轉速進行調節(jié)。③機組負荷降至50%MCR以下時，仍要求兩個汽動給水泵均保持運行。

這是因為：負荷低于50％以后，抽汽參數(shù)較低，沒有足夠的能量驅動一臺滿出力運行的給水泵。如果將一臺給水泵的汽源切換至新蒸汽，雖然單泵能維持機組約60％的負荷，但熱經濟性較差。給水泵汽輪機啟停操作過多，不便于機組快速增加負荷。

3．停機

當機組負荷降至40%MCR時，汽動給水泵小汽輪機自動開啟高壓主汽門。

當負荷低于30%MCR時，投入給水泵最小流量再循環(huán)，并逐漸停用一臺汽動給水泵。當汽輪機負荷降至規(guī)程規(guī)定負荷以下時，可停運高壓加熱器。首先關閉加熱器抽汽管道上的電動隔離閥和逆止閥，同時開啟抽汽管道上的疏水閥。應注意給水溫度降低速度在規(guī)定范圍內。

根據(jù)運行情況，啟動電動給水泵，停運汽動給水泵，由電動給水泵維持鍋爐的最小給水流量直至停止給水。4．非正常運行

一臺汽動泵或其前置泵解列

當機組負荷大于60%MCR時，任何一臺汽動給水泵或其前置泵解列，電動給水泵組立即自動投入。

若機組負荷小于60%MCR時，一臺汽動給水泵或其前置泵解列，可以不啟動備用泵，第九節(jié)回熱全面性熱力系統(tǒng)及運行

機組的回熱全面性熱力系統(tǒng)，是回熱設備實際運行的系統(tǒng)，是在回熱原則性熱力系統(tǒng)基礎上，考慮了所有運行工況（包括非正常工況如起、停、事故及低負荷等）下工質的流程、設備間的切換、運行的可靠性、安全性和靈活性以及總體投資經濟性。演示文稿1.ppt

一、回熱抽汽隔離閥與止回閥

（1）止回閥：防止汽水倒流入汽輪機，以免引起汽輪機超速和水擊事故。（2）隔離閥：事故或檢修時隔離。止回閥、隔離閥靠近抽汽口布置。

止回閥控制機構：氣動和液動。演示文稿3.ppt（3）回熱抽汽管道的疏水。

作用：疏放機組啟動、停機及加熱器故障時的疏水。

隔離閥和逆止閥前后均設有疏水閥，疏水排至疏水擴容器。各疏水支管上沿疏水流向設置截止閥和氣動疏水調節(jié)閥。

給水泵驅動小汽輪機的供汽支管的逆止閥前和隔離閥后均設疏水管道。閥前疏水經截止閥和氣動疏水調節(jié)閥排至凝汽器疏水擴容器，閥后疏水經疏水罐和氣動疏水調節(jié)閥排至凝汽器疏水擴容器。

二、表面式加熱器的疏水裝置

表面式加熱器的疏水必須及時排走，以保持加熱器水位，保持換熱面積一定，保持換熱面的凝結能力，維護汽側壓力一定，同時又不允許蒸汽流入下一級加熱器而降低熱經濟性。這需要依靠疏水裝置保持適當?shù)乃�位�?．U形水封演示文稿4.ppt

優(yōu)點：無轉動機械部分，結構簡單，維護方便，運行可靠。缺點：設備占地面積大，需要挖深坑放置。

2．浮子式疏水器：多用于中、小型機組的低壓加熱器中。演示文稿5.ppt3．疏水調節(jié)閥：大機組的高壓加熱器疏水裝置多用疏水調節(jié)閥及其控制系統(tǒng)。演示文稿6.ppt三、表面式加熱器的水側旁路及保護裝置

加熱器水側旁路：單個加熱器的小旁路和兩個加熱器以上的大旁路。演示文稿7.ppt

小旁路運行靈活，事故波及面小，對熱經濟性的影響小，但系統(tǒng)復雜、連接管路及管件多，投資大。大旁路則剛好相反，系統(tǒng)簡單，但事故波及面大，對熱經濟的影響大。高壓加熱器水壓液動自動旁路裝置演示文稿8.ppt四、回熱系統(tǒng)中的抽空氣管路演示文稿9.ppt高壓加熱器汽側抽空氣管路與除氧器相連接。低壓加熱器抽空氣系統(tǒng)與凝汽器相連接。五、回熱系統(tǒng)中的水泵

給水泵向鍋爐提供合格給水。凝結水泵向除氧器提供凝結水。

給水泵和凝結水泵必須設置備用泵，按設計規(guī)程要求至少一臺備用泵。

凝結水泵的設置還與凝結水精處理方式有關。采用低壓凝結水除鹽設備。采用中壓凝結水除鹽設備。

疏水泵可不設備用，只設啟動和備用疏水管路。

給水泵、凝結水泵和疏水泵的進、出水管、空氣管、疏水管上都應設置關斷閥門。給水泵、凝結水泵和疏水泵的出水管上還應設有止回閥。給水泵出水管與除氧器水箱之間設再循環(huán)管。凝結水泵出口管與凝汽器之間設有再循環(huán)管。

七、回熱系統(tǒng)中的備用管路

為防止低負荷時高壓加熱器的疏水不能流入除氧器，一般設置一條備用管路與相應閥門連接到相鄰的低壓加熱器，以保證低負荷時高壓加熱器的正常疏水。

也有的機組將高壓加熱器疏水備用管路連接到疏水擴容器后進入凝汽器。演示文稿1.ppt

八、加熱器的運行監(jiān)督和保護1．加熱器啟動

(1)打開加熱器汽側和水側所有排氣閥。

(2)慢慢打開進水閥的手動旁路閥，向加熱器水側注水。注水速度取決于進水的溫度和合理的升溫率（一般不大于2℃/min，最大不超過3℃/min），使加熱器溫度達到水溫。(3)當水側氣體排盡后，即可關閉水室的啟動排氣口。(4)打開進水閥，關閉進水閥的手動旁路閥。

(5)當加熱器溫度與進水溫度一致并穩(wěn)定后，則根據(jù)情況不同，采用不同方式打開給水出口閥。

(6)對采用逐級疏水的加熱器，先打開出口疏水閥，再打開進口疏水閥。

(7)打開蒸汽進口閥，并注意按建議的升溫率升溫，直到正常的運行溫度。當蒸汽進入后，筒內空氣或氮氣將從排氣口逸出，當排氣口出現(xiàn)蒸汽時，即可關閉排氣口閥門。2．加熱器停運

(1)關閉加熱器筒體運行排氣閥。

(2)慢慢關閉蒸汽進口閥，按建議的降溫率（與升溫率同）降低溫度。(3)慢慢關閉疏水進口閥，同時將上一級疏水排到他處。(4)關閉疏水出口閥。

(5)慢慢關閉給水進口閥。如果機組正在運行，本加熱器屬于臨時檢修，須要先開給水旁路，以防鍋爐斷水。

(6)關閉給水出口閥。(7)從筒體內排出冷凝水。3．加熱器端差監(jiān)視

加熱器出口端差是運行監(jiān)督的一個重要指標，運行中端差增大可能與下列原因有關：(1)換熱面結垢致使熱阻增大傳熱惡化

(2)由于空氣漏入筒體壓力低于大氣壓的加熱器或排氣不暢，在加熱器中集聚了不凝結的氣體，嚴重影響傳熱。

(3)疏水裝置工作不正�；蚬苁�漏水，造成加熱器水位過高，淹沒了部分換熱面，減少了傳熱面積，被加熱水未達到設計溫度。(4)加熱器旁路閥漏水。運行中應檢查加熱器出口水溫與相鄰高一級加熱器進口水溫是否相同，若后者水溫低說明旁路漏水。

(5)回熱抽汽管道的閥門沒有全開，蒸汽產生嚴重節(jié)流損失。4．疏水水位監(jiān)控

加熱器疏水水位過高過低，不僅影響機組的經濟性，而且還會威脅機組的安全運行。5．加熱器的保護

運行中為避免加熱器管束結垢和腐蝕，必須保證主凝結水的純度。給水應在除氧器中進行除氧和調整給水的pH值。

停機期間，也應加強對加熱器的保護，如汽側充氮，須在排盡疏水和完全干燥后充入干的氮氣。水側注入聯(lián)胺，使加熱器內聯(lián)胺濃度達到200mg/L等。九、除氧器的全面性熱力系統(tǒng)及運行演示文稿10.ppt1．低負荷汽源的切換與備用汽源的設置。2．除氧器的壓力調節(jié)和保護

在抽汽管道（定壓運行）或切換管道（滑壓運行）上應裝自動壓力調節(jié)閥，以穩(wěn)定除氧效果。

除氧器應設置可靠的安全閥（4只左右），同時設置高、低壓報警信號。

當除氧器工作壓力降至接近不能維持額定壓力時，應自動開啟高一級抽汽電動隔離閥；當除氧器壓力升高至額定壓力的1.2倍時，應自動關閉壓力調節(jié)閥前的電動隔離閥；當壓力升高至1.25～1.3倍額定工作壓力時，安全閥應動作；當壓力升高至1.5倍額定工作壓力（此時在切換上一級汽源管道中工作），應自動關閉高一級抽汽切換蒸汽電動隔離閥。3．除氧器的水位調節(jié)和保護

為保持除氧器給水箱的水位，通常在主凝結水管道上設置流量調節(jié)閥站，包括在低負荷時使用的30％和正常運行時使用的70％兩路調節(jié)閥，調節(jié)沖量來自主凝結水流量、主給水流量和給水箱水位組成的三沖量水位調節(jié)。給水箱水位設置高、低水位報警裝置及保護。給水箱水位監(jiān)控方式與表面式加熱器基本相同。除氧水箱的正常水位通常是在水箱中心線處，允許上下偏離50mm左右。當水位超限時，溢水閥自動打開，多余的水通過溢水管流入凝汽器；當水位達到高水位時，發(fā)出報警信號并關閉抽汽閥門。在低水位時，發(fā)出報警信號；在極低水位時，發(fā)出報警信號并關閉給水泵。

4．排汽調整及利用5．除氧器的啟動

除氧器啟動時，先將除氧水箱加至正常水位，打開除氧器啟動循環(huán)泵，打開排汽閥，投入備用汽源，維持除氧器壓力為0.147MPa，進行定壓除氧，直至給水溫度達到飽和水溫度后才向鍋爐供水。

隨負荷而切換為回熱抽汽作為汽源后，開始滑壓運行，直至滿負荷。該啟動循環(huán)加熱系統(tǒng)為全自動，負荷低于定值時，系統(tǒng)自動投入運行。負荷高于設定值時，系統(tǒng)自動退出運行。

也有的機組利用前置給水泵出口連接再循環(huán)管以及水箱內再沸騰管，進行循環(huán)加熱到所需溫度。

第十節(jié)發(fā)電廠的疏放水系統(tǒng)

（一）疏放水來源及疏水的重要性1、疏放水來源：

2、疏水的重要性：若疏水不暢，管道中聚集了凝結水，會引起管道水擊或振動，輕者會損壞支吊架，重者造成管道破裂、設備損壞的安全事故。水若進入汽輪機，還會損壞葉片，引起機組振動、推力瓦燒損、大軸彎曲、汽缸變形等惡性事故。

3、疏水系統(tǒng)組成：由鍋爐、汽輪機本體疏水和蒸汽管道疏水兩部分組成。

2、各部件作用

（1）疏水器：起疏水阻汽作用。

（2）疏水擴容器：匯集發(fā)電廠各處來的壓力溫度不同的疏水、溢水、放水，降壓擴容。（3）疏水箱：用于收集全廠熱力設備和管道的疏水、溢水和放水。

（4）疏水泵：將疏水箱中的疏水送到除氧器內；有時在鍋爐啟動前向鍋爐上水。（5）低位水箱：收集低位的疏水、放水、溢水；（6）低位水泵：將低位水箱的水送至疏水箱。

1、本體疏水系統(tǒng)形式

（1）本體疏水按壓力高低分別至高、中、低壓本體疏水擴容器。（2）本體疏水接往一根疏水母管，再接至凝汽器。

（3）本體疏水經不同壓力的疏水母管接至凝汽器背包式疏水擴容器。（4）本體疏水經不同壓力的疏水母管接至凝汽器外側本體疏水擴容器。

2、疏水點設置：管道低位點、汽缸下部、閥門前后、噴水減溫器后、備用汽源管道死端。3、疏水裝置及控制：

（1）疏水裝置：截止閥、電動（氣動）調節(jié)閥、節(jié)流孔板、疏水罐等。演示文稿2.ppt（2）電動或氣動控制。

4、輸水管道布置：保證最大疏水量；管道及附件內徑不小于20mm。5、本體疏水系統(tǒng)運行

（1）啟動和軸封供汽前各疏水閥必須打開；

（2）在升負荷過程中，確認無疏水時才可關閉各疏水閥；（3）正常運行中需經常疏水處，疏水閥需一直開啟；

（4）降負荷過程中，負荷降到20%MCR時，疏水閥需開啟；（5）緊急停機時所有疏水閥需自動開啟；（6）停機后到冷卻期間，疏水閥需開啟；

（7）小汽機的所有疏水口在機組啟動前需全部打開，并維持到主機負荷到40%MCR為止；（8）停機過程主機負荷降到25%MCR時小汽機的疏水閥需全部開啟；

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