熱力系統(tǒng)講義(熱力設(shè)備)

1、動力工程汽輪機(jī)發(fā)電廠主要熱力輔助設(shè)備發(fā)電廠主要熱力輔助設(shè)備華北電力大學(xué)動力系楊志平動力工程汽輪機(jī)回?zé)峒訜崞鞒跗髂鲃恿こ唐啓C(jī)第一節(jié) 回?zé)峒訜崞?利用汽輪機(jī)抽汽加熱進(jìn)入鍋爐給水，從而提高熱力循環(huán)效率的換熱設(shè)備回?zé)峒訜崞鞯念愋停?按傳熱方式分：混合式和表面式 按布置方式：臥式和立式 按水側(cè)承受壓力分：高加和低加動力工程汽輪機(jī)表面式加熱器疏水的連接方式 逐級自流 采用疏水泵動力工程汽輪機(jī)高壓加熱器的結(jié)構(gòu) 聯(lián)箱螺旋管式 管板U型管式（水室、殼體、U型管束）動力工程汽輪機(jī)動力工程汽輪機(jī)低壓加熱器的結(jié)構(gòu)動力工程汽輪機(jī)立式低壓加熱器動力工程汽輪機(jī)內(nèi)置式低加動力工程汽輪機(jī)軸封加熱器動力工程汽輪機(jī)回?zé)峒?/p>

2、熱器的疏水裝置作用：（疏水、阻汽）可靠地將加熱器中的凝結(jié)水及時排出、同時不讓蒸汽隨同疏水一起流出，以維持加熱器汽側(cè)壓力和疏水水位穩(wěn)定類型：浮子式疏水器、疏水調(diào)節(jié)閥、U型水封管動力工程汽輪機(jī)（1 1）水封管）水封管 利用利用U U型管中水高度平衡加熱器壓差，自動排水型管中水高度平衡加熱器壓差，自動排水（2 2）浮子式疏水器）浮子式疏水器 由浮子、滑閥及其相連接的一套轉(zhuǎn)動連桿機(jī)構(gòu)組成由浮子、滑閥及其相連接的一套轉(zhuǎn)動連桿機(jī)構(gòu)組成 （3 3）疏水調(diào)節(jié)）疏水調(diào)節(jié)閥閥 高壓加熱器多采用疏水調(diào)節(jié)閥，它的動作由一套水位控制高壓加熱器多采用疏水調(diào)節(jié)閥，它的動作由一套水位控制操作系統(tǒng)來操縱，常用的有電動、氣動控制

3、系統(tǒng)。操作系統(tǒng)來操縱，常用的有電動、氣動控制系統(tǒng)。 （4 4）新型水位控制器）新型水位控制器 基于汽液兩相流動特性設(shè)計(jì)的大機(jī)組加熱器水位調(diào)節(jié)的新基于汽液兩相流動特性設(shè)計(jì)的大機(jī)組加熱器水位調(diào)節(jié)的新方法和設(shè)備，靠汽液兩相流的自反饋特性改變流量達(dá)到控制水位的方法和設(shè)備，靠汽液兩相流的自反饋特性改變流量達(dá)到控制水位的目的。目的。動力工程汽輪機(jī)疏水調(diào)節(jié)閥 電動疏水調(diào)節(jié)閥和汽動疏水調(diào)節(jié)閥動力工程汽輪機(jī)高加自動保護(hù)旁路 作用：當(dāng)高加發(fā)生故障或管束泄漏時，迅速自動切斷高壓加熱器的進(jìn)水，同時給水經(jīng)旁路直接向鍋爐供水。 形式：水壓液動控制式和電氣控制式動力工程汽輪機(jī)水壓液動控制式旁路保護(hù)裝置動力工程汽輪機(jī)電氣控制

4、式旁路保護(hù)裝置動力工程汽輪機(jī)回?zé)峒訜崞鞯倪\(yùn)行特性 抽汽壓力、抽汽溫度、進(jìn)口水溫、出口水溫等參數(shù)與機(jī)組負(fù)荷之間的關(guān)系動力工程汽輪機(jī)回?zé)峒訜崞鞯倪\(yùn)行回?zé)峒訜崞鞯耐锻Ｔ瓌t 原則上隨機(jī)組滑啟、滑停 先投水側(cè)后投汽側(cè) 投運(yùn)過程中嚴(yán)格控制加熱器出水溫度變化率加熱器正常運(yùn)行中的監(jiān)視項(xiàng)目 疏水水位 傳熱端差 汽側(cè)壓力與出口水溫 加熱器負(fù)荷動力工程汽輪機(jī)運(yùn)行過程中影響加熱器端差的主要因素運(yùn)行過程中影響加熱器端差的主要因素 傳熱面結(jié)垢 汽側(cè)集聚了空氣 疏水水位過高 旁路閥漏水動力工程汽輪機(jī)第二節(jié) 除氧器 給水中溶解氣體的危害：腐蝕熱力設(shè)備及管道，阻礙傳熱，降低熱力設(shè)備的經(jīng)濟(jì)性 給水中不凝結(jié)氣體的來源：補(bǔ)充水帶入，

5、真空下工作的設(shè)備及管道漏入 給水除氧的任務(wù)：出去水中的氧氣和其它不凝結(jié)氣體，防止熱力設(shè)備腐蝕和傳熱惡化，保證熱力設(shè)備的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。 給水含氧量限制：火力發(fā)電廠水汽質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定 工作壓力小于5.78MPa ,溶氧量小于15g/L 工作壓力大于5.78MPa ,溶氧量小于7g/L 亞臨界以上應(yīng)徹底除氧動力工程汽輪機(jī)給水除氧的方法 化學(xué)除氧 原理： 聯(lián)胺（N2H4) N2H4+O2=N2+2H2O N2H4+4H2O=2NH4+4OH-(增加堿度） 物理除氧（熱力除氧） 原理：亨利溶解定律和道爾頓分壓定律動力工程汽輪機(jī)亨利溶解定律在一定溫度下，當(dāng)溶于水中的氣體與自水中離析的氣體處于動態(tài)平衡時，單位

6、體積水中溶解的氣體量和水面上該氣體的分壓力成正比。 b氣體在水中的溶解量，mg/L； pf動平衡狀態(tài)下水面上氣體的分壓力，Pa； p水面上的全壓力，Pa； k氣體的質(zhì)量溶解度系數(shù)，mg/L。 ppkbf動力工程汽輪機(jī)平衡壓力pb：除氧器中，某氣體在水中的溶解與離析處于動態(tài)平衡時的分壓力不平衡壓差：fbppppkbpb動力工程汽輪機(jī)道爾頓分壓定律 混合氣體的全壓力等于各組成氣體的分壓力之和。在除氧器中： 當(dāng)給水被定壓加熱時，隨著蒸發(fā)過程的進(jìn)行，水面上的蒸汽量不斷增加，蒸汽的分壓力逐漸升高，及時排出氣體，相應(yīng)地水面上各種氣體的分壓力不斷降低，達(dá)到飽和溫度時，oHfppp2oHpp20fp動力工程汽

7、輪機(jī)熱力除氧滿足的條件熱力除氧是傳熱和傳質(zhì)過程，必須滿足如下條件：（1）將水加熱到除氧器壓力下的飽和溫度（2）及時排走水中離析的氣體(不平衡壓差較大）（3）被除氧的水與加熱蒸汽應(yīng)有足夠的接觸面積（4）汽水應(yīng)該逆向流動動力工程汽輪機(jī)熱力除氧分兩個階段 除氧初期 主要依靠不平衡壓差推動氣體離析 深度除氧階段 主要靠氣體分子的擴(kuò)散動力工程汽輪機(jī)除氧器的類型按工作壓力： 大氣壓力式除氧器 真空除氧器 高壓除氧器高壓除氧器的優(yōu)點(diǎn)：（1）節(jié)省投資（2）提高鍋爐的安全可靠性（2）除氧效果好（3）可防止除氧器內(nèi)發(fā)生“自生沸騰”動力工程汽輪機(jī)除氧器的結(jié)構(gòu) 淋水盤式 噴霧式 噴霧填料式 噴霧林水盤式 旋膜式 一體

8、化除氧器動力工程汽輪機(jī)高壓噴霧填料式除氧器動力工程汽輪機(jī)高壓噴霧淋水盤式除氧器動力工程汽輪機(jī)動力工程汽輪機(jī)旋膜除氧器 旋膜除氧器是80年代初在原膜式除氧器的基礎(chǔ)上制造的。與霧化除氧器相比,旋膜除氧器具有淋水密度大、提升溫度高、出入口氧濃度差大、排汽量小和全滑壓的特點(diǎn),適于補(bǔ)水率大、入口水溶氧高、入口水溫低、負(fù)荷變化大的調(diào)峰機(jī)組和熱電廠,更適于凝汽式機(jī)組配套使用。旋膜除氧器在國內(nèi)300MW以下機(jī)組已應(yīng)用百余臺。動力工程汽輪機(jī)旋膜除氧器的原理旋膜除氧器的原理 旋膜除氧器是將旋膜管垂直放置,內(nèi)外壁用隔板隔開,將一定壓力的水引至噴管外壁,在壓差的作用下,水自小孔噴射入管內(nèi),形成短暫的射流,由于管內(nèi)充滿

9、了加熱蒸汽,射流的水便卷吸了大量的蒸汽,產(chǎn)生混合加熱作用。射流結(jié)束后,旋轉(zhuǎn)水流往往很快進(jìn)入紊流狀態(tài),加熱蒸汽迅速加熱旋轉(zhuǎn)水流,析出大量不凝結(jié)氣體,由于旋轉(zhuǎn)水流基本上是緊貼管壁旋轉(zhuǎn)而下,在旋膜管中間形成汽氣通道,不存在氣體流動死區(qū),析出的不凝結(jié)氣體被訊速排出。動力工程汽輪機(jī)旋膜除氧器的優(yōu)點(diǎn) 沒有彈簧，無須維護(hù)，運(yùn)行穩(wěn)定可靠, 具有淋水密度大、提升溫度高、出入口氧濃度差大、排汽量小和全滑壓的特點(diǎn) 旋膜噴管長度通常為500900mm，它是在不銹鋼管的一端管壁上沿圓周鉆有適當(dāng)數(shù)量的進(jìn)水孔制成，進(jìn)水孔與管內(nèi)壁相切，并向下傾斜1度左右。安裝時噴管垂直安放，有進(jìn)水孔的一端在上，凝結(jié)水和補(bǔ)水由進(jìn)水孔切向射人噴

10、管，然后沿管內(nèi)壁旋流而下，形成高速旋轉(zhuǎn)的水膜，當(dāng)水由噴管噴出時，由于離心力的作用，形成具有一定角度的錐形旋轉(zhuǎn)水膜裙，這時加熱蒸汽由下而上通過噴管中部，同時加熱錐形旋轉(zhuǎn)水膜裙內(nèi)、外兩個表面，不僅使傳熱面積較彈簧噴嘴增加一倍，而且由于水膜的旋轉(zhuǎn)作用將水變?yōu)橥牧鳡顟B(tài)，大大提高了傳熱能力。另一方面由于旋轉(zhuǎn)的水膜對氧的解析和擴(kuò)散也非常有利，使得這種噴管的傳熱傳質(zhì)效率都很高。動力工程汽輪機(jī)旋膜管的結(jié)構(gòu) 在離心力和重力的作用下,旋轉(zhuǎn)水流于旋膜管的出口形成張開的水膜裙。由于水膜裙自上而下運(yùn)動,加熱蒸汽自下而上運(yùn)動,強(qiáng)化了水膜裙的波動,使水膜裙迅速進(jìn)入紊流狀態(tài),增強(qiáng)了加熱蒸汽的凝結(jié)放熱。旋膜管的結(jié)構(gòu)和工作過程如

11、圖所示動力工程汽輪機(jī)動力工程汽輪機(jī)動力工程汽輪機(jī)旋模式除氧器整體動力工程汽輪機(jī)一體化除氧器動力工程汽輪機(jī)動力工程汽輪機(jī)除氧器的運(yùn)行運(yùn)行方式： 定壓運(yùn)行：存在節(jié)流損失 滑壓運(yùn)行：不存在節(jié)流損失除氧器滑壓運(yùn)行對機(jī)組安全性的影響：負(fù)荷驟變對除氧效果和給水泵汽蝕的影響動力工程汽輪機(jī) 機(jī)組負(fù)荷驟降時給水泵不汽蝕的條件式機(jī)組負(fù)荷驟降時給水泵不汽蝕的條件式 給水泵不汽蝕的基本條件是泵人口的有效汽蝕余量給水泵不汽蝕的基本條件是泵人口的有效汽蝕余量 NPSHaNPSHa應(yīng)大于必需的汽蝕余量應(yīng)大于必需的汽蝕余量NPSHrNPSHaNPSHaNPSHrNPSHr動力工程汽輪機(jī)動力工程汽輪機(jī)驟降電負(fù)荷給水泵汽蝕的驟降

12、電負(fù)荷給水泵汽蝕的H-H-圖分析圖分析動力工程汽輪機(jī)滑壓除氧器防止給水泵汽蝕的技術(shù)滑壓除氧器防止給水泵汽蝕的技術(shù) （1 1） 提高靜壓頭提高靜壓頭H Hd d （2 2）改善泵的結(jié)構(gòu)，采用低轉(zhuǎn)速前置）改善泵的結(jié)構(gòu)，采用低轉(zhuǎn)速前置泵泵 （3 3）降低下降管道的壓降）降低下降管道的壓降p p (4 (4）縮短滯后時間）縮短滯后時間T T。 （5 5）減緩暫態(tài)過程滑壓除氧器壓力）減緩暫態(tài)過程滑壓除氧器壓力P Pd d下下降。降。動力工程汽輪機(jī)運(yùn)行特性：除氧器抽汽量、抽汽溫度、抽汽壓力、主凝結(jié)水溫度、出口給水溫度等參數(shù)與機(jī)組負(fù)荷之間的變化關(guān)系動力工程汽輪機(jī)除氧器的運(yùn)行維護(hù)正常運(yùn)行維護(hù)和監(jiān)視（1）溶氧量

13、（2）壓力和溫度（3）給水箱水位動力工程汽輪機(jī)第三節(jié) 凝汽設(shè)備主要內(nèi)容：1、凝汽設(shè)備的任務(wù)及組成2、凝汽器的工作過程3、凝汽器的類型及結(jié)構(gòu)4、凝汽器的運(yùn)行管理動力工程汽輪機(jī)一、凝汽設(shè)備的任務(wù)及組成1 1、凝汽器的任務(wù)：、凝汽器的任務(wù)：在汽輪機(jī)排汽口建立并維持高度真空將汽輪機(jī)排汽凝結(jié)成潔凈的凝結(jié)水作為鍋爐給水2 2、凝汽系統(tǒng)的組成：、凝汽系統(tǒng)的組成：凝汽器、循環(huán)水泵、凝結(jié)水泵、抽氣設(shè)備及管道附件動力工程汽輪機(jī)二、凝汽器的工作過程下圖為表面式凝汽器的結(jié)構(gòu)及工作過程示意圖：動力工程汽輪機(jī)三、凝汽器的結(jié)構(gòu)及分類三、凝汽器的結(jié)構(gòu)及分類1、凝汽器的結(jié)構(gòu)（1）接頸：又稱喉部，具有一定擴(kuò)散角，承擔(dān)真空載荷，同

14、時是各種蒸汽和水的便利匯合點(diǎn)。汽輪機(jī)旁路第三級減溫減壓器及次末級和末及低壓加熱器減溫減壓器上方接頸內(nèi)側(cè)四周布置噴水管，保護(hù)低壓缸接頸的下部，設(shè)小汽輪機(jī)排汽口（2）殼體： 小機(jī)組采用生鐵制造圓柱形殼體；現(xiàn)代大型機(jī)組均采用1015mm厚的鋼板焊接而成的方形殼體。動力工程汽輪機(jī)（3）管束： 三角形排列；正方形排列；輻向排列管速布置原則： 增大傳熱效果、減小蒸汽流動阻力、降低凝結(jié)水過冷度、減小抽氣設(shè)備負(fù)荷。管速布置措施： 開始幾排管子采用輻向排列，以增大蒸汽剛進(jìn)入凝汽器的通流面積。為避免內(nèi)層管束的熱負(fù)荷過低，設(shè)有側(cè)向通道使蒸汽能直接深入內(nèi)層束并使沿汽流方向的管子排數(shù)盡可能得少，以降低蒸汽進(jìn)入管束時的力

15、。設(shè)有一定的通道使蒸汽能自由地流向熱井,以便用蒸汽加熱凝結(jié)水，減小凝結(jié)水的過冷度。在整個管束中，用擋汽板劃出空氣冷卻區(qū)，以便空氣得到更有效的冷卻，并使少量未凝結(jié)的殘余蒸汽繼續(xù)凝結(jié)，以減小抽氣設(shè)備的負(fù)荷。同時要求空氣冷卻區(qū)離凝結(jié)水出口距離較遠(yuǎn)，以減小凝結(jié)水過冷度。右圖為空氣冷卻區(qū)示意圖。動力工程汽輪機(jī)根據(jù)上述原則，管束布置方式有帶狀、輻向塊狀和“教堂窗”等方式。動力工程汽輪機(jī)2、凝汽器的分類（1）按汽側(cè)壓力分： 單壓凝汽器、多壓凝汽器多壓凝汽器優(yōu)點(diǎn)：由于每個汽室的吸、放熱平均溫度較為接近，熱負(fù)荷均勻，因此在同樣的傳熱面積和冷卻水量的條件下，多壓式凝汽器的平均壓力較低，真空度較高，熱經(jīng)濟(jì)性好。多壓

16、式凝汽器合理布置，還可使凝結(jié)水的過冷度和抽氣負(fù)荷減小。（2）按汽流形式分： 汽流向下、汽流向上、汽流向心和汽流側(cè)式（3）按冷卻水流程分： 單流程 雙流程 多流程動力工程汽輪機(jī)3、幾種典型的凝汽器（1）N300-165/550/550型汽輪機(jī)凝汽器結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：單流程、對分表面式，縱向布置，兩路冷卻水流相反，以減少汽輪機(jī)排汽沿管長的流動，提高運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性；冷卻水管束分為兩個獨(dú)立的部分，管束采用汽流向心式輻向塊狀布置，兩個管束的中間分別設(shè)有空氣冷卻區(qū)。動力工程汽輪機(jī)（2）N-40000-1型雙壓凝汽器特點(diǎn)：1)雙壓凝汽器的工作壓力為00402MPa和0.0053MPa。每臺凝汽器都有兩個管束，與之對應(yīng)設(shè)

17、有兩個前水室和兩個后水室，冷卻水依次進(jìn)入低壓凝汽器前水室、低壓凝汽器管束、低壓凝汽器后水室，經(jīng)兩根聯(lián)通管轉(zhuǎn)向后進(jìn)人高壓凝汽器的后水室、高壓凝汽器管束、高壓凝汽器前水室，最后由出水管引出。2)管束布置成兩個“山”字形帶狀結(jié)構(gòu)，中間用擋板隔出空氣冷卻區(qū)。3)將高壓側(cè)空氣冷卻區(qū)的不凝結(jié)氣體引進(jìn)低壓側(cè)空氣冷卻區(qū)。由于低壓側(cè)的溫度較單壓凝汽器低，所以進(jìn)入低壓側(cè)的空氣得以更好地冷卻，使空氣的比容減小，減少抽氣設(shè)備的負(fù)荷，從而減少耗功和抽氣設(shè)備的備用量，提高經(jīng)濟(jì)性，減少投資。 4)在凝汽器中將低壓側(cè)凝汽器熱井抬高，其液位高于高壓側(cè)凝汽器熱井液位，靠液位差使低壓側(cè)的凝結(jié)水自流人高壓側(cè)，在淋水盤中被高壓側(cè)蒸汽加

18、熱到高壓凝汽器壓力下的飽和溫度。這樣使低壓側(cè)凝結(jié)水得到回?zé)?，減少了凝結(jié)水的過冷度，提高了機(jī)組的熱經(jīng)濟(jì)性。動力工程汽輪機(jī)四、凝汽器的運(yùn)行1、凝汽器的運(yùn)行特性定義：凝汽器的真空隨蒸汽負(fù)荷、冷卻水進(jìn)口溫度、循環(huán)水量及凝汽器傳熱端差變化而變化的關(guān)系?；竟剑?2ttttcttt12tttc)(1000)(1000DQ12wwwccchhDhhmctKAQtttttttttttttwswswswsm/ )(ln)/()(ln)()(2121動力工程汽輪機(jī)影響凝汽器真空的三個因素：1）冷卻水進(jìn)口溫度2）冷卻水溫升3）蒸汽負(fù)荷傳熱端差cwccDDhh187.4t tcttt1cwpcwpctDDckADc

19、kAt1)exp(1)exp(wpccDchh動力工程汽輪機(jī)凝汽器最佳真空：當(dāng)凝汽器所處的真空使汽輪機(jī)做功增加量與循環(huán)泵耗功增加量之差最大時，對應(yīng)的真空為最佳真空。Pcpopcp )(0elPpP動力工程汽輪機(jī)端差與負(fù)荷率及冷卻水溫度關(guān)系：動力工程汽輪機(jī)2、凝汽器的運(yùn)行特性曲線動力工程汽輪機(jī)3、凝汽器投運(yùn)和停運(yùn) 凝汽器一般在汽輪機(jī)本體啟動前投入運(yùn)行，在汽輪機(jī)本體停運(yùn)后停運(yùn)。啟動前的檢查：（1）凝汽器灌水試驗(yàn)；（2）電動閥的開關(guān)試驗(yàn)；（3）照運(yùn)行規(guī)程要求對凝汽器的汽、水系統(tǒng)閥門進(jìn)行檢查，各閥門的開關(guān)狀態(tài)應(yīng)符和要求；（4）檢查熱工儀表在正確投運(yùn)狀態(tài)；（5）檢查密閉人孔門灌水試驗(yàn)用的臨時支撐物拆除，

20、設(shè)備處于啟動狀態(tài)。啟動操作：（1）水側(cè)投運(yùn)（2）汽側(cè)投運(yùn)動力工程汽輪機(jī)凝汽器停運(yùn)（注意事項(xiàng)）凝汽器停運(yùn)應(yīng)在機(jī)組停機(jī)后進(jìn)行，操作順序是先停汽側(cè)，后停水側(cè)。凝汽器停運(yùn)時應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： (1)真空到零后，開啟真空破壞閥。 (2)排汽缸溫度低于50后，方可停運(yùn)水側(cè)循環(huán)水泵。 (3)為防止凝汽器因局部受熱或超壓造成損壞，停運(yùn)后應(yīng)做好防止進(jìn)汽及進(jìn)水的措施。較長時間停運(yùn)時，還應(yīng)做好防腐工作。 (4)凝結(jié)水系統(tǒng)在運(yùn)行或停運(yùn)后，認(rèn)真監(jiān)視凝汽器水位，防止?jié)M水后冷水進(jìn)入汽缸造成惡性事故。4、正常運(yùn)行監(jiān)視項(xiàng)目（1）凝汽器真空（2）凝汽器溫度（3）凝汽器水位（4）凝結(jié)水品質(zhì)動力工程汽輪機(jī)5、凝汽器的運(yùn)行與維護(hù)真空嚴(yán)密

21、性試驗(yàn)： 調(diào)整汽輪機(jī)負(fù)荷為80一100MCR，待汽輪機(jī)負(fù)荷穩(wěn)定以及各部分運(yùn)行正常時，緩慢關(guān)閉抽真空管道上的空氣閥(抽氣設(shè)備仍繼續(xù)運(yùn)行)。此時要嚴(yán)密監(jiān)視凝汽器真空的變化，當(dāng)空氣閥完全關(guān)閉時，開始觀察并記錄凝汽器真空的下降速度。試驗(yàn)應(yīng)維持35min，如真空下降速度小于或等于013kPamin為優(yōu)秀，不大于0267kPamin為良好，不大于04kPamin為合格。若大于04kPamin時，說明真空系統(tǒng)的嚴(yán)密性不合格，必須進(jìn)行檢查并設(shè)法消除漏氣點(diǎn)。在試驗(yàn)過程中，若真空下降至接近規(guī)定的低限值時，應(yīng)停止試驗(yàn)，恢復(fù)到試驗(yàn)前的狀態(tài)。 檢漏方法：（1）蠟燭火焰法、（2）汽側(cè)灌水試驗(yàn)法（3）氦氣檢漏儀法。動力工程

22、汽輪機(jī)凝汽器清洗膠球清洗 工作原理： 將重度近似于水的膠球投入凝汽器循環(huán)水中，利用循環(huán)水的流動，迫使膠球通過冷卻水管而達(dá)到清洗目的。膠球清洗系統(tǒng)：動力工程汽輪機(jī)空冷凝汽器 間接空冷凝汽器（有空冷塔） 海勒式（混合式凝汽器） 哈蒙式（表面式凝汽器） 直接空冷凝汽器（空冷島）動力工程汽輪機(jī)直接空冷原理圖空氣排出0.3m凝汽器汽機(jī)供貨界限-排汽管排汽參數(shù)測量平面0.3m凝結(jié)水箱凝結(jié)水管排汽管mApAmDhD順流凝汽器 逆流凝汽器 順流凝汽器mKhK空氣入口平面pL1mWw動力工程汽輪機(jī)空氣出口平面風(fēng)屏空氣入口平面凝結(jié)水收集管風(fēng)機(jī)換熱器管束空氣出口平面1L2LLpLp動力工程汽輪機(jī)動力工程汽輪機(jī)第三章

23、 發(fā)電廠汽水管道主要內(nèi)容1、管道的材料和規(guī)范2、管道的膨脹、支持、保溫與涂色3、管道的運(yùn)行與維護(hù)4、發(fā)電廠主要閥門動力工程汽輪機(jī)第一節(jié) 管道的材料和規(guī)范1、管道類別按工作壓力分：按制造方法分：有縫鋼管（低壓管道）（高壓管道）無縫鋼管直縫管螺旋管冷軋管熱軋管管道動力工程汽輪機(jī)2、管道材料常用管材鋼號及推薦使用溫度表選擇依據(jù)：管內(nèi)介質(zhì)的最高工作溫度動力工程汽輪機(jī)3、管道規(guī)范公稱壓力：對同一材料，不同的溫度下管道允許的工作壓力，都折算成某一溫度下的允許工作壓力，并以此表示管道的承壓等級，稱這一壓力為公稱壓力，記PN。公稱壓力與管道的工作溫度和允許工作壓力有關(guān)，是二者的組合參數(shù)，表示了管道的承壓等級。

24、 動力工程汽輪機(jī)公稱直徑：國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定管道的內(nèi)徑等級作為公稱直徑，是進(jìn)行管子設(shè)計(jì)、制造及管件連接時采用的基本尺寸。 它是名義上的計(jì)算直徑，一般并不等于管子的實(shí)際內(nèi)徑。對于同一材料、同一公稱直徑的管子，隨著公稱壓力的升高、壁厚的增大，管子的實(shí)際內(nèi)徑與公稱直徑的差距也越來越大。表示方法： DN XXX公稱直徑（mm）動力工程汽輪機(jī)4、管道附件動力工程汽輪機(jī)動力工程汽輪機(jī)第二節(jié) 管道的膨脹、支持、保溫與涂色1、管道的熱膨脹與熱應(yīng)力管道的熱伸長值：tLLl管道兩端固定時，由于膨脹產(chǎn)生的壓縮應(yīng)力：EtLlEl/熱膨脹對兩端固定點(diǎn)的推力：AF其中，l管材的線膨脹系數(shù)，m/(m. )E彈性模量，Pa動力工程

25、汽輪機(jī)2、影響熱應(yīng)力的因素 溫差的影響 管道彈性的影響 支吊架的影響 增大管道彈性是降低熱應(yīng)力和推力的有效手段。管道彈性取決于管材的物理特性、管道的幾何特性以及管系布置結(jié)構(gòu)形狀（可人為改變）。動力工程汽輪機(jī)3、管道的補(bǔ)償定義：吸收管道熱膨脹、減小管道熱應(yīng)力及作用力的措施，常用方法有熱補(bǔ)償和冷補(bǔ)償。熱補(bǔ)償冷補(bǔ)償（冷緊）自然補(bǔ)償（彎曲管道）人工補(bǔ)償（加專用補(bǔ)償器）常用補(bǔ)償器動力工程汽輪機(jī)4、管道支吊架支架吊架動力工程汽輪機(jī)動力工程汽輪機(jī)5、管道的金屬監(jiān)督和保溫金屬監(jiān)督 蒸汽管道長期在高溫高壓下發(fā)生兩種變化（1）沿圓周方向變形，管道變粗；（2）鋼的強(qiáng)度和高溫性能降低。 因此，工作溫度大于450 的主

26、蒸汽管道和高溫再熱蒸汽管道上，應(yīng)在溫度較高的水平段上安裝監(jiān)察段，進(jìn)行蠕變監(jiān)督。管道保溫 發(fā)電廠中外表面溫度高于50 、需經(jīng)常操作維修的設(shè)備和管道一般均應(yīng)保溫。 保溫的作用. 對保溫材料的要求.動力工程汽輪機(jī)6、管道的涂色動力工程汽輪機(jī)第三節(jié) 管道的運(yùn)行與維護(hù)主要內(nèi)容1、凝結(jié)水管道和給水管道清洗的流程和工序2、蒸汽管道的吹掃方法和流程3、管道在機(jī)組各種運(yùn)行工況下的運(yùn)行維護(hù)方法4、管道的防腐蝕方法動力工程汽輪機(jī)1、凝結(jié)水管道清洗的流程和工序沖洗范圍：凝汽器、凝結(jié)水泵、軸封加熱器、低壓加熱器、除氧器等的沖洗。 沖洗方式：先采用干凈的工業(yè)水進(jìn)行開路沖洗，后采用除鹽水進(jìn)行閉路循環(huán)沖洗。 開路沖洗流程：沖

27、洗水由凝汽器經(jīng)凝結(jié)水泵、軸封加熱器、低壓加熱器，進(jìn)人除氧器，經(jīng)放水管排走。 閉路循環(huán)沖洗的流程：沖洗水由凝汽器經(jīng)凝結(jié)水泵、軸封加熱器、低壓加熱器，進(jìn)人除氧器，再由除氧器水箱的臨時回水管返回凝汽器，構(gòu)成閉式循環(huán)。 動力工程汽輪機(jī)2、給水管道清洗的流程和工序沖洗范圍：除氧器、給水泵、高壓加熱器及高壓加熱器至省煤器人口閥前的管道。 沖洗前，需在省煤器前接一臨時管道，用于沖洗水的排放。為了進(jìn)行給水管道的沖洗，應(yīng)先試運(yùn)給水泵。沖洗流程：首先采用水質(zhì)符合要求的軟化水進(jìn)行沖洗，再用除鹽水進(jìn)行沖洗。把除氧器水箱作為沖洗水箱，注人合格的沖洗水，將給水泵投人運(yùn)行，逐漸使其達(dá)到最大流量，對給水管道系統(tǒng)進(jìn)行清洗。開始

28、時，不包括高壓加熱器沖洗，先沖洗旁路，再投人高壓加熱器進(jìn)行沖洗。當(dāng)排水與人日水的水色和透明度目測一致時，即可停止沖洗。 動力工程汽輪機(jī)3、凝結(jié)水和給水管道的化學(xué)清洗一般化學(xué)清洗工序： 水清洗堿洗水沖洗酸洗水沖洗中和鈍化處理動力工程汽輪機(jī)4、蒸汽管道的吹掃范圍：過熱器、再熱器、主蒸汽管道和再熱蒸汽管道目的： （1）是利用蒸汽在管內(nèi)高速流動對雜物產(chǎn)生的沖刷力，把管內(nèi)的雜物沖走； （2）是利用金屬與附著雜物熱膨脹系數(shù)的差異，產(chǎn)生相對位移，使釉附在管壁上的焊渣、氧化鐵皮脫落，隨蒸汽帶走。方法：穩(wěn)壓吹管法、蓄能吹管法和穩(wěn)壓蓄能聯(lián)合吹管法 （1）穩(wěn)壓吹管法是在吹管時盡量保持壓力、溫度、流量近似不變，它適用

29、于任何形式的鍋爐。吹管時要加強(qiáng)爐膛的燃燒，吹管一般以鍋爐主汽門為控制閥門，吹管時間為 1020min 。動力工程汽輪機(jī) （2）蓄能吹管法是在吹管前將鍋爐點(diǎn)火，并升壓到一定的壓力，在吹管時鍋爐滅火，利用鍋爐的蓄熱短時釋放，提高吹管流量。吹管時盡快全開控制閥，當(dāng)壓力下降到一定值時關(guān)閉控制閥，重新點(diǎn)火升壓，準(zhǔn)備再一次吹管，經(jīng)過多次吹管，直到合格為止。 （3）穩(wěn)壓蓄能聯(lián)合吹管法是以蓄能吹管為主，在蓄能吹管之前增加一段時間的穩(wěn)壓吹管。動力工程汽輪機(jī)5、管道的運(yùn)行維護(hù)啟停注意事項(xiàng)： （1）蒸汽管道在開始投人時，要避免溫度的急劇升高；機(jī)組啟動時，對于高溫蒸汽管道要進(jìn)行充分的暖管，同時嚴(yán)格控制其溫升率，并加強(qiáng)

30、疏水的排放，以防止過大的熱應(yīng)力和水擊現(xiàn)象的發(fā)生。 （2）在啟動暖管過程中，應(yīng)檢查確認(rèn)：管道的支吊架工作正常，管道膨脹良好，管道無晃動或振動，管道內(nèi)沒有沖擊聲，法蘭和閥門等處無泄漏。 （3）在停機(jī)過程中，也要注意控制蒸汽管道的溫降率，使之在規(guī)定值以內(nèi)，并進(jìn)行充分的疏放水，同時加強(qiáng)對管道的監(jiān)視和檢查。 （4）水管道的投人要注意把管內(nèi)的空氣排凈，緩慢向管內(nèi)充水，并避免發(fā)生水錘現(xiàn)象，因?yàn)檫@種水沖擊的力量很大，往往能破壞閥門和設(shè)備。動力工程汽輪機(jī)正常運(yùn)行維護(hù)： 正常運(yùn)行中，要注意蒸汽參數(shù)的變化，一般要求主蒸汽管道不能超溫超壓運(yùn)行，同時應(yīng)避免溫度的頻繁變化。按規(guī)定：蒸汽壓力允許在額定值土0.2MP。范圍內(nèi)

31、變化，超過0.20.5MPa時，要采取措施降低壓力。 蒸汽溫度允許在額定溫度上 5范圍內(nèi)變化，超過10以上，或在這一溫度下運(yùn)行1030min后仍不能恢復(fù)正常時，要停止運(yùn)行。而且這種情況全年累計(jì)數(shù)不應(yīng)超過20h。 運(yùn)行人員應(yīng)記錄好蒸汽管道的年累計(jì)運(yùn)行時間，啟停次數(shù)和超溫、超壓等情況。應(yīng)定期檢查汽水管道的運(yùn)行情況，注意水擊現(xiàn)象的發(fā)生。管道的保溫應(yīng)完整，不應(yīng)有脫落或裸露現(xiàn)象。定期檢查管道的支吊架、法蘭、閥門及膨脹情況。在降雨期間應(yīng)加強(qiáng)露天布置管道的檢查，在冬季應(yīng)做好管道的防凍工作。 動力工程汽輪機(jī)6、管道的防腐防腐蝕方法： 干保護(hù)法、充滿水保護(hù)法、干燥濟(jì)法、氣相防腐濟(jì)法 （1）在管道停運(yùn)后，立即放水，如果汽水管道介質(zhì)溫度較高，可以帶壓放水，利用管道的余熱將金屬表面烘于，然后在管道內(nèi)充以純度在 99以上的氮?dú)?，以阻止空氣滲人。 （2）充滿水保護(hù)法是利用保護(hù)性水溶液充滿停用后的管道內(nèi)，以杜絕空氣中的氧氣進(jìn)人管道。一般常用的藥劑為氨和聯(lián)氨，其濃度達(dá)到 200300mgL，pH值10。在大氣溫度不低于0以下時，可以采用充滿水保護(hù)法，若大氣溫度可能降至 0以下時，則必須采用干保護(hù)法。 （3）干燥劑法是采用吸濕能力很強(qiáng)的干燥劑吸收管內(nèi)水分，保持管內(nèi)于燥，從而防止腐蝕。 （4）氣相防腐劑在常溫下能緩慢地?fù)]發(fā)，并擴(kuò)散到金屬表面而