热力发电厂课件10

第二章给水回热加热系统目的要求:1、掌握热力系统的概念及分类；2、掌握回热系统设备特点、连接方式及热经济性；3、回热原则性热力系统的计算：常规的串联法和电算并联法。主要内容:§1热力系统的概念及分类§2回热原则性热力系统§3回热原则性热力系统的计算§4回热加热器的运行§2回热原则性热力系统思路：回热加热器连接方式热经济性重点：回热系统的连接方式及热经济性。难点：热经济性分析。关键：热效率法和作功能力法。关键处理：排挤抽汽原理。二、面式加热器的连接方式(一)疏水逐级自流(二)采用疏水泵(三)疏水冷却器系统(四)蒸汽冷却器系统(五)面式加热器的疏水设备选择(六)高压加热器的自动保护装置疏水：蒸汽只要不在凝汽器内放热，所形成的凝结水统称为疏水。加热器的疏水：抽汽在表面式加热器中放热后的凝结水。(一)疏水逐级自流的连接方式定义：表面式加热器的疏水利用相邻加热器间的压力差，将疏水逐级自流入压力较低的加热器中。1、热经济性热量法：对低压回热抽汽的利用程度，即回热作功比Xr的影响。作功能力法：对回热过程火用损的影响。re(j-1)级：入口水温↓→(1)(1)wjjhD(j+1)级：疏水热量引入→排挤部分低压抽汽，(1)jD0,X,irciwDQ热量法：与采用疏水泵方式相比01100011()()zzjjccjjccrhiizzjjccjjccrhhahhahhqwqhaqhahhq回热作功比：XririWWXri(j-1)级：wrrTTe(j+1)级：作功能力法：1jjrpppe热能贬值利用，与采用疏水泵方式相比排挤抽汽原理：若有热量引入回热系统，排挤了部分低压抽汽，增加了压力较高的上一级抽汽，使1kg蒸汽在汽轮机中的作功量减少。为维持功率不变，增加新蒸汽流量，冷源损失增大，热经济性下降。2、特点①热经济性最差。②系统简单，安全性好，投资省，便于运行维护。(二)采用疏水泵的连接方式定义：用疏水泵将疏水打入主凝结水管中的加热器的连接方式。采用疏水泵有两种形式：将疏水送至加热器出口将疏水送至加热器入口1、热经济性往出口打的系统，疏水与主凝结水混合后提高了上一级加热器的入口水温，减少了上一级压力较高的回热抽汽量，并且完全避免了对低压抽汽的排挤；往入口打的系统，疏水与主凝结水混合后提高了本级加热器的入口水温，减少了本级的回热抽汽量，即减少的是压力较低的抽汽（排挤低压抽汽），故经济性较差。2、采用疏水泵连接方式的特点①往出口打的系统经济性大于往入口打的系统经济性。②系统复杂，金属耗量和投资增加。技术经济比较：①高压加热器疏水逐级自流至除氧器。②低压加热器疏水逐级自流至末级或次末级，然后用疏水泵往出口打的连接方式。(三)疏水冷却器系统疏水冷却：指疏水自流入下一级加热器之前，先经过换热器（即疏水冷却器），在其中用主凝结水对疏水进行适当的冷却，然后再进入下一级加热器。特点：可提高热经济性，系统简单，运行可靠，不耗费厂用电。但设备投资增加，故多用于热经济性较高的大机组中。热量法：j级：利用了自身部分疏水热量→排挤低压抽汽↓作功能力法：(j+1)级：利用了自身部分疏水热量→rpe相同产生的srrjTTe级：(四)蒸汽冷却器系统定义：再热提高了中、低压缸部分抽汽的过热度，利用这部分抽汽过热度来提高该级加热器出口水温twj或整个回热系统出口水温tfw，这部分受热面称为“蒸汽冷却器”。类型：内置式，外置式内置式本级加热器出口水温↑，rrTe1ijjrDDX（）外置式：fwbbtTeⅡrrTe0fwitQ作功能力法：热量法：jriDX连接方式：并联和串联外置式蒸汽冷却器的应用①串联连接方式的饿热经济性要优于并联。②国内机组一般采用单级串联系统，国外也有少数机组采用串联、并联的综合连接方式。③我国进口大机组，多采用内置式蒸汽冷却器内置式蒸汽冷却器(即过热蒸汽冷却段)节约钢材和投资，但只能提高本级出口水温；外置式蒸汽冷却钢材耗量及投资较大，但可以提高给水温度，从而可获得更高的热经济性。(五)面式加热器的疏水设备选择①水封管②浮子式疏水器③疏水调节阀④新型水位控制器汽液两相流自动调节水位器（a）控制系统示意图；(b）控制框图(六)高压加热器的自动保护装置必要性：高压加热器管束内为高压给水，若管束破裂，高压给水会沿抽汽管倒流入汽轮机，造成严重水击事故，或者中断锅炉给水。作用：当高压加热器发生故障或管子破裂时，能迅速切断进人加热器管束的给水，同时又能保证向锅炉供水。类型：水压液动控制，电动控制。高压加热器水压液动自动旁路装置简图三、回热系统的损失及优化(一)回热系统的损失①抽汽管道压降②面式加热器的端差③布置损失④实际给水焓升分配损失1、抽汽管道压损jp定义：蒸汽在抽汽管道里产生的压力降。作功能力法：抽汽管压损使该级抽汽利用时产生能量贬值，造成回热过程用损er增大，经济性下降；热量法：抽汽管压损使本级加热器出口水温下降，抽汽量减少，高一级抽汽量增加，热经济性降低。2、面式加热器的端差出口端差，上端差，加热器汽侧压力下的饱和水温与出口水温之差。入口端差，下端差，疏水温度与进口水温之差。热量法：twj↓→D(j-1)↑→Xr↓→i↓；作功能力法：sjwjtt上rrTe(1)sjwjtt下钢煤比价，技术经济比较，选择合理的端差。端差增大的原因有：受热面结污垢，汽侧空气排除不畅，疏水水位过高掩没受热面使实际换热面积A减小等。1pGckAet3、布置损失面式加热器+排列位置4、实际给水焓升分配损失实际的回热分配偏离理论最佳回热分配技术经济比较，决定作用：系统简单可靠。①多用表面式回热加热器，用一个混合式加热器作为除氧器来除氧，汇集水流。②高压加热器疏水逐级自流至除氧器。③低压加热器疏水逐级自流至末级或次末级，然后用疏水泵往出口打的连接方式。④大容量机组用蒸汽冷却和疏水冷却器。三、实际的回热加热器系统图4-18国产200W凝汽式再热机组回热原则性热力系统(a）三缸三排汽；(b）三缸两排汽