热力系统工艺简介朱利强



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1、-1-编制:朱利强编制:朱利强讲述:朱利强讲述:朱利强-2-主体设备主体设备 1、电动鼓风机 2、燃气锅炉 3、汽轮发电机组 4、汽轮鼓风机组-3-能源热力系统工艺能源热力系统工艺 能源热力系统工艺主要包括:电动鼓风机、燃气锅炉、汽轮机、发电机组等。能源热力系统工艺主要包括:电动鼓风机、燃气锅炉、汽轮机、发电机组等。1、电动鼓风机:热力车间两台电动风机额定风量、电动鼓风机:热力车间两台电动风机额定风量2964NM3/min,风压,风压0.4MPa ,最大风量最大风量3320NM3/min 。根据高炉需求风量、风压,由风机提供冶炼所需的冷风。高炉风机系统。根据高炉需求风量、风压,由风机提供冶炼所
2、需的冷风。高炉风机系统主要有主要有:润滑油系统、动力油系统、冷却水系统、压缩空气系统、调节控制系统等,润滑油系统、动力油系统、冷却水系统、压缩空气系统、调节控制系统等,2、燃气锅炉:锅炉额定产汽、燃气锅炉:锅炉额定产汽130t/h、过热蒸汽温度、过热蒸汽温度450、过热蒸汽出口压力、过热蒸汽出口压力3.82Mpa。主要是把高炉煤气与空气通过燃烧器混合燃烧,产生高温烟气,将给水加热到过热蒸主要是把高炉煤气与空气通过燃烧器混合燃烧,产生高温烟气,将给水加热到过热蒸汽锅炉主要分:汽水系统、风烟系统、燃气系统、控制系统、灭火保护系统等汽锅炉主要分:汽水系统、风烟系统、燃气系统、控制系统、灭火保护系统等
3、3、汽轮机、汽轮机:机组额定负荷机组额定负荷25MW,最大负荷,最大负荷30MW。主要是把锅炉产生的蒸汽热能转化为。主要是把锅炉产生的蒸汽热能转化为动能,拖动发电机转子转动发电。在能量的转化过程中,蒸汽压力与温度不断降低,在动能,拖动发电机转子转动发电。在能量的转化过程中,蒸汽压力与温度不断降低,在绝对压力降至绝对压力降至0.005Mpa(表压(表压-0.095Mpa)左右、温度降至其饱和温度(约)左右、温度降至其饱和温度(约33 )后,)后,在冷却水的冷却下,形成凝结水;凝结水经凝结水泵加压与抽汽回热,送到除氧器。系在冷却水的冷却下,形成凝结水;凝结水经凝结水泵加压与抽汽回热,送到除氧器。系
4、统主要有:汽轮机本体、真空抽气系统、润滑油系统、控制油系统、循环冷却水系统、统主要有:汽轮机本体、真空抽气系统、润滑油系统、控制油系统、循环冷却水系统、抽汽回热系统、轴封系统等。抽汽回热系统、轴封系统等。4、发电机:将动能转化电能,向电网供电。主要有:发电机本体、励磁发电系统、并、发电机:将动能转化电能,向电网供电。主要有:发电机本体、励磁发电系统、并网配电系统、发电机保护系统、发电机空冷系统等。网配电系统、发电机保护系统、发电机空冷系统等。5、给水除氧:经抽汽回热的汽轮机凝结水,进入除氧器,通过进一步加热方式,将凝、给水除氧:经抽汽回热的汽轮机凝结水,进入除氧器,通过进一步加热方式,将凝结水
5、中的氧气去除。除氧合格后,由给水泵加压至结水中的氧气去除。除氧合格后,由给水泵加压至6.0Mpa以上,送到锅炉使用。除氧器以上,送到锅炉使用。除氧器有与配套的控制系统,给水泵有与其压力调节的控制阀门。有与配套的控制系统,给水泵有与其压力调节的控制阀门。6、低压蒸汽:低压蒸汽主要为发电除氧,烧结、炼铁、炼钢、制氧等用户提供低压蒸、低压蒸汽:低压蒸汽主要为发电除氧,烧结、炼铁、炼钢、制氧等用户提供低压蒸汽,一部分蒸汽来自转炉、烧结等余热锅炉,另一部分蒸汽来自煤气锅炉蒸汽。由于煤汽,一部分蒸汽来自转炉、烧结等余热锅炉,另一部分蒸汽来自煤气锅炉蒸汽。由于煤气锅炉的蒸汽压力、温度较高,配置有减温减压阀系
6、统,其最大蒸汽供应能力为气锅炉的蒸汽压力、温度较高,配置有减温减压阀系统,其最大蒸汽供应能力为30t/h。-4-整体工艺整体工艺煤气锅炉高炉煤气转炉煤气 空 气脱盐水除氧器外蒸汽管总 降梅塞尔炼铁澡堂炼铁烧结炼铁高炉炼钢余热炉汽轮发电机蒸汽蒸汽电炼铁高炉电动鼓风机总 降空 气电冷风汽轮鼓风机炼铁高炉冷风-5-一、电动风机一、电动风机 电动鼓风机:电动鼓风机: 以以10kv高压电机为驱动源,使用电力驱动鼓风机高压电机为驱动源,使用电力驱动鼓风机运转,向高炉提供所需合适风压、风量的冷风的运转,向高炉提供所需合适风压、风量的冷风的机械组合设备。机械组合设备。 本机组额定风量本机组额定风量2964NM
7、3/min,风压,风压0.4MPa 。 进口压力进口压力0.98080.9960 bar(A) 入口温度入口温度12.932.4 排气压力排气压力0.3350.50Mpa 轴功率轴功率 962216252KW 工作转速工作转速5300r/min 流量流量21133320Nm3/min-6-流程图流程图-7-二、锅炉二、锅炉 本锅炉本锅炉型号为型号为JG-130/3.82-Q1,额定容量额定容量130t/h、过热蒸、过热蒸汽温度汽温度450、过热蒸汽出口压力、过热蒸汽出口压力3.82Mpa。 锅炉是化学能转换为热能的设备。其作用是使高炉煤气在炉内燃烧放热,并将锅内液体介质(水)加热成具有足够数量
8、和一定质量(汽温、汽压)的过热蒸汽,供汽轮机使用。 在锅炉中实现燃料的化学能转换成过热蒸汽的热能,同时进行三个主要工作过程,即燃料的燃烧过程、传热过程和过热蒸汽的产生过程。1.燃烧过程是在锅炉的炉膛中进行的,燃烧过程的任务是使燃料燃烧放出热量,产生高温的火焰和烟气。2.传热过程的任务是使火焰和高温烟气的热量通过各种换热设备传递给水、蒸汽或空气。来自高压加热器的给水进入锅妒后,经过省煤器、水冷壁和过热器吸收火焰或烟气的热能,逐渐由未饱和水变成饱和水,再由饱和水变成饱和蒸汽。3.最后由饱和蒸汽加热成为具有一定压力和温度的过热蒸汽,然后通过蒸汽母管送至汽机。-8- 锅炉总貌图:送风机将空气经低、高空
9、气预热器预热,为煤气燃烧提供一定氧气;给水泵将除氧水经低、高省煤器预热送进锅筒;饱和蒸汽由汽水分离器分离后经低、高过热器、汽集箱送分汽缸;引风机将烟气由炉膛引出经炉膛尾部换热器,然后由烟囱排出总貌图总貌图-9- 汽水系统:给水经给水操作台进低温省煤器、高温省煤器,然后到锅筒,饱和水经下降管、上升管与炉膛烟气换热后回汽包;为保护省煤器和汽包设置了再循环管、事故放水管。为保障蒸汽温度在低温过热器和高温过热器之间设置了减温器。汽水系统汽水系统-10- 送入炉膛的空气、燃料燃烧后烟气流程图:通过调节入口挡板开度来保证锅炉正常运行所需要空气、炉膛负压。风烟系统图风烟系统图-11-流程图流程图 锅炉产生过
10、热蒸汽,过热蒸汽由管道引入汽轮机,蒸汽在汽轮机内膨胀做功,冲动汽轮机,带动发电机转动并发出电能。蒸汽在汽轮机内做完功后排入冷凝器,在其中被循环水泵提供的冷却水冷却而凝结成水。凝结水由凝结水泵提升压力后进入低压加热器加热,经除氧器除氧后,由给水泵升压,送回锅炉继续重复上述循环过程。 整个工艺流程中存在三种形式的能量转换过程,化学能 热能 机械能 电能-12-三、汽轮发电机三、汽轮发电机汽轮机(武汉汽轮发电机厂)型号N25-3.42/435型抽凝式额定功率:25MW 最大功率:30MW额定转速:3000r/min 额定进气压力:3.43Mpa 额定进气温度:435 额定抽汽压力:1.0Mpa额定抽
11、汽温度:322.5 额定抽汽量:6t/h最大抽汽量:30t/h 额定工况排汽压力:6.9kpa额定冷却水温度:25 最高冷却水温度:35回热加热级数:二级 额定给水温度:104-13- 具有一定压力、温度的蒸汽,进入汽轮机,流过喷嘴并在喷嘴内膨胀获得很高的速度。高速流动的蒸汽流经汽轮机转子上的动叶片做功,当动叶片为反动式时,蒸汽在动叶中发生膨胀产生的反动力亦使动叶片做功,动叶带动汽轮机转子,按一定的速度均匀转动。这就是汽轮机最基本的工作原理。 从能量转换的角度讲,蒸汽的热能在喷嘴内转换为汽流动能,动叶片又将动能转换为机械能,反动式叶片,蒸汽在动叶膨胀部分,直接由热能转换成机械能。汽轮机的转子与