热力发电厂-第5章
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1、5.1 热力发电厂热力系统主要设备运行热力发电厂热力系统主要设备运行与调整与调整5.2 热力发电厂主要热力系统优化运行热力发电厂主要热力系统优化运行与调整与调整5.3 热力发电厂调峰经济运行方式热力发电厂调峰经济运行方式5.4 运行参数的监视与调整运行参数的监视与调整5.5 并列运行单元机组之间负荷经济分并列运行单元机组之间负荷经济分配配第第5章章 热热力发电厂优化运行与调整力发电厂优化运行与调整5.1 热力发电厂热力系统热力发电厂热力系统主要设备运行与调整主要设备运行与调整5.1.1 回热加热器运行与调整 5.1.2 除氧器运行与调整5.1.3 凝汽设备的运行与调整5.1.4 给水泵运行与调
2、整5.1.1 回热加热器运行与调整一、回热系统正常运行的重要性 1. 机组回热系统构成：回热加热器的抽汽（加热蒸汽）、疏水、抽空气系统和主凝水、主给水、除氧器等系统。 2. 重要性：对锅炉、汽轮机、给水泵的安全可靠运行，和热经济性的影响很大。 给水回热加热器的完好率、高压加热器的投运率、低压加热器投运情况，都会影响机组的热经济性；还会影响机组的出力，使推力轴承受到的应力超出设计值，危及设备安全。二、加热器的投运和停用方式 1. 加热器的投运和停用方式规定：我国温升率为 5/min ，温降率为 2/min 。而美国 FOSTER WHEEL(FW) 公司规定的温升率、温降率均为 1.85/min
3、 。 2. 汽轮机组和加热器的状态不同，加热器的投入和停用方式也不同，如表所示。 加热器的投入和停用方式 1. 加热器水位加热器水位（加热器汽侧水位过高、过低，不仅影响回热经济性，还威胁机组的安全运行。） （1）水位过高，将淹没部分传热面积引起汽压摆动或升高，水可能从抽汽管倒流入汽轮机造成水击，使抽汽管，加热器壳体产生振动。 （2）水位过低或无水位，蒸汽经疏水管流进相邻压力较低一级加热器，排挤该低压抽汽，降低热经济性，并可能使该级加热器汽侧超压、尾部管束受到冲蚀（对内置式疏冷器危害尤甚），同时加速对疏水管、阀门的冲刷和汽蚀。 2. 加热器出口水温加热器出口水温（加热器出口水温应维持设计值，若低
4、于设计值，将使高压抽汽增加，低压抽汽减少，回热的热经济性下降。） （1） 端差增大端差增大 其原因可能是加热器的受热面结垢、汽侧主要抽空气不良、使传热系数值减小，水位过高淹没受热面，或水侧旁路门漏水引起的。（2） 抽汽管压降增大抽汽管压降增大 如进汽阀或逆止阀开度不足或卡涩等原因造成。（3） 保护装置失灵保护装置失灵 所以：应定期进行抽汽逆止阀的严密性试验，高压加热器自动保护装置的试验。5.1.2 除氧器运行与调整一、除氧器滑压运行的经济性分析一、除氧器滑压运行的经济性分析除氧器的运行方式： 1.定压除氧 2.滑压除氧滑压运行除氧器在滑压范围内的加热蒸汽压力、随主机负荷而变动(滑压)、无蒸汽节
5、流损失。定压除氧器却必须在进汽管上装压力调节阀，以维持除氧器工作压力为某定值(定压)，这就带来压力调节的蒸汽节流损失。在相当高的低负荷(如70%)时就必须切换到压力更高的某级回热抽汽压力时尤甚，如图5-1所示。 定 压 运 行 除 氧器 滑 压 运 行 除 氧器 定 压 低 负 荷 切换 滑 压 低 负 荷 切 换 定 压 滑 压 ,%i P/pr,% 滑压除氧器在汽轮机组额定工况下运行，与定压除氧器基本相同，除氧器出口水温与除氧器工作压力下的饱和水温度是一致的。但是，汽轮机组负荷骤变时，对除氧效果、给水泵的安全运行有截然不同的重大影响。 Hd L pd d td tv, pv, v 下降管
6、压损p/g ddeddeedttPttPPfp)( ddpp ddtt ddpp ddtt ddppddttdvtt vdtt ddpp dvtt 给水泵的有效净正吸水头 和必需净正吸水头的 在 稳压工况下，与流量 Q 的关系如图所示。 aNPSHrNPSH图5-3 给水泵的Q-H曲线图5-4 NPSHr与NPSHa的关系 1-吸入口压降；2-流道压降；3-增压 给水泵不汽蚀的基本条件是泵入口的有效汽蚀余量 应大于必需的汽蚀余量，即 或防止给水泵汽蚀的有效富裕压头 应大于零，即 式中： 为定值 为变量 arN P D HN P D H0arvddrvdNPSHNPSHNPSHpppHNPSHg
7、p gp ghH NPSHaNPSHhH图5-5的纵座标为压头H,m；横座标为时间min。按不同工况分析如下：图5-5骤降电负荷给水泵汽蚀的H-图 1. 提高静压头 Hd； 2.改善泵的结构、采用低转速前置泵 3.降低下降管道的压降 p； 4.缩短滞后时间 ； 5.减缓暂态过程滑压除氧器压力 Pd 下降。 VLTGW s（一）除氧器的启动与停运除氧器在运行中必须具备的条件：1、除氧器中的水必须被加热到除氧器压力下的饱和温度；2、淋水盘边缘不能溢流，而造成汽流阻塞和蒸汽的瞬间凝结；3、及时排出水中分离出来的气体；（二）自生沸腾现象及防止 除氧器汇集了厂内的各种疏水和余汽，当疏水温度高于除氧器内的
8、饱和温度时，进入除氧器内的一部分水要汽化成为蒸汽，它要排挤掉一部分用汽，严重时会使供汽量为零。 自生沸腾的汽流旋涡发生在除氧塔的下部，会使塔内压力升高，即降低了经济性又恶化了除氧效果。 防止自生沸腾：有效控制进入除氧器的余汽量和疏水量。 除氧器正常运行时需要监督的参数：溶氧量、汽压、水温和水位等。1. 溶解氧的监督溶解氧的监督运行中与溶解氧有关的有： 排气阀的开度； 一、二次加热蒸汽的比例； 主凝结水流量及温度的变化； 补水率的调整； 给水箱中再沸腾管的良好运行； 疏水箱来的疏水宜连续均匀小流量地投运等。应通过取样监视给水含氧量。 2. 除氧器压力和温度的监督除氧器压力和温度的监督 除氧器必须
9、加热给水至除氧器压力下的饱和温度，才能达到稳定的除氧效果。定压运行除氧器运行中必须保持压力稳定，它是通过加热蒸汽压力调节阀实现自动调节。滑压运行除氧器的工作压力随负荷的增加而升高，负荷达至额定值时其工作压力也达到最大值。 当除氧器工作压力降至不能维持除氧器额定工作压力时，应自动开启高一级抽汽电动隔离阀；当除氧器压力升高至额定工作压力的 1.2 倍时，应自动关闭加热蒸汽压力调节阀前的电动隔离阀；当压力升高至额定工作压力的 1.251.3 倍时，安全阀应动作；当除氧 器工作压力升高至额定工作压力的 1.5 倍时（此时一般是切换到高一级抽汽运行），应自动关闭高一级抽汽切换蒸汽电动隔离阀。3. 水位调
10、节水位调节运行中除氧器水箱的水位应维持规定的正常水位，它表明水箱有足够的有效储水量，水位稳定，保证给水泵不汽蚀。如果水位过低会使给水泵入口富裕静压头减少，影响给水泵安全工作；如果水位过高会使给水经汽轮机抽汽管倒流至汽轮机引起水击事故或给水箱满水、 除氧器振动。排气带水等。故维持水箱的正常水位是极为重要的，为此应设有水箱水位自动调节器和水箱高、低水位报警装置及保护。水位高 I 值，报警；高 II 值，报警，并自动开溢水电动门；高 III值，自动关闭其汽源。水位低 I 值，报警；低 II 值，自动开大凝汽器的补水门。除氧器在运行中常常会发生一些异常情况，如排气带水、振动、U型溢水管的水封被冲破等。
11、 1排气带水(简称跑水)排汽带水的原因是排汽量过大或除氧器内加热不足。2除氧器的振动除氧器振动的原因有：启动时暖管不充分，突然进入大量低温水，造成汽、水冲击；淋水盘式除氧器负荷过载，盘内水溢流阻塞汽流通道；再循环管的流速过高；除氧器结构有缺陷，如淋水盘严重缺陷，淋水孔堵塞，喷嘴锈蚀不能正常工作，填料移位等。5.1.3 凝汽设备的运行与调整凝汽设备是凝汽式汽轮机设备的一个重要组成部分，其工作的好坏将直接影响到整个机组的热经济性和可靠性。凝汽设备运行时，主要监视的指标有： (1)凝汽器中的真空或排汽压力； (2)凝汽器进口蒸汽温度； (3)凝汽器冷却水进、出口温度； (4)凝汽器出口凝结水温度；
