沈陽工程學院畢業設計論文沈陽工程學院畢業設計(論文)任務書畢業設計(論文)題目：300MW火電廠初步設計機務部分局部設計系別動力系班級學生姓名學號指導教師孟召軍職稱副教授畢業設計(論文)進行地點：任務下達時間：201年月日起止日期：2013年月日起——至2013年月日止教研室主任年月日批準一、設計（論文）的原始資料及依據；《熱力發電廠》教材中300MW機組原則性熱力系統計算數據。二、設計（論文）主要內容查資料，翻譯相關外文資料。掌握發電廠主要設備的確定方法。進行原則性熱力系統的擬定及計算。計算各部分汽水流量和各項熱經濟指標。掌握熱力系統輔助設備的選擇及安裝方式。繪制全面性熱力系統擬定及全面性熱力系統圖，掌握火電機組熱力系統的組成。撰寫論文及翻譯摘要整理論文，準備答辯。三、對設計說明書、論文撰寫內容、格式、字數的要求；參考文獻不少于13篇（中文不少于10篇，英文不少于3篇）。繪圖要求規范。學生應撰寫的內容為：中文摘要和關鍵詞、英文摘要和關鍵詞、目錄、引言、正文、結論、致謝、參考文獻、附錄等。四、對外文翻譯的題材、字數、出版期限等的要求為訓練學生的外語應用能力，本次畢業設計（論文）要求學生翻譯一篇與熱力系統或汽輪機有關的外文文獻，不少于1000漢字。五、課題完成后應提交成果的種類、數量、質量等方面的要求：畢業設計（計算書）書寫規范；數量——每人一份；質量——規范整潔，表達清晰，能詳細體現設計過程中所做的內容。六、時間進度安排；順序階段日期計劃完成內容備注1第一周查閱相關文獻2第二周發電廠主要設備的確定，原則性熱力系統的擬定3第三周原則性熱力系統的計算4第四周計算各部分汽水流量和各項熱經濟指標5第五周熱力系統輔助設備的選擇6第六周熱力系統輔助設備的選擇7第七周全面性熱力系統擬定及全面性熱力系統圖的繪制8第八周撰寫論文及翻譯摘要整理論文，準備答辯七、主要參考資料（文獻）：1.《熱力發電廠》2.《汽輪機原理》3.《火力發電廠設計技術規程》4.《汽輪機課程設計指導書》5.《鍋爐課程設計指導書》6.英漢科技字典7.其他與機組熱力系統分析與設計相關的教材、期刊、文章等摘要300MW火電機組是我國電力的重要設備，為我國電力工業的發展作出過很大的貢獻，隨著今年各大電網負荷增長及峰谷的增大，使得電網中原來300MW的機組已不能滿足需要，因此，各大電網開始投入運行600MW火電機組。但就現在來看600MW機組基本是在300MW機組的基礎上改造而來的，他們之間有不可分割的關系。因而。對300MW機組動力系統的研究，是非常必要的。本次設計的目的是通過對300MW火力發電廠熱力系統局部的初步設計，掌握火力發電廠熱力系統初步設計的步驟、計算方法及設計過程中設備的選擇方法，熟悉熱力系統的組成、連接方式和運行特性。本次的設計中只對部分設備系統進行選型，其余設備進行文字說明。本文分為四部分，對鍋爐燃燒系統及其設備進行選擇,進行原則性熱力系統的擬定計算、全面性熱力系統的擬定和汽機主要輔助設備的確定。通過一些給定的基本數據和類型進行科學的計算，來選配發電機組所需的各種設備，使其達到優化。目前有關300MW機組所需的各種設備種類繁多、參數各異，本文在進行設計選型時僅依照安全經濟的標準進行優化沒有考慮其他影響因素，充分借鑒鐵嶺發電廠設備選型及其方案。關鍵詞：火力發電廠熱力系統初步設計設備選擇-AbstractThemachinesetof300MWfossil-firedpowerplantisimportantequipmentforourcountryelectricpowersystemdevotioncirculating,dofortheindustrialdevelopmentinelectricpowerinourcountryovercontributebiff.Carriesalongwithrecentyearseachbigburdenaggrandizementthatincreaseandthevalue-acme,makepowergridcometoamachineforof300MWsetcenterplainstohavecan’tmeetthedemands,therefore,eachbigpowergridstartsthrowinginmovement600MWfossil-firedpowerplantmachineset.Butascendstoreforminregardtonowthe600MWmachinesetafoundationforbasicisa300MWmachinesetsincethen,theycontainindivisiblecontact.Asaresult,totheresearchofa300MWmachinesetdynamicsystem,isaverynecessaryuncommon.Thecondensertypepowerplantshouldchoosecondensertypemachineset.Itsunitcapacityshouldprogramthecapacityaccordingtothesystem,carryingtoincreasethespeedtoproceedthechoicewithpowergrailconsiderationconstructionest.Assistthemachinetosupplywiththesteamturbineessencekitgenerallyandall,onlydividedbydesecrator,condensatepumpgroup,radiator,feed-waterandboilerblowdawnenlargerest.notwithsteamturbineessencesetsupply.Keyword：boiler,thermodynamicsystem,preliminarydesign，equipmentselection

目錄畢業設計任務書 =0.99，排污擴容器效率=0.98連續排污擴容器壓力選0.90MPa 化學補充水溫=20℃給水泵組給水焓升△=25.8kJ/kg，凝結水泵的焓升△1.7kJ/kg。各管段壓損和個加熱器出口端差參見表3-3和表3-4.表3-3管道壓損表各段名稱主汽門和調節汽門再熱器中壓聯合汽門抽汽管小汽輪機進汽管中、低壓管壓損△p（%）4102.5652表3-4各加熱器出口端差加熱器編號H1H2H3H4（HD）H5H6H7H8端差QUOTE（℃）-1.670002.782.782.782.782.2.4計算額定工況時汽輪機組各部分汽水流量和各項熱經濟指標（1）整理原始數據得各計算點汽水焓值根據汽輪機廠提供的額定計算工況時機組的汽水參數，整理出的汽水焓值見表3-4.表3-4N300-16.904/537/537型機組各點計算汽水參數表項目單位各計算點H1H2H3H4（HD）H5H6H7H8SGC回熱抽汽抽汽壓力pMpa5.933.661.750.8230.3260.1350.0740.0260.0054抽汽溫度t℃384.8321.1435336.823014391.365.9抽汽焓值hkJ/kg3145.83030.153331.943133.82928.92760.72668.5263027842465抽汽壓損%666滑壓6666加熱氣壓p＇Mpa5.63.451.580.7740.30.1270.070.025P＇壓力下的飽和水溫ts℃247.5206.8178.3169.2110.192.767.842.199.134.3p＇壓力下的飽和水焓hskJ/kg1072.1882.7754.6715.5458.4390.5257.2173.2418.8143.5抽氣放熱q=h-hskJ/kg2070.42145.62465.32418.32470.52370.22411.32356.82265.22212.5水側加熱器出口水焓hwjkJ/kg1195.11050865.4715.5556436.5365.3259.2146.3加熱器進口水焓hwj+1kJ/kg1050865.4745.5556436.5365.3259.2146.3給水焓升=hwj—hwj+1kJ/kg145.1184.6123.9158.5119.571.2106.1102.94.7新蒸汽、再熱蒸汽及排污擴容器計算點參數如表3-5所示：表3-5新蒸汽、再熱蒸汽及排污擴容器計算點汽水參數表汽水參數單位鍋爐過熱器（出口）汽輪機高壓缸（入口）再熱器鍋爐汽包排污水連續排污擴容器入口出口壓力p17.416.9043.663.2920.40.9溫度t℃540537321.1537367.2175.4蒸汽焓hKJ/kg34123008.4893029.63535.82776.4水焓KJ/kg1858.9742.64再熱蒸汽焓升KJ/kg506.2（2）熱力過程線的擬定過程：A、由已知的蒸汽參數P0、t0及背壓PC在焓熵圖上可查出機組的理想焓降△Ht。B、工質在經過進汽機構時產生進汽節流損失。節流引起的損失與節流前后氣流的壓降△P對應。當調節閥全開（主汽閥也當然全開）時，△P0取新汽壓力的3％～5％，即△P=(0.03.0.05)P0。為了使所設計機組的效率不低于設計效率，通常取△P的最大值，即取△P=0．05P0據選定的△P，并按照節流前后焓值不變的道理，可在焓熵圖上找到汽輪機第一級前的狀態點0′。C、根據所給數據高壓缸的排器壓力及通過再熱以后中壓缸的進汽壓力可以確定2、2′。并在焓熵圖上連2′和0′。D、PC排汽壓力和濕度的值可以確定排汽壓力點C，在焓熵圖上連接2′和C。E、通過各個加熱器的加熱點的壓力,并考慮抽汽管道的阻力損失,參考《熱力發電廠》教材,管道的阻力損失取8%的抽汽點壓力。F、在焓熵圖上通過各抽汽點的壓力，確定汽輪機的抽汽點。可以得出各點的焓值，并可以通過熱力過程線繪制汽水參數表。熱力過程線如下：2358.6h3133.9h2520h2358.6h3133.9h2520h0.96550.9983078h233t404t314t537t384.8t3029.6h3008.489h535t537t5.93P3.173P0.0054P0.026P0.074P0.135P0.326P0.823P1.75p15.58P16.90p0.21367C543.29P3412h3329.4h2758.8h2926.3h2662.5h201t137t96t圖3-1N300-16.904/537/537型汽輪機的汽態線s,kj/(kg.kg)（3）全廠物質平衡汽輪機總耗汽量則鍋爐蒸發量則即鍋爐排污量即擴容器蒸汽份額為取擴容器效率=0.98擴容后排污水份額化學補充水量即鍋爐給水量即由排污冷卻器熱平衡式:（4）各段抽氣量和凝汽量的計算①H1的計算由高壓加熱器Ｈ1熱平衡計算求α1圖3-2H1的計算②H2的計算由高壓加熱器H2熱平衡計算求α2再熱蒸汽量αrh=1—α1—α2=0.848044圖3-3H2的計算圖3-4H3的計算③H3的計算已知給水在給水泵中的焓升為④H4計算由除氧器H4熱平衡計算求α4由圖所示,除氧器物質平衡,求凝結水進入量。除氧器出水量圖3-5H4的計算圖3-6H5的計算eq\o\ac(○,5)H5的計算由低壓加熱器H5熱衡計算求α5⑥H6的計算由低壓加熱器H6熱平衡方程計算α6圖3-7H6的計算⑦H7的計算由低壓加熱器H6熱平衡方程計算α7圖3-8H7的計算⑧H8的計算由低壓加熱器H8熱平衡方程計算α8，在計算8#低加時,把H8、SG作為一個整體進行計算,并忽略凝結水在凝結水泵中的焓升由熱井的物質平衡得：圖3-9H8的計算 凝汽器排氣量：=0.644358-0.03356=0.610798（5）汽輪機汽耗量，各項汽水流量的計算①作功不足系數的計算由前可知再熱器焓升，可計算出各抽汽做功不足系數，整理各抽汽份額及做功不足系數列在表3-6中。表3-6（各級抽汽份額及其作功不足系數乘積）②汽輪機汽耗量計算凝汽器流量核算：兩者計算一致根據計算各項汽水流量列于表中（3-7）表3-7（汽水流量表）項目符號份額全廠汽水損失0.010335軸封用汽0.023192鍋爐排污量0.010335連續排污擴容蒸汽0.005483連續排污后排污水0.004852再熱蒸汽量0.848044化學補水量0.015187鍋爐蒸發量1.033527汽輪機總汽耗量1.023192鍋爐給水量1.043862③汽輪機功率核算根據汽輪機功率方程式(其中第1、2段抽汽)P0=④熱經濟指標計算1）汽輪發電機組熱耗量、熱耗率、絕對電效率2）鍋爐熱負荷和管道熱效率若不考慮再熱管道的能量損失，則3）全廠熱經濟性指標全廠熱效率：全廠熱耗率：發電廠標準煤耗率：

第3章汽機主要輔助設備選擇3.1凝汽器設備及說明為了提高汽輪機的熱效率一般采用提高進入汽輪機的初參數或降低終參數的方法。凝汽器就是降低汽輪機終參數的（排汽壓力）的主要設備除了背壓式汽輪機外,一般汽輪機都有凝汽器.其中主要作用就是使汽輪機排汽劇冷,造成真空,使進入汽輪機的蒸汽盡可能膨脹到較低的壓力,從而增加可利用的熱焓,提高汽輪機的效率，所選凝汽器參數如表4-1所示，臺數:2臺。表4-1（凝汽器）型號適用主機冷卻面積(m2)進水溫度冷卻水管數量冷卻水量(噸/小時)N-15770300MW1577020℃1899428162.083.2加熱器設備及說明加熱器是抽出部分做過功的蒸汽,使給水進一步加熱以提高發電廠的熱經濟的熱交換器.加熱器一般分為高壓、中壓、低壓、其它熱交換器。給水泵出口到省煤器入口之間的加熱器是高壓加熱器；在給水泵和與凝結水泵之間，處于凝結水壓力上的的加熱器是低壓加熱器。本設計所擬定的原則性熱力系統需用三臺高壓加熱器、四臺低壓加熱器。其型號見表4-2表4-2（高低加型號明細）型號加熱水流量t/h加熱汽流量t/h加熱面積m2輸水溫度℃GJ-1100-2-191064.51100246GJ-1180-2-291072.441180205GJ-820-2-391032.3820177JD-670693.1833670130.8JD-585693.1820585106JD-756693.1828.575689.3JF-823693.1828.5823643.2.1軸封加熱器軸封加熱器用來收集軸封漏汽來加熱凝結水，減少工質和熱量損失，改善汽輪機的車間環境。選型:300MW機組選用1臺JQ-116型汽封加熱器。3.3除氧設備及說明除氧器的主要作用是除去含在鍋爐給水中的氧氣，保護給水品質，根據擬定的原則性熱力系統，除氧器采用滑壓運行，Py=0.739Mpa,對應的飽合水溫度為166℃1.最大給水消耗量的計算查《畢業資料匯編》選用除氧器型號為GWC1051，臺數：1臺，規格見表4-4。表4-4（除氧器型號）名稱型號最大出力工作壓力溫度高壓除氧器GWC10511051T/H0.739Mpa335℃2.除氧水箱的選擇根據《火力發電廠設計規程》第8.4.3條規定，除氧水箱的有效容量，宜按下列要求確定，200000KW及以下機組為10-15min的鍋爐最大連續蒸發量的給水消耗量，除氧水箱的有效容量是批給水箱正常水位出水箱出水管頂部水位之間的貯水量。本設計按10min考慮，根據工作壓力0.739Mpa;溫度335℃,查《水和水蒸汽性質圖表》，得比容查表《匯編》P51選給水箱的型號為GS-160型，臺數：1臺，規格見表4-5表4-5（除氧器水箱）名稱型號容積工作壓力溫度除氧水箱GS-160160m30.739Mpa340℃3.4泵的選擇及說明3.4.1給水泵的選擇1.臺數的確定根據已擬定的原則性熱力系統，選2臺汽動給水泵，1臺電動給水泵。其中2.臺汽動給水泵同時運行，1臺電動給水泵備用。2.容量確定根據《火力發電廠設計技術規程》第8.2.3規定，在每一給水系統中，給水泵出口的總流量，均應保證給其所在的系統的全部鍋爐最大連續蒸發時所需的給水量，即：汽包爐為鍋爐最大連續蒸發量的110%3.揚程的確定：給水泵入口壓頭按下式計算：4.型號確定查《匯編》P55選型號為50CHTA6SP型2臺汽動給水泵規格見表4-6查《匯編》P55選型號為CHTA/6SP型1臺電動給水泵規格見表4-7表4-6（汽動給水泵型號）型號流量（T/H）揚程（米）轉速r/min50CHTA6SP52921685800表4-7（電動給水泵型號）型號流量（T/H）揚程（米）轉速r/minCHTA/6SP529216858003.4.2凝結水泵的選擇1.臺數確定根據《火力發電廠設計技術規程》第8.5.1規定，每臺凝汽式汽輪機組宜裝設2臺凝結水泵，每臺容量為量大凝結水量的110%。本設計選用2臺凝結水泵。2.容量計算最大凝結水量可按下式計算：3.揚程計算凝結水泵的揚程可按下式計算：4.選型查《匯編》P66選取型號為9LDTN-2，臺數：2臺，規格見表4-8表4-8（凝結水泵型號）名稱型號揚程流量轉速電機型號電機功率凝結水泵9LDTN-279m900m3/h1480r/minYL-400-4315KW3.4.3工業水泵的選擇1.工業水泵的作用：供給汽輪發電機組潤滑油冷油器冷卻水用水、送風機、引風機、磨煤機、給水泵、軸承冷卻用水及除灰、消防用水。2.工業水泵的選擇：根據《火力發電廠設計技術規程》第8.8.5\8.8.6\8.8.7條規定，按下列要求選擇：（1）單元制或擴大單元制工業水系統，宜采用2~3臺工業水泵。工業水泵的揚程應為下列各項之和：eq\o\ac(○,1)最高工業用水或高位工業水箱進口與工業水泵中心線或工業水泵吸水池最低水位之間的水靜壓差；eq\o\ac(○,2)從工業水泵進水口到最高用水點或高位工業水箱進口間介質流動阻力（按最大用水量計算）另加20%裕量；eq\o\ac(○,3)工業水泵進口真空（如主正壓取負值當從吸水池吸水時，本項不考慮）（2）工業水泵的總量應滿足所連接的工業水最大用量的110%；（3）臺數：要設計工業水泵系統采用單元制，每單元配用2臺工業水泵。正常時1臺運行；一臺備用。（4）揚程：查《匯編》選取ISI25-100-200型工業水泵2臺，其性能參數見表4-10表4-10（工業水泵型號）型號流量揚程電機型號功率電壓ISI25-100-200220m3/h50mY225M-24.5kw380v3.4.4真空泵為了提高凝汽器的凝汽效果,必須用真空泵以抽出凝結過程中出現的不凝結汽體,從而維持凝汽器內的高度真空。所選真空泵參數如表4-3所示，臺數:2臺。表4-3（真空泵型號）型號轉速壓力吸氣量真空度2BE1-353590r/min5kgt/cm25267m3/h3.3KP3.5擴容器設備及說明3.5.1連續排污擴容器選擇1.臺數確定：根據《火力發電廠設計技術規程》第6.5.1條規定：對于汽包鍋爐，宜采用一級連續排污擴容系統，連續排污擴容系統應有切換定期排污擴容器的旁路，125MW以上機組，一臺鍋爐設計一套排污系統，所以本設計選擇1臺排污擴容器。2．排污擴容器的容量計算成本，可采用下式計算3.選型查連續排污擴容器相關資料，選取型號為LP-1.5型.性能見表4-9表4-9（連排擴容器和定排擴容器型號）名稱型號容量工作壓力工作溫度外形尺寸重量連排LP-1.51.5m30.804Mpa170℃φ824*3315982Kg定排DP-1.57.5m30.049Mpa127℃φ2024*34702412Kg連續排污擴容器的水容器通常取汽容器的0.2~0.3倍.本設計取0.33.5.2定排擴容器的選擇定排擴容器通常裝在水冷壁下聯箱，它能使鍋爐的排污水進行擴容分離，得到蒸汽及廢熱水用來加熱生水成化學補給水。按鍋爐額定蒸發量1-19行DP——7.5型,其性能見表4-9 3.5.3疏水擴容器的選擇疏水擴容器是作為較高壓力疏水或放壓放水擴容作用,對疏水起緩沖作用,以保護疏水箱.疏水擴容器的容量應視其疏水量的大小來決定,同是要參考同類型機組的典型設計,本期設計所有的疏水都有,所以決定采用一臺1.5m3的疏水擴容器。第4章全面性熱力系統的擬定及繪制4.1全面性熱力系統擬定的依據（1）已擬定的原則性熱力系統；（2）已選擇的輔助設備；（3）參考同類型、同容量、同參數的發電廠有關設計資料；（4）參考教材全面性熱力系統；4.2全面性熱力系統擬定4.2.1主蒸汽管道及再熱蒸汽管道、旁路系統根據《火力發電廠設計技術規程》第8.2.1條規定,主蒸汽系統應按下列原則擬定：對裝有高壓凝汽式機組的發電廠，可以采用單元制或母管制系統；對裝有中間再熱凝汽式汽輪機或中間再熱供熱機組的發電廠，應采用單元制系統。1.主蒸汽管道系統（1）形式根據中間再熱式汽輪機組的特點，本系統采用單元制。（2）特點此系統簡單、管道最短、管道附件少、投資最省；但是該系統本身事故時，整個單元都要被迫停止運行，相鄰單元之間不能相互支援，機爐之間也不能切換運行，即運行靈活最差。（3）系統構成再熱機組單元制的主蒸汽（包括再熱蒸汽）管路又可分為單管、雙管兩種系統。為避免因壁厚、直徑較大的主蒸汽管和再熱蒸汽管因故停運，又要求管道壓力損失小，我國再熱式機組的主蒸汽管道多采用雙管系統，即從過熱器引出兩根主蒸汽管道，分左右兩側進入高壓缸兩側的自動主汽門，高壓缸排氣也分左右兩側進入再熱器，再熱器的蒸汽仍分左右兩側沿四根管子經中間缸兩側的中壓聯合汽門進入中壓缸。為了防止兩根蒸汽管溫度偏差太大，可在靠近主汽門處的兩蒸汽管之間裝中間聯絡管。2.再熱蒸汽管道系統（1）蒸汽中間再熱方式采用煙氣再熱方式，汽輪機高壓缸排汽送入鍋爐再熱器中再熱，再熱后的蒸汽進入中壓缸繼續作功。（2）再熱目的采用再熱蒸汽系統是為了提高發電廠的熱經濟性和適應大機組發展的需要，另外也使排汽溫度不超過允許的限度，改變末級葉片的工作條件。（3）特點采有合理的再熱壓力，有可能使總經濟性相對提高6-8%。缺點蒸汽在管路中流動產生壓力降，使再熱經濟效益減少10-15%。再熱蒸汽管道的重量和價格都相當高，由于再熱器和再熱管道中存有大量蒸汽。因此，當電負荷意外中斷時，這部分蒸汽有引起汽輪機超速的危險。為了保證安全，汽輪機必須配備靈敏度高、可靠性大的調節系統，并增設必要的旁路系統。3.再熱機組旁路系統旁路系統的作用：（1）保護再熱器;（2)協同啟動參數和流量，縮短啟動時間，延長汽輪機壽命；（3）回收工質和熱量，降低噪聲；（4）防止過熱器超壓，兼有鍋爐安全閥的作用；（5）電網故障或機組甩負荷時，鍋爐能維持熱備用狀態或帶廠用電運行。常見的旁路系統形式：（1）三級旁路系統，特點：功能齊全，但系統最為復雜，設備、附件多，投資大，布置困難，運行不變。（2）兩級旁路串聯系統，特點：在各種工況下，通過高壓旁路能保護再熱器。通過兩級旁路系統串聯的協調，能滿足啟動性能好的要求，且系統并不復雜。（3）兩級旁路并聯系統，特點：高壓旁路和整機旁路并聯，高壓旁路用以保護再熱器，啟動時可暖管，整機旁路用以在各種工況時將剩余蒸汽排入凝汽器。（4）單級旁路系統，特點：這種系統較為簡單，操作簡便，投資最少，還不到兩級系統的一半，他可用以加熱過熱蒸汽管，調節過熱蒸汽溫度，但不適用于調峰機組，也不能保護再熱器。（5）三用閥旁路系統，特點：具有啟動閥、鍋爐溢流閥和減溫減壓閥三種功能。4.根據《水力發電廠設計技術規程》第8.8.2第規定，中間再熱機組旁路系統的設置及其型式，內容和控制水平，應根據汽輪機及鍋爐的型式、結構、性能及電網對機組運行方式的要求確定。其容量易為鍋爐最大連續蒸發量的30%。如設備條件具備，經設計任務書明確機組必須具備兩班制運行，電負荷帶廠用電或停機不停爐的功能時，旁路容量可加大到鍋爐最大連續蒸發量是40-50%（1）型式;采用二級串聯旁路系統（2）作用:適用滑參數啟停需要，加快升速，保護再熱器，回收工質與熱量，降低噪音。（3）特點:與三級旁路比較，較簡單且容量大，當機組將多余蒸汽量排入凝汽器時，回收工質。I級旁路減溫水來自凝結水泵出口，為便于啟停時暖管，安裝時應使旁路盡可能靠近汽輪機。4.2.2除氧給水管道系統1.從除氧器給水箱經給水泵，高加到鍋爐省煤器的全部管道系統為給水管道系統鍋爐給水管道系統必須保證發電廠在任何條件下和任何事故條件下都能不斷地向鍋爐上水，因此保證鍋爐給水的可靠性不僅是為了保證發電廠的可靠性，更主要是保證發電廠主要設備的安全。2.給水除氧的任務和原理：任務：除去給水中溶解的氧和其他氣體，防止熱力設備及管道的腐蝕和傳熱惡化，保證熱力設備安全、經濟的運行。方法：化學除氧和物理除氧3.化學除氧是利用易于和氧發生化學反應的藥劑，如亞硫酸鈉或聯胺，使之和水中溶解的氧發生化學變化，達到除氧目的。此方法能徹底除去水中的氧，但不能除去其他氣體，所生成的氧化物還會增加給水中可溶性鹽類的含量，藥劑價格昂貴，聯胺有毒。4.物理除氧又稱熱力除氧，其特點為：價格便宜，既能除氧又能除去給水中溶解的其他氣體，電廠應用廣泛。（1）熱力除氧原理：建立在亨利定律和道爾頓的基礎上。傳熱方程：創造能將水迅速加熱到除氧器工作壓力下飽和溫度的條件。傳質方程：創造氣體自水中離析的傳質條件，要有足夠大的接觸面積。除氧可分為兩個階段：初期除氧和深度除氧。根據《火力發電廠設計技術規定》第8.3.1條規定，本機組采用一級高壓除氧系統，其加熱氣源由第四段抽汽供給，接到除氧器下方，為了保證提高系統的熱經濟性，除氧器采用定壓運行除氧器的給水箱有三根降水管與給水泵相連，給水箱下部裝有疏放水母管，為了防止水箱水過多，在水箱最高處裝疏放水溢水管，溢水管與放水管相通。除氧器還裝有高位放水保持系統。當水位高出極限值時，通過電動截止門將水放到疏水箱。本機組設置三臺給水泵，型號為DG-500-180，機組在額定負荷下運行兩臺，一臺備用，備用容量大，在每臺給水泵出口壓力側按水流方向裝設一個逆止閥和一個截止閥，裝設逆止閥是防止當給水泵停運時，壓力低，水倒流入給水泵，停止運行時，切斷與高壓側聯系。給水泵入口裝設閘閥，運行時全升給水泵進口阻力。給水泵與逆止閥之間裝設再循環管，其作用是保護給水泵的安全。當給水泵空轉或低負荷時，需有一定的水量通過給水泵，通過再循環管將部分水返回到除氧器給水箱，以防止給水泵空轉或低負荷時流量低于最小流量時造成葉輪與給水摩擦以致水溫升高產生汽化，甚至造成泵振動和斷水事故。每根再循環管上裝兩個截門（其中一個電動）二者并列連接，去除氧器側裝有一個總門，當給水泵需要放水檢修時，用來隔斷再循環管的壓力水。為了保證高轉速主給水泵不汽化，本設計采用在主給水泵之前另設低轉速（1500Pm）的前置泵，前置泵與給水泵連接方式分別用各自的電機動來驅動。鍋爐過熱器的減溫水及一級旁路的減溫水由給水泵出口母管直接供給，再熱器減溫水由給水泵三級抽汽接出。給水泵出口壓力水可以通過高加，可以繞過高加通過冷供管直接送往鍋爐。4.2.3給水回熱加熱系統（1）概述是利用汽輪機抽汽給水加熱的系統。可以減小汽輪機的冷源損失，提高循環熱效率，由于給水被其加熱，提高了給水溫度，減小了鍋爐受熱面的傳遞溫差，從而減小了給水加熱過程中不可逆損失，回熱系統對提高機組的熱經濟性具有決定性的影響。給水回熱加熱系統是組成原則性熱力系統的主要部分，對電廠的安全經濟和電廠的投資都有一定的影響，系統的選擇主要是擬定加熱器的疏水方式。擬定的原則是系統簡單，運行可靠，在此基礎上實現較高的經濟性。本機有八級不調整抽汽，回熱系統為“三高、四低、一除氧”，除氧器為混合式加熱器，其余均為表面式加熱器。主凝結水和給水在各加熱器中的加熱溫度按溫升分配。3#、2#、1#高壓加熱器和5#低壓加熱器，由于抽汽過熱度很大，設有內置式蒸汽冷卻器，一方面提高三臺高加出口水溫，另一方面減少3#高加溫差，使不可逆損失減小，以提高機組的熱經濟性，但如果采用疏水泵將其打入所對應的高加出口水中，會使系統復雜，同時，疏水溫度高對水泵的運行不利，使安全性降低。在2#、3#高加之間設外圍式疏水冷卻器，減少了對三段抽汽的排擠，使三段抽汽不再減少很多，五段抽汽（5#低加）經再熱后的蒸汽過熱度很大，所以加裝內置式蒸汽冷卻器。5#低加疏水自流入6#低加（六段抽汽）繼而與6＃低加疏水自流入7#低加，此設計簡化了系統，提高了安全性。7#低加疏水采用疏水逐級自流流入8號低加。8＃低加疏水自流入凝汽器中，因末級抽汽量較多，減少了冷源損失。另外，軸封冷卻器有導入各級抽汽的備用管道，當汽封加熱器漏泄不能工作時，可將軸端汽封用汽暫時導入八段抽汽。汽封加熱器裝有兩臺軸封排汽風機，作用于汽封量過大時，排出汽氣混合物，以提高汽封加熱器負壓。除氧器采用滑壓運行，除氧為0.739MPa，對應飽和水溫度為166℃，采用此除氧器有以下優點：可以至少減少一臺價格貴運行十分可靠的高壓加熱器；當高壓加熱器因故停用時，給水溫度仍可保持在240。C，以采用大氣式除氧器給水溫度104℃距正常給水溫度差值小，這樣就可以減小給水溫度大幅度變動給鍋爐運行的影響；高壓除氧器有利于避免除氧器的“自生沸騰”；除氧器壓力高，對應的飽和溫度高了，溫度高不僅使氣體溶解度降低，同時氣體在水中的離析過程加劇，有利于提高除氧效果。（2）給水回熱加熱系統常見的問題及解決措施加熱器水位過高過低對機組運行有何影響？解答：加熱器汽測水位過高、過低，不僅影響回熱經濟性，還威脅機組的安全運行，水位過高，將淹沒部分傳熱面積引起氣壓擺動或升高，水可能從抽汽管側倒流入汽輪機造成水擊，水位過低或無水位，蒸汽經疏水管流進相鄰壓力較低一級加熱器，排擠該低壓抽汽，降低熱經濟性，所以要實時的監督加熱器水位。4.2.4主給水管道系統高加的水側是在給水泵的全壓力下工作的，當水管破裂漏水時，水可能從抽汽管防沖入汽輪機引起水沖擊，造成事故，所以高加的水側管路中裝有自動旁路，借助加熱器疏水水位信號而動作，一旦加熱器故障停用時，給水通過自動旁路門及旁路管道進入鍋爐，而不影響給水間斷。抽汽在表面式加熱器中放熱后的凝結水，稱為加熱器的疏水。本機組高加疏水采用逐級自流方式，即1#高加疏水借助于壓力差自流入2#高加，2#高加疏水冷卻后自流入3#高加，3#高加疏水自流入除氧器，為此裝有自1#高加至4#低加的疏水管道。為了減少疏水逐級自流所引起的冷源損失，減少二段抽汽，提高熱經濟性，在2#高加和1#高加之間裝有一臺疏水冷卻器，用給水冷卻3#、2#、1#高加疏水，減少了冷源損失。為了防止高加故障時壓力升高，在汽側裝有安全閥。4.2.5主凝結水管道系統凝結水由凝結水泵從凝汽器中抽出，依次流入凝結水泵，軸封加熱器，1#低加軸封冷卻器及2#－4#低加最后進入除氧器，凝結水泵吸入側裝有閘閥，壓力側裝有開閉調節閥和逆止閥，逆止閥的作用是防止凝結水倒流入凝汽器中。汽輪機在第一次啟動和大修后，凝汽器內無水，為此設有經過化學處理的補充水管道，機組啟動運轉正常后，化驗凝結水的品質是否合格，若不合格，將凝結水由放水管放掉。待水質合格后，關閉放水門，開啟去凝汽器的閥門。疏水采用逐級自流依次流經各個加熱器，最后送到凝汽器內。軸封冷卻器的疏水直接疏到凝汽器，軸封加熱器的疏水經過處理后疏到凝汽器。為了防止低加故障時，造成凝結水中斷，因此各臺低加都設有備用旁路系統，其中由于2#、3#低加抽汽壓力低，故障可能性小，所以2#、3#設一個大旁路，節省了閥門，減少了投資，當有一個加熱器故障時，兩個加熱器必須同時停用。為了使凝結水泵在啟動或低負荷運行時，不致因為凝結水的流量過小，使凝結水與葉輪發生摩擦，導致水溫升高，而產生氣蝕。在軸封加熱器出口的主凝結水管至凝汽器之間裝一根再循環管，使部分凝結水返回凝汽器里，以保證凝結水泵的安全工作和保持凝汽器的熱井水位。在4#低加閥門裝有一個旁路門，在低負荷時用來調整凝汽器水位。啟動放水門，在機組啟動中放掉不合格的凝結水。4.2.6鍋爐排污擴容器管道系統鍋爐排污利用系統由連續排污擴容器，定期排污擴容器及連接管道、閥門、附件等組成。在超壓電廠中，由于化學水處理效果好，一般排污水量不多，為了簡化系統，采用一級排污利用系統。鍋爐排污水是從爐水中含鹽量最大處放出的，排污水流出汽包后，經過兩個串聯的閥門和一個節流裝置進入擴容器，經節流降低后的排污水在擴容器的壓力下，一部分汽化為蒸汽，因擴容蒸汽含鹽量少，所以將其送入除氧器，回收工質和熱量，擴容器內剩下的尚未汽化的排污水中含鹽最大，流出擴容器后進入定期排污擴容器，把溫度降至50℃以下排入地溝。4.2.7軸封管道系統各軸封用汽的氣源來自除氧器水箱汽空間或汽平衡管的汽封供汽。供汽經過壓力調整閥送至供汽母管，然后分別送入三個汽缸得端部汽封。以防止空氣漏入真空系統，汽封回汽被抽到汽封加熱器。在正常運行中，汽封母管壓力為0.1471MPa，汽封內供氣壓力是0.101MPa，汽封回氣壓力是0.09512MPa，如果汽封壓力過低將要影響真空，在高壓缸前后和中壓缸前汽封供汽母管及低壓缸汽封供氣母管上均裝有閥門。軸封冷卻器的作用是用來抽出汽輪機汽封系統的汽氣混合物加熱凝結水，回收軸封漏汽，從而減少熱量損失，改善環境衛生和工作條件。4.2.8真空及空氣管道系統在熱力系統中，需要維持一定的真空或必須抽出空氣的設備，如凝汽器、回熱加熱器、軸封冷卻器及凝結水泵等，用空氣管道將它們連通，通向凝汽器，再由真空泵將凝汽器內空氣和部分排氣抽出使其組成真空系統。裝設空氣管路是因為空氣不易凝結，另外，空氣中含有氧，金屬材料要受到腐蝕，并沒有節流閥，這樣可以使抽出的少量蒸汽在低一級的加熱器得到凝結，不至進入凝汽器內增加冷源損失，為保證加熱器故障停用時，真空系統正常工作，在各級加熱器旁都設有旁路。各段加熱器空氣管上，均裝有節流孔板，其作用是防止加熱器中蒸汽被大量帶走。各凝汽器的空氣管路及主蒸汽管路都沒有真空閥，其作用是在汽輪機事故停機或緊急停機情況下，迅速破壞凝汽器真空保證安全。總結本次畢業設計論文的課題是《300MW機組機爐部分局部設計》，是對其除機、爐本體以外的動力部分的設計，但本次的設計中是只對部分設備系統進行選型，其余設備進行文字說明。其中鍋爐部分對磨煤機、給煤機、進行計算和選定，對鍋爐制粉系統、輸煤系統、煙風系統、汽水系統、脫硫系統、脫硝系統進行了說明。汽輪機部分內容包括對發電廠原則性熱力系統進行了擬定和計算及其主要輔機進行選定，以及全面性熱力系統的擬定中相關系統的說明部分。由給出的煤種的成分分析后表明所選煤種為煙煤，根據磨煤系數等參數確定制粉系統使用MPS磨煤機正壓冷一次風直吹式制粉系統。鍋爐指標：每小時耗煤量B=127.93t/h汽輪發經濟指標：全廠熱效率：全廠熱耗率：發電廠標準煤耗率：由于設計經驗有限，并且僅從安全和經濟效益方面對系統進行的設計，并沒有考慮具體電廠的實際情況。目前有關300MW機組所需的各種設備種類繁多，而且型號和參數各異，各個發電廠要進行建設或改進時，都應該進行合理和科學的計算，來確定本廠所需的設備的參數和型號，以提高機組的效率和減少不必要的投資，切不可盲目選擇確定。這次的課程設計中運用到了我們所學專業課程中的很多知識，也可以說是對本專業課程學習的一個總結，前后整體知識體系的聯系讓我們頭腦中的專業知識體系