火力发电厂设备-汽机篇课件

火力发电厂生产设备汽机篇火力发电厂生产设备汽机篇1前言火力发电厂的生产设备以锅炉、汽轮机、发电机三大主机为主体，为提高生产过程的生产效率和经济利润，也就是着重在用最少的燃料输入去完成最大的输出电力。在这个原则要求下，必须增设许许多多的附属设备，而使这个蒸汽动力厂成为一个相当复杂而庞大的组合。根据与三大主机的关系，我们一般把它们归为锅炉侧、汽机侧、和电气侧设备，今天我们要介绍的就是其中的汽机侧。前言火力发电厂的生产设备以锅炉、汽轮机、发电机三2汽机侧设备子系统划分主蒸汽、再热蒸汽及旁路系统抽汽系统辅助蒸汽系统给水系统凝结水系统高压加热器疏水放气系统低压加热器疏水放气系统凝汽器抽真空系统汽机侧设备子系统划分主蒸汽、再热蒸汽及旁路系统3汽轮机本体汽轮机本体是完成蒸汽热能转换为机械能的汽轮机组的基本部分，即汽轮机本身。它与回热加热系统、调节保安系统、油系统、凝汽系统以及其他辅助设备共同组成汽轮机组。汽轮机本体由固定部分（静子）和转动部分（转子）组成。固定部分包括汽缸、隔板、喷嘴、汽封、紧固件和轴承等。转动部分包括主轴、叶轮或轮鼓、叶片和联轴器等。固定部分的喷嘴、隔板与转动部分的叶轮、叶片组成蒸汽热能转换为机械能的通流部分。汽缸是约束高压蒸汽不得外泄的外壳。汽轮机本体还设有汽封系统。如下图所示。汽轮机本体汽轮机本体是完成蒸汽热能转换为机械能的汽轮机组的4汽轮机本体图汽轮机本体图5发电机本体在发电厂中，同步发电机是将机械能转变成电能的唯一电气设备。因而将一次能源（水力、煤、油、风力、原子能等）转换为二次能源的发电机，现在几乎都是采用三相交流同步发电机。在发电厂中的交流同步发电机，电枢是静止的，磁极由原动机拖动旋转。其励磁方式为发电机的励磁线圈FLQ（即转子绕组）由同轴的并激直流励磁机经电刷及滑环来供电。同步发电机由定子（固定部分）和转子（转动部分）两部分组成。定子由定子铁心、定子线圈、机座、端盖、风道等组成。定子铁心和线圈是磁和电通过的部分，其他部分起着固定、支持和冷却的作用。发电机本体在发电厂中，同步发电机是将机械能转变成电能的唯一6转子由转子本体、护环、心环、转子线圈、滑环、同轴激磁机电枢组成。如下图所示。转子由转子本体、护环、心环、转子线圈、滑环、同轴激磁机电枢组7主蒸汽、再热蒸汽及旁路系统主蒸汽管道从过热器出口集箱以双管接出后合并为单管，在进汽机前再分成两路，分别接至汽轮机左右侧主汽门。低温再热蒸汽管道由高压缸排汽口以双管接出，合并成单管后直至锅炉再热器前分为两路进入再热器入口联箱。高温再热蒸汽管道由锅炉再热器出口联箱接出后合并为单管，直到汽轮机前分成两路接至汽轮机左右侧中压联合汽门。主蒸汽、再热蒸汽及旁路系统主蒸汽管道从过热器出口集箱以双管接8低温再热蒸汽除供2号高压加热器用汽外，在机组低负荷期间还向辅助蒸汽系统供汽。在锅炉过热器出口、再热器进、出口处的管道上均有水压试验用堵阀，再热器进口管道处还设有事故喷水减温装置。低温再热蒸汽除供2号高压加热器用汽外，在机组低负荷期间还向辅9旁路系统一般容量为30%BMCR，采用高、低压二级串联型式，适用于改善机组启动条件，机组启动时回收工质，并避免再热器干烧。旁路系统一般容量为30%BMCR，采用高、低压二级串联型式，10火力发电厂设备-汽机篇课件11抽汽系统汽轮机共有8级非调整抽汽，一、二、三级抽汽分别向#1、#2、#3高压加热器供汽，二级抽汽还作为辅助蒸汽系统。四级抽汽除供除氧器加热除氧外，还向两台给水泵汽轮机及辅助蒸汽系统供汽。五、六、七、八级抽汽分别向#5、#6、#7、#8低压加热器供汽。为防止汽轮机超速和进水，除七、八级抽汽管道外，其余抽汽管道上均设有气动止回阀和电动隔离阀。抽汽系统汽轮机共有8级非调整抽汽，一、二、三级抽汽分别向#112由于除氧器热容量较大，一旦汽轮机甩负荷或除氧器满水等事故时，将会引起汽水倒流入抽汽管再灌入汽轮机，在四级抽汽管道上靠近汽轮机处装有一个电动隔离阀和两个止回阀。给水泵汽轮机正常工作汽源来自主汽轮机的四级抽汽，启动和低负荷时四级抽汽压力还不稳定，由辅助蒸汽系统供汽，由于除氧器热容量较大，一旦汽轮机甩负荷或除氧器满水等事故时，13抽汽系统图抽汽系统图14辅助蒸汽系统辅助蒸汽系统为全厂提供公用汽源，包括除氧器启动用汽、小汽机调试备用用汽、汽机轴封用汽等。热力系统除辅助蒸汽系统设置联络母管外，其余系统均采用单元制，每台机设一根压力为0.6~0.85MPa，温度为220~250℃的辅助蒸汽联箱。相邻机组的辅助蒸汽联箱用一根辅助蒸汽母管连接。正常运行时由本机四级抽汽供汽，机组启动时由老厂或邻机提供辅助汽源，低负荷时由本机低温再热蒸汽供汽，辅助蒸汽系统辅助蒸汽系统为全厂提供公用汽源，包括除氧器启动用15火力发电厂设备-汽机篇课件16给水系统给水系统是将水加热并输送至锅炉省煤器，还向锅炉过热蒸汽减温器、再热蒸汽事故减温器及高压旁路减温器提供减温水。过热蒸汽减温水和高压旁路减温水从给水泵出口母管接出，再热蒸汽减温水从给水泵中间抽头接出。给水系统配有三台100%BMCR容量的高压加热器。高压加热器水侧设给水大旁路，采用三通液动闸阀。在高压加热器出口主给水管道上设有一个低流量旁路调节阀。给水系统给水系统是将水加热并输送至锅炉省煤器，还向锅炉过热蒸17给水系统一般配置两台50%BMCR容量的汽动给水泵和一台30%BMCR容量的启动/备用电动调速给水泵，每台泵均设有同容量的前置泵。汽动给水泵靠调节小汽轮机转速来改变给水量，电动给水泵靠调节液力耦合器来改变给水量。每台给水泵出口均设有最小流量阀。给水系统一般配置两台50%BMCR容量的汽动给水泵和一台3018火力发电厂设备-汽机篇课件19凝结水系统凝结水系统是将凝汽器热井中的凝结水加热并输送到除氧器，同时向辅助蒸汽系统、低压旁路减温器、疏水扩容器等提供减温水和杂用水。系统设两台50%BMCR容量的立式凝结水泵、四台低压加热器、一台轴封冷却器、一台除氧器、一个凝结水储水箱和一台凝结水输送泵。凝结水采用中压精处理装置。5、6号低加、精处理装置均设有各自的凝结水旁路，7、8号低加设有大旁路。凝结水系统凝结水系统是将凝汽器热井中的凝结水加热并输送到除氧20凝结水储水箱配备一台凝结水输送泵，机组启动时该泵向凝结水系统充水，机组正常运行时，通过凝结水输送泵的旁路管道靠凝汽器背压向凝汽器补水。在凝汽器补水管道上设有阀门调节装置，用以调节凝汽器水位。主凝结水管道上还设有凝汽器高位放水阀放水至凝结水储水箱。凝结水储水箱配备一台凝结水输送泵，机组启动时该泵向凝结水系统21火力发电厂设备-汽机篇课件22高压加热器疏水放气系统高压加热器疏水在正常运行时采用逐级串联疏水方式，最后一级（3号高加）疏水至除氧器。每台高压加热器均设有单独的事故疏水管道，分别接至凝汽器疏水扩容器。高压加热器汽侧设有放气管道及停机期间充氮保护管道接口。连续运行时排气接至除氧器。高压加热器疏水放气系统高压加热器疏水在正常运行时采用逐级串联23低压加热器疏水放气系统低压加热器疏水采用逐级串联疏水方式，最后一级疏水疏至凝汽器。每台低压加热器均设有单独的事故疏水接口，其疏水管道接至凝汽器。低压加热器疏水放气系统低压加热器疏水采用逐级串联疏水方式，最24火力发电厂设备-汽机篇课件25凝汽器抽真空系统凝汽器抽真空系统设有2台100%容量的机械真空泵，正常运行时一用一备。凝汽器设有本体疏水扩容器、高压疏水扩容器，用于机组启动