趙石畔汽輪機培訓教材—輔機分冊定稿

1、陜西能源趙石畔煤電有限公司培訓系列教材 汽機分冊陜西能源趙石畔煤電有限公司1000MW機組培訓教材汽機分冊（輔機部分）2016年12月2前 言本冊培訓教材立足陜西能源趙石畔煤電有限公司雷龍灣項目設備實際，并盡可能拓展知識面，對汽輪機輔機進行系統(tǒng)介紹；本書編寫主要依據(jù)各設備制造廠家的說明書和技術協(xié)議、西北電力設計院設計圖及相應的電力行業(yè)的法規(guī)和標準，同時參照了各兄弟單位的培訓教材，在此表示感謝。由于目前工程設計尚未完成，輔機設備也未完全確定，制造廠提供的資料尚不齊全，最終現(xiàn)場設備、系統(tǒng)可能會與本培訓教材有所偏差，實際運行須以現(xiàn)場設備、集控運行規(guī)程為準。同時限于編者的水平，缺點和錯誤在所難免，敬請

2、提出批評、指正。目 錄第一章 凝結(jié)水系統(tǒng)1第一節(jié) 凝結(jié)水系統(tǒng)組成及流程1第二節(jié) 凝結(jié)水系統(tǒng)各組成部分概述1第三節(jié) 凝結(jié)水泵4第四節(jié) 凝結(jié)水系統(tǒng)中的換熱器7第二章 間接空冷系統(tǒng)14第一節(jié) 汽輪機排汽冷卻方式14第二節(jié) 直接空冷和間接空冷優(yōu)缺點15第三節(jié) 空冷機組阻塞背壓18第四節(jié) 間冷系統(tǒng)簡介18第五節(jié) 循環(huán)水泵及電機參數(shù)19第六節(jié) 空冷系統(tǒng)的運行及維護22第七節(jié) 空冷塔噴淋裝置25第三章 凝汽器及抽真空系統(tǒng)26第一節(jié) 凝汽器的作用及工作原理26第二節(jié) 凝汽器的參數(shù)控制28第三節(jié) 多壓凝汽器32第四節(jié) 凝汽器抽真空系統(tǒng)35第四章 輔機冷卻水系統(tǒng)37第一節(jié) 輔機冷卻水系統(tǒng)的功能與作用37第二節(jié) 輔

3、機冷卻水系統(tǒng)用戶38第三節(jié) 膨脹水箱38第四節(jié) 輔機冷卻水系統(tǒng)運行維護38第五章 除氧給水系統(tǒng)39第一節(jié) 除氧器40第二節(jié) 高壓加熱器48第三節(jié) 高加三通58第六章 回熱抽汽氣及疏水排空系統(tǒng)58第一節(jié) 抽汽回熱系統(tǒng)簡介58第二節(jié) 加熱器疏水系統(tǒng)簡介59第三節(jié) 加熱器放氣系統(tǒng)簡介60第四節(jié) 加熱器的疏水連接方式及其熱經(jīng)濟性60第七章 輔助蒸汽系統(tǒng)61第一節(jié) 輔助蒸汽系統(tǒng)介紹61第二節(jié) 輔助蒸汽投運61第八章 定冷水系統(tǒng)63第一節(jié) 定冷水系統(tǒng)簡介63第二節(jié) 定冷水系統(tǒng)的組成63第三節(jié) 定冷水巡檢項目66陜西能源趙石畔煤電有限公司培訓系列教材 汽機分冊第一章 凝結(jié)水系統(tǒng)第一節(jié) 凝結(jié)水系統(tǒng)組成及流程每

4、臺機組凝結(jié)水系統(tǒng)設置兩100%容量的變頻凝結(jié)水泵（一拖二）、一套凝結(jié)水精處理裝置、一臺軸封加熱器、一臺外置式疏水冷卻器、五臺低壓加熱器，一臺低溫省煤器。主凝結(jié)水的流程為：高低壓凝汽器熱水井凝結(jié)水泵凝結(jié)水精處理裝置軸封冷卻器疏水冷卻器#9低壓加熱器#8低壓加熱器#7低壓加熱器#6低壓加熱器#5低壓加熱器除氧器；各裝置串聯(lián)布置，蒸汽冷卻器、#9、8低壓加熱器設大旁路、其余裝置分別單獨設置旁路。在軸封加熱器后設置凝結(jié)水泵再循環(huán)用于保證軸封加熱器在啟動及低負荷下有充足的冷卻水。在精處理裝置及軸封加熱器之間設置專門的凝結(jié)水雜項母管，為各低壓減溫減壓器、給水泵密封、低壓缸噴水、水幕保護、多級水封筒注水、閉

5、式水系統(tǒng)運行補水、定冷水系統(tǒng)補水、真空破壞閥密封水等提供水源；#5低加出口設置凝結(jié)水放水管，用于凝結(jié)水水質(zhì)不合格或緊急情況下凝結(jié)水系統(tǒng)放水。第二節(jié) 凝結(jié)水系統(tǒng)各組成部分概述一、凝汽器熱水井熱水井的作用就是聚集凝結(jié)水。熱水井儲存一定量的凝結(jié)水，保證甩負荷時不使凝結(jié)水泵馬上斷水。熱水井的容積一般要求相當于滿負荷時約0.51min內(nèi)所聚集的凝結(jié)水流量。一般熱水井應保持在1/32/3水位之間，如果水位過高，淹沒部分管束，汽輪機排汽凝結(jié)的空間減小，換熱空間減小，排汽溫度升高，真空下降，同時循環(huán)水會帶走部門凝結(jié)水熱量，使凝結(jié)水過冷度增大，機組的經(jīng)濟性下降。如果水位過低，雖然凝結(jié)水泵耗電較少，但是容易使水泵

6、產(chǎn)生汽蝕，對葉輪損壞嚴重，運行時使水泵產(chǎn)生一定的振動及出口壓力擺動的現(xiàn)象。本機組設置高低壓凝汽器，高低壓凝汽器熱水井通過凝結(jié)水泵進口母管連接，自動平衡兩凝汽器水位及水溫，凝汽器水位通過凝汽器補水閥調(diào)整，水源來化水車間正常補水系統(tǒng)?；囬g正常補水系統(tǒng)還提供正常運行時定冷水系統(tǒng)補水。凝結(jié)水泵布置汽輪機零米以下，正常運行期間，一用一備。凝結(jié)水正常運行時密封水取自凝泵出口，經(jīng)減壓后供至凝泵軸端。啟動密封水來自化水車間來的啟動上水系統(tǒng)。啟動上水系統(tǒng)除提供凝結(jié)水泵的密封水外還提供閉式系統(tǒng)啟動補水、凝汽器啟動補水及凝結(jié)水系統(tǒng)啟動前的管道充水。二、凝結(jié)水泵凝結(jié)水系統(tǒng)配置2臺100容量的凝結(jié)水泵，采用變頻調(diào)速

7、，一拖二運行，有效降低廠用電率。凝結(jié)水泵采用立式離心泵，進出口管道水平布置，成180凝結(jié)水泵的軸向推力由泵本身的推力軸承承受。三、凝結(jié)水精處理裝置直流鍋爐由于沒有汽包，因而不能像汽包鍋爐那樣進行排污及進行爐內(nèi)水處理。在直流鍋爐中，隨給水進入爐內(nèi)的各種雜質(zhì)，或者被蒸汽帶往汽輪機，或者沉積在鍋爐爐管內(nèi)。雜質(zhì)沉積在直流鍋爐爐管內(nèi)，其危害性非常大。除了會促進鍋爐的腐蝕以及嚴重時引起超溫爆管事故的危險外，還會引起直流鍋爐爐水總阻力的增加（直流鍋爐水冷壁的流動阻力全部要靠給水泵來克服，這部分阻力占全部阻力的2530，當流動阻力增大時不僅會增大給水泵的電耗量。甚至當流動阻力增大數(shù)值超過給水泵的富裕壓頭時，還

8、會使鍋爐降負荷運行。因此直流鍋爐對給水品質(zhì)提出更高的要求，為了滿足這一要求通常在凝結(jié)水系統(tǒng)上設置精處理裝置。凝結(jié)水精處理通常由前置過濾器和高速混床組成，機組啟動初期，凝結(jié)水含鐵量超過1000g/L時，不進入凝結(jié)水精處理混床系統(tǒng)，僅投入前置過濾器迅速降低系統(tǒng)中的鐵懸浮物含量，使機組盡早轉(zhuǎn)入運行階段。當前置過濾器發(fā)生壓降過高時，表明截留了大量固體，該前置過濾器退出運行，用反洗水和壓縮空氣進行反洗。前置過濾器設有旁路。混床為兩臺運行一臺備用，當某一臺混床出水不合格或者壓差過大時，將啟動另外一臺混床并進行再循環(huán)運行直至出水合格并入系統(tǒng)。此時，將失效的混床解列備用，并將失效的樹脂輸送至再生系統(tǒng)進行再生，

9、然后將再生好的備用樹脂輸送至混床，混床系統(tǒng)設置旁路，當凝結(jié)水溫度超過55或者壓差大約0.35MPa時自動打開，并關閉混床系統(tǒng)進出水母管總閥門。整個精處理系統(tǒng)設有旁路及隔離閥。設一套體外再生裝置，并滿足兩臺機組共用的要求。再生裝置主要功能滿足樹脂分離、清洗、再生的全部要求，且不對樹脂造成不必要的損害。四、軸封加熱器軸封加熱器是回收軸封及門桿漏汽并利用其熱量來加熱凝結(jié)水的裝置，從而減少能源損失，提高機組熱效率。軸封加熱器的水側(cè)采用了雙流程結(jié)構(gòu)，其冷卻水首先從軸封加熱器的進水口進入進口水室，然后流入殼體中的管束，當冷卻水在換熱管內(nèi)流動時，與進入殼體(汽側(cè))內(nèi)的蒸汽進行了熱交換，冷卻水吸收蒸汽凝結(jié)放出

10、的汽化潛熱，水溫升高，最后進入出口水室，并通過冷卻水出口流出軸封加熱器。來自汽輪機軸封的漏汽，通過漏汽管道，進入汽封冷器汽側(cè)。蒸汽流經(jīng)殼體內(nèi)中間隔板的導流，不斷在管束的換熱管之間流動，并進行熱交換，大部分蒸汽在經(jīng)過換熱管外壁時，釋放大量的熱量而凝結(jié)成水，凝結(jié)水從疏水口排出，通過U型水封進入凝汽器，U型水封可根據(jù)軸封加熱器汽側(cè)與凝汽器汽側(cè)壓力差自動調(diào)整軸封加熱器內(nèi)的水位，為保證U型水封正常工作，凝結(jié)水系統(tǒng)啟動后需要對其進行注水操作，正常運行時還應定期對進行檢查。為使漏氣中的不可凝結(jié)的空氣及時排出，軸封加熱器上配置兩臺軸加風機，正常時一運一備。軸加風機在軸封加熱器內(nèi)形成負壓，有利于保持軸封回汽暢通

11、，避免軸端蒸汽外漏，減少工質(zhì)損失、影響環(huán)境美觀及惡化潤滑油油質(zhì)。五、 疏水冷卻器由于#8、9低加疏水溫度明顯高于凝汽器對應壓力下的飽和溫度，如果不經(jīng)過回收處理而是直接自流進入凝汽器，則這部分疏水在進入凝汽器后將汽化成蒸汽并在循環(huán)冷卻水的作用下凝結(jié)成凝結(jié)水，在此過程中將被循環(huán)水帶著一部分熱量，造成熱量的浪費，降低循環(huán)效率。為回收這邊部分熱量提高循環(huán)效率，在#9低加進口設置了疏水冷卻器用來回收#8、9低加疏水熱量用于加熱凝結(jié)水。六、 低壓加熱器低壓加熱器的作用是利用在汽輪機內(nèi)做過部分功的蒸汽，加熱凝結(jié)水，提高凝結(jié)水的溫度，減少汽輪機排往凝汽器中的蒸汽量，降低冷源損失，提高熱力系統(tǒng)的循環(huán)熱效率。本機

12、組共配置5臺低壓加熱器，全部采用臥式結(jié)構(gòu)，其中#5低加布置在16.5m運轉(zhuǎn)平臺上，#6、7低加布置在8.2m中間層，#8低加布置在低壓凝汽器內(nèi)，#9低加布置在高壓凝汽器內(nèi)。第三節(jié) 凝結(jié)水泵一、凝結(jié)水泵結(jié)構(gòu)二、 凝結(jié)水泵參數(shù)及技術參數(shù)本電廠的凝結(jié)水泵采用上海凱仕比公司提供的NLT500-600型凝結(jié)水泵，屬于該公司成熟產(chǎn)品，已廣泛應用與國內(nèi)、外各大電廠，輸送介質(zhì)維度不超過100。凝結(jié)水泵技術參數(shù)泵 型 號NLT500-600X3S泵使用工況點正常運行點（保證效率點）設計點最小流量點項 目單位揚 程m332337效 率84.984.5必須汽蝕余量m3.84.7轉(zhuǎn) 速r/min14331480出水壓

13、力MPa(a)3.223.26軸功率kW2273.92582.9接口法蘭公稱壓力進口MPa0.6出口MPa5接口管子規(guī)格(S)進口mmDN1000出口mmDN500接口方位進口水平出口與入口成180旋轉(zhuǎn)方向逆時針 （從 電機 向 泵 看）凝結(jié)水泵入口濾網(wǎng)型式T 型凝結(jié)水泵入口濾網(wǎng)材質(zhì)濾芯 304， 筒體Q235B凝結(jié)水泵入口濾網(wǎng)孔徑mm40目凝結(jié)水泵入口濾網(wǎng)通流面積m2/凝結(jié)水泵入口濾網(wǎng)阻力（無雜質(zhì)時）MPa0.005凝結(jié)水泵入口濾網(wǎng)最大阻力（報警值）MPa0.03凝結(jié)水泵電機技術參數(shù)項目單 位數(shù) 據(jù)型 號YLKS 2800KW 4P額定功率kW2800額定電壓kV10同步轉(zhuǎn)速r/min150

14、0頻 率Hz50主要特性效 率/功率因數(shù)/堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩（倍）堵轉(zhuǎn)電流（倍）6最大轉(zhuǎn)矩（倍）絕緣等級F重 量kg16冷卻方式空水冷冷卻器型式/臺數(shù)水冷/1冷卻器材質(zhì)紫銅管冷卻器換熱面積m2/冷卻器換熱余量（不低于10%）%/冷卻水量t/h38旋轉(zhuǎn)方向順時針（從 電機 向 泵 看）各運行工況下單臺變頻泵組運行參數(shù)匯總表項目名稱單 位VWO工況TMCR工況TRL工況THA工況75%THA工況50%THA工況40%THA工況凝汽器運行壓力MPa(a)0.010 0.010 0.028 0.010 0.010 0.010 0.010 凝結(jié)水泵進口水溫45.83 45.83 67.55 45.83 45.83

15、 45.83 45.83 凝結(jié)水泵進口壓力MPa(a)0.004 0.003 0.022 0.003 0.004 0.004 0.004 凝結(jié)水泵進口比容m3/kg0.001004 0.001002 0.001018 0.001002 0.001004 0.001004 0.001005 單臺凝結(jié)水泵進口流量t/h2372.672130.032125.912086.511562.491057.49852.05凝結(jié)水泵出口總壓力 MPa(a)3.276 3.225 3.179 3.228 2.970 2.661 2.541 凝結(jié)水泵揚程m337.4332330.9332.4305.8274261

16、.6凝結(jié)水泵軸功率 kW2580.222742272.42258.71785.61072.9923.4凝結(jié)水泵效率 84.584.984.88581.574.566.8凝結(jié)水泵轉(zhuǎn)速 r/min1480143314311434137612071179各運行工況下單臺定速泵組運行參數(shù)匯總表項目名稱單 位VWO工況TMCR工況TRL工況THA工況75%THA工況50%THA工況40%THA工況凝汽器運行壓力MPa(a)0.010.010.0280.010.010.010.01凝結(jié)水泵進口水溫45.8345.8367.5545.8345.8345.8345.83凝結(jié)水泵進口壓力MPa(a)0.0040

17、.0030.0220.0030.0040.0040.004凝結(jié)水泵進口比容m3/kg0.0010040.0010020.0010180.0010020.0010040.0010040.001005kg/m3989.87 998.00 982.32 998.00 996.02 996.02 995.02 單臺凝結(jié)水泵進口流量t/h2372.672130.032125.912086.511562.491057.49852.05凝結(jié)水泵出口總壓力 MPa(a)3.2763.60 3.53 3.64 3.95 4.11 4.14 凝結(jié)水泵揚程m337.4368367372405421425凝結(jié)水泵軸功

18、率kW2580.22526.24 2514.50 2516.41 2138.13 1809.59 1643.61 凝結(jié)水泵效率 84.584.484.38480.66760凝結(jié)水泵轉(zhuǎn)速 r/min1480148014801480148014801480三、 凝結(jié)水泵的運行及維護1、 運行、啟動前的準備（1） 檢查熱水井水位不低于啟動水位。（2） 檢查相關熱工儀表正常工作。（3） 檢查軸承油位正常，在油位計1/22/3處。（4） 首次啟動或電機進線有拆卸后的啟動，應脫開聯(lián)軸器，檢查電機轉(zhuǎn)向是否正確（從電機端向泵看為逆時針），然后裝上聯(lián)軸器。（5） 水泵及進出口管路充水，檢查泵進口管路上的濾網(wǎng)是否

19、暢通，并注意及時清理。（6） 打開外供密封水冷卻水閥門，仔細檢查密封水冷卻水管路是否暢通，然后調(diào)節(jié)外供水壓力，保持0.20.6MPa，外供水水量：0.36m3/h，水溫36.5；開啟軸承冷卻水閥門，仔細檢查軸承冷卻水管路是否暢通，軸承冷卻水水量為2.13.0m3/h ，水壓為0.20.6MPa，水溫36.5。（7） 手動盤車：用手握住泵端聯(lián)軸器，轉(zhuǎn)動泵轉(zhuǎn)子檢查有無轉(zhuǎn)動異?，F(xiàn)象。手動盤車轉(zhuǎn)動不得少于3圈。（8） 檢查泵出水管路閘閥在關閉狀態(tài)。2、 啟動（1） 調(diào)節(jié)變頻器至啟動頻率。（2） 啟動電機并逐漸增加變頻器頻率。（3） 打開泵出水管路閘閥，并檢查各儀表讀數(shù)及密封水泄漏情況。一般以保持密封水

20、微漏為原則。在出口閘閥關閉的工況條件下，運轉(zhuǎn)時間不得超過1分鐘。3、 運行（1） 檢查泵出口管路上的閥門是否正常工作。（2） 凝結(jié)水泵的出口壓力正常。（3） 檢查泵系統(tǒng)是否運行平穩(wěn)、振動是否達到要求。（4） 檢查電機及軸承的各參數(shù)是否正常。（5） 定速運行時，泵在小于0.3Qopt流量下運行累計時間不大于250小時/年。注意：（1）運行中凝汽器熱井的實際水位應保證不低于最低水位。（2）定速運行時，泵盡量避免在最低流量以下運行，泵啟動后應快速通過此區(qū)域，以免產(chǎn)生振動、噪音及可能的汽蝕。（4） 備用泵應定期投入運行，執(zhí)行定期切換制度，并保持備用泵經(jīng)常處于正常狀態(tài)。4、 停運（1） 逐漸降低變頻器頻

21、率至略高于泵的最低流量。（2） 關閉凝泵出口門停運，檢查停運正常。5、 停泵后的工作（1） 熱水井應處在最低水位以上。（2） 密封及軸承冷卻水壓應正常。（3） 電動機應防潮。（以上啟動、運行、停運、停運后的工作為廠家說明書要求，后續(xù)我們會依據(jù)廠家要求，結(jié)合電廠實際情況及相關安全規(guī)定編寫相關操作卡，規(guī)范操作）第四節(jié) 凝結(jié)水系統(tǒng)中的換熱器一、換熱器一般分類1、混合式換熱器：這類換熱器的主要工作原理是兩種介質(zhì)直接接觸而相互傳遞熱量，實現(xiàn)傳熱，接觸面積直接影響到傳熱量。2、蓄能式換熱器（簡稱蓄能器）：這種換熱器的原理是熱介質(zhì)先通過加熱固體物質(zhì)達到一定溫度后，冷介質(zhì)再通過固體物質(zhì)被加熱，冷熱交替使之到達

22、傳熱量的目的。主要用于回收和利用高溫廢氣的熱量。3、間壁式換熱器（又稱表面式換熱器）：這類換熱器原理是冷、熱兩種介質(zhì)被固體間壁隔開，并通過間壁進行熱量交換的，這類換熱器的用量非常大，占總量的99%。根據(jù)結(jié)構(gòu)不同可分為管式、板式、其他型式。軸封加熱器、疏水冷卻器、低壓加熱器按照換熱形式來分均屬于間壁式換熱器（表面式換熱器）二、典型的臥式低壓加熱器結(jié)構(gòu)U型管束固定在管板上，并用管束固定支架支撐，管板與端部形成的空腔中間用隔板隔開，下部形成冷卻水進水室，上部形成冷卻水出水室，管束與換熱器的殼體形成蒸汽流動空間，為延長蒸汽流程，管束與殼體空間里安裝有一定量的隔板，正常運行時冷卻水從進口流入，經(jīng)過管束后

23、從出口流出，在此過程中帶走蒸汽的熱量使蒸汽凝結(jié)。蒸汽從上部蒸汽入口進入，在流過經(jīng)隔板形成的通道過程中經(jīng)冷卻水換熱變成飽和水。（該通道通常分為：蒸汽凝結(jié)段、疏水冷卻段），最后從下部疏水口流出。通常我們把管束與殼體形成的空間稱為殼側(cè)（對于高低加我們又稱之為汽側(cè)），把冷卻水通道稱為水側(cè)。為防止管束受到?jīng)_擊振動和沖刷，在汽側(cè)殼體上的蒸汽進口和疏水口裝有防沖擊用的不銹鋼防沖擋板，加熱器設置足夠的管子支撐板和隔板，以防止在各種運行工況下管子的振動，加熱器內(nèi)少量未凝結(jié)的蒸汽及空氣由空氣抽出管抽出。如表面式冷卻器兩側(cè)的介質(zhì)都是液體，這種換熱器的其結(jié)構(gòu)與低加基本相同，外置式疏水冷卻器即屬于此種形式。三、低壓加熱

24、器常用水位計低壓加熱器是汽輪機回熱系統(tǒng)中加熱凝結(jié)水的重要設備，當加熱器滿水時，影響低加的熱交換效率，嚴重時會造成汽輪機進水，發(fā)生水沖擊；當加熱器缺水時，增加了汽輪機的冷源損失，降低了汽輪機的熱效率，同時，汽、水兩相流動沖刷疏水管引起振動，使低加疏水泵及管道的使用壽命縮短。所以監(jiān)視低加水位對低加的經(jīng)濟安全運行具有重要意義。電廠低加水位計有以下幾種：1、磁翻板液位計：磁翻板液位計的指示器安裝在桶槽外側(cè)，用以指示和控制槽內(nèi)的液位，桶槽為封閉形式可以根據(jù)需要加裝排污閥。指示器由磁性色片組成，本體管內(nèi)的磁性浮球隨液位上升使色片翻轉(zhuǎn)，即可顯示液位高度。也可在本體管上加裝磁性開關或遠傳變送器，輸出開關信號或

25、者模擬量型號。適合用于高溫、高壓、耐腐蝕等場合，可就地顯示和遠程控制。磁翻板液位計工作原理：磁翻板液位計應用連通管原理，保證被測容器與測量管體間的液位相等，當測量管中的浮子隨被測液位等量變化，浮子中的磁性體與顯示板上顯示色柱中的磁性體作用，使色片翻轉(zhuǎn)，一般白色表示無液，紅色表示有液，以達到就地顯示液位的功能，就地顯示的磁翻板液位計具有顯示直觀、醒目、視角款，結(jié)構(gòu)緊湊合理、安全可靠，無“跑、冒、滴、漏”現(xiàn)象，維護量小，維修費用低等優(yōu)點，且其指示功能無須外供電，即使電力供應發(fā)生故障，液位觀測也不會受到影響，是理想的液位檢測儀表。磁翻板液位計若配備液位傳感器或液位變送器和顯示儀表就可以完成電動遠傳。

26、2、平衡容器液位計：平衡容器式差壓液位計主要是由平衡容器（又稱為水位差壓轉(zhuǎn)換裝置）、壓力信號導管和差壓計（差壓變送器）三部分組成。平衡容器液位計工作原理：通過測量平衡器中的靜壓力與容器中實際水位的靜壓力（隨水位升降而變化）的差壓制，再通過差壓變送器將差壓值轉(zhuǎn)變成電流信號傳輸?shù)紻CS進行水位監(jiān)視。（1）正壓管是從平衡容器中引出，負壓管是從密閉容器水側(cè)連通管引出。（2）對于單室平衡容器，其水面高度L是一定的，當水面要增高時，水變通過汽側(cè)連通管溢流入密閉容器；要降低時，由蒸汽冷凝水來補充。因此當平衡容器中的水密度一定時，正壓管壓力為定值，負壓管與密閉統(tǒng)一連通，輸出壓力的編號反映容器內(nèi)水位的變化。低于

27、雙室平衡容器，其水面高度L也是一定的，當水面增高時，其水通過基準杯溢流至溢流室；當水面高度降低時，基準杯內(nèi)的水有凝汽室內(nèi)的蒸汽冷凝補充。平衡容器是作為測量汽水管路中的壓力/差壓用的，采用平衡容器而不是直接用一根/兩根引壓管是為了防止壓力/差壓突變時導致引壓管內(nèi)的液柱隨之波動，減小其測量水位時的誤差。平衡容器分為單室平衡容器和雙室平衡容器。單室平衡容器本身沒有自我補償能力。雙室平衡容器是一種結(jié)構(gòu)巧妙，具有一定自我補償能力的水位測量裝置。在基準杯的上方有一個圓形漏斗結(jié)構(gòu)將雙室平衡容器分隔成上下兩部分，為了區(qū)別單室平衡容器，故稱為雙室平衡容器。55四、低壓加熱器參數(shù)項目單位LP-5LP-6LP-7L

28、P-8LP-9SL蒸汽入口壓力MPa0.5440.360.20010.06740.0311/蒸汽入口溫度288.6244.9187.697.470蒸汽入口流量Kg/s15.80219.34829.45518.24918.174疏水入口壓力MPa/0.5240.34/疏水入口溫度/142.7123.4/疏水入口流量Kg/s/15.80235.15/疏水出口壓力MPa0.5240.340.20.6740.0311/疏水出口溫度142.7123.4120.288.952.2/疏水出口流量Kg/s15.80235.1564.60518.60536.423/壓力降管側(cè)最大壓力降（保證值）MPa0.080

29、.080.080.080.10.1VWO工況管側(cè)計算壓降MPa0.0620.070.0720.0820.0970.02TMCR工況管側(cè)計算壓降MPa0.060.0650.070.080.0950.02THA工況管側(cè)計算壓降MPa0.060.0630.070.0760.0920.0275%THA工況管側(cè)計算壓降MPa0.0450.050.0550.060.0750.01550%THA工況管側(cè)計算壓降MPa0.0350.0350.0450.0470.050.0140%THA工況管側(cè)計算壓降MPa0.030.030.040.0450.0470.01殼體壓力降MPa0.020.02/0.05殼側(cè)蒸汽冷

30、卻段最大壓降MPa/殼體凝結(jié)段最大壓降MPaMPa/殼體疏水冷卻段最大壓降MPa0.020.02/0.05設計管內(nèi)流速m/s2.12.12.22.232.231.6管內(nèi)最大流速m/s333333有效表面積m215001700170015901900368蒸汽冷卻段有效表面積m2/凝結(jié)段有效表面積1459161417001590190/疏水冷卻段有效表面積4186/368給水端差2.82.82.82.82.8/疏水端差5.65.6/5.6加熱器殼側(cè)設計壓力MPa0.70.450.270.10.14.5設計溫度305/170260/150205/135120120120水壓試驗壓力MPa按GB15

31、0殼側(cè)壓降MPa0.020.02/0.05加熱器管側(cè)設計壓力MPa 4.64.64.64.64.60.1設計溫度170150135120120120水壓試驗壓力MPa按照GB150管側(cè)壓降MPa0.060.0650.070.080.0950.02五、低壓加熱投運與退出1、低壓加熱器的投運（1） 低壓加熱器正常時應隨機投運，先投水側(cè)后投汽側(cè)，按照壓力由低到高的順序投運。（2） 凝結(jié)水沖洗合格后，投入各低加水側(cè)，開啟各低加進、出口電動門，關閉各低加旁路電動門。水側(cè)排空門見連續(xù)水流后關閉；（3） 檢查關閉各低加汽側(cè)放水門；（4） 檢查關閉各低加汽側(cè)進汽放空氣門；（5） 檢查開啟各低加正常疏水調(diào)門前后

32、隔離門，危急疏水調(diào)門前后隔離門；（6） 檢查開啟低加啟動抽空氣門和連續(xù)抽空氣門；（7） 機組沖轉(zhuǎn)后，低加隨機投入，打開抽汽逆止閥及進汽電動門（開電動門時控制開門速度，保證溫升率小于2/min）；（8） 聯(lián)系熱控檢查調(diào)整各加熱器的遠傳水位與就地水位一致；（9） 在投運低加的過程中，及時調(diào)整低加水位正常。2、低壓加熱器的停運：正常時低壓加熱器隨機停運，此時一般需要注意水位變化并及時調(diào)整。正常運行低壓加熱器故障，需要停運時，一般需要遵守以下順序：（1） 切換低加的疏水系統(tǒng)（將上級低加危急疏水調(diào)整門逐漸開啟，并逐漸關閉其正常疏水調(diào)整門，注意低加水位保持正常穩(wěn)定，關閉上級低加正常疏水調(diào)門前后隔離門，逐漸

33、關閉低加至下級低加正常疏水并關閉調(diào)門前后隔離門）；（2） 開啟抽汽管道疏水，并逐漸關閉停運低加進汽門，注意監(jiān)視凝結(jié)水溫度變化。溫降率小于2/min ；（3） 關閉停用低加抽空氣門；（4） 關閉停運低加危急疏水調(diào)門及其前后隔離門，注意低加水位不升高；（5） 確證開啟停運低加水側(cè)旁路門后，關閉停用低加出入口門；如有需要開啟低加汽、水側(cè)放水門放水泄壓，并注意真空變化。第二章 間接空冷系統(tǒng)第一節(jié) 汽輪機排汽冷卻方式汽輪機排汽的冷卻方式一般可以分為濕式冷卻和干式冷卻。（1）濕式冷卻指的是用冷卻水通過凝汽器管束來冷卻汽輪機的排汽，冷卻水經(jīng)過冷水塔換熱后循環(huán)使用或者直接排入天然水域，無論是前者還是后者，都需

34、要消耗大量的水，故僅適合在水資源豐富的地方。前者屬于敞開式循環(huán)冷卻方式，后者屬于直流冷卻方式。（2）干式冷卻（即空冷方式）分為：直接空冷、帶表面式凝汽器的間接空冷系統(tǒng)（哈蒙式空冷系統(tǒng)，）和帶噴射式（混合式）凝汽器的間接冷卻系統(tǒng)（海勒式空冷系統(tǒng)）。干式冷卻方式一般常見于缺水地區(qū)，補充因在冷卻過程中損失的水非常困難，采用空氣冷卻的方式能很好的解決這一問題?？諝饫鋮s過程中，空氣與水（或者排汽）的熱交換，是通過由金屬管組成的散熱器表面?zhèn)鳠?，將管?nèi)的水（或排汽）的熱量傳輸各散熱器外流動的空氣。直接空冷就是利用空氣直接冷凝汽輪機的排汽，空氣與排汽通過散熱器進行熱交換。海勒式間接空冷系統(tǒng)主要是由噴射式凝汽器

35、和裝有福哥型散熱器的空冷塔組成，系統(tǒng)中的高純度中性水進入凝汽器直接與凝汽器排汽混合并將加熱后的冷凝水絕大部分送至空冷散熱器，經(jīng)過換熱后的冷卻水在送至噴射式凝汽器進行下一個循環(huán)。極少一部分中性水經(jīng)過精處理后送回鍋爐與汽機的水循環(huán)系統(tǒng)。哈蒙式間接空冷系統(tǒng)又稱帶表面式凝汽器的間接空冷系統(tǒng)，在該系統(tǒng)中冷卻水與凝結(jié)水是分開的，這樣就保證了凝結(jié)水水質(zhì)。哈蒙式空冷系統(tǒng)由表面式凝汽器與間冷塔組成，系統(tǒng)與常見的濕冷系統(tǒng)非常相似。本公司兩臺1000MW均采用，帶表面式凝汽器的間接空冷系統(tǒng)，即哈蒙式循環(huán)。第二節(jié) 直接空冷和間接空冷優(yōu)缺點一、 直接空冷優(yōu)缺點1、汽輪機背壓變動幅度大。汽輪機排汽直接由空氣冷凝，其背壓隨

36、環(huán)境空氣溫度變化而變化。2、真空系統(tǒng)龐大。汽輪機低壓缸排汽通過大直徑的管道引出，用空氣作為冷卻介質(zhì)通過散熱器進行表面換熱，冷凝排汽需要較大的冷卻面積，導致真空系統(tǒng)容積龐大。3、電廠整體占地面積小。由于直接空冷凝器一般采用機械通風，而且布置在汽輪機房A列外高架平臺上，平臺下面仍可布置變壓器、出線構(gòu)架和空冷風機配電間等建構(gòu)筑物，占地空間得到充分利用，使得電廠整體占地面積相對減少。4、廠用電耗較高。直接空冷系統(tǒng)所需空氣由大直徑的風機提供，2臺1000MW機組整個空冷系統(tǒng)需要大直徑軸流風機數(shù)量大約在160左右，其能耗高于常規(guī)濕冷系統(tǒng)。5、防凍措施靈活可靠。直接空冷系統(tǒng)可通過改變風機轉(zhuǎn)速、停運部分或全部

37、風機來調(diào)節(jié)空冷凝器的進風量，或使風機翻轉(zhuǎn)吸取熱風來防止系統(tǒng)解凍，調(diào)節(jié)相抵靈活，效果好而且可靠。6、若給水泵采用汽動，為達到電廠耗水指標，汽泵的冷卻需要采用間接空冷，2臺機組需要建設1座間接空冷塔。二、 間接空冷優(yōu)缺點1、汽輪機背壓變動幅度較小。汽輪機排汽在凝汽器內(nèi)通過水作為中間介質(zhì)進行冷卻、對環(huán)境變化帶來的影響產(chǎn)生一定的抑制作用。2、真空系統(tǒng)小。汽輪機設有凝汽器，和濕冷機組相近。3、電廠占地面積大。間接空冷塔為自然通風冷卻，散熱器全部布置在冷卻塔外圍，塔的直徑較大，占地面積較多，但是脫硫設備和煙囪可以布置在空冷塔內(nèi)使得間接空冷系統(tǒng)占地相對減少，但總體占地還是大于直接空冷機組。4、廠用電耗較低。

38、間接空冷塔為自然通風，雖然增加了循環(huán)水泵的電耗，但是與直接空冷系統(tǒng)風機的電耗比較，間接空冷系統(tǒng)總體電耗還是減少了。5、防凍性能較差。間接空冷散熱器管束的直徑遠小于直接空冷散熱器，防凍性能價差，除了設計防凍措施外，在寒冷地區(qū)還需加強散熱器防凍的管理。6、汽動給水泵的排汽可以進入主機排汽系統(tǒng)和主機共用一座間接空冷塔。三、 間接空冷冬季防凍空冷火力發(fā)電機組以其節(jié)水和環(huán)保優(yōu)勢已成為北方地區(qū)電廠建設的主流，但近幾年投運的空冷機組，頻繁發(fā)生散熱器的凍結(jié)事故，給安全生產(chǎn)帶來極大的隱患。如何解決散熱器的冬季凍結(jié)問題已成為面臨的重要問題?？绽渖崞鞯膬隽咽鹿识鄶?shù)是因控制系統(tǒng)不完善和控制設備誤動造成的，因此加強控

39、制系統(tǒng)的可靠性管理是空冷機組防凍的關鍵。主要需采取以下幾方面的防凍措施。1、通過百葉窗對散熱器水溫進行控制間接空冷散熱器冷卻三角的進氣側(cè)裝配有百葉窗，可用來調(diào)節(jié)各扇區(qū)循環(huán)水的出水溫度。如果環(huán)境大氣溫度較低，造成凝汽器內(nèi)的真空太低、達到汽輪機阻塞背壓值時，冷卻塔可以通過調(diào)整循環(huán)泵的運行方式或關閉部分百葉窗來降低其散熱能力。百葉窗通過環(huán)境大氣溫度傳感器和冷卻三角扇區(qū)循環(huán)水出水溫度傳感器來進行控制。冬季溫度控制可采用以下 2 種運行模式。(1) 冬季運行模式。當環(huán)境溫度小于 2時，如果凝汽器壓力大于阻塞背壓，且扇區(qū)出水溫度大于28時，百葉窗進行開啟調(diào)節(jié)；凝汽器背壓小于阻塞背壓，且扇區(qū)出水溫度小于 2

40、8時，百葉窗進行關閉調(diào)節(jié)。該運行控制模式為空冷系統(tǒng)的初級防凍保護。(2) 保護運行模式。當扇區(qū)出水溫度小于 21 時，要關閉相應的扇區(qū)百葉窗以增加扇區(qū)水溫。該運行控制模式為空冷系統(tǒng)的二級防凍保護。2、通過控制扇區(qū)自動泄水來防止散熱器凍裂，當某扇區(qū)出水溫度低于16時，經(jīng)延時后溫度若仍沒有回升，為防止散熱器凍裂，該扇區(qū)需自動泄水。在冬季運行模式下，若扇區(qū)頂部直立管水位低于 1m，經(jīng)延時 1min 后水位仍低，該扇區(qū)需自動泄水。扇區(qū)充水過程中發(fā)生故障，則該扇區(qū)自動泄水。該運行控制模式為空冷系統(tǒng)的三級防凍保護。3、通過開啟緊急泄水閥實現(xiàn)散熱器的防凍緊急泄水閥在以下情況下自動開啟：當扇區(qū)發(fā)生了保護性泄水

41、，并且在泄水過程中出現(xiàn)故障；環(huán)境大氣溫度低于 2，扇區(qū)有水且所有的循環(huán)水泵都停止運行。此外，運行人員也可以通過屏幕上的打開按鈕打開緊急泄水閥。緊急泄水閥開啟后，所有扇區(qū)的水將在 3 min 內(nèi)泄至地下儲水箱，確保散熱器內(nèi)的水不會結(jié)冰。該運行控制模式為空冷系統(tǒng)的四級防凍保護。4、扇區(qū)充水防凍控制在冬季塔內(nèi)空氣溫度低于2時，當塔內(nèi)進水管水溫大于40，且充水扇區(qū)的百葉窗全部關閉，要確保有2臺循環(huán)泵運行時才允許給扇區(qū)充水。充水過程不能過長，要控制在60s80s，以免扇區(qū)內(nèi)水溫過低造成結(jié)冰。5、高位水箱防凍保護：如果高位水箱中有水，冷卻塔內(nèi)的空氣溫度低于2，并且高位水箱中的水溫低于12，則啟動高位水箱防

42、凍保護程序，對高位水箱中的水進行更換。補給水泵將地下儲水箱中的熱水輸送至高位水箱，而高位水箱中的冷水則通過溢水閥被泄到地下儲水箱中。在冬季，空冷系統(tǒng)運行中除采取上述防凍控制措施外，還要注意以下事項。(1) 在冬季要投入保護運行模式，并且與冬季運行模式共同運行。(2) 進入冬季前，要對扇區(qū)的各種保護進行試驗，確保各閥門、百葉窗動作可靠。機組啟、停時，要就地檢查閥門是否動作可靠。(3) 循環(huán)水泵要處于良好的備用狀態(tài)，冬季時至少要保持2臺循環(huán)水泵運行，防止循環(huán)水流速過低而在散熱器內(nèi)結(jié)冰。(4) 當扇區(qū)發(fā)生泄漏時，需及時將該扇區(qū)退出運行，防止外部結(jié)冰凍壞散熱器，并放盡存水。(5) 運行人員要避免在環(huán)境

43、溫度較低和夜間對扇區(qū)進行充水和泄水操作，以免扇區(qū)結(jié)凍。機組甩負荷時，要檢查關閉所有百葉窗，必要時對扇區(qū)進行泄水。(6) 要加強空冷塔的就地巡檢工作，發(fā)現(xiàn)閥門、百葉窗、水箱水位異常時及時采取措施。(7) 進入冬季前要將清洗水泵停電并放盡清洗水泵內(nèi)存水，同時對扇區(qū)清洗管道進行放水，防止凍裂清洗水泵及清洗管道。(8) 每隔24h檢查同步程序工作是否正常，使同步程序?qū)\行中的扇區(qū)百葉窗進行位置調(diào)整，確保各扇區(qū)百葉窗開度一致。第三節(jié) 空冷機組阻塞背壓空冷機組的阻塞背壓和循環(huán)冷卻機組的極限真空是一個意思，是指汽輪機末級葉片出口處的蒸汽流速接近該處的音速水平時的背壓，它與汽輪機進汽量相關，不同的進汽量有不同

44、的阻塞背壓。汽輪機背壓小于阻塞背壓時熱耗增加（原因為蒸汽在末級葉片形成的紊亂的膨脹而引起的附加損失），同時末級葉片形成的紊亂汽流，還可能造成汽輪機振動增大，對汽輪機安全運行構(gòu)成威脅。一般汽輪機的最低運行背壓高于阻塞背壓2KPa左右，本機組阻塞背壓6.6KPa。第四節(jié) 間冷系統(tǒng)簡介1、工作原理汽輪機排汽排至表面式凝汽器內(nèi)，經(jīng)與循環(huán)水換熱后，由凝結(jié)水泵升壓回至再熱系統(tǒng)。換熱后的循環(huán)水回至安裝在室外空冷塔內(nèi)的表面凝汽器內(nèi)，與空氣換熱后送回至表面式凝汽器循環(huán)使用。進水管溫度與出水管溫度相差約10度。2、系統(tǒng)組成 冷卻三角（Megadelta） 主環(huán)管(Main Ring) 高位水箱(Filling T

45、ank) 地下水箱(Drain tank) 充水泵(Filling Pump) 百葉窗(louver) 閥門(Valve)第五節(jié) 循環(huán)水泵及電機參數(shù)本期21000MW機組工程，共設兩座循環(huán)水泵房，布置在間冷塔附近。每臺機組配四臺循環(huán)水泵并聯(lián)運行，其中兩臺配雙速電機，每座泵房內(nèi)共布置四臺臥式循環(huán)水泵。型式為：單級雙吸水平中開臥式離心泵循環(huán)水泵的設計參數(shù)工況為應：一機配4臺（滿負荷）循環(huán)水泵并聯(lián)運行，每臺泵設計運行工況點為：Q=5.6m3/s，H= 22.5 m，89.0%一機配3臺（部分負荷）循環(huán)水泵并聯(lián)運行，每臺泵設計運行工況點為：Q= 6.34m3/s，H=17.0m，89.0%一機配2臺（

46、部分負荷）循環(huán)水泵運行，每臺泵設計運行工況點為： Q= 6.7m3/s，H=10.7 m，87.0%電機低速運行時：一機配2臺循環(huán)水泵并聯(lián)運行，每臺泵設計運行工況點為Q=5.0m3/s，H= 8.0 m，87.0%高速電機運行時參數(shù)：序號項目單位數(shù)值1型式臥式離心泵2型號1400S223工況工況一（一機四泵）工況二（一機三泵）工況三（一機兩泵）4設計流量m3/s5.66.346.75設計揚程m22.51710.76軸功率Kw137311687867設計點效率%9090.589.58設計點NPSHm6.36.36.39關閉水頭m2710電壓v1000011轉(zhuǎn)動慣量43012噪音值dba7513電

47、動機功率Kw160014轉(zhuǎn)速rpm485低速電機運行時參數(shù)序號項目單位數(shù)值1型式臥式離心泵2型號1400S223工況工況一（一機兩泵低速運行）4設計流量m3/h5/5.85設計揚程m17/86軸功率Kw926/5097設計點效率%90/89.58設計點NPSHm69關閉水頭m2310電壓v1000011轉(zhuǎn)動慣量43012噪音值dba7513電動機功率Kw100014轉(zhuǎn)速rpm423高低速電機并聯(lián)運行參數(shù)序號項目單位數(shù)值1型式臥式離心泵2型號1400S223工況工況一（兩臺高速兩臺低速并聯(lián)）工況二（兩臺高速一臺低速并聯(lián)）工況三（一臺高速兩臺低速并聯(lián)）工況四（一臺高速一臺低速并聯(lián)）4設計流量m3/

48、h21600/1516023320/1916024000/2000024400/208005設計揚程m20151296軸功率Kw1308/9401059/870870/7277設計點效率%90/87.5909090/898設計點NPSHm6.3/66.3/66.3/66.3/69關閉水頭m27/2310電壓v1000011轉(zhuǎn)動慣量43012噪音值dba7513電動機功率Kw1600/100014轉(zhuǎn)速rpm485/42315冷卻水水質(zhì)常溫清水16冷卻水壓/水量m3/h0.40.5MPa/34m3/h電機設計參數(shù)項目單位數(shù)值電機型號YDKK800-12/14額定電壓kV10最高運行電壓kV額定耐受

49、試驗電壓kV23額定頻率Hz50額定功率kW1600/1000額定電流A功率因數(shù)cos0.76（暫定）效率%93.5/91.5（暫定）額定轉(zhuǎn)速r/min485/423相數(shù)3極數(shù)12/14防護等級IP55轉(zhuǎn)動慣量kgm2絕緣等級F冷卻方式空空冷第六節(jié) 空冷系統(tǒng)的運行及維護1、空冷系統(tǒng)啟動前的準備 鍋爐點火前？小時進行空冷系統(tǒng)補水； 儲水箱補水調(diào)整門開關靈活，投入自動； 儲水箱補水至規(guī)定值； 檢查氮氣壓力在規(guī)定范圍內(nèi)； 系統(tǒng)各閥門調(diào)試合格，并已帶電。2、循環(huán)泵啟動前的檢查 空冷系統(tǒng)啟動準備已經(jīng)完成，水位正常； 循環(huán)泵入口閥在開啟位，出口閥門在關閉位； 循環(huán)泵出口壓力表門，出口閥壓力變送器一次門及循

50、環(huán)泵冷卻水門開啟； 循環(huán)泵及電機油位計在2/3以上； 循環(huán)泵出口閥電源已送，開關試驗正常。 高位水箱水位高于規(guī)定值； 安全排水閥關閉； 上述設備的鑰匙開關在“遠方”位； 上述設備實際位置和控制臺信號一致，且各設備沒有持續(xù)的黃燈。1、 空冷塔啟動前應檢查以下內(nèi)容 各扇形段進出口閥關閉 各扇形段排水閥在開啟 空冷塔旁路閥開啟。 安全放水閥控制系統(tǒng)正常（此閥門可能為液壓控制，一般需要檢查動力箱油位在中間油位計以上，儲壓罐閥在開位） 安全排水閥在關位 各扇形段百葉窗在關閉位置 各閥門電源送點正常2、 充水泵、補水泵檢查內(nèi)容 充水泵、補水泵入口閥在開位； 充水泵、補水泵出口閥在關位； 軸承冷卻水在開位； 泵體排汽閥排汽后關閉； 以上各泵，動閥的操作鑰匙開關均在“遠方”位； 系統(tǒng)充水及排水調(diào)整門開關靈活，投入自動。3、 有下列情況之一，空冷系統(tǒng)禁止啟動 空冷系統(tǒng)主要保護試驗不合格（尤其是排水閥聯(lián)開保護）。 安全排水閥不能遠方開關。 任一扇形段進口閥不嚴、漏水嚴重。 充水泵、補水泵不能遠方、就地啟停。4、 有下列情況之一，扇形段禁止充水 冬季百葉窗不能遠方關閉； 冬季扇形段不能程控排水； 冬季扇形段豎管加熱裝置不能投入； 扇形段冷卻三角形或排水閥嚴重泄漏； 冬季扇形段自動排水保護失靈（溫度低、無流量）。5、 扇形段