余熱發(fā)電系統(tǒng)介紹

1、余熱發(fā)電系統(tǒng)介紹一、余熱發(fā)電工藝流程/ *(7般凝汽器熱水井內(nèi)的凝結(jié)水經(jīng)凝結(jié)水泵與閃蒸器出水匯合，然后通 過鍋爐給水泵打入兩臺AQC鍋爐省煤器內(nèi)進(jìn)行預(yù)熱，產(chǎn)生一定壓力下 的高溫水，從省煤器出口分三路分別送到AQC鍋爐汽包、PH鍋爐汽 包和閃蒸器，進(jìn)入汽包的水在鍋爐內(nèi)循環(huán)受熱，產(chǎn)生過熱蒸汽送入汽 輪機(jī)做功。進(jìn)入閃蒸器內(nèi)的高溫水通過閃蒸產(chǎn)生一定壓力的飽和蒸汽 送入汽輪機(jī)后級做功，做功后的乏汽經(jīng)過冷凝后重新回到熱水井參與 循環(huán)。生產(chǎn)過程中消耗掉的水由純水裝置制取出的純水經(jīng)補給水泵打 入熱水井。二、主機(jī)參數(shù)介紹1、兩臺PH鍋爐系統(tǒng)均采用川崎BLW型，室外式強(qiáng)制循環(huán)鍋爐， 受熱面由兩列組成，每列為：四組

2、蒸發(fā)器、一組過熱器。鍋爐汽包工 作壓力為0.789MPa，過熱蒸汽溫度294，蒸發(fā)量為44.68t/h，鍋 爐入口風(fēng)溫為306，出口風(fēng)溫為193，廢氣流量為590000Nm3/h。2、兩臺AQC鍋爐系統(tǒng)均采用川崎BLW型室外式自然循環(huán)鍋爐， 受熱面為：二組省煤器、六組蒸發(fā)器、一組過熱器。鍋爐汽包工作壓 力為0.789MPa，過熱蒸汽溫度345，蒸發(fā)量為36.93t/h，鍋爐入 口風(fēng)溫為360，出口風(fēng)溫為92，廢氣流量為412500N m3/h。3、閃蒸器型式為豎直圓筒型，設(shè)計壓力為0.294MPa，器內(nèi)壓 力為0.130MPa，設(shè)計溫度167，器內(nèi)溫度104.8，入口流量 94.04t/h，閃

3、蒸量為10.1山/出口流量為83940kg/h。4、汽輪機(jī)采用南京汽輪機(jī)廠NZ30-0.689/0.137型、沖動式、多 級混壓、凝汽式汽輪機(jī)，汽輪機(jī)工作參數(shù)：蒸汽額定入口壓力為 0.689MPa，額定流量為163.22t/h，額定輸出功率為30000kW，轉(zhuǎn)速 為3000r/min，工作級數(shù)為10級，排汽壓力-95.6kPa。5、發(fā)電機(jī)采用型號為QFW-33-2S，形式為橫軸全封閉水冷熱交換器式三相交流同步發(fā)電機(jī)，采用同軸交流無刷勵磁方式，通過直聯(lián) 式聯(lián)軸節(jié)與汽輪機(jī)連接，旋轉(zhuǎn)方向：順時針方向（從汽輪機(jī)向發(fā)電機(jī) 方向看），絕緣種類：定子F級，轉(zhuǎn)子F級，整機(jī)按B級考核。三、系統(tǒng)主機(jī)設(shè)備介紹（一）

4、、余熱鍋爐1、熱傳遞的三種基本方式：傳導(dǎo)、對流、輻射傳導(dǎo)：熱量從高溫物體傳遞到低溫物體或者從物體的高溫部分傳遞到 低溫部分。對流：溫度不同的各部分物體之間發(fā)生宏觀相對運動而引起的熱量傳 遞過程稱為熱對流。輻射：熱量的傳遞是通過電磁波的方式進(jìn)行，物體之間不直接接觸。2、換熱器的類型通常將換熱器分為表面式和混合式兩種。表面式：冷熱兩種流體不直接接觸，通過金屬壁面來實現(xiàn)換熱。如凝 汽器、高、低壓加熱器等。按照冷熱兩種流體的流向，表面式換熱器 又分為：順流式、逆流式和混合式三種。順流式是指熱流體的流動方 向與冷流體的流動方向自進(jìn)至出方向相同；方向相反時則為逆流式； 而部分方向相同，部分方向相反的稱為混

5、合式。在順流式熱交換器中， 首先是較高溫度的熱流體與較低溫度的冷流體直接進(jìn)行熱交換，因此 管壁溫度較低，在熱流體溫度較高時不容易燒壞。但由于熱流體的溫 度逐漸降低，冷流體的溫度逐漸升高，兩者之間的溫差越來越小，故 傳熱效率較逆流式要低。在一定溫度下，要使兩種型式的表面換熱器 達(dá)到同樣的目的，則順流式要比逆流式的面積要大?；旌鲜郊嬗袃烧?的優(yōu)點?；旌鲜剑豪錈醿煞N流體直接接觸，互相混合來實現(xiàn)換熱。這種換熱器 效率最高，但兩種流體不容易分離。如電廠中的冷卻塔、熱力除氧器鍋爐蒸發(fā)設(shè)備組成：蒸發(fā)設(shè)備是鍋爐的重要組成部分。它的任務(wù)是將進(jìn)入鍋爐的給 水，在蒸發(fā)設(shè)備特定的受熱面中，不斷吸收熱量，將水加熱至所處

6、壓 力的飽和溫度，并繼續(xù)吸收熱量，將飽和水蒸發(fā)成飽和蒸汽。蒸發(fā)設(shè)備是由汽包、蒸發(fā)器（蒸發(fā)受熱面）、下降管、聯(lián)箱所組 成。由于它們各自結(jié)構(gòu)不同，在鍋爐設(shè)備中所處的位置不同，因此， 在運行中所表現(xiàn)出的特性也不同。下面分別進(jìn)行說明。汽包：1、汽包的作用 汽包是蒸發(fā)設(shè)備中的重要部件，它的作用有以下三 點：、容水。汽包有一定的水容積，當(dāng)負(fù)荷升降時，使各受熱面有足夠 的水量，以滿足蒸發(fā)的需要；、容汽。汽包中儲存一定的汽、水量，因此具有一定的儲熱能力。 在運行工況發(fā)生變化時，可以減緩蒸汽的變化速度，有利于鍋爐的調(diào) 節(jié)；、汽水分離。汽包是個鋼質(zhì)圓筒型壓力容器，一般置于鍋爐的頂部， 不受直接加熱，其外表有良好的

7、保溫。汽包內(nèi)有一定的汽空間，使離 開水面的汽水混合物在汽空間分離，水珠落入水中，不含水的飽和蒸 汽進(jìn)入過熱器。2、汽包的構(gòu)造汽包是匯集爐水和飽和蒸汽的圓筒型容器。在汽包內(nèi)裝有給水裝 置、汽水分離裝置、加藥裝置和連續(xù)排污裝置。汽包的外部有鍋爐給 水、下降管、飽和蒸汽上升管、連續(xù)排污管及加藥裝置的各種管道接 口管座，裝有壓力表，安全閥、水位計等。為了保護(hù)過熱器，避免在管壁內(nèi)凝結(jié)鹽類和其他沉積物，要求進(jìn) 入過熱器內(nèi)的是干飽和蒸汽，因此，就必須在汽包內(nèi)進(jìn)行凈化、汽水 分離。所以，汽包內(nèi)的裝置的作用，就在于蒸汽凈化。汽包內(nèi)部裝置分別由以下構(gòu)成：汽水擋板 水下孔板 鋼絲網(wǎng)分離器 、波 形板分離器、給水槽

8、、連續(xù)排污裝置、加藥裝置 仁蒸發(fā)器1、蒸發(fā)器的作用 依靠爐內(nèi)流動的廢熱與蒸發(fā)受熱面的熱交換，使 蒸發(fā)器內(nèi)的飽和水，蒸發(fā)成飽和蒸汽。2、蒸發(fā)器的類型 由于余熱鍋爐采用的是對流蒸發(fā)受熱面，所以在9AQC及PH鍋爐中的蒸發(fā)器是由對流管束組成的，AQC鍋爐的蒸發(fā)器采 用的是螺旋鰭片管，而PH采用的是蛇型光管。在蒸發(fā)器的布置上， AQC鍋爐的蒸發(fā)器的飽和蒸汽上升管從鍋爐的兩側(cè)上升到汽包，且最 上層與最下層管并聯(lián)、中間的兩層并聯(lián)后，分別接入汽包的兩個上升 管管座；另外一側(cè)同樣如此；這樣做的目的是均衡蒸發(fā)器進(jìn)入汽包內(nèi) 飽和蒸汽的溫度。下降管與聯(lián)箱在所有的自然循環(huán)和強(qiáng)制循環(huán)鍋爐中都設(shè)有下降管。下降管的作 用是

9、將汽包中的水連續(xù)不斷地送入下聯(lián)箱并供給蒸發(fā)器。下降管的結(jié) 構(gòu)、管子截面積的大小和降水情況等，直接影響鍋爐的安全可靠性。 下降管一端與汽包連接，另一端與下聯(lián)箱連接。為了保證水循環(huán)的可 靠性，下降管自汽包引出后都布置在爐外，不受熱。下降管一般都是 從汽包下部最低位置引出，為使水流暢通，在入口做成帶圓角或錐形 的平滑線形。在下降管的進(jìn)口處應(yīng)安裝十字板或柵格等裝置。或采用 喇叭口管作為引流管，目的是為了防止在下降管的入口處產(chǎn)生旋渦和 漏斗，將蒸汽帶入下降管，破壞水循環(huán)的安全。汽包鍋爐中，均用一 些大圓管將蒸發(fā)器管連接起來，分成若干組。該大圓管習(xí)慣上稱為聯(lián) 箱。聯(lián)箱的主要作用是將工質(zhì)分配到蒸發(fā)器管中（下

10、聯(lián)箱），或?qū)⒄?發(fā)器中的工質(zhì)匯集起來，加以混合再分配出去（上聯(lián)箱或中間聯(lián)箱）。（二）、汽輪機(jī)汽輪機(jī)是用具有一定溫度和壓力的蒸汽來做功的回轉(zhuǎn)式原動機(jī)。依其做功原理的不同，可分為沖動式汽輪機(jī)和反動式汽輪機(jī)兩種類 型。兩種型式汽輪機(jī)各具特點，各有其發(fā)展的空間。（196沖動式汽輪機(jī)：蒸汽的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)閯幽艿倪^程，僅在噴嘴中發(fā)生，而 工作葉片只是把蒸汽的動能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能的汽輪機(jī)。即蒸汽僅在噴嘴 中產(chǎn)生壓力降，而在葉片中不產(chǎn)生壓力降。工作原理為：具有一定壓力和溫度的蒸汽通入噴嘴膨脹加速，此 時蒸汽壓力、溫度降低，速度增加，蒸汽熱能轉(zhuǎn)變?yōu)閯幽?，然后，?有較高速度的蒸汽由噴嘴流出，進(jìn)入動葉片流道，在彎曲的動葉

11、片流 道內(nèi)，改變汽流方向，給動葉片以沖動力，產(chǎn)生了使葉輪旋轉(zhuǎn)的力矩， 帶動主軸旋轉(zhuǎn)，輸出機(jī)械功，完成動能到機(jī)械能的轉(zhuǎn)換。熱能一動能-機(jī)械能，這樣一個能量轉(zhuǎn)換的過程，便構(gòu)成了汽輪 機(jī)做功的基本單元，通常稱這個做功單元為汽輪機(jī)的級，它是由一列 噴嘴葉柵和其后緊鄰的一列動葉柵所構(gòu)成。由于單級汽輪機(jī)的功率較小，且損失大，故使汽輪機(jī)發(fā)出更大功 率，需要將許多級串聯(lián)起來，制成多級汽輪機(jī)。（三）、發(fā)電機(jī)余熱發(fā)電所用汽輪發(fā)電機(jī)為三相交流同步發(fā)電機(jī)，型式為臥式， 無刷勵磁全封閉式。通風(fēng)冷卻，全封閉水冷熱交換器型,通過安裝在轉(zhuǎn) 子的冷卻風(fēng)機(jī)，采用空氣冷卻方式。發(fā)電機(jī)額定參數(shù)：額定輸出容 量：33000KVA,額定

12、電壓：6300V,額定電流：3281A,額定頻率：50HZ, 極數(shù)2P,功率因數(shù):80%滯后，勵磁方式:旋轉(zhuǎn)整流器式無刷勵磁方式， 絕緣等級:F級，潤滑方式：強(qiáng)制潤滑。（四）、閃蒸器所謂閃蒸，是指高溫高壓水經(jīng)節(jié)流突然進(jìn)入一個壓力較低的空 間，由于該壓力低于該熱水溫度相對應(yīng)的飽和壓力，部分熱水迅速汽 化，因為汽化反應(yīng)幾乎是在瞬間完成，形象地稱之為“閃蒸”。閃蒸 器就是這樣一個完成閃蒸功能的設(shè)備。為了充分利用余熱熱能，本廠裝備兩臺閃蒸器，它的作用是使鍋爐給水保持一定溫度，并回收熱水 所附帶的熱量產(chǎn)生蒸汽做功；其次，它還起到閃蒸除氧作用。（五）、冷卻水系統(tǒng)冷卻水系統(tǒng)的作用主要是為凝汽器及其他冷卻設(shè)備

13、提供冷卻循 環(huán)用水。包括三臺冷卻水泵和一套強(qiáng)制通風(fēng)冷卻塔及相應(yīng)的冷卻水管 道等。三臺冷卻水泵日常兩用一備，采用強(qiáng)制通風(fēng)冷卻塔在場地受到 限制的情況下可以大大減少占地面積，另外還可以減少初期投資；但 因采用風(fēng)扇強(qiáng)制通風(fēng)，故廠用電量增加，同時增加了日常維護(hù)工作量。組成主要有冷卻水泵、冷卻風(fēng)扇、集水槽、散水嘴、散水管、填 料、分離器和相應(yīng)的連接管道等。冷卻風(fēng)扇：對冷卻塔內(nèi)進(jìn)行強(qiáng)制通風(fēng)，對冷卻水進(jìn)行強(qiáng)制換熱。散水嘴與散水管：將循環(huán)冷卻水呈水滴狀均勻地灑向填料層。填料：將散水嘴噴射出的水滴在填料的表面形成水膜，增大冷卻 面積。分離器：防止散水嘴噴射出的水滴因強(qiáng)制通風(fēng)造成飛沫損失，從 而降低循環(huán)冷卻水損失。（六）、化學(xué)水處理系統(tǒng)純水裝置純水裝置主要是通過陰陽離子交換樹脂來置換出原水中的陰陽 離子形成軟化除鹽水，作為發(fā)電系統(tǒng)的補充水，達(dá)到減少熱力系統(tǒng)結(jié) 垢與腐蝕的目的。運行中失效的陽離子樹脂和陰離子樹脂分別通過鹽 酸HCL和燒堿NaOH作為再生劑進(jìn)行再生，以恢復(fù)樹脂交換能力。爐內(nèi)水處理為了防止鍋爐內(nèi)腐蝕結(jié)垢，主要采用化學(xué)方法處理。通過加藥泵向鍋爐內(nèi)加磷酸三鈉Na3PO4藥品，使進(jìn)入爐水中的 鈣離子、鎂離子等形成不粘附的水渣，通過連續(xù)