300MW機(jī)組熱力部分局部初步設(shè)計(jì)

蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)摘要300MW級(jí)燃煤機(jī)組是我國(guó)在近階段重點(diǎn)的火力機(jī)組，由于300MW發(fā)電機(jī)組具有容量大，參數(shù)高，能耗低，可靠性高，對(duì)環(huán)境污染小等特點(diǎn)，今后在全國(guó)將會(huì)更多的300MW級(jí)發(fā)電機(jī)組投入電網(wǎng)運(yùn)行。本次設(shè)計(jì)為300MW機(jī)組熱力部分局部初步設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)在進(jìn)行設(shè)計(jì)選型時(shí)僅依照安全經(jīng)濟(jì)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行優(yōu)化沒(méi)有考慮其他影響因素。設(shè)計(jì)主要內(nèi)容如下；第一，是對(duì)發(fā)電廠主要設(shè)備的確定，主要是汽輪機(jī)，鍋爐型號(hào)的選擇。汽輪機(jī)的選擇包括汽輪機(jī)進(jìn)汽壓力、溫度、結(jié)構(gòu)的選擇，鍋爐部選擇部分包括鍋爐最大連續(xù)蒸發(fā)量，過(guò)熱器出口壓力，溫度，鍋爐效率,汽包壓力的選擇。第二，是對(duì)鍋爐燃燒系統(tǒng)及其設(shè)備的選擇鍋爐，燃料選擇義馬煙煤，根據(jù)煤的成分分析選擇磨煤機(jī)，然后選擇制粉系統(tǒng)，最后選擇合適的風(fēng)機(jī)。第三，是原則性熱力系統(tǒng)的擬定和計(jì)算。第四，汽輪機(jī)輔助設(shè)備的選擇，凝汽式發(fā)電廠應(yīng)選擇凝汽式機(jī)組。其單位容積應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)規(guī)劃容量，負(fù)荷增長(zhǎng)速度和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)等因素進(jìn)行選擇。輔機(jī)一般都隨汽輪機(jī)本體配套供應(yīng)，只有除氧器水箱、凝結(jié)水泵組、給水泵、鍋爐排污擴(kuò)容器等，不隨汽輪機(jī)本體成套供應(yīng)。第五，進(jìn)行全面性熱力系統(tǒng)的擬定，其中系統(tǒng)的擬定包括主蒸汽管道系統(tǒng)的擬定，再熱機(jī)組旁路系統(tǒng)的擬定，給水管道系統(tǒng)的擬定，回?zé)峒訜崞鞴艿老到y(tǒng)的擬定，除氧器管道系統(tǒng)的擬定，補(bǔ)充水管道系統(tǒng)的擬定，排污擴(kuò)容器及排污冷卻器管道系統(tǒng)的擬定，軸封管道系統(tǒng)的擬定，制粉系統(tǒng)的擬定等。第六，繪制機(jī)組局部全面性熱力系統(tǒng)圖。關(guān)鍵詞：汽輪機(jī),鍋爐,熱力系統(tǒng)，輔機(jī)形式

Abstract

This

design

is

once

complete

fossilfired

power

plant

dynamic

system

designs.The

design

for

the

thermal

part

of

the

300MW

unit

of

local

preliminary

design,

the

design

during

the

design

selection

only

in

accordance

with

the

standards

of

safety

and

economic

optimization

does

not

take

into

account

other

factors.First,choosing

the

main

equipment

in

the

power

plant

includes

choosing

the

turbine

and

boiler.Which

includes

the

steam

turbine

inlet

pressure,temperature,structure

and

boiler

maximum

continuous

evaporation,superheated

steam

outlet

pressure,temperature,

boiler

efficiency,.drum

pressure.Second,making

the

choice

between

boiler

combustion

system

and

its

equipments:YI

Ma

bituminous

coal

is

our

choice

fuel

in

boiler,

coal

pulverizer

according

to

composition

analysis

choice,

then

is

the

system

power

system,

finally

is

proper

fan.Third,

sketching

of

the

power

plant

principal

thermodynamic

system

and

calculation.Forth,choosing

the

main

equipments

of

machine

in

steam

turbine

that

lends

support

to

the

equipments:

The

condenser

type

should

suit

condenser

type

machine

.

Its

unit

capacity

should

program

the

capacity

according

to

the

system,

carrying

to

increase

the

peed

to

proceed

the

choice

with

power

grid

consideration

construction

etc.

Assist

the

machine

to

supply

with

the

steam

turbine

essence

kit

generally

and

all,

only

divided

by

deaerator,

condensation

pump

group,

radiator,

feedwater

and

boiler

blow

down

enlarger

etc,

not

with

steam

turbine

essence

set

supply.Fifth,sketching

of

the

power

plant

overall

thermodynamic

system

and

calculation,.

Which

developed

the

system,

including

the

formulation

of

the

main

steam

piping

system,

reheat

unit

bypass

system

in

the

formulation,development

of

water

supply

piping

system,

heat

recovery

heater

piping

system

formulation,

the

formulation

of

oxygen

pipeline

system

to

supplement

the

proposed

water

pipeline

system

sewage

and

sewage

expansion

devices

proposed

pipeline

system

cooler,

seal

piping

systems

in

the

formulation,

the

formulation

of

the

milling

system,

etc.Sixth,

make

sure

to

regenerate

overall

thermodynamic

system

diagram.

Key

words:

Thermal

power

plants;

Thermal

power

system;

Thermal

power

equipment;

Preliminary

design

目錄摘

要 I緒論 11原則性熱力系統(tǒng)的擬定和計(jì)算 31.1國(guó)產(chǎn)300MW機(jī)組發(fā)電廠原則性熱力系統(tǒng)的擬定 31.1.1內(nèi)容及要求 31.1.2主要原始資料 31.2鍋爐型式和有關(guān)數(shù)據(jù)： 51.3其它資料： 51.4軸封系統(tǒng)見(jiàn)圖，有關(guān)參數(shù)如下： 51.5原則性熱力系統(tǒng)的擬定 61.6熱力系統(tǒng)圖 71.7軸封漏汽量及門(mén)桿漏汽量的計(jì)量及整理 91.7.1軸封漏汽計(jì)算 91.7.2門(mén)桿漏汽量的整理 101.8鍋爐連續(xù)排污系統(tǒng)的計(jì)算 111.8.1給水焓的計(jì)算： 111.8.2排污擴(kuò)容器 112汽輪機(jī)輔助設(shè)備選擇 172.1除氧器及給水箱的選擇 172.1.1除氧器的選擇 172.1.2給水箱的選擇[3] 182.2給水泵的選擇 182.2.1給水泵臺(tái)作用 182.2.2給水泵的分類 182.2.3給水泵的確定 182.2.2凝結(jié)水泵確定 192.3凝汽器的選擇 202.3.1凝汽器的作用 202.3.2凝汽器的類型及選擇 202.4疏水箱、疏水?dāng)U容器的選擇 202.5疏水泵的選擇 212.6連續(xù)排污擴(kuò)容器選擇 212.6.1連續(xù)排污擴(kuò)容器的作用 212.6.2連續(xù)排污的分類和確定 212.7定期排污擴(kuò)容器的選擇 212.7.1定期排污擴(kuò)容器的作用 212.7.2定期排污擴(kuò)容器的確定 222.8工業(yè)水泵、生水泵的選擇 223鍋爐燃燒系統(tǒng)及其設(shè)備的選擇 223.1制粉系統(tǒng)的確定 223.1.1制粉系統(tǒng)的作用 223.1.2制粉系統(tǒng)的選擇 233.2磨煤機(jī)的選擇 243.2.1磨煤機(jī)的作用 243.2.2磨煤機(jī)的類型 243.2.3磨煤機(jī)的選擇 243.3給煤機(jī)的選擇 243.3.1給煤機(jī)的作用 243.3.2給煤機(jī)的種類 243.3.3給煤機(jī)的選擇 253.4送風(fēng)機(jī)和一次風(fēng)機(jī)的選擇 253.4.1送風(fēng)機(jī)的選擇 253.4.2一次風(fēng)機(jī)的選擇 263.5引風(fēng)機(jī)的選擇 263.5.1引風(fēng)機(jī)的作用 273.5.2引風(fēng)機(jī)的確定 273.6除塵設(shè)備的選擇 273.6.1除塵設(shè)備的作用 273.6.2除塵設(shè)備的分類 273.6.3除塵設(shè)備的確定 274供水方式及循環(huán)水泵的選擇 284.1供水方式的選擇 284.1.1供水方式的類型 284.1.2供水方式的的確定 284.2循環(huán)水泵的選擇 284.2.1循環(huán)水泵的作用 284.2.2循環(huán)水泵的類型 294.2.3循環(huán)水泵的選取 295全面性熱力系統(tǒng)的擬定 295.1主蒸汽管道的選擇 295.1.1主蒸汽管道的作用及要求 295.1.2主蒸汽管道的類型 295.1.3主蒸汽管道的選擇 305.2.再熱蒸汽管道旁路系統(tǒng)的選擇 305.2.1.旁路系統(tǒng)的作用 305.2.2旁路系統(tǒng)的選擇 305.3給水系統(tǒng)的選擇 305.3.1給水系統(tǒng)的作用 305.3.2給水系統(tǒng)的類型 315.3.3給水系統(tǒng)的確定 315.4回?zé)岢槠苈废到y(tǒng)的選擇 315.4.1回?zé)岢槠苈废到y(tǒng)的作用 315.4.2回?zé)岢槠苈废到y(tǒng)的類型 315.4.3回?zé)岢槠苈废到y(tǒng)的系統(tǒng) 325.5除氧器管路系統(tǒng) 325.6補(bǔ)充水系統(tǒng)的選擇 325.6.1補(bǔ)充水系統(tǒng)的作用 325.6.2補(bǔ)充水系統(tǒng)的要求 335.6.3補(bǔ)充水系統(tǒng)的確定 335.7連續(xù)排污系統(tǒng)的選擇 335.8全廠疏水系統(tǒng) 336電廠的廠址的選擇 346.1廠址選擇的原則 346.2廠址選擇的要求 346.2.1規(guī)劃廠址 346.2.2工程廠址 35總結(jié) 37致謝 38參考文獻(xiàn) 39

緒論近年來(lái)，我國(guó)電力工業(yè)發(fā)展迅速，電力供應(yīng)能力顯著增強(qiáng)。但是，中國(guó)電力工業(yè)的發(fā)展同樣面臨資源和環(huán)境兩個(gè)瓶頸，電力工業(yè)結(jié)構(gòu)不合理的矛盾仍十分突出，特別是能耗高、污染重的小火電機(jī)組比重過(guò)高，從而造成我國(guó)電力行業(yè)能源消耗和主要污染物排放總量較大?？v觀世界上的先進(jìn)國(guó)家，已經(jīng)普遍采用大容量和超臨界的機(jī)組，這不僅能有效提高發(fā)電機(jī)組的經(jīng)濟(jì)型，也能為建設(shè)低消耗、低污染的節(jié)約型社會(huì)做出貢獻(xiàn)。2002年6月以來(lái)電力增長(zhǎng)保持較高水平。從2002年6月至今，在這幾年的時(shí)間里，全國(guó)的平均電力增長(zhǎng)始終保持在兩位數(shù)的快速增長(zhǎng)，高于GDP增長(zhǎng)速度。2004年底，全國(guó)發(fā)電裝機(jī)4.42億千瓦，比上年增長(zhǎng)5100萬(wàn)千瓦，2005年發(fā)電裝機(jī)突破5億千瓦。2005年全國(guó)發(fā)電量24747億千瓦時(shí)，同比增長(zhǎng)12.3%。進(jìn)入21世紀(jì)后，我國(guó)電力仍將以較高的速度和更大的規(guī)模發(fā)展，電源和電網(wǎng)建設(shè)的任務(wù)仍很重。同時(shí)，電力的發(fā)展還要合乎可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，并受到環(huán)境的嚴(yán)重制約；還將接受全球范圍內(nèi)電力體制改革和技術(shù)創(chuàng)新能力的挑戰(zhàn)，使之在技術(shù)上、管理上適應(yīng)電力市場(chǎng)化體制和競(jìng)爭(zhēng)需要；將迎接全球和地區(qū)經(jīng)濟(jì)一體化挑戰(zhàn)，使電網(wǎng)互聯(lián)范圍不斷擴(kuò)大。發(fā)電廠的原則性熱力系統(tǒng)就是以規(guī)定的符號(hào)表明工質(zhì)在完成某種熱力循環(huán)時(shí)所必須流經(jīng)的各種熱力設(shè)備之間的系統(tǒng)圖。原則性熱力系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)：（1）只表示工質(zhì)流過(guò)時(shí)狀態(tài)參數(shù)發(fā)生變化的各種必須的熱力設(shè)備，同類型同參數(shù)的設(shè)備再圖上只表示1個(gè);（2）僅表明設(shè)備之間的主要聯(lián)系，備用設(shè)備、管路和附屬機(jī)構(gòu)都不畫(huà)出；（3）除額定工況時(shí)所必須的附件（如定壓運(yùn)行除氧器進(jìn)氣管上的調(diào)節(jié)閥）外，一般附件均不表示。原則性熱力系統(tǒng)主要由下列各局部熱力系統(tǒng)組成:鍋爐、汽輪機(jī)、主蒸汽及再熱蒸汽管道和凝汽設(shè)備的鏈接系統(tǒng)，給水回?zé)嵯到y(tǒng)，除氧器系統(tǒng)，補(bǔ)充水系統(tǒng)，輔助設(shè)備系統(tǒng)及“廢熱”回收系統(tǒng)。凝汽式發(fā)電廠內(nèi)若有多種單元機(jī)組，其原則性熱力系統(tǒng)即為多個(gè)單元的組合。對(duì)于熱電廠，無(wú)論是同種類型的供熱機(jī)組還是不同類型的供熱機(jī)組，全廠的對(duì)外供熱的管道和設(shè)備是連在一起的，原則性熱力系統(tǒng)較為復(fù)雜。原則性熱力系統(tǒng)實(shí)質(zhì)上表明了工質(zhì)的能量轉(zhuǎn)換及熱能利用的過(guò)程，反映了發(fā)電廠熱功能量轉(zhuǎn)換過(guò)程的技術(shù)完善程度和熱經(jīng)濟(jì)性。擬定合理的原則性熱力系統(tǒng)，是電廠設(shè)計(jì)和電廠節(jié)能工作的重要環(huán)節(jié)。本系統(tǒng)為國(guó)產(chǎn)300MW汽輪機(jī)（N300-16.18/550/550）配用970t/h汽包爐的發(fā)電廠原則性熱力系統(tǒng)，鍋爐包壓力18.62Mpa，汽輪機(jī)為單軸、四缸四排汽，再熱凝汽式機(jī)組。該機(jī)組設(shè)有八級(jí)不調(diào)整抽汽，分別送入三臺(tái)高加，一臺(tái)壓力式除氧器和四臺(tái)低壓加熱器、三臺(tái)高加設(shè)有內(nèi)置式過(guò)熱段和疏水冷卻段、四號(hào)低加設(shè)有內(nèi)置式過(guò)熱段、系統(tǒng)中設(shè)有軸封加熱器一臺(tái)、加熱器疏水采用逐級(jí)自流式，高加疏水逐級(jí)自流入除氧器，低加疏水逐級(jí)自流入主凝汽器，軸加疏水也自流入凝汽器。系統(tǒng)設(shè)有有兩臺(tái)容量分別為50%的汽動(dòng)給水泵，汽源來(lái)自第四段抽汽，排汽送入主凝汽器，另設(shè)有一臺(tái)容量為50%的電動(dòng)給水泵備用，每臺(tái)泵均配有前置泵，并與主泵同軸拖動(dòng)。除氧器采用滑壓運(yùn)行方式，系統(tǒng)中設(shè)有除氧器再循環(huán)泵一臺(tái)。機(jī)組第四段抽汽中部分供給廠用汽，廠用汽系統(tǒng)不考慮回收，軸封均壓箱汽源亦由四抽供給，軸封汽分級(jí)利用。凝汽器配有兩臺(tái)射水抽汽器，以維持凝汽器真空，另設(shè)有兩臺(tái)射水泵和一只射水箱，并以循環(huán)水作補(bǔ)充。鍋爐設(shè)有單級(jí)連續(xù)排污利用系統(tǒng)，擴(kuò)容蒸汽送入除氧器，濃縮后的排污水經(jīng)排污冷卻器，回收部分熱量給化學(xué)補(bǔ)充水，并符合排放標(biāo)準(zhǔn)后再排入地溝，化學(xué)補(bǔ)充水進(jìn)排污冷卻器送入凝汽器。機(jī)組采用Ⅰ、Ⅱ級(jí)串聯(lián)旁路系統(tǒng)。

1原則性熱力系統(tǒng)的擬定和計(jì)算1.1國(guó)產(chǎn)300MW機(jī)組發(fā)電廠原則性熱力系統(tǒng)的擬定1.1.1內(nèi)容及要求（1）根據(jù)給定條件擬定發(fā)電廠的原則性熱力系統(tǒng)；（2）用熱平衡法進(jìn)行額定工況的熱力系統(tǒng)計(jì)算，求出系統(tǒng)各部分的工質(zhì)流量，發(fā)電功率及主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)（3）計(jì)算結(jié)果擬定分析的可靠性，經(jīng)濟(jì)性，并提出改進(jìn)意見(jiàn)（4）畫(huà)出全面性熱力系統(tǒng)圖1.1.2主要原始資料1．機(jī)組型式和額定工況下的有關(guān)數(shù)據(jù)（1）汽輪機(jī)型式：N300-165/550/550型中間再熱凝汽式汽輪機(jī)，四缸四排汽，分缸及軸封系統(tǒng)情況如圖（2）額定功率：300MW（3）主汽門(mén)前蒸汽壓力：16.181MPa，溫度550℃。（4）中壓聯(lián)合汽門(mén)前蒸汽壓力：3.225MPa，溫度550℃。（5）額定工況給水溫度：262.5℃。（6）額定工況汽輪機(jī)總進(jìn)汽量：970T/H（7）背壓：0.0052MPa（排汽焓571.90Kcal/kg）（8）各級(jí)抽汽參數(shù)：表1.1各級(jí)抽汽參數(shù)回?zé)峒?jí)數(shù)12345678抽汽壓力MPa5.31003.69001.51000.77800.50000.23000.08170.0172抽汽溫度℃384337337434.6345292.4233123.8抽汽管能壓損%44444444加熱器傳熱差℃11101333疏水端差℃888（9）加熱器散熱損失：高加1%、除氧器4%、地加0.5%、軸加4%；（10）給水泵是用小汽輪機(jī)驅(qū)動(dòng)，汽源來(lái)自第四級(jí)抽汽，排汽入凝汽器。汽耗量41.878T/H，排汽參數(shù)0.006762MPa，2481.11KJ/kg，給水壓力21.3MPa。給水泵功率7295KW，給水泵內(nèi)效率η=82.66%。（11）除氧水箱距給水泵入口凈高度H2=22m，主泵配有前置泵。（12）主機(jī)泵用射水抽氣器維持凝汽器真空。（13）額定工況時(shí)廠用汽量30T/H，壓力0.778MPa（第四段）。（14）各壓損如下：a、主汽門(mén)及調(diào)門(mén)壓損2%；b、中壓聯(lián)合汽門(mén)壓損2%；c、再熱管道壓損10%；d、中、低壓缸導(dǎo)汽管壓損2%；e、小汽輪機(jī)進(jìn)汽管及閘門(mén)壓損10%；（15）門(mén)桿漏氣量：表1.2門(mén)桿漏氣量項(xiàng)目單位符號(hào)表示數(shù)值到除氧器高壓主汽門(mén)漏汽量Kg/HDm1802.8高壓調(diào)節(jié)汽門(mén)漏汽量Dm22722.4中壓主汽門(mén)漏汽量Dm3472.8高壓調(diào)節(jié)汽門(mén)漏汽量Dm4563.6到加軸熱封器高壓主汽門(mén)漏汽量Kg/HDm580.8高壓調(diào)節(jié)汽門(mén)漏汽量Dm6156.6中壓主汽門(mén)漏汽量Dm7179.2高壓調(diào)節(jié)汽門(mén)漏汽量Dm8225.21.2鍋爐型式和有關(guān)數(shù)據(jù)：（1）型號(hào)：DG1000/170-1型（2）額定蒸發(fā)量：1000T/H；（3）一次汽壓力：16.76MPa，溫度555℃；（4）二次汽壓力（進(jìn)/出）：3.51/3.3MPa，溫度（進(jìn)/出）：335℃/555℃；（5）汽包壓力：18.62MPa；（6）鍋爐熱效率：90.08%；（7）排污量：DPW=5T/H；1.3其它資料：（1）全廠汽水損失：D1=7T/H（2）凝升泵壓力：1.67MPa，（3）補(bǔ)充水壓力：0.441MPa，（4）汽輪機(jī)機(jī)械效率：ηm=0.993（5）發(fā)電機(jī)效率：ηd=0.987（6）擴(kuò)容器效率：98%（7）環(huán)境參數(shù)：0。098MPa，20℃；1.4軸封系統(tǒng)見(jiàn)圖，有關(guān)參數(shù)如下： 各段汽封漏汽量（Kg/H）﹟18753.4﹟97.66﹟17119.85﹟22898.9﹟101535.2﹟3631.1﹟111272.6﹟4106.8﹟12110.9﹟561.8﹟1370.1﹟62952.1﹟14254.2﹟7710.9﹟1578.3﹟899.3﹟16226.31.5原則性熱力系統(tǒng)的擬定本系統(tǒng)為國(guó)產(chǎn)300MW汽輪機(jī)（N300-16.18/550/550）配用970t/h汽包爐的發(fā)電廠原則性熱力系統(tǒng)，鍋爐包壓力18.62Mpa，汽輪機(jī)為單軸、四缸四排汽，再熱凝汽式機(jī)組。該機(jī)組設(shè)有八級(jí)不調(diào)整抽汽，分別送入三臺(tái)高加，一臺(tái)壓力式除氧器和四臺(tái)低壓加熱器、三臺(tái)高加設(shè)有內(nèi)置式過(guò)熱段和疏水冷卻段、四號(hào)低加設(shè)有內(nèi)置式過(guò)熱段、系統(tǒng)中設(shè)有軸封加熱器一臺(tái)、加熱器疏水采用逐級(jí)自流式，高加疏水逐級(jí)自流入除氧器，低加疏水逐級(jí)自流入主凝汽器，軸加疏水也自流入凝汽器。系統(tǒng)設(shè)有有兩臺(tái)容量分別為50%的汽動(dòng)給水泵，汽源來(lái)自第四段抽汽，排汽送入主凝汽器，另設(shè)有一臺(tái)容量為50%的電動(dòng)給水泵備用，每臺(tái)泵均配有前置泵，并與主泵同軸拖動(dòng)。除氧器采用滑壓運(yùn)行方式，系統(tǒng)中設(shè)有除氧器再循環(huán)泵一臺(tái)。機(jī)組第四段抽汽中部分供給廠用汽，廠用汽系統(tǒng)不考慮回收，軸封均壓箱汽源亦由四抽供給，軸封汽分級(jí)利用。凝汽器配有兩臺(tái)射水抽汽器，以維持凝汽器真空，另設(shè)有兩臺(tái)射水泵和一只射水箱，并以循環(huán)水作補(bǔ)充。鍋爐設(shè)有單級(jí)連續(xù)排污利用系統(tǒng)，擴(kuò)容蒸汽送入除氧器，濃縮后的排污水經(jīng)排污冷卻器，回收部分熱量給化學(xué)補(bǔ)充水，并符合排放標(biāo)準(zhǔn)后再排入地溝，化學(xué)補(bǔ)充水進(jìn)排污冷卻器送入凝汽器。機(jī)組采用Ⅰ、Ⅱ級(jí)串聯(lián)旁路系統(tǒng)。1.6熱力系統(tǒng)圖圖1.6國(guó)產(chǎn)300MW凝汽式機(jī)組原則性熱力系統(tǒng)表3過(guò)程線繪制及汽水參數(shù)表項(xiàng)目單位各計(jì)算點(diǎn)數(shù)值H1H2H3H4(HD)H5H6H7H8SGn抽汽壓力PcMPa5.313.691.510.7780.50.230.08170.01720.0052抽汽溫度t℃384337337434.6345292.4233123.8抽汽焓值hKJ/kg314930663211337231643104293227312394.4抽汽壓損△Pc%Pc44444444加熱器壓力Pc′MPa5.13.54241.44960.74690.480.22080.780.01650.951Pc′壓力下飽和水溫tb℃265243197168151123935633.6Pc′壓力下飽和水焓KJ/kg11601053838709634518389234140.6抽汽發(fā)熱量q=h-KJ/kg19892013237326632530258625432497加熱器端差δt℃11101333加熱器出口水溫ts=tb-δt℃2642421961681501209053加熱器出口水壓psMPa21.321.321.31.671.671.671.67加熱器出口水焓KJ/kg11631059848709633504378223加熱器進(jìn)口水焓KJ/kg1059848709633504378223141疏水焓值KJ/kg1095875745.5634518389234336疏水端差℃8885如表3，做氣態(tài)線0點(diǎn)：P0=16.181Mpat0=550℃h0=3436KJ/kg0點(diǎn)：P0′=16.181×（1-2%）=15.86Mpat0=548.7℃h0′=3436KJ/kg1點(diǎn)：P1=5.31Mpat1=384℃h1=3149KJ/kg2點(diǎn)：P2=3.69Mpat2=337℃h2=3066KJ/kg2′點(diǎn)：P2′=3.225Mpat2′=550℃h2′=h2h=3565KJ/kg2″點(diǎn)：P2″=3.225×(1-2%)=3.111Mpat2″=548℃h2″=h2′3565KJ/kg3點(diǎn)：P3=1.51Mpat3=337℃h3=3211KJ/kg4點(diǎn)：P4=0.778Mpat4=434.6℃h4=3372KJ/kg5點(diǎn)：P5=0.50Mpat5=345℃h5=3164KJ/kg6點(diǎn)：P6=0.23Mpat6=292.4℃h6=3104KJ/kg6′點(diǎn)：P6′=0.23×(1-2%)=0.225Mpat6′=286.6℃h6′=3104KJ/kg7點(diǎn)：P7=0.0817Mpat7=233℃h7=2932KJ/kg8點(diǎn)：P8=0.0172Mpat8=123.8h8=2731KJ/kgn點(diǎn)：Pn=5.2×103Mpahn=2394.4KJ/kg1.7軸封漏汽量及門(mén)桿漏汽量的計(jì)量及整理1.7.1軸封漏汽計(jì)算（1）對(duì)高壓缸DzfqⅠ=D＃1-D＃2=8753.4-2898.9=5854.5kg/hDzfqⅣ進(jìn)口=D＃2-D＃3=2898.8-631.1=2267.8kg/hDzfqⅣ出口=D＃6-D＃7=2952.1-710.9=2241.2kg/hDzfqⅦ進(jìn)口=D＃3+D＃4=631.1+106.8=737.9kg/hDzfqⅦ出口=D＃7+D＃8=710.9+99.3=810.2kg/hDjx進(jìn)口=D＃4-d＃5=106.8+61.8=168.6kg/hDjx出口=D＃8+D＃9=99.3+7.66=106.96kg/hDzj進(jìn)口=D＃5=61.8kg/hDzj出口=D＃9=7.66kg/h因均壓箱的壓力與溫度已知，查表得hjx=2378KJ/kg（2）對(duì)中壓缸DzfqⅢ=D＃10-D＃11=1535.2-1272.6=262.6kg/hDzfqⅦ=D＃11-D＃12=1272.6+110.9=1383.5kg/h汽溫為高壓缸排汽溫度，查表得hzfqⅦ出口=3575KJ/kgDjx出口=D＃14-D＃15=254.2-78.3=175.95kg/hDjx進(jìn)口=D＃12-D＃13=110.9+80.1=181kg/hDzj出口=D＃15=78.3kg/hDzj進(jìn)口=D＃13=70.1kg/hDjx=175.9+181=356.9kg/hDzj=78.3+70.1=148.4kg/h（3）對(duì)低壓缸Djx=4×(D#16+D#17)=4×(226.3+119.85)=1384.6kg/hDzj=4×D#17=479.4kg/hhzfhI=3436KJ/kghzfgⅣ進(jìn)口=3436KJ/kghzfgⅣ出口=3066KJ/kghzfgⅣ=(2267.8×3436+2201.2×3066)/(2267.8+2201.2)=3253.76KJ/kghzfgⅦ進(jìn)口=(3436×631.1+2778×106.8)/(631.1+106.8)=3340.76KJ/kghzfgⅦ出口=(3066×7109+2778×99.3)/(710.9+99.3)=3030.7KJ/kghzfzⅦ進(jìn)口=(1272.6×3565+2778×110.9)/(1272.6+110.9)=3501.9KJ/kghzfⅦ=(3340.76×737.9+3030.7×810.2+1383.5×3501.9)/(737.9+810.2+1383.5)=3331.12KJ/kghzfⅢ=hzr=3565KJ/kg軸封漏汽至軸加總汽量：DzFzj=D#5+D#9+D#13+4×D#17+D#15=7.66+61.8+70.1+4×119.85+78.3=697.26kg/hhzj=[(D#5+D#9+D#13+4×D#17)×2778+h6×D#15]/(D#5+D#9+D#13+4×D#17+D#15)=[(7.66+61.8+70.1+4×119.85)×2778+2935×78.3]/697.26=2814.61KJ/kg1.7.2門(mén)桿漏汽量的整理高壓主汽門(mén)、調(diào)門(mén)門(mén)桿漏汽至除氧器：DmmggⅣ=802.8+2722.4=3525.2kg/h中壓主汽門(mén)、調(diào)門(mén)門(mén)桿漏汽至除氧器：DmgzⅣ=472.8+563.6=1036.4kg/h高壓主汽門(mén)、調(diào)門(mén)門(mén)桿漏汽至軸加：Dmgzg=802.8+156.6=237.4kg/h中壓主汽門(mén)、調(diào)門(mén)門(mén)桿漏汽至軸加：Dmgzg=179.2+225.2=404.4kg/h至除氧器的門(mén)桿與軸封漏汽之和：Dzf=DmggⅣ+DmgzⅣ=3525.2+1036.4+2267.8+2241.2=9070.6kg/hhzf=(2267.8×3436+2241.2×3066+3525.2×3436+1036.4×3565)/9070.6=3359.32KJ/kg至軸加的門(mén)桿漏汽與軸封漏汽之和：Dzf=DzFzj+DmgGZJ+Dmgzzj=697.26+237.4+404.4=1339kg/hhzf=(697.26*2814.61+237.4×3436+404.4×3565)/1339=3151.5KJ/kg1.8鍋爐連續(xù)排污系統(tǒng)的計(jì)算1.8.1給水焓的計(jì)算：因除氧器水箱距給水泵入口凈高度為22m，即為22×0.09807=0.215754Mpa，則給水泵進(jìn)口壓力為（除氧器壓力+0.21575Mpa）=0.7469+0.215754=0.962654Mpa查表得進(jìn)口比容得0.00112496m3/kg給水泵出口壓力21.3Mpa，t=168℃查表得出口比容：0.00109682m3/kg△tgs△=(21.3×0.00109682×103-0.962654×0.00112496×103)/0.8266=26.95kJ/kg表1.4壓力（Mpa）飽和溫度（℃）飽和汽焓（kJ/kg）飽和水焓（kJ/kg）PtpwhpwtpwP1tpwhktpw1.8.2排污擴(kuò)容器計(jì)算αK=擴(kuò)容后排污水份額α（1）補(bǔ)充水量Dbs份額αpw、給水量DgsD即αD即α圖1-8（2）排污水冷卻器計(jì)算排污冷卻器計(jì)算；補(bǔ)充水溫tma=20℃t1kcal/kg=4.1868kj/kg由公式αma(h'-hmaα得tPW所以tbs'=t（3）回?zé)嵯到y(tǒng)的計(jì)算1、GJ3的計(jì)算αα1.06125×α2、GJ2的計(jì)算αα1.06125×3、給水泵中給水焓升Δτ已知：給水泵出口壓力為21.3Mpa、tvRA=0.09807×22+0.7469=0.962654MpavΔ則GJ1進(jìn)口水箱焓所以I3=tgs2-4、GJ2ηα==α5、除氧器CY的計(jì)算列出各工質(zhì)的份額、焓值αzf2=0.002337938αzf6==0.002310515αk=0.002532709hα4=?h4αm1=0.003634226hm1αm2=0.001068453hm2αs3=0.177597074tαn'=?αjs=0.001768247h列質(zhì)平衡式αgs+αjx=αs3+αzf2+αzf6+ααn''=αgs-(αs3+αzf2+αzf6+α=1.01625+0.001768247-(0.177597074+0.002337938+0.002310515+0.002532709+0.003634226+0.001068453+α4=0.828537332-α4熱平衡式：α4h4+αkhk+αs3+b3+αn＂tgs5++αjxh3151α4+0.002532709×2768+0.177597074×745.8+α+0.003634226×3436+0.002310515×3066+0.002337938×3436+0.001068453×3565=(1.01625)709+0.001768247×2778×/0.963151α4+α×628.7=584.7839678(b)解方程(a)，(b)得α4αn6、DJ4的計(jì)算熱平衡方程：α5(h6-tbs)ηjr=αn''α5α5=0.0444754695α7、DJ3的計(jì)算熱平衡方程式：[α666(h6-tb6)+α6(t=αn'(tgs6-tgs7)+αs7αs7=α7+α6+α5+αzfαn'=αn'-αs7=0.803210231-α7αs6=α5+α以αs7α[α6=(0.7557124935-α6-α7)(496-370)+(α6+α2423.915α6+19α78、DJ2的計(jì)算熱平衡方程式ηjr[α7(h7-tb7)+αs6(tb6-tb7)+αzf3(hzf3-tb7)+αzf7(h0.995[α7(2726-389)+(0.0444754695+α+0.000760721(3340.76-389)+0.000835257(3030.7-389)+0.001426288(3501.9-389)]=(0.7557124935-α6-α2480.315α7+283.355α解：(a)(b)方程組得：α6α7因此：αs7=αs3+ααs7=αs3+α7+αzf3αn'=0.7557124935-α6αn''=αn與除氧器入口αn9、DJ1的計(jì)算（包括低壓軸加）求hzjαzj=α+α+α+α+α*4+αm5+αm6+α=0.001431958圖1-9hzjαzj=(αzf9+αzf5+αzf13+(αm7+αm8)×3565熱平衡方程式：ηjrα8=(h8-tb8)+αzj(hzj-tbz0.995α8(2515.8-234)+0.001431958(3128.5-336)×0.96=0.681705258(215-tn3330.458396α8+tn10、熱井的計(jì)算：熱平衡式：0.98(αntn+αbstbs+α8tαn‘=αn+α8+αzj+ααn=0.610427567-代入方程整理得：91.532α8+95.42081516=0.696732175(b)聯(lián)立（a）（b）解方程得：α8αntn11、凝汽量Dn(αn)校核αn=α1+α2+α3+α4+α5+α6+α7+αα1=0.044848816αα3=0.035335533αα5=0.0444754695αα7=0.039084472αα小汽輪機(jī)=0.043173195αα漏=0.013912268ααzj計(jì)算出：αn=0.589509728而αn=1-∑=0.588364365δ=0.001942907717=0.1942907717%<1%符合標(biāo)準(zhǔn)2汽輪機(jī)輔助設(shè)備選擇2.1除氧器及給水箱的選擇2.1.1除氧器的選擇根據(jù)《火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)規(guī)程》規(guī)定：中間再熱機(jī)組的除氧器，宜用滑壓運(yùn)行方式，除氧器的總?cè)萘繎?yīng)個(gè)根據(jù)最大的給水消耗量選擇，每臺(tái)機(jī)組宜配一臺(tái)除氧器，高壓中間再熱凝汽式機(jī)組宜采用一級(jí)高壓除氧器及其有關(guān)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，應(yīng)有可靠的防止除氧器過(guò)壓爆炸的措施。1、最大給水消耗量D=D+D=1000+0.011000=1010t/h2、型號(hào)及臺(tái)數(shù)在設(shè)計(jì)資料匯編上選擇GWC-1051型高壓器除氧器一臺(tái)2.1.2給水箱的選擇[3]根據(jù)《火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)規(guī)程》規(guī)定；200MW以上機(jī)組為5－10min的給水消耗量，給水箱的有效總?cè)萘渴侵附o水箱正常水位至水箱出水管頂部水位之間的儲(chǔ)水量。本設(shè)計(jì)為300MW機(jī)組，選用10Min最大給水消耗量的給水箱。除氧器水箱容量=10101/601030.001124=189.63給水箱采用一臺(tái)型號(hào):GS1602.2給水泵的選擇2.2.1給水泵臺(tái)作用給水泵是熱力系統(tǒng)中最重要的一種水泵。它是向鍋爐連續(xù)供給具有一定壓力和溫度的給水，其安全運(yùn)行直接影響到鍋爐的安全運(yùn)行?，F(xiàn)代大容量鍋爐給水泵具有以下的工作特點(diǎn)：（1）容量大（驅(qū)動(dòng)功率大）；（2）轉(zhuǎn)速高；（3）壓力高；（4）水溫高。給水泵的主要任務(wù)是提高給水壓力，而提高給水壓力最經(jīng)濟(jì)有效的方法是提高給水泵的轉(zhuǎn)速。中壓給水泵常用電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，由于受電網(wǎng)頻率的限制，最高轉(zhuǎn)速只有3000r/min。2.2.2給水泵的分類1）水平中開(kāi)式多級(jí)離心泵。其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是：泵體（泵殼）作成沿軸中心線水平中開(kāi)，分成上下兩部分，吸入管和排出管與下泵體（泵座）整體澆注，為消除軸向力，葉輪采用對(duì)稱排列的方式。這種泵的優(yōu)點(diǎn)：拆卸裝配方便，只需將上泵體（泵蓋）吊開(kāi)，即可取出①體積大；②適用于低壓、小容量機(jī)組的給水泵。（2）節(jié)段式多級(jí)離心泵。泵體由圓形中段組成，容易制造并可互換，造價(jià)低。（3）圓筒形雙殼體多級(jí)離心泵。目前，大容量、高參數(shù)鍋爐給水泵均采用圓筒形雙殼體多級(jí)離心泵。2.2.3給水泵的確定（1）泵的揚(yáng)程的計(jì)算入口壓力：P1=Phd+Pgh=0.962654MP出口壓頭：P2=21.3MP揚(yáng)程：Hgs=21.3-0.962645=20.337355（2）容積流量：每臺(tái)容積：D=0.5×Dgs×110%=0.5×1.01×1000×1.1=555.5容積流量：Q=D×Vgs=555.5×103×0.00110085=611.522175（3）型號(hào)選擇：根據(jù)容積流量：611.522175揚(yáng)程：20.337355選取汽動(dòng)給水泵兩臺(tái)，一臺(tái)電動(dòng)備用。2.2.2凝結(jié)水泵確定1、臺(tái)數(shù)：根據(jù)《火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)規(guī)程》的規(guī)定：凝汽式機(jī)組的凝結(jié)水泵臺(tái)數(shù)、容量按下列要求選擇：（1）每臺(tái)凝汽式機(jī)組宜裝設(shè)2臺(tái)凝結(jié)水泵，每臺(tái)容量為最大凝結(jié)水量的110％，大容量機(jī)組也可裝設(shè)3臺(tái)凝結(jié)水泵，每臺(tái)容量為最大凝結(jié)水量的55％。（2）最大凝結(jié)水量應(yīng)為下列各項(xiàng)之和：A汽機(jī)最大進(jìn)汽工況時(shí)的凝汽量B進(jìn)入凝汽器的經(jīng)常疏水量C當(dāng)?shù)蛪杭訜崞魇杷脽o(wú)備用時(shí)，可能進(jìn)入的凝汽器的事故放水量D進(jìn)入凝汽器的正常不給水量2、揚(yáng)程：根據(jù)《火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)規(guī)程》第8、5、4條規(guī)定，無(wú)凝結(jié)水除鹽設(shè)備時(shí)，凝結(jié)水泵的揚(yáng)程應(yīng)為下列各項(xiàng)之和：（1）從凝汽器熱井到除氧器、凝結(jié)水入口處噴霧頭的介質(zhì)流動(dòng)阻力，另加10－20％的裕量。（2）除氧器凝結(jié)水處入口與凝汽器熱井最低水位間的水柱靜壓差。（3）除氧器最大的工作壓力，另加15％的富裕量。（4）凝汽器最高真空。本次設(shè)計(jì)采用兩臺(tái)100%容量的立式筒型泵，，一臺(tái)運(yùn)行，一臺(tái)備用。凝結(jié)水泵的容量滿足汽機(jī)VWO工況下的凝結(jié)水流量，再加上10%的欲量。其揚(yáng)程也按在VOW工況下運(yùn)行并留有欲量，且能適應(yīng)機(jī)組變工況運(yùn)行的要求。凝結(jié)水泵選用電動(dòng)、立式、多級(jí)、筒式、離心泵。2.3凝汽器的選擇2.3.1凝汽器的作用凝汽器和抽汽設(shè)備、循環(huán)水泵、凝結(jié)水泵以及與之相連的管道、閥門(mén)等構(gòu)成汽輪機(jī)的凝汽系統(tǒng)。凝汽系統(tǒng)的任務(wù)可以歸納為以下四點(diǎn)。（1）在汽輪機(jī)末級(jí)排汽口建立并維持一定的真空。從熱力學(xué)第二定律的觀點(diǎn)，完整的動(dòng)力循環(huán)必須要有一個(gè)冷源，凝汽系統(tǒng)在蒸汽動(dòng)力循環(huán)（朗肯循環(huán)）中起著冷源作用，通過(guò)降低排汽壓力和排汽溫度，來(lái)提高循環(huán)熱效率。（2）汽輪機(jī)的工質(zhì)是經(jīng)過(guò)嚴(yán)格化學(xué)處理的水蒸氣，凝汽器將汽輪機(jī)排汽凝結(jié)成水，凝結(jié)水經(jīng)回?zé)岢槠訜?、除氧后，作為鍋爐給水重復(fù)利用。（3）起到真空除氧作用，利用熱力除氧原理除去凝結(jié)水中的溶解氣體（主要是氧氣），從而提高凝結(jié)水品質(zhì)，防止系統(tǒng)低壓回路管道、閥門(mén)等腐蝕。（4）起到熱力系統(tǒng)蓄水作用，凝汽器既是匯集和儲(chǔ)存凝結(jié)水、熱力系統(tǒng)中的各種疏水、排汽和化學(xué)補(bǔ)充水的場(chǎng)所，又是緩解運(yùn)行中機(jī)組流量的急劇變化，從而起到熱力系統(tǒng)穩(wěn)定調(diào)節(jié)作用的緩沖器。2.3.2凝汽器的類型及選擇凝汽器有混合式和表面式兩種類型。在混合式凝汽器中，汽輪機(jī)排汽與冷卻水直接混合接觸而使蒸汽凝結(jié)。凝結(jié)水與冷卻水混合在一起用水泵抽走，不凝結(jié)的空氣用抽汽設(shè)備除去。其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造成本低廉、冷卻效果好，其最大的缺點(diǎn)是凝結(jié)水與不清潔的冷卻水混合后，不能作為鍋爐給水，因此，現(xiàn)在汽輪機(jī)組中一般很少直接采用混合式凝汽器。表面式凝汽器中，冷卻介質(zhì)與蒸汽被冷卻表面隔開(kāi)不直接接觸，能保持凝結(jié)水的清潔，所以現(xiàn)代大型汽輪機(jī)組普遍采用表面式凝汽器。本次設(shè)計(jì)采用的凝汽器為表面式凝汽器。2.4疏水箱、疏水?dāng)U容器的選擇疏水箱的選擇：根據(jù)《火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)規(guī)程》，中間再熱機(jī)組或主蒸汽采用單元制系統(tǒng)的高壓凝汽式電廠可不設(shè)疏水箱。2.5疏水泵的選擇根據(jù)《火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)規(guī)程》，中間再熱機(jī)組或主蒸汽采用單元制系統(tǒng)的高壓凝汽式電廠可不設(shè)疏水泵。2.6連續(xù)排污擴(kuò)容器選擇2.6.1連續(xù)排污擴(kuò)容器的作用為保證鍋爐的爐水品質(zhì)，在汽包鍋爐的爐水中要加入某些化學(xué)藥品，使隨給水進(jìn)入鍋爐的結(jié)垢物質(zhì)生成水渣或呈溶解狀態(tài)，或生成懸浮細(xì)粒呈分散狀態(tài)，這些雜質(zhì)留在爐水中，隨著運(yùn)行時(shí)間的增長(zhǎng)，爐水含鹽量超過(guò)允許值，這不僅使蒸汽帶鹽，影響蒸汽品質(zhì)，還可能造成爐管堵塞，影響鍋爐安全運(yùn)行。為獲得清潔蒸汽，在汽包鍋爐運(yùn)行中，把一部分含鹽濃度較大的爐水、懸浮物和水渣通過(guò)排污排出，同時(shí)補(bǔ)入同量純凈的水，使?fàn)t水中含鹽量控制在一定的范圍內(nèi)。2.6.2連續(xù)排污的分類和確定鍋爐排污又分為連續(xù)排污和定期排污。連續(xù)排污是從汽包中含鹽量較大的部位連續(xù)排放爐水。在超高壓和中壓鍋爐機(jī)組中，為簡(jiǎn)化系統(tǒng)常采用單級(jí)連續(xù)排污利用系統(tǒng)。在高壓熱電廠或排污水量較大的鍋爐機(jī)組中，為了提高排污利用系統(tǒng)的回收效果，常采用依次串聯(lián)的兩級(jí)排污利用系統(tǒng)。本機(jī)組設(shè)置一臺(tái)LP連續(xù)排污擴(kuò)容器系統(tǒng)。2.7定期排污擴(kuò)容器的選擇2.7.1定期排污擴(kuò)容器的作用定期排污擴(kuò)容器的目的是降溫減壓防止傷人，減少對(duì)環(huán)境的污染，溶解出來(lái)的蒸汽可以收回，但本次設(shè)計(jì)考慮到定期排污量較小，沒(méi)有進(jìn)行回收。定期排污是從爐水循環(huán)的最低點(diǎn)（水冷壁下聯(lián)箱）排放爐水，一般在低負(fù)荷時(shí)進(jìn)行，排污時(shí)間為0.5～1min，排污量為鍋爐額定蒸發(fā)量的0.1%～0.5%，定期排污能迅速降低爐水的含鹽量。鍋爐汽包的緊急放水、定期排污水、鍋爐檢修或水壓試驗(yàn)后的放水、鍋爐點(diǎn)火升壓過(guò)程中對(duì)水循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行沖洗的放水，及過(guò)熱器和再熱器的下聯(lián)箱及出口集汽聯(lián)箱的疏水等均進(jìn)入鍋爐定期排污擴(kuò)容器后，排入排污冷卻井或地溝。鍋爐連續(xù)排污主要是為安全性方面設(shè)置，因此不考慮工質(zhì)的回收。2.7.2定期排污擴(kuò)容器的確定根據(jù)《火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)規(guī)程》定期排污擴(kuò)容器的容量應(yīng)考慮鍋爐事故水的需要，按鍋爐額定蒸發(fā)量110%選DP-7.5。2.8工業(yè)水泵、生水泵的選擇工業(yè)水泵作用是供給汽輪機(jī)組潤(rùn)滑油冷卻用水、送風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)、磨煤機(jī)、給水泵、軸承冷卻用水及除灰消防用水，此次設(shè)計(jì)用的單元制工業(yè)水系統(tǒng)，采用3臺(tái)工業(yè)水泵，其中一臺(tái)備用。工業(yè)水泵的總?cè)萘繎?yīng)滿足所連接的工業(yè)水系統(tǒng)最大用水量的需要,另加10%—15%余量。3鍋爐燃燒系統(tǒng)及其設(shè)備的選擇3.1制粉系統(tǒng)的確定（原煤）熱風(fēng)煤粉氣流原煤倉(cāng)→給煤機(jī)→磨煤機(jī)→粗粉分離器→燃燒器。 冷風(fēng) 3.1.1制粉系統(tǒng)的作用燃用煤粉的鍋爐由煤粉制備系統(tǒng)供應(yīng)合格的煤粉。煤粉制備系統(tǒng)是指將原煤磨制成粉，然后送入鍋爐的爐膛進(jìn)行懸浮燃燒所需設(shè)備和相關(guān)連接管道的組合，通常簡(jiǎn)稱為制粉系統(tǒng)。制粉系統(tǒng)的任務(wù)是安全可靠和經(jīng)濟(jì)地制造和運(yùn)送鍋爐所需的合格煤粉。粉后直接吹入爐膛燃燒，直吹式制粉系統(tǒng)不設(shè)煤粉倉(cāng)，磨煤機(jī)磨制好的煤粉直接送入爐膛先儲(chǔ)存在煤粉倉(cāng)中，然后再根據(jù)鍋爐運(yùn)行負(fù)荷的需要，從煤粉倉(cāng)經(jīng)給粉機(jī)送入爐膛燃燒。(1)直吹式制粉系統(tǒng)直吹式制粉系統(tǒng)中，磨煤機(jī)磨制的煤粉全部直接送入爐膛內(nèi)燃燒。因此每臺(tái)鍋爐所有運(yùn)行磨煤機(jī)制粉量的總和，在任何時(shí)候均等于鍋爐煤耗量，即制粉量隨鍋爐負(fù)荷的變化而變化。普通的筒式鋼球磨煤機(jī)低負(fù)荷或變負(fù)荷運(yùn)行不經(jīng)濟(jì)，因此一般不適用于直吹式制粉系統(tǒng)，僅在鍋爐帶基本負(fù)荷時(shí)考慮使用。配中速磨煤機(jī)的直吹式制粉系統(tǒng)有正壓式和負(fù)壓式兩種連接方式。按其工作流程，排粉風(fēng)機(jī)在磨煤機(jī)之后，整個(gè)系統(tǒng)處于負(fù)壓下工作，稱為負(fù)壓直吹式制粉系統(tǒng)；反之，排粉風(fēng)機(jī)在磨煤機(jī)之前則稱為正壓直吹式制粉系統(tǒng)。隨著雙進(jìn)雙出球磨機(jī)的引進(jìn)，國(guó)內(nèi)有的燃煤電廠采用配雙進(jìn)雙出球磨機(jī)正壓直吹式制粉系統(tǒng)。它與中速磨直吹式制粉系統(tǒng)比較，具有以下優(yōu)點(diǎn)：煤種適應(yīng)性廣，適于磨制高灰分、強(qiáng)磨損性的煤種，以及揮發(fā)分低、要求煤粉細(xì)的無(wú)煙煤；系統(tǒng)以調(diào)節(jié)磨煤機(jī)通風(fēng)量方法控制給粉量，響應(yīng)鍋爐負(fù)荷變化性能好；鋼球磨煤機(jī)的煤粉細(xì)度穩(wěn)定，不受負(fù)荷變化影響，負(fù)荷低時(shí)，煤粉在筒內(nèi)停留時(shí)間長(zhǎng)，磨制煤粉更細(xì)，能改善煤粉氣流著火和燃燒性能，使鍋爐負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍擴(kuò)大。(2)中間儲(chǔ)倉(cāng)式制粉系統(tǒng)在中間儲(chǔ)倉(cāng)式制粉系統(tǒng)中，磨煤機(jī)的制粉量不需與鍋爐的燃煤量一致，磨煤機(jī)的運(yùn)行統(tǒng)最適合配用調(diào)節(jié)性能較差的普通式鋼球磨煤機(jī)。由于球磨機(jī)軸頸密封性不好，不宜采用正壓運(yùn)行，故配球磨機(jī)的中間儲(chǔ)倉(cāng)式制粉系統(tǒng)200Pa分離及煤粉的儲(chǔ)存、轉(zhuǎn)運(yùn)、調(diào)節(jié)的需要，中間儲(chǔ)倉(cāng)式制粉系統(tǒng)增加了細(xì)粉分離器、煤粉倉(cāng)、螺旋輸送機(jī)、給粉機(jī)等設(shè)備。3.1.2制粉系統(tǒng)的選擇粉系統(tǒng)型式應(yīng)根據(jù)煤種的煤質(zhì)特性、可能的煤種變化范圍、負(fù)荷性質(zhì)、磨煤機(jī)的適用條件，并結(jié)合鍋爐爐膛結(jié)構(gòu)和燃燒器結(jié)構(gòu)形式等因素，經(jīng)過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。采用中速磨煤機(jī)、風(fēng)扇式磨煤機(jī)或雙進(jìn)雙出鋼球式磨煤機(jī)制粉設(shè)備時(shí)，宜采用直吹式制粉系統(tǒng)；采用中速磨煤機(jī)時(shí)，運(yùn)煤系統(tǒng)應(yīng)有較完善的清除鐵塊、木塊、石塊和大塊煤的設(shè)施，并應(yīng)考慮石子煤的清除設(shè)施；采用中速磨煤機(jī)和雙進(jìn)雙出鋼球式磨煤機(jī)，且空氣預(yù)熱器能滿足要求時(shí)，宜采用正壓冷一次風(fēng)機(jī)系統(tǒng)；采用常規(guī)鋼球式磨煤機(jī)制粉設(shè)備時(shí)，應(yīng)采用貯倉(cāng)式制粉系統(tǒng)。本次設(shè)計(jì)煤種的特性參數(shù)：Vdaf=41%、My=5.2%、Km=1.4，因此采用正壓冷一次風(fēng)直吹式制粉系統(tǒng)。3.2磨煤機(jī)的選擇3.2.1磨煤機(jī)的作用磨煤機(jī)是制粉系統(tǒng)的主要設(shè)備，其作用是將具有一定尺寸的煤塊干燥、破碎并磨制成煤粉。煤在磨煤機(jī)中被磨制成煤粉，主要是受到撞擊、擠壓和研磨三種力作用的結(jié)果。各種磨煤機(jī)的工作原理往往不是單獨(dú)一種力的作用。3.2.2磨煤機(jī)的類型磨煤機(jī)的類型很多，根據(jù)磨煤部件的轉(zhuǎn)速大致可分為如下三種：（1）低速磨煤機(jī)：轉(zhuǎn)速n=16～20r/min，如筒式鋼球磨煤機(jī)；（2）中速磨煤機(jī)：轉(zhuǎn)速n=50～300r/min，如平盤(pán)磨煤機(jī)、中速環(huán)球式磨煤機(jī)、碗式磨煤機(jī)、MPS磨煤機(jī)；（3）高速磨煤機(jī)：轉(zhuǎn)速n=500～1500r/min，如風(fēng)扇磨煤機(jī)、豎井磨煤機(jī)等。3.2.3磨煤機(jī)的選擇查煙煤的性質(zhì)：Vdaf=41%、My=5.2%、Km=1.4所以考慮采用中速磨煤機(jī)數(shù)量選擇為5臺(tái)3.3給煤機(jī)的選擇3.3.1給煤機(jī)的作用給煤機(jī)的作用是根據(jù)磨煤機(jī)或鍋爐負(fù)荷的需要調(diào)節(jié)給煤量，并把原煤均勻連續(xù)地送入磨煤機(jī)中。3.3.2給煤機(jī)的種類國(guó)內(nèi)應(yīng)用較多的給煤機(jī)有圓盤(pán)式、振動(dòng)式、刮板式、皮帶式等形式。(1)圓盤(pán)式給煤機(jī)圓盤(pán)式給煤機(jī)有一個(gè)由電動(dòng)機(jī)經(jīng)減速裝置帶動(dòng)的圓盤(pán)。改變調(diào)節(jié)套筒、調(diào)節(jié)刮板的位是供給濕煤時(shí)易堵塞。(2)電磁振動(dòng)式給煤機(jī)電磁振動(dòng)式給煤機(jī)主要由電磁振動(dòng)器和給煤槽組成。通過(guò)調(diào)整振動(dòng)器的振動(dòng)力即調(diào)節(jié)振幅可以調(diào)節(jié)給煤量。電磁振動(dòng)式給煤機(jī)的特點(diǎn)是無(wú)轉(zhuǎn)動(dòng)部件，無(wú)機(jī)械摩擦，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)低，占地面積小，運(yùn)行維護(hù)方便，安全可靠；但要求電源電壓穩(wěn)定，原煤粒度均勻，水分適中，否則容易發(fā)生堵煤或原煤自流現(xiàn)象。(3)刮板式給煤機(jī)刮板式給煤機(jī)主要由前、后鏈輪和掛在兩個(gè)鏈輪上的一根傳送鏈條組成。這種給煤機(jī)利用煤在自身內(nèi)摩擦力和刮板鏈條拖動(dòng)力的作用下，在箱體內(nèi)沿著刮板鏈條的運(yùn)動(dòng)方向形煤機(jī)可以通過(guò)煤層厚度調(diào)節(jié)板調(diào)節(jié)給煤量，也可用改變鏈輪轉(zhuǎn)速的方法進(jìn)行調(diào)節(jié)。刮板式給煤機(jī)的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)合理、系統(tǒng)布置靈活，可制成全密封式；其不足之處是占地面積較大，當(dāng)煤塊過(guò)大或煤中有雜物時(shí)易卡住。(4)電子重力式皮帶給煤機(jī)電子重力式皮帶給煤機(jī)主要由機(jī)體、給煤皮帶機(jī)構(gòu)、稱重機(jī)構(gòu)、鏈?zhǔn)角謇砉伟?、斷煤及堵煤信?hào)裝置、清掃輸送裝置、電子控制柜及電源動(dòng)力柜組成。由于這種給煤機(jī)具有先進(jìn)的皮帶轉(zhuǎn)速測(cè)定裝置、精確度高的稱重機(jī)構(gòu)、良好的過(guò)載保護(hù)以及完善的檢測(cè)裝置等優(yōu)點(diǎn)，所以在國(guó)內(nèi)300MW及600MW機(jī)組中得到了應(yīng)用。3.3.3給煤機(jī)的選擇本次設(shè)計(jì)每臺(tái)磨煤機(jī)配備兩臺(tái)給電子稱重式給煤機(jī)。3.4送風(fēng)機(jī)和一次風(fēng)機(jī)的選擇3.4.1送風(fēng)機(jī)的選擇（1）送風(fēng)機(jī)的作用送風(fēng)機(jī)的作用是向鍋爐爐膛輸送燃料所必需的空氣量。所輸送的空氣溫度與室溫相同。這種風(fēng)機(jī)要能夠保證供給爐內(nèi)燃燒所需要的空氣量及克服送風(fēng)管道系統(tǒng)的阻力，其輸送的空氣幾乎沒(méi)有燃料的飛灰，因此在結(jié)構(gòu)上沒(méi)有特殊要求，與一般用途的通風(fēng)機(jī)相同。（2）送風(fēng)機(jī)的分類風(fēng)機(jī)按照原理分可分為：1）葉片式風(fēng)機(jī)；2）容積式風(fēng)機(jī)。其中葉片式風(fēng)機(jī)又可分為：離心式風(fēng)機(jī)；軸流式風(fēng)機(jī)。容積式風(fēng)機(jī)可分為：往復(fù)式風(fēng)機(jī)；回轉(zhuǎn)式風(fēng)機(jī)對(duì)300MW以上大機(jī)組，多采用軸流式風(fēng)機(jī)。它具有結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小和調(diào)節(jié)效率高等優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)《火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)規(guī)程》送風(fēng)機(jī)的臺(tái)數(shù)、風(fēng)量和壓頭按下列要求確定：(1)每臺(tái)鍋爐應(yīng)裝設(shè)有2臺(tái)送風(fēng)機(jī)，不設(shè)備用風(fēng)機(jī)。(2)送風(fēng)機(jī)的風(fēng)量的富裕量（5％~10%）取8%，壓頭的富裕量（10％~15%）取12%。3.4.1.3送風(fēng)機(jī)的確定根據(jù)送風(fēng)機(jī)的容量和壓頭選擇送風(fēng)機(jī)類型，本次設(shè)計(jì)采用軸流式風(fēng)機(jī)。3.4.2一次風(fēng)機(jī)的選擇（1）一次風(fēng)機(jī)的作用一次風(fēng)機(jī)的作用是提供輸送煤粉的空氣，將煤粉送到燃燒器。由于設(shè)計(jì)采用正壓冷一次風(fēng)輸送煤粉，此時(shí)一次風(fēng)機(jī)相當(dāng)于排粉風(fēng)機(jī)，只是將其位置設(shè)在空氣預(yù)熱器之前。與此相適應(yīng)，需采用三分倉(cāng)回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器，已分別加熱工作壓力不同的一次風(fēng)和二次風(fēng)。（2）一次風(fēng)機(jī)的確定風(fēng)機(jī)的基本風(fēng)量按設(shè)計(jì)煤種計(jì)算，應(yīng)包括鍋爐在最大連續(xù)蒸發(fā)量時(shí)所需的一次風(fēng)量、制造廠保證的空氣預(yù)熱器運(yùn)行一年后一次風(fēng)側(cè)的漏風(fēng)量加上需由一次風(fēng)機(jī)所提供的磨煤機(jī)密封風(fēng)量損失（按全部磨煤機(jī)計(jì)算）。風(fēng)機(jī)的風(fēng)量裕量宜不小于35％，另加溫度裕量，可按“夏季通風(fēng)室外計(jì)算溫度”來(lái)確定；風(fēng)機(jī)的壓頭裕量宜為30％。對(duì)于與送風(fēng)機(jī)串聯(lián)運(yùn)行的冷一次風(fēng)機(jī)，壓頭裕量可增加到35％。本次設(shè)計(jì)選擇一臺(tái)一次風(fēng)機(jī)，型式采用軸流式。3.5引風(fēng)機(jī)的選擇3.5.1引風(fēng)機(jī)的作用引風(fēng)機(jī)的作用是把燃料燃燒后所生成的煙氣從鍋爐中抽出，并排入大氣。由于煙氣是有害氣體，而且溫度較高，故應(yīng)在軸承箱內(nèi)裝有冷水裝置，使引風(fēng)機(jī)的軸承得到良好的冷卻。同時(shí)引風(fēng)機(jī)還應(yīng)有良好的密封性，以免煙氣外泄。此外因煙氣中含有一定量的飛灰，為減輕引風(fēng)機(jī)的磨損，葉片和機(jī)殼的鋼板均需加厚，且采用耐磨材料，以延長(zhǎng)使用壽命。3.5.2引風(fēng)機(jī)的確定引風(fēng)機(jī)宜選用高效離心式風(fēng)機(jī)或靜葉可調(diào)軸流式風(fēng)機(jī)，當(dāng)進(jìn)口煙氣塵量滿足要求，也可采用動(dòng)葉可調(diào)軸流式風(fēng)機(jī)。但靜葉可調(diào)軸流式風(fēng)機(jī)對(duì)含塵煙氣適應(yīng)性強(qiáng)，且運(yùn)行穩(wěn)定，價(jià)格更合理，所以采用靜葉可調(diào)軸流式風(fēng)機(jī)作為引風(fēng)機(jī)，本次設(shè)計(jì)選擇兩臺(tái)引風(fēng)機(jī)，均采用軸流風(fēng)機(jī)。3.6除塵設(shè)備的選擇3.6.1除塵設(shè)備的作用除塵設(shè)備的作用是撲捉煙氣中的粉塵，降低煙氣中粉塵濃度。爐膛燃燒后的煙氣中含有大量粉塵，若不經(jīng)過(guò)處理，直接排放到大氣中，將會(huì)帶來(lái)很大的污染，而且在煙氣中含有大量不完全燃燒的炭粒以及許多碳?xì)浠衔?，這些碳?xì)浠衔锒际怯蒀、H、S、O等元素組成的復(fù)雜有機(jī)化合物。大量化合物還是致癌物質(zhì)。因此高效除塵裝置是電站鍋爐必備的組成部分。3.6.2除塵設(shè)備的分類除塵器可分為布袋除塵器和電除塵器兩種。布袋除塵器是含塵氣體通過(guò)濾袋濾去其中塵粒的除塵裝置。電除塵器又稱靜電除塵器，是利用靜電除塵力使塵?；蛞后w粒子與氣體分離的裝置。電除塵器按集塵極的形式不同有管式和板式之分。3.6.3除塵設(shè)備的確定除塵設(shè)備的選擇應(yīng)使煙氣中排放的粉塵量及其濃度符合現(xiàn)行的環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)的要求，并應(yīng)考慮煤灰特性、工藝及灰渣綜合利用的要求。本次設(shè)計(jì)選擇靜電除塵器。4供水方式及循環(huán)水泵的選擇4.1供水方式的選擇4.1.1供水方式的類型發(fā)電廠供水方式的選擇，應(yīng)根據(jù)水源條件和規(guī)劃容量，通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定。在水源條件允許的情況下，宜采用直流或混流供水系統(tǒng)。當(dāng)水源條件受限制時(shí)，宜采用循環(huán)供水或混合供水系統(tǒng)。（1）當(dāng)采用地表水作為水源時(shí)，在下述枯水情況下，仍應(yīng)該保證發(fā)電廠滿負(fù)荷運(yùn)行所需要的水量。1、當(dāng)從天然河道取水時(shí)，按保證率為97%最小流量考慮；2、當(dāng)河道受水庫(kù)調(diào)節(jié)時(shí)，按水庫(kù)保證率為97%的最小放水量考慮，并應(yīng)取得水庫(kù)管理部門(mén)的正式資料；3、從水庫(kù)取水時(shí)，按保證率97%枯水年考慮。（2）直流供水系統(tǒng)：大流量的河流（一般為發(fā)電廠用水量的2-3倍以上）大湖相互連通的湖群或海洋作為供水的水源時(shí)，冷卻水直接由水源引入，經(jīng)凝汽器等設(shè)備吸熱后直接走的系統(tǒng)稱為直流供水系統(tǒng)。這種系統(tǒng)投資省、運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性高，在有條件的情況下應(yīng)優(yōu)先選用。（3）混合供水系統(tǒng)：但水源隨季節(jié)變化很大、某時(shí)期出現(xiàn)最小流量不能滿足電廠用水要求，應(yīng)考慮采用混合供水系統(tǒng)。混合供水系統(tǒng)一般為直流供水系統(tǒng)，當(dāng)枯水期（一年中天數(shù)不能太多）出現(xiàn)時(shí)采用帶冷卻塔或冷卻池的循環(huán)供水系統(tǒng)。4.1.2供水方式的的確定因?yàn)閱卧萘繛?00MW及以上的發(fā)電廠，宜采用單元制供水系統(tǒng)。因此，采用單元制（混合）直流循環(huán)供水系統(tǒng)。4.2循環(huán)水泵的選擇4.2.1循環(huán)水泵的作用循環(huán)水泵的作用是向汽輪機(jī)凝汽器、冷油器、發(fā)電機(jī)的空氣冷卻器供給冷卻水。其工作特點(diǎn)是冷卻水量大，壓力低，故要求循環(huán)水泵具有大流量、低揚(yáng)程的特性，屬高比轉(zhuǎn)速泵。4.2.2循環(huán)水泵的類型循環(huán)水泵結(jié)構(gòu)形式有：（