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1、1/9/2023,超临界汽轮机抽汽回热系统,1/9/2023,第一部分：抽汽回热系统理论介绍,1/9/2023,概述：,回热抽汽系统指与汽轮机回热抽汽有关的管道及设备，在蒸汽热力循环中，通常是从汽轮机数个中间级抽出一部分蒸汽，送到加热器中用于凝结水、给水的加热(即抽汽回热系统)及各种厂用汽等。采用回热循环的主要目的是：提高工质在锅炉内吸热过程的平均温度，以提高级组的热经济性。,1/9/2023,抽汽回热系统作用：,抽汽回热系统是原则性热力系统最基本的组成部分，采用蒸汽加热凝结水、给水的目的在于减少冷源损失，一定量的蒸汽作了部分功后不再至凝汽器中向空气放热，即避免了蒸汽的热量被空气带走，使蒸汽热
2、量得到充分利用，热好率下降，同时由于利用了在汽轮机作过部分功的蒸汽加热给水，提高了给水温度，减少了锅炉受热面的传热温差，从而减少了给水加热工程中不可逆损失，在锅炉中的吸热量也相应减少。综合以上综合以上原因说明抽汽回热系提高了机组循环热,1/9/2023,效率。因此，抽汽回热系的正常投运对提高机组的热经济性具有决定性的影响。,1/9/2023,提高系统循环热效率的措施：,将给水加热到多少温度，才能使循环热效率达到最高值?以单级抽汽回热为例，回热时给水温度从汽轮机排汽压力下的饱和温度开始逐渐增加，热效率也逐渐增加，热效率达最大值时的给水温度称为最佳给水温度，再提高给水加热温度时，热效率反会减小，热
3、经济性就降低。这是因为给水加热温度提高后，相应的抽汽压力也提高，对该部分的抽汽而言，每千克抽汽在汽轮机中热,1/9/2023,变功的量减少了，若发电量不变，则要增加进入汽轮机中的新蒸汽量，以弥补因抽汽而减少的发电量，抽汽压力愈高，增加的新蒸汽量就愈多，因而汽耗率也愈大，相应的排向低温热源的热量也就越大，锅炉加热的数值虽不断降低，但汽耗率增加较快，以致使热耗率相应增大，从而使循环热效率降低。理论上，加热级数愈多，最佳给水温度愈高。在实际应用中，给水温度并非加热到最佳给水温,1/9/2023,度，这是因为还必须要全盘考虑技术经济性，一方面，给水温度的提高，使排烟温度升高，锅炉效率降低，或需增大锅炉
4、尾部受热面，使锅炉投资增加;另一方面，由于回热使得锅炉的蒸发量和汽轮机高压端的通流量都要增加，而汽轮机的低压端的通流量和蒸汽流量相应减少，因而不同程度地影响锅炉、汽轮机以及各相关辅助系统的投资、拆旧费和厂用电。通过技术经济比较确定的最佳给水温度，称为经济最佳给水温度。,1/9/2023,理论上，给水回热的级数越多，汽轮机的热循环过程就越接近卡诺循环，汽热循环效率就越高，但加热级数增加时，热效率的增长逐渐放慢，相对得益不多，运行也更加复杂，同时回热抽汽的级数受投资和场地的制约，因此不可能设置的很多。在实际中，现在大型机组的加热级数一般为78级。,1/9/2023,组成：,抽汽系统由各段抽汽管道，
5、各级加热器，抽汽电动门，速关阀，安全阀,各级疏水，指示仪表等组成。,1/9/2023,第二部分：新厂350MW超临界汽轮机抽汽回热系统介绍,汽轮机具有七级非调整回热抽汽系统，一、二、三级抽汽供三台高压加热器；四级抽汽供除氧器外，还提供外供热蒸汽、给水泵驱动汽轮机和辅助蒸汽系统供汽。五、六、七抽汽分别向 5 号、6 号、7 号低压加热器供汽。五段抽汽冬季同时提供采暖和暖风器加热的用汽。为防止汽轮机超速和进水，除第七级抽汽管道外，其余抽汽管道上均设有道上均设置了一个电动隔离,1/9/2023,阀和止回阀。气动止回阀和电动隔离阀。前者作为防止汽轮机超速的一级保护，同时也作为防止汽轮机进水的辅助保护措
6、施；后者是作为防止汽轮机进水的隔离措施。在四级抽汽管道上所接设备较多，且有的设备还接有其他辅助汽源，为防止汽轮机甩负荷或除氧器满水等事故状态时水或蒸汽倒流进入汽机，故多加一个气动止回阀，且在四段抽汽各用汽点的管道上均设置了一个电动隔离阀和止回阀。，作为保护汽轮机进水措施。,1/9/2023,给水泵汽轮机带自动汽源切换装置，正常工作汽源来自主汽轮机的四级抽汽，启动及调试时由辅助蒸汽系统供汽，低负荷时由本机冷再热蒸汽或辅助蒸汽系统供汽。至采暖抽汽的管道从汽轮机中压缸排汽口接出两根1020 管道，装设快速关断阀及气动止回阀，作为保护汽轮机进水措施，然后合并为一根1420 的管道接至热网首站。,1/9
7、/2023,本机 5 段抽汽从抽汽关断阀前接出。正常运行时单台机组采暖抽汽量 450t/h，单台机组最大采暖抽汽量为 550t/h，压力 0.4MPa 温度 245.2。,1/9/2023,新厂350MW超临界汽轮机抽汽回热系统图：,1/9/2023,气动抽汽逆止门,1/9/2023,作用与要求：,抽汽止回阀安装于汽轮机抽汽水平管路中,防止抽汽管路蒸汽倒灌，引起汽轮机超速因此要求：快速动作，阻止水或蒸汽倒灌进入汽轮机，造成汽轮机超速或进水，失汽时阀门应保持关闭位置。,1/9/2023,第三部分 逻辑保护（宏光电厂）,1/9/2023,#1、2、3段抽汽逆止门控制与连锁：,保护跳闸条件：发电机解
8、列。各级抽汽管路所对应的加热设备水位为高-高。汽机超速。高加进口门关。5.高加出口门关。6.汽机跳闸。,1/9/2023,启动允许条件：（宏光电厂）#1高加液位640mm。#2高加液位640mm。#3高加液位620mm。,1/9/2023,#1、2、3段抽汽电动门控制与连锁：,保护跳闸条件：发电机解列。各级抽汽管路所对应的加热设备水位为高-高。汽机超速。高加进口门关。5.高加出口门关。6.汽机跳闸。,1/9/2023,启动允许条件：高低加入口门开高低加出口门开,1/9/2023,四段抽汽电动门,启动允许：除氧器水位2300mm。保护跳闸：1.除氧器水位2500mm。2.发电机解列。3.汽机超速
9、。4.汽机跳闸。,1/9/2023,五、六段抽汽逆止门：,保护跳闸：1.发电机解列。2.汽机超速。3.汽机跳闸。4.#5低加水位540mm。,1/9/2023,五、六段抽汽电动门：,保护跳闸：1.发电机解列。2.汽机超速。3.汽机跳闸。4.#5低加水位540mm,1/9/2023,除氧器进汽管设置蒸汽平衡管与逆止门：,1/9/2023,除氧器进汽管设置蒸汽平衡管与逆止门原因：,为避免蒸汽管道内反水，在每个加热蒸汽管道上均设有一路蒸汽平衡管，平衡管上装有逆止门，正常运行时供汽管道内的压力大于除氧器内部压力，逆止门关闭，蒸汽经供汽管引入水面以下；当供汽压力突降使除氧器内部压力大于供汽管道内压力时，在此压差的作用下逆止门打开，使除氧器内部压力降至供汽管的压力，防止因除氧器压力过高，使除氧器的给水返入蒸汽管道内。,1/9/2023,谢谢大家,
