发电厂的回热加热系统.pptx
一、回热加热器的型式回热循环 由回热加热器、回热抽汽管道、水管道、疏水管道组成的一个加热系统类型 混合式加热器：汽水直接接触 表面式加热器：汽水不接触，通过金属壁面换热 立式加热器 卧式加热器第1页/共179页（一）混合式与表面式加热器比较（1）热经济性混合式高（2）结构混合式简单（3）除氧表面式不可以除氧（4）回热系统复杂性及可靠度混合式复杂：水泵、水箱第2页/共179页（二）回热系统1 1、全表面式加热器回热系统第3页/共179页2 2、全混合式加热器回热系统第4页/共179页3 3、带有两组重力布置方式的混合式加热器回热系统第5页/共179页4 4、高、低加热器为表面式的系统第6页/共179页 pc p1 p2 p3 p4 p5 p7 p65 5、全部低压加热器为混合式的系统第7页/共179页12345678CH1H2H3H4H5H6H7H8SG2SG1至C6 6、带有部分混合式低压加热器的热力系统第8页/共179页（四）加热器的结构1 1、表面式加热器疏水 表面式加热器中加热蒸汽在管外冲刷放热后的凝结水端差（上端差、出口端差）表面式加热器管内流 动的水吸热升温后的出口温度与疏水温度之差分类：布置方式：卧式、立式水的引入引出方式：水室结构、联箱结构第9页/共179页（1 1）水室结构加热器（U U形管管板式加热器）用途：低压加热器、中小机组高压加热器第10页/共179页管板U U形管束卧式高压加热器结构示意 1-U1-U形管；2-2-拉杆和定距管；3-3-疏水冷却段端板；4-4-疏水冷却段进口；5-5-疏水冷却段隔板；6-6-给水进口；7-7-人孔密封板；8-8-独立的分流隔板；9-9-给水出口；10-10-管板；11-11-蒸汽冷却段遮热板；12-12-蒸汽进口；13-13-防冲板；14-14-管束保护环；15-15-蒸汽冷却段隔板；16-16-隔板；17-17-疏水进口；18-18-防冲板；19-19-疏水出口 第11页/共179页（2 2）联箱结构加热器用途：大机组高压加热器1 1给水入口联箱；2 2正常水位；3 3上级疏水入口；4 4给水出口联箱；5 5凝结段；6 6人孔；7 7安全阀接口；8 8过热蒸汽冷却段；9 9蒸汽入口；1010疏水出口；1111疏水冷却段；1212放水口第12页/共179页2 2、混合式加热器结构除氧器分类：卧式、立式第13页/共179页第14页/共179页二、表面式加热器及系统的热经济性（一）表面式加热器的端差1加热蒸汽2汽测压力 下的饱和状态tsj 疏水温度twj+1 进入加热器的凝结水温度twj离开加热器的凝结水温度端差：=tsj twj分析：，热经济性t,CtabA,m212abtwj+1twjtsj12第15页/共179页表面式加热器端差的选择端差与换热面积的关系：换热面积，无过热蒸汽冷却段：=36C有过热蒸汽冷却段：=-12Ct,CtabA,m212abtwj+1twjtsj12第16页/共179页（二）抽汽管道压降pj及热经济性抽汽管道压降ppj j汽轮机抽汽口压力p pj j和j j级回热加热器内汽侧压力 之差，即影响因素：蒸汽流速、局部阻力一般 p pj j不大于抽汽压力p pj j的10%10%大容量机组取4%4%6%6%分析：p pj j ，热经济性twj+1twjtsjjj+1第17页/共179页（三）蒸汽冷却器及其热经济性分析1 1、蒸汽冷却器作用 回热加热器内汽水换热的不可逆损失 加热器出口水温，端差，热经济性2 2、蒸汽冷却器类型内置式蒸汽冷却器：与加热器本体合成一体（过热蒸汽冷却段）外置式蒸汽冷却器：具有独立的加热器外壳，布置灵活第18页/共179页(b)(a)(a)内置式；(b)(b)外置式，SC2SC2与主水流并联；(c)(c)外置式，SC2SC2与主水流串联第19页/共179页（1 1）内置式蒸汽冷却器（过热蒸汽冷却段）优点：简单，投资小缺点：冷却段面积小，只能提高本级出口水温，热经济性改善小，提高0.15%0.15%0.20 0.20%（2 2）外置式蒸汽冷却器优点：减少本级端差，提高最终给口水温度；换热面积大，热经济性可提高0.3%0.3%0.5%；布置方式灵活缺点：造价高第20页/共179页3 3、蒸汽冷却器的连接方式水侧连接方式：（1 1）内置式蒸汽冷却器：串联连接（顺序连接）（2 2）外置式蒸汽冷却器：串联连接：全部给水流经冷却器并联连接：只有一部分给水进入冷却器第21页/共179页图2-13 内置蒸汽冷却器单级串联内置式蒸汽冷却器单级串联第22页/共179页外置式蒸汽冷却器连接方式(a)(a)单级并联；(b)(b)单级串联；(c)(c)与主水流分流两级并联；(d)(d)与主水流串联两级并联；(e)(e)先j-1j-1级，后j j级的两级串联；(f)(f)先j j级，后j-1j-1级的两级串联 第23页/共179页（1 1）串联连接优点：进水温度高，换热温差小，火用损小；缺点：给水全部流经冷却器，给水系统阻力大，泵功消耗多（2 2）并联连接优点：给水系统阻力小，泵功消耗少缺点：进水温度小，换热温差大，火用损大；回热抽汽做功少，热经济性稍差4 4、外置式蒸汽冷却器连接方式比较第24页/共179页（四）表面式加热器的疏水方式及热经济性分析1 1、疏水收集方式将疏水收集并汇集于系统的主水流（主给水或主凝结水）中（1 1）疏水逐级自流方式利用汽侧压差，将压力较高的疏水自流到压力较低的加热器中，逐级自流直至与主水流汇合第25页/共179页疏水逐级自流方式 第26页/共179页（2 2）疏水泵方式 由于表面式加热器汽侧压力远小于水侧压力（特别是高压加热器），借助疏水泵将疏水与水侧的主水流汇合，汇入点常为该加热器的出口水流中第27页/共179页2 2两种疏水方式的热经济性分析热量法：考虑对高一级与低一级抽汽量的影响；做功能力法：考虑换热温差和相应的火用损变化（1 1）疏水泵方式疏水与主水流混合后，端差，热经济性（2 2）疏水逐级自流方式高一级抽汽量，低一级抽汽量，热经济性第28页/共179页hwj-1 pj-1Dj-1 pjDj pj+1Dj+1 b ahjhwj-1 pj-1Dj-1 pjDj pj+1Dj+1第29页/共179页第30页/共179页3 3、疏水冷却器的设置目的：减少疏水逐级自流排挤低压抽汽所引起的附加冷源热损失或因疏水压力降产生热能贬值带来的火用损；降低疏水经节流后产生蒸汽形成两相流的可能性布置方式：外置式、内置式pjhjhwjpj+1hj+1hjhj+1hwj+1hwj+2第31页/共179页疏水冷却段的加热器示意图第32页/共179页下端差（入口端差）加装疏水冷却器（段）后，疏水温度与本级加热器进口水温之差 一般推荐 =5=510 10 第33页/共179页4 4实际系统疏水方式的选择 技术经济比较：对热经济性影响约为0.5%0.5%0.15%0.15%（1 1）疏水逐级自流方式：简单、可靠、费用少应用：高压加热器、低压加热器 （2 2）疏水泵方式 ：系统复杂，投资大应用：大、中型机组的最后一、二级低压加热器 N600MWN600MW机组：全疏水逐级自流方式 N300MWN300MW机组：全疏水逐级自流方式或 第3 3台低加采用疏水泵方式第34页/共179页4 4实际机组回热原则性热力系统 回热系统基本连接方式：（1 1）一台混合式加热器作为除氧器，将回热加热器分为高压加热器组和低压加热器组；（2 2）高压加热器疏水逐级自流进入除氧器（3 3）低压加热器疏水逐级自流方式进入凝汽器热井或在末级或次末级加热器采用疏水泵将疏水打入加热器出口水管道中。回热抽汽过热度较小时不宜采用蒸汽冷却器；小机组不宜采用蒸汽冷却器和疏水冷却器 第35页/共179页第36页/共179页第37页/共179页第38页/共179页第39页/共179页第40页/共179页（一）加热器的热平衡式1 1、热平衡式（1 1）吸热量 =放热量 h h h h加热器效率 （2 2）流入热量 =流出热量 流入热量中的蒸汽部分乘以蒸汽焓的利用系数 h h 第41页/共179页2 2、典型热平衡式示例（1）混合式加热器hjhwjhw(j+1)()()1()1()1()1()1()1()1(+-=-=+=+=jwwjjwhwjjjwjwjjwjwhjjwjwjjwjwjjjwjwjhhhhhhhhhhhh或或第42页/共179页)()()()()()()1()1()1(+-=-=-=-jwwjwjjhjjjwwjwjhjjjjwwjwjjjjhhhhhhhhhhhhhh或或（2 2）表面式加热器第43页/共179页（3）表面式加热器不同连接方式下热平衡方程的处理方法hwz-1z-1hwzzhchwzmhwzzchwc(a)(b)hwz-1z-1hwzzhchwzmhwzzchwc(a)(b)第44页/共179页第45页/共179页第46页/共179页第47页/共179页第48页/共179页第49页/共179页第50页/共179页第51页/共179页第52页/共179页第53页/共179页第54页/共179页第55页/共179页第56页/共179页第57页/共179页第58页/共179页第59页/共179页第60页/共179页第61页/共179页第62页/共179页第63页/共179页第64页/共179页第65页/共179页第66页/共179页第67页/共179页第68页/共179页第69页/共179页第70页/共179页第71页/共179页第72页/共179页第73页/共179页第74页/共179页第75页/共179页第76页/共179页第77页/共179页第78页/共179页第79页/共179页第80页/共179页第81页/共179页第82页/共179页第83页/共179页第84页/共179页第85页/共179页第86页/共179页第87页/共179页第88页/共179页第89页/共179页第90页/共179页第91页/共179页第92页/共179页第93页/共179页第94页/共179页第95页/共179页第96页/共179页第97页/共179页第98页/共179页第99页/共179页第100页/共179页第101页/共179页第102页/共179页第103页/共179页第104页/共179页第105页/共179页第106页/共179页第107页/共179页第108页/共179页第109页/共179页第110页/共179页第111页/共179页第112页/共179页第113页/共179页第114页/共179页第115页/共179页第116页/共179页第117页/共179页第118页/共179页第119页/共179页第120页/共179页第121页/共179页第122页/共179页第123页/共179页第124页/共179页第125页/共179页第126页/共179页第127页/共179页第128页/共179页第129页/共179页第130页/共179页第131页/共179页第132页/共179页第133页/共179页第134页/共179页第135页/共179页第136页/共179页第137页/共179页第138页/共179页第139页/共179页第140页/共179页第141页/共179页第142页/共179页第143页/共179页第144页/共179页第145页/共179页第146页/共179页第147页/共179页第148页/共179页第149页/共179页第150页/共179页第151页/共179页第152页/共179页第153页/共179页第154页/共179页第155页/共179页第156页/共179页第157页/共179页第158页/共179页第159页/共179页第160页/共179页第161页/共179页第162页/共179页第163页/共179页第164页/共179页第165页/共179页第166页/共179页第167页/共179页第168页/共179页第169页/共179页第170页/共179页第171页/共179页第172页/共179页第173页/共179页第174页/共179页第175页/共179页第176页/共179页第177页/共179页第178页/共179页感谢您的观看！第179页/共179页
