【正文】
計(jì)過(guò)程中設(shè)備如何選型,熟悉系統(tǒng)設(shè)備的連接方式和運(yùn)行特性 。最終達(dá)到理論與實(shí)際相結(jié)合的目的,更深刻的掌握 600MW 火電廠設(shè)計(jì)與運(yùn)行的特點(diǎn)與方式。所以對(duì) 600MW火電廠進(jìn)行熱力系統(tǒng)局部初步設(shè)計(jì)有著很重要的意義。通過(guò)本次設(shè)計(jì)應(yīng)達(dá)到能夠熟練并掌握電廠的熱力系統(tǒng)及系統(tǒng)設(shè)備的連接方式和運(yùn)行特性,能把書(shū)本知識(shí)和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際結(jié)合起來(lái),能培養(yǎng)獨(dú)立思考和查閱文獻(xiàn)資料及綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的能力。而對(duì)于熱力系統(tǒng)設(shè)備的選型則是火電廠可行性研究及初步設(shè)計(jì)中熱機(jī)部分的主要內(nèi)容,又是 運(yùn)行 電廠中組織經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的主要技術(shù)依據(jù)。沈陽(yáng)工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 1 摘要 本次設(shè)計(jì)為裝有中間在熱機(jī)組凝汽式 600MW 火力發(fā)電廠熱力系統(tǒng)局部初步設(shè)計(jì),其主要內(nèi)容包括了電廠原則性熱力系統(tǒng)的計(jì)算、擬定、熱力系統(tǒng)輔助設(shè)備的選擇;鍋爐燃燒系統(tǒng)及其設(shè)備的選擇;供水方式的確定和水泵的選擇等。電廠原則性熱力系統(tǒng)的計(jì)算為本次設(shè)計(jì)的設(shè)備選型提供了數(shù)據(jù),其汽水流量的計(jì)算是選擇給水泵、凝結(jié)水泵、除氧器等設(shè)備的臺(tái)數(shù)和容量的依據(jù)。熱力系統(tǒng)設(shè)備的選型提供了全廠熱力系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu),提供 了全廠主要的主、輔熱力設(shè)備規(guī)格。本次設(shè)計(jì)以安全經(jīng)濟(jì)為原則,最終選擇出合適的電廠設(shè)備 [關(guān)鍵詞 ] 600MW火力發(fā)電廠 初步設(shè)計(jì) 原則性熱力計(jì)算 設(shè)備選型 沈陽(yáng)工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 2 Abstract This preliminary design is for the portion of thermal power plant of 600MW condensing intermediate reheat unit, the main content include the calculation and drawing of the principle thermal system and the selecting of the water supplying and the selecting of the water supplying and the choice of water pump,ect. This calculation of thermal system provide the date for the equipment selecting in this design . The calculation of the steam flow is prepared for selection of the account and capacity to the feedwater pump, condensate pump deoxidize device . The selection of the thermal system equpment is the mian content of the feasibility research of power palant and heat engine in oreliminnary designing and it’s also the main technipue base of economic in the power position of thermal system and standards of the main and auxiliary thermal equipment is decided by the selecting of thermal. It is requseted that we should master the designed prograne of thremal system in the power plane and master the content of designed calculating and equpment selecting in this can be familiar with conbine book knowledge and scene together actually,can train the ablity to think independently and consulting the documents and materials and using the knowledge studied synthetically. This Design take safe economy as the principle, choose to offer the suitable power plant equipment finally. [Keywords] 600MW thermal power plant preliminary design principle calcuation of thermal system Selecting type of the equipment 沈陽(yáng)工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 3 引言 本次設(shè)計(jì)題目為 600MW 火電廠熱力系統(tǒng)局部初步設(shè)計(jì),其題目來(lái)源為工程實(shí)際,因目前我國(guó)電力系統(tǒng)中 200、 300、 600MW 發(fā)電機(jī)組已成為主力機(jī)組,特別是人們認(rèn)為最佳單機(jī)容量 600MW 級(jí)的火力發(fā)電機(jī)組已越來(lái)越多的投入電網(wǎng)運(yùn)行。本次設(shè)計(jì)以原則性熱力計(jì)算為基礎(chǔ),應(yīng)用了選用煤種成分特性分析及燃燒計(jì)算來(lái)選擇設(shè)備類(lèi)型,并通過(guò)設(shè)計(jì)計(jì)算和繪制全面性熱力系統(tǒng)圖,掌握 600MW 機(jī)組系統(tǒng)設(shè)備的連接方式及運(yùn)行特性。 沈陽(yáng)工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 4 600 MW 火電廠熱力系統(tǒng)局部初步設(shè)計(jì) 第一章 概述 600 MW 級(jí)燃煤機(jī)組是世界多數(shù)工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家重點(diǎn)發(fā)展的火電主力機(jī)組,在一些國(guó)家火電機(jī)組標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)中是以個(gè)重要的級(jí)別,由于 600 MW 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),這一容量等級(jí)的機(jī)組也是目前我國(guó)火電建設(shè)將要大力發(fā)展的系列之一,可以預(yù)料,今后在全國(guó)將會(huì)有更多的 600 MW 級(jí)發(fā)電機(jī)組投入電網(wǎng)運(yùn)行。 1. 發(fā)電廠原則性熱力系統(tǒng)的擬定 : ( 1) 發(fā)電廠原則性熱力系統(tǒng)的擬定的目的:通過(guò)對(duì)原則性熱力系統(tǒng)的計(jì)算 來(lái)確定某些典型工況時(shí)的經(jīng)濟(jì)性指標(biāo),根據(jù)額定工況。 ( 2) 發(fā)電廠原則性熱力系統(tǒng)的組成:凝汽式發(fā)電廠的熱力系統(tǒng)由鍋爐本體 汽水系統(tǒng)汽輪機(jī)本體 熱力系統(tǒng),機(jī)爐間的連接管道系統(tǒng)和全廠公用汽水系統(tǒng)四部分組成。 2. 發(fā)電廠原則性熱力系統(tǒng)的計(jì)算 : ( 1) 發(fā)電廠原則性熱烈系統(tǒng)的計(jì)算目的:確定電廠某一運(yùn)行方式時(shí)的各項(xiàng) 流量及參數(shù)。根據(jù)最大負(fù)荷工況計(jì)算的結(jié)果,作為選擇鍋爐,熱力輔助設(shè)備和管道及其附件的依據(jù)。 iii. 汽輪機(jī)汽耗 ?0D ,熱耗0Q,鍋爐熱負(fù)荷bQ及管道效率 p? 的計(jì)算 iv. 全廠熱經(jīng)濟(jì)性指標(biāo) cp? , cpq , scpb 的計(jì) 算。 主要包括制粉系統(tǒng)的選擇:包括磨煤機(jī)、給煤機(jī)、風(fēng)機(jī)等。 4. 熱力系統(tǒng)輔助設(shè)備的選擇 : 主要包括凝結(jié)水系統(tǒng)的選擇,包括凝汽器和凝結(jié)水泵及給水系統(tǒng)各給水泵型式的選定 。 一、 汽輪機(jī)型式及參數(shù) 機(jī)組型式: 額定功率: Ned= 600MW 初參數(shù): M P aP ? Ct 00 537? 再熱蒸汽參數(shù):高壓缸排氣 M PaPPrh ?? Ct 02 1 6? 中壓缸排氣 MP aP rh ` ? Ctrh 0537? 排汽壓力: M P aPc ? 沈陽(yáng)工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 6 給水溫度: Ctfw 0275? 二、 鍋爐型式及參數(shù) 鍋爐型式: HG2020/186M 多次強(qiáng)制循環(huán)氣包爐 最大連續(xù)蒸發(fā)量 : htD bl /2020? 過(guò)熱蒸汽出口蒸汽參數(shù): MPaPb ? Ctb ? 再熱氣出口溫度: 汽包壓力 鍋爐效率: 92% 三、計(jì)算中選用的其它參數(shù) ( 1)小汽水流量 鍋爐連續(xù)排污量 bbl DD ? 全廠汽水損失 。為此在 bQ 計(jì)算 中 0 3394bhh?? kj/kg 的等 焓值。它 主要包括:磨煤機(jī)型式選定,制粉系統(tǒng)的確定,給煤機(jī)的確定及一次風(fēng)機(jī),送引風(fēng)機(jī)形式的確定等。查得 ? 冷空氣溫度 Ctlk 030? 。故 4 2%q ? skgqBB j /)()1001( 4 ??????? 二.鍋爐系統(tǒng)的設(shè)備選型 (一)磨煤機(jī)及制粉系統(tǒng)類(lèi)型的選擇: 1.選擇依據(jù)和一般原則 : ( 1)選擇磨煤機(jī)的型式和制粉系統(tǒng)時(shí)應(yīng)根據(jù)煤的燃燒、磨損、可磨性與爆炸特性以及磨煤機(jī)的制粉特性和煤粉細(xì)度的要求。 ( 2) 大容量機(jī)組在煤種適宜時(shí)宜優(yōu)先選用高、中速磨煤機(jī)。 2. 磨煤機(jī)型式的確定 : 由于本次設(shè)計(jì)所選煤 種 dafV =%, mK =, arW =7%,而當(dāng) mK 時(shí)應(yīng)選用中速磨煤機(jī) . 我國(guó)生產(chǎn)的中速磨煤機(jī)有輥盤(pán)式(平盤(pán)式)、 輥碗式( RP 型)、球環(huán)式( E 型)、輥球式( MPS)。一般用于直吹式制粉系統(tǒng)。 3. 制粉系統(tǒng)型式的確定: 中速磨煤機(jī)一般采用直吹式制粉系統(tǒng),我國(guó)電廠 磨制煙煤和水分不高的褐煤時(shí),以往大多采用熱空氣單介質(zhì)干燥負(fù)壓直吹式系統(tǒng)。磨制煙煤時(shí),一般均如此。 4. 磨煤機(jī)配置臺(tái)數(shù)的確定: 電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) DL5000—94《火力發(fā)電機(jī)廠設(shè)計(jì)規(guī)程》規(guī)定:每臺(tái)鍋爐裝設(shè)的高、中速磨煤機(jī)不宜多于 8 臺(tái),也不宜少于 3 臺(tái)。當(dāng)少于 6 臺(tái)時(shí),宜設(shè)置 1 臺(tái)備用機(jī)。 5. 中速磨煤機(jī)選型及計(jì)算: ` gj bkBB ZZ? ? t/h 式中: gB 鍋爐燃用設(shè)計(jì)煤種時(shí)的燃料消耗量 t/h,由鍋爐熱評(píng)很計(jì)算確定 gB = t/h k –制粉系統(tǒng)出力備用裕量。直吹式制粉系統(tǒng)更要求給煤量的精確性,以便精確控制過(guò)量空氣系數(shù)和風(fēng)粉的均勻混合,保證鍋爐良好燃燒。 ( 2) 密封性好,漏風(fēng)少,正壓直吹系統(tǒng)的給煤機(jī)必須具有承 壓能力,在滿(mǎn)足上述要求還要設(shè)備簡(jiǎn)單、輕便。 ( 4) 對(duì)采用中速高速磨煤機(jī)的直吹式制粉系統(tǒng),宜選用稱(chēng)重式皮帶給煤機(jī)。振動(dòng)式給煤機(jī)的計(jì)算出力應(yīng)不小于磨煤機(jī)計(jì)算出力的 120% 。 2. 給煤機(jī)的設(shè)備規(guī)范和設(shè)計(jì)原則: ( 1) 設(shè)備規(guī)范 數(shù)量: 6 臺(tái) /爐 控制方式:就地及遠(yuǎn)程自動(dòng)控制 容量( 1 臺(tái)): 10—60 t/h 稱(chēng)重裝置精度: % 工質(zhì)密度: — t/ 3m ( 堆積密度 ) 殼體承受壓力: Mpa 給煤機(jī)進(jìn)料口與出料口中心線距離: 2134 mm 功率: kw 電源: 380 V 50 HZ 轉(zhuǎn)速: 1450 r/min (最大 ) 調(diào)整方式:滑差電動(dòng)機(jī)調(diào)速 清掃裝置電動(dòng)機(jī)功率: kw 380 V ( 2) 設(shè)計(jì)原則 ① 在鍋爐 MCR 工況時(shí), 6 臺(tái)給煤機(jī)運(yùn)行, 2 臺(tái)給煤機(jī)備用。 ③ 電子稱(chēng)重裝置精度 ? %。 ⑤ 配置煤樣的取樣裝置。 3. 電子重力式給煤機(jī)的優(yōu)點(diǎn): 電子重力式給煤機(jī)系按引進(jìn)技術(shù)制造的密封 的皮帶給煤機(jī),能自動(dòng)計(jì)量和調(diào)節(jié)給煤量精度高達(dá) ? %, 并能 給出斷煤,出煤口堵煤信號(hào),外殼和煤閘門(mén)能耐壓 。對(duì)濕分大或易黏結(jié)的煤也能適用,由于微機(jī)控制電子計(jì)量重力式給煤機(jī)即能精確計(jì)量又便于自動(dòng)調(diào)節(jié)是當(dāng)前直吹式制粉系統(tǒng)一種較為理想的給煤機(jī)。它的作用是:將燃料和燃 燒所需的空氣送入爐膛并組織一定的氣流結(jié)構(gòu)使燃料能迅速穩(wěn)定的著火及時(shí)供應(yīng)空氣使燃料和空氣混合物造成必須的燃燒強(qiáng)度,使燃料在爐內(nèi)達(dá)到完全燃燒,保證鍋爐安全經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行。出口氣流為直流射流的燃燒器為直流燃燒器。旋流燃燒器出口氣流可以是幾個(gè)旋轉(zhuǎn)射流的組合,也可以是直流和旋轉(zhuǎn)射流的組合。運(yùn)行中容易出現(xiàn)燃燒不穩(wěn)定甚至出現(xiàn)熄滅的的現(xiàn)象。另外燃燒器噴口在爐膛內(nèi)暴露面積較大,易使噴口過(guò)熱或燒壞。 軸向可動(dòng)葉輪旋流煤粉燃燒器的二次風(fēng)風(fēng)量和風(fēng)速都比一次風(fēng)大所以二次風(fēng)射流的旋轉(zhuǎn)程度除了影像它的本身的擴(kuò)展之外,也影響一次風(fēng)射流的擴(kuò)展角和內(nèi)回流區(qū)的大小。 故本電廠采用四角切圓布置的直流燃燒器 。即在兩個(gè)一次風(fēng)口之間均等布置一個(gè)或兩個(gè)二次風(fēng)口。在均等配風(fēng)方式中,一,二次風(fēng)口艱巨相 對(duì)較近,一二次風(fēng)口流出后能很快得到混合。燃燒器的布置根據(jù)爐膛尺寸大小選取合適的噴嘴出口射流中心線,同爐膛橫截面對(duì)角線之間的夾角X。在爐膛中心形成逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)的兩個(gè)直徑稍有不同的假象切園,相應(yīng)假象切園直徑,分別為? 和 ? 。有 12 只油燃 燒器和相應(yīng) 12 只高能點(diǎn)火器,燃燒器總高度為 煤粉噴嘴中間也有波形三角鈍體使之有穩(wěn)定火焰和提高煤種的適應(yīng)性的作用。高能點(diǎn)火器用 2300V 直流電壓產(chǎn)生高壓放電。如工作持續(xù)了 15min 下次點(diǎn)火至少隔30min。 鍋爐在 MCR 時(shí)的燃燒器主要設(shè)計(jì)參數(shù)如下 項(xiàng)目 單位 數(shù)據(jù) 項(xiàng)目 單位 數(shù)值 二次風(fēng)速度 M/s 一次風(fēng)速率 M/s 二 次風(fēng)溫度 C? 313 一次風(fēng)率 % 二次風(fēng)率 % 兩部分占二