【正文】 機(jī)組配合使用。 4 對(duì)首臺(tái)開發(fā)或改型的大容量機(jī)組，其回?zé)嵯到y(tǒng)應(yīng)經(jīng)優(yōu)化計(jì)算確定。汽輪機(jī)的額定背壓應(yīng)與循環(huán)水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)水溫相適應(yīng)。 6 應(yīng)要求汽輪機(jī)在能力工況條件下發(fā)出額定出力，但機(jī)組性能考核和系統(tǒng)優(yōu)化宜以額定工況條件為基礎(chǔ)。本次設(shè)計(jì)為300MW亞臨界參數(shù)的凝汽式機(jī)組。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)的型式制粉系統(tǒng)可分為直吹式和中間儲(chǔ)倉(cāng)式兩種。 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。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。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)。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。因此，這種系統(tǒng)最適合配用調(diào)節(jié)性能較差的普通式鋼球磨煤機(jī)。與直吹式制粉系統(tǒng)相比，由于氣粉分離及煤粉的儲(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。 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)。 磨煤機(jī)的選擇 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。各種磨煤機(jī)的工作原理往往不是單獨(dú)一種力的作用。制粉系統(tǒng)鋼球磨40不限制不限制不限制5~50儲(chǔ)倉(cāng)式、直吹式中速磨153015~25~15~50直吹式風(fēng)扇磨不限制302050直吹式 磨煤機(jī)的選擇依據(jù)磨煤機(jī)選擇的主要依據(jù)是煤的特性，其中以揮發(fā)分Vdaf 、水分Mar、可磨性系數(shù)K km及由它們決定的磨制煤粉的細(xì)度R90為主要選擇，可參考表24。參考《火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)規(guī)程制粉系統(tǒng)》，選擇磨煤機(jī)型號(hào)為MPS212，其基本出力BA=，基本參數(shù)如表25所示：表25 MPS212型磨煤機(jī)型號(hào)參數(shù)型號(hào)基本出力（t/h）磨盤直徑（mm）墨輥直徑（mm）最大通風(fēng)量（Kg/s）密封風(fēng)量通過磨內(nèi)風(fēng)量（Kg/s）MPS21221201650 給煤機(jī)的選擇 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。 圓盤式給煤機(jī)圓盤式給煤機(jī)有一個(gè)由電動(dòng)機(jī)經(jīng)減速裝置帶動(dòng)的圓盤。其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，設(shè)備嚴(yán)密，其缺點(diǎn)是供給濕煤時(shí)易堵塞。通過調(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。 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。刮板式給煤機(jī)可以通過煤層厚度調(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)。 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。 給煤機(jī)的選擇依據(jù)《火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程—制粉系統(tǒng)》本次設(shè)計(jì)每臺(tái)磨煤機(jī)配備兩臺(tái)給煤機(jī)送煤。2=表26所示為選用8824型號(hào)電子稱重式給煤機(jī)特性參數(shù)：表26 8224型號(hào)給煤機(jī)特性參數(shù)型號(hào)8224進(jìn)口尺寸 mm（24）出力 t/h10~100皮帶寬度 mm（24）皮帶上煤層高度 mm（7）最小出口中心距 mm（7） 送風(fēng)機(jī)、一次風(fēng)機(jī)的選擇 送風(fēng)機(jī)的選擇 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。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有燃料的飛灰，因此在結(jié)構(gòu)上沒有特殊要求，與一般用途的通風(fēng)機(jī)相同。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)。 對(duì)300MW以上大機(jī)組，多采用軸流式風(fēng)機(jī)。根據(jù)《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)。 送風(fēng)機(jī)的確定送風(fēng)機(jī)容量的計(jì)算如下： 式中： β1 —— 送風(fēng)機(jī)容量?jī)?chǔ)備系數(shù)，按《規(guī)程》取β1=Bj —— 計(jì)算燃料量V0 —— 理論空氣量αl —— 爐膛出口過量空氣系數(shù)，αl =Δαl —— 爐膛漏風(fēng)系數(shù)，Δαl =Δαzf —— 制粉系統(tǒng)漏風(fēng)系數(shù)，Δαzf =Δαky—— 空氣預(yù)熱器漏風(fēng)系數(shù)，Δαky= tlk —— 冷空氣溫度， tlk =22℃b —— 當(dāng)?shù)卮髿鈮?，b =735mmHgZsf —— 送風(fēng)機(jī)臺(tái)數(shù)，Zsf =2 送風(fēng)機(jī)壓頭計(jì)算如下： 式中： tlk ——冷空氣溫度,=22℃ b —— 當(dāng)?shù)卮髿鈮?=735 mmHg β2 —— 壓頭儲(chǔ)備系數(shù),取 β2=110% ΔHn ——風(fēng)道總阻力,ΔHn =3200 tk —— 出廠條件下的流體溫度, tk=20℃ 送風(fēng)機(jī)的選擇依據(jù)根據(jù)送風(fēng)機(jī)的容量和壓頭選擇送風(fēng)機(jī)類型。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。 一次風(fēng)機(jī)送風(fēng)量的確定風(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）。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％。 3600Zm= 其中Zm 指的是運(yùn)行磨煤機(jī)臺(tái)數(shù) 一次風(fēng)機(jī)全壓的計(jì)算KP=T101325/TJ/b=27273101325/303/99898=Kp—— 介質(zhì)密度修正系數(shù)T —— 額定負(fù)荷下風(fēng)機(jī)中熱力學(xué)溫度，本次設(shè)計(jì)為(0+273)KB —— 當(dāng)?shù)卮髿鈮?，本次設(shè)計(jì)取99898Pa HZS=KpHx==HZS—— 風(fēng)機(jī)在實(shí)際狀態(tài)下的全壓Hx—— 風(fēng)機(jī)在理想狀態(tài)下的全壓 一次風(fēng)機(jī)的選擇依據(jù) 本次設(shè)計(jì)選擇一臺(tái)一次風(fēng)機(jī)，型式采用軸流式，由于一次風(fēng)機(jī)計(jì)算流量為Qx=，HZS=。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。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。爐膛燃燒后的煙氣中含有大量粉塵，若不經(jīng)過處理，直接排放到大氣中，將會(huì)帶來很大的污染，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。因此高效除塵裝置是電站鍋爐必備的組成部分。布袋除塵器是含塵氣體通過濾袋濾去其中塵粒的除塵裝置。電除塵器按集塵極的形式不同有管式和板式之分。本次設(shè)計(jì)選擇靜電除塵器。3 原則性熱力系統(tǒng)的擬定和計(jì)算本次設(shè)計(jì)的原則性熱力系統(tǒng)，其回?zé)峒訜岬募?jí)數(shù)為八級(jí)，℃，各加熱器形式除一臺(tái)除氧器為混合式外，其余均為表面式加熱器。擬定的原則是系統(tǒng)簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠，在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)較高的經(jīng)濟(jì)性。主凝結(jié)水和給水在各加熱器中的加熱溫度按“等溫升”分配。 3高壓加熱器由于抽汽過熱度很大，為了充分利用加熱蒸汽的過熱度及降低疏水的出口溫度，故高壓加熱器把傳熱面設(shè)置為三部分：內(nèi)置式過熱蒸汽冷卻段、凝結(jié)段和疏水冷卻段。1 、2 、3高壓加熱器采用疏水逐級(jí)自流方式進(jìn)入除氧器，這樣提高了熱經(jīng)濟(jì)性。除氧器(4段抽汽)采用滑壓運(yùn)行，這不僅提高了機(jī)組設(shè)計(jì)工況下運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性，還顯著提高了機(jī)組低負(fù)荷時(shí)的熱經(jīng)濟(jì)性，簡(jiǎn)化熱力系統(tǒng)，降低投資，使汽機(jī)的抽汽點(diǎn)分配更合理，提高了機(jī)組的熱效率。 補(bǔ)充水系統(tǒng)的擬定鑒于化學(xué)除鹽水的品質(zhì)難以達(dá)到很高的標(biāo)準(zhǔn)，所以采用化學(xué)處理補(bǔ)充水的方法。 鍋爐連續(xù)排污利用系統(tǒng)的擬定連續(xù)排污就是不斷地從汽包中含鹽濃度較高的部位排出一部分鍋水，使鍋水含鹽濃度不致過高。為了簡(jiǎn)化系統(tǒng)，因此采用高壓Ⅰ級(jí)排污擴(kuò)容水系統(tǒng)。 鍋爐連續(xù)排污量：Dbl= ，全廠汽水損失：Dl= 機(jī)組的機(jī)電效率： 選擇回?zé)峒訜崞餍剩?，擴(kuò)容器效率： 連續(xù)排污擴(kuò)容器壓力：，化學(xué)補(bǔ)充水溫：20℃ 給水泵組給水焓升kJ/kg，凝結(jié)水泵的焓升kJ/kg 參考《熱力發(fā)電廠》選定各加熱器出口端差如表31所示：表31 各加熱器出口端差加熱器編號(hào)H1H2H3H4(HD)H5H6H7H8端差θ(℃)11103333管道壓損如表32所示：表32 管道壓損表管段名稱主汽門和調(diào)節(jié)汽門再熱器中壓聯(lián)合汽門抽汽管小汽輪機(jī)進(jìn)汽管中低壓管壓損△P(%)410652軸封漏汽量及其參數(shù)表33 所示表33 軸封漏汽量及其參數(shù)軸封漏汽編號(hào)數(shù)量(Kg)份額焓值(kJ/kg)去處主汽門門桿4119至H2中壓聯(lián)合汽門門桿3770至H3高壓缸前后汽封12300至H4(HD)低壓缸汽封13732716至SG總計(jì)21562依據(jù)等溫升，得到飽和水溫度，加上端差，得到對(duì)應(yīng)下的抽汽壓力，抽汽溫度。表34 項(xiàng)目單位H1H2H3H4(HD)H5H6H7H8SGC回?zé)岢槠槠麎毫Mpa抽汽溫度t℃435143抽汽焓值hkJ/kg314225202716抽汽壓損△p%66686666加熱器壓力p′Mpap′壓力下的飽和水溫度℃p′壓力下的飽和水焓kJ/kg1045抽汽放熱q=hkJ/kg2475水側(cè)傳熱端差δt℃111033330加熱器出口水溫tj℃加熱器出口水焓kJ/kg加熱器進(jìn)口水溫tj+1℃加熱器進(jìn)口水焓kJ/kg給水焓升kJ/kg 汽輪機(jī)熱力過程線的繪制 由設(shè)計(jì)的第一部分確定的主蒸汽參數(shù)，以及經(jīng)過主汽門和調(diào)節(jié)汽門對(duì)蒸汽的壓損和各段抽汽蒸汽參數(shù)，從而繪制汽輪機(jī)熱力過程線如下圖32所示：2520h3078h233t404t314t537t535t537t0. 074P0.21367C543412h201t137t96t圖32 汽輪機(jī)熱力過程線 鍋爐連續(xù)排污利用系統(tǒng)的計(jì)算 給水份額的計(jì)算 主蒸汽，再熱蒸汽及排污擴(kuò)容器計(jì)算點(diǎn)參數(shù)如表35所示：表35 新蒸汽，再熱蒸汽及排污擴(kuò)容器計(jì)算點(diǎn)參數(shù)汽水參數(shù)單位鍋爐過熱器(出口) 汽輪機(jī)高壓缸(入口)再熱器鍋爐汽包排污水連續(xù)排污擴(kuò)容器入口出口壓力Mpa溫度℃540537537蒸汽焓kJ/kg3412水焓kJ/kg 再熱蒸 汽焓kJ/kg 鍋爐連續(xù)排污系統(tǒng)簡(jiǎn)圖如下圖33所示。圖33鍋爐連續(xù)排污系統(tǒng)簡(jiǎn)圖 圖34一號(hào)高壓加熱器簡(jiǎn)圖 回?zé)嵯到y(tǒng)的計(jì)算 計(jì)算汽輪機(jī)各段抽汽量和凝汽量 (1)由高壓加熱器H1熱平衡計(jì)算求如圖34所示 (2)由高壓加熱器H2熱平衡計(jì)算求如圖35所示：H2的疏水 再熱蒸汽量 圖35 二號(hào)高壓加熱器簡(jiǎn)圖