高、低压加热器
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低压加热器的作用是利用在汽轮机内做过部分功的蒸气,抽至加热器内加热给水,提高水的温度,减少了汽轮机排往凝汽器中的蒸汽量,降低了能源损失,提高了热力系统的循环效率。
结构是较多的采用直立管板式加热器。
加热器的受热面一般是用黄铜管或无缝钢管构成的直管束或U形管束组成的。
被加热的水从上部进水管进入分隔开的水室一侧,再流入U形管束中,U形管在加热器的蒸气空间,吸收加热蒸气的热量,由管壁传递给管内流动的水,被加热的水经过加热器出口水室流出。
低压加热器的作用是利用在汽轮机内做过部分功的蒸气,抽至加热器内加热给水,提高水的温度,减少了汽轮机排往凝汽器中的蒸汽量,降低了能源损失,提高了热力系统的循环效率。
结构是较多的采用直立管板式加热器。
加热器的受热面一般是用黄铜管或无缝钢管构成的直管束或U形管束组成的。
被加热的水从上部进水管进入分隔开的水室一侧,再流入U形管束中,U形管在加热器的蒸气空间,吸收加热蒸气的热量,由管壁传递给管内流动的水,被加热的水经过加热器出口水室流出。
高压加热器简称高加,是接在高压给水泵之后的加热给水的混合式加热器,用来提高给水温度,提高经济效益的。
低压加热器是接在轴封加热器之后的,用来加热上高压除氧器的凝结水的,也是提高凝结水温度,提高经济效益的。
高加和低加的工作方式是基本相似的,加热器里面布满了小细管,管内走锅炉给水和凝结水,管外来的是从汽轮机抽出的各段抽汽,经过换热,分别提高给水和凝结水的温度,抽汽被凝结成水,变成疏水,高压加热器的疏水一般去高压除氧器,低压加热器的疏水一般通过疏水泵打到凝汽器。
这就是简单的工作流程,要想弄明白,还得深入学习。
一般厂高加有两台,低加有三台,三台低加的内部压力依次减小。
希望对你有帮助。
你要先弄清楚除氧器的作用!除氧器的主要作用是除去锅炉给水中的氧气和其它不凝结气体,以保证给水的品质。
若水中溶解氧气,就会使与水接触的金属被腐蚀,同时在热交换器中若有气体聚积,将使传热的热阻增加,降低设备的传热效果。
高低压加热器上的阀门及作用
低加有:
1 出入口水门,旁路水门,低加正常运行时,凝结水由入口水门进,被加热后由出口水门出,低加不投入时凝结水走旁路门,凝结水直接由凝汽器到除氧器,不被低加加热。
2 抽汽逆止阀,保护蒸汽疏水不会由抽气管道倒流至汽轮机。
(这个阀不在低加上,在来低加的抽气管道上)
3 低加进气门,抽汽从此门进入低加来加热凝结水。
4 疏水门,蒸汽加热凝结水后凝结成疏水,疏水由此门,进入下一级低加或者进入凝汽器。
5 空气门,低加上面的空气门是将本加热器中的不凝结气体导入下一级加热器或是直接导入凝汽器。
这样保证换热效果和加热器内部的压力。
高加有:
1 出入口水门,旁路水门,高加正常运行时,锅炉给水由入口水门进,被加热后由出口水门出,高加不投入时锅炉给水走旁路门,锅炉给水直接由给水泵到锅炉省煤器,不被高加加热。
2 抽汽逆止阀,保护蒸汽疏水不会由抽气管道倒流至汽轮机。
(这个阀不在低加上,在来高加的抽气管道上)
3 高加进气门,抽气从此门进入高加来加给水。
(此门为甲乙门,甲门全开已门节流)
4 水侧放水门,用来确认给水通过加热器管束及放尽U形管中的给水。
5 气测放水门,加热器刚开始投入时用来放蒸汽的凝结水。
6 事故放水门,U形管泄露时,用来排走大量漏水。
7 空气门,排走高加中的不凝结气体。
8 疏水门,蒸汽加热锅炉给水后凝结成疏水,疏水由此门,进入下一级高加,下一级高加的疏水由此门进入除氧器。
9 保护水门,高加水位过高保护高加,使给水走旁路。
10 汽液两向流调节门,调节高架汽侧水位,防止汽侧水进汽轮机。
火电厂高低压加热器工作原理火电厂高低压加热器是火电厂中重要的热能转换设备,其主要作用是将高温高压的烟气中的热能传递给水,使水加热并转化为蒸汽,从而驱动汽轮机发电。
本文将从高低压加热器的工作原理、结构和性能等方面进行介绍。
一、高低压加热器的工作原理高低压加热器是通过烟气和水之间的热交换来实现能量转换的。
在火电厂中,燃烧产生的高温高压烟气从锅炉燃烧室进入高压加热器,与从给水泵送来的低温低压水进行热交换。
烟气在高压加热器中冷却下来,同时将部分热能传递给水,使水升温。
经过高压加热器后,烟气温度降低,水温升高,形成高温高压的饱和蒸汽。
饱和蒸汽从高压加热器流出后,进入汽轮机进行膨胀工作,驱动汽轮机发电。
而低温低压的水则被加热后送入锅炉再次循环,形成闭合的循环系统。
二、高低压加热器的结构高低压加热器通常由多个加热器组成,按照烟气流向可以分为高压加热器和低压加热器。
高压加热器通常设置在锅炉的后部,烟气从燃烧室通过锅炉过渡段进入高压加热器,然后经过多个加热器单元进行热交换。
每个加热器单元由一束平行的管子组成,烟气在管外流动,水在管内流动,通过管壁进行热传递。
高压加热器的结构紧凑,烟气侧和水侧流量都较大,热负荷大,工作压力高。
低压加热器通常设置在高压加热器的后部,水从给水泵送入低压加热器,烟气从高压加热器流入低压加热器进行再次热交换。
低压加热器的结构相对简单,烟气侧和水侧流量都较小,热负荷相对较低,工作压力也较低。
三、高低压加热器的性能高低压加热器的性能直接影响着火电厂的发电效率和经济性。
其性能主要包括传热效果、压力损失和结露问题。
传热效果是衡量加热器性能的重要指标之一。
传热效果好意味着烟气与水之间的热交换效率高,烟气的温度降低较多,水的温度升高较多。
为了提高传热效果,加热器通常采用高效的传热材料和结构设计,保证烟气和水的充分接触。
压力损失是指烟气在加热器内流动过程中由于管道摩擦和流动阻力而产生的压力降低。
压力损失越小,烟气流过加热器时的阻力越小,有利于提高烟气流速和热交换效率。
汽轮机汽轮机设备主要由汽轮机主机及其辅助设备组成。
汽轮机是火力发电厂的关键设备之一,它的任务是将蒸汽的热能转变为汽轮机转子旋转的机械能。
蒸汽进入汽轮机,先经过喷嘴,使压力和温度降低,流速增加,蒸汽的热能转变为高速动能,这种高速汽流冲动叶片,带动汽轮机转子旋转,将蒸汽的高速动能转变为转子旋转的机械能。
在汽轮机内做完功的蒸汽(又叫乏汽),排入凝汽器。
汽轮机的辅助设备主要有凝汽器、高低压加热器、除氧器、给水泵、循环水泵、凝结水泵等。
凝汽器的作用是把汽轮机排出的乏汽凝结成水,在汽轮机排汽口建立并保持高度的真空。
高、低压加热器是用汽轮机中间不同压力的抽汽来加热供给锅炉的给水,这就避免了部分蒸汽在凝汽器中的热量损失,提高了机组的效率。
有回热加热系统的汽轮机其排汽量减少了1/3发电煤耗可降低13%左右。
除氧器的任务是将送给锅炉的水进行除氧,除去溶解在给水中的气体,以防止氧气对锅炉、汽轮机及其管道的腐蚀。
给水泵的作用是把除氧器贮水箱内除过氧的给水送入锅炉。
循环水泵的作用是向凝汽器提供冷却汽轮机排汽的冷却水。
而凝结水泵的作用是抽出凝汽器中的凝结水,并将其输到除氧器。
凝结水在除氧器中经过除氧后用作锅炉的给水。
凝结水和给水系统凝汽设备主要由凝汽器、凝结水泵、循环水泵和抽气装置等组成,是火力发电厂热力系统中的一个重要组成部分。
凝汽设备的作用主要有:(1)在汽轮机排汽口建立并保持高度真空,提高汽轮机的循环热效率;(2)冷凝汽轮机的排汽,再用水泵将凝结水送回锅炉,以方便地实现热功转换的热力循环。
除此之外,凝汽器还对凝结水和补给水有一级真空除氧的作用。
并且可回收机组启停和正常运行中的疏水,接收机组启动和甩负荷过程中汽轮机旁路系统的排汽,减少工质的损失。
在机组启动时,凝汽器真空是靠抽气器抽出其中的空气建立起来的,此时所能达到的真空值较低。
在汽轮机正常运行时,低压缸的排汽进入凝汽器,凝汽器内的真空主要是依靠排汽的凝结形成的。
在4.9kPa的压力下,1kg蒸汽的体积比1kg水的体积大两万多倍。
汽轮机高、低压加热器调试措施1概述华电新疆发电有限公司昌吉热电厂2×330MW热电联产工程1号汽轮机为上海电气集团股份有限公司制造的型号为CZK330-16.7/0.4/538/538型亚临界、一次中间再热、高中压合缸、单轴双缸双排汽、直接空冷汽轮机。
机组配用的高压加热器(以下简称高加)系上海电气集团股份有限公司生产的JG-1025、JG-1110、JG-885型高压加热器。
所配用的低压加热器(以下简称低加)系上海动力设备有限公司生产的低压加热器。
该机组由新疆电力设计院设计,山东电建二分公司负责安装,新疆电力科学研究院负责机组的整套调试工作。
根据有关规程、规范,结合本系统的实际情况,特编制本措施。
2调试目的全面检查高、低加系统设计、制造及安装的质量,保证高、低加系统安全可靠地投运。
3依据标准3.1《火力发电建设工程启动试运及验收规程》[DL/T5437-2009]。
3.2《火电工程启动调试工作规定》[电力部建设协调司建质(1996)40号]。
3.3《火电工程调整试运质量检验及评定标准》[电力部建设协调司建质(1996)111号]。
3.4《电力建设施工及验收技术规范》(汽轮机机组篇)[DL5011-92]。
3.5《国家电网公司电力安全工作规程(火电厂动力部分)》[国家电网安监(2008)23号]。
3.6《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求(2000年版)》。
3.7《中国华电集团公司工程建设管理手册》中国华电工[2003]第260号。
3.8高、低压加热器说明书及设计图纸。
4调试使用设备经校验合格、准确可靠的现场DCS测点和就地表计。
5组织与分工5.1建设单位的职责全面协助试运指挥部做好试运全过程的组织管理,参加试运各阶段的工作的检查协调、交接验收和竣工验收的日常工作。
负责编制和发布各项试运管理制度和规定。
协调解决合同执行中的问题和外部关系等。
参加分部试运后的验收签证工作。
负责管理制造厂家的调试项目等。
第四章加热器系统运行规程1.加热器系统设备规范2.加热器系统的投运和停运2.1加热器系统投运前的检查2.1.1执行机组启动前检查卡相关部分2.1.2确认加热器及其管道冲洗合格,有关试验校验合格。
2.1.3确认凝结水系统,给水系统运行正常,水质合格。
2.1.4确认有关阀门,表计等电源送上,信号灯良好。
2.1.5确认压缩空气系统运行正常,压力满足;气源至各用户的隔离阀开启。
2.1.6有关阀门经校验合格,动作正常。
2.1.7打开所有表计的隔离阀。
2.1.8确认水位计等报警及保护动作正常。
2.1.9确认各疏水调节阀动作正常,并已投入自动控制。
2.2加热器系统的投运2.2.1执行APS启动操作卡2.2.2加热器投运操作原则:2.2.2.1高、低加热器原则上随机组滑启滑停,当因某种原因不随机组滑启滑停时,应按“由抽汽压力低到高”的顺序投运各加热器,应按“由抽汽压力高到低”的顺序依次停止各加热器。
2.2.2.2严禁将泄漏的加热器投入运行。
2.2.2.3加热器必须在水位计完好,报警信号及保护动作正常的情况下才允许投运。
2.2.2.4加热器投运时,应先投水侧,再投汽侧;停运时,先停汽侧,再停水侧(在水侧有必要停时)。
2.2.2.5加热器水侧投入时,应先开启加热器旁路阀,再关闭进出水阀。
2.2.2.6投运过程中应严格控制加热器出水温度变化率小于56℃/hr。
2.3加热器系统的停运执行APS停机操作卡2.3.1正常运行中加热器退出操作(一般高加隔离为三台高加一起隔离)。
2.3.1.1按抽汽压力高到低的顺序逐级退出高加抽汽,退出过程中,应逐渐关闭抽汽电动隔离阀,注意加热器出水温度变化率不得超出限值。
注意控制机组负荷变化。
2.3.1.2确认抽汽逆止门前的气动疏水阀应开启。
2.3.1.3关闭高加至凝汽器连续排气一、二次阀。
2.3.1.4逐渐关闭上一级高加至本级疏水阀,注意上一级高加事故疏水阀动作正常。
2.3.1.5关闭本级加热器正常疏水隔离阀和事故疏水隔离阀。
一,给水回热加热系统是将汽轮机的某些中间级后抽出部分蒸汽去加热凝结水,由于回热抽汽不进入凝汽器,这部分蒸汽不产生冷源损失,使冷源损失减小;同时,使给水温度得到提高,炉内换热温差降低,减小了不可逆损失,这样机组的热效率得到提高。
如果回热加热器经常泄漏,投入率较低,将直接影响汽轮发电机组的经济性。
二,低压加热器的工作原理表面式加热器可分为立式加热器和卧式加热器两种。
立式加热器占地面积小、检修方便,但其传热效果要低于卧式加热器,由于便于布置,发电厂中应用较广。
表面式加热器的水侧进、出口容水空问称为水室,主凝结水在管内走,加热蒸汽在管外走。
低压加热器的受热面是由铜管直接胀接在管板上组成的管束,管柬用专门的管架加以固定。
为了便于加热器换热面的清洗和检修,整个管束制成一个整体,便于从外壳里抽出。
被加热的水由进口进入水室,流经u 型管束后流入出口水室流出。
加热蒸汽由加热器外壳上部引入汽空间,借导向板的作用,使汽流成S形流动,冲刷铜管管壁进行凝结放热。
加热蒸汽进口处管束外壁装有防护板,以减轻汽流对管束的冲刷及磨损,延长铜管的使用寿命。
三,低压加热器漏泄的原因分析根据电厂低压加热器的运行情况可以看出,随着机组运行时间的增长,低压加热器漏泄越来越严重。
U型管加热器内部管系漏泄主要分为管子与管板胀接处漏泄和管壁漏泄。
漏泄原因主要是低压加热器运行时的温差过大产生热应力、管板变形、堵管工艺不当、制造质量不良等;其次是由于汽水的冲刷、磨损、腐蚀、振动造成的管壁变薄。
3.1 管子与管板胀接处漏泄(1) 温差过大热应力的影响电厂低压加热器受热面为铜管退火处理后弯制而成,因受嫩江流域水质影响受热面结垢较严重,铜管内壁结垢之后将造成内壁与外壁的温差升高,造成管束的热应力增大,使铜管很容易漏泄。
加热器在启停过程中温升率、温降率超过规定,使低加的管子和管板受到较大的热应力,使管子和管板在胀接处发生损坏。
加热器温降率的允许值为1.7~2.0℃/min,而温升率的允许值为2~5"C/min,加减负荷时如果汽侧停止蒸汽过快,或汽门关闭后水侧仍继续进水,因管子管壁薄,收缩快,管板厚,收缩慢,常导致管子与管板的胀接处损坏。
1 高、低压加热器随机滑启:1.1 低加水侧投运:低加水侧在凝结水投运时,低加水侧直接充水排气后投入运行。
1.2 高加水侧投运:1)电动给水泵运行正常,电泵出口电动阀已开启。
稍微开启#3高加进口电动阀,依次对#3、#2、#1高加注水,见水后关闭水侧排气阀。
2)待高加水侧压力与给泵出口压力平衡后,缓慢打开高加进出口电动阀,关闭高加旁路电动阀。
3)注水后检查高加水位计应无水位出现或水位不应升高。
1.3 发电机并网后,低加疏水逐级自流。
#1、#2高加疏水逐级自流,#3高加疏水走事故疏水至疏扩,疏扩减温水投入,打开抽汽管道上的疏水。
1.4 机组并网后打开高低压加热器对应各抽汽管道上的抽汽逆止门、电动门、高低加随机滑启。
随着负荷的增加,#3高加汽侧压力高于除氧器压力时,打开其疏水至除氧器调节门,关闭事故疏水至疏扩调节门,#3高加疏水倒至除氧器。
1.5 在高低加随机滑启过程中应严密监视各加热器水位,保证水位在正常范围内。
2 高加检修完毕后的投运:2.1 三台高加汽侧、水侧全部停运,检修完毕后的投入。
1)全面检查高加系统正常,高加水侧投运,方法同上。
2)高加汽侧投运:a. 高加汽侧投运暖体升温阶段,各抽汽管道必须进行暖管疏水。
汽侧投运前应对系统进行检查,高加汽侧放水门、排大气门,各高加疏水管道放水门全部关闭。
打开各高加的疏水调节门前后截门。
b. 各高加排气至除氧器空气门开。
各高加危急疏水调整门在关闭状态。
c. 打开各抽汽管疏水门,打开各抽汽逆止门,稍开各抽汽电动门进行高加本体预暖,注意控制高加出水温度变化率≯3℃/min。
d. 高加本体预暖完成后,按压力由低到高的顺序逐级投入高加汽侧,应控制汽侧温度和压力缓慢上升。
预暖期间,用高加事故疏水调整高加水位正常,严禁高加无水位运行。
e. 高加投运过程中应密切监视主机真空。
如果真空下降应停止操作查明原因并消除。
f. 当#3高加汽侧压力高于除氧器压力0.3~0.5MPa时,打开#3高加疏水至除氧器调节门,关闭#3高加疏水至疏扩调节门,#3高加疏水倒至除氧器。
低压加热器的原理
低压加热器是一种常见的加热设备,其原理基于热传导和对流传热的基本原理。
下面将详细介绍低压加热器的工作原理:
低压加热器通过电能转换为热能,将冷物体加热至所需温度。
其核心部件是加热元件,通常采用电阻丝或发热管作为加热元件。
当加热器通电时,电能通过电阻丝或发热管产生热量。
然后,热量通过导热传递,传递到待加热的物体上。
导热传递主要依靠接触导热和热辐射两种机制。
首先,接触导热主要是指加热元件与被加热物体之间的直接接触导热。
加热元件会产生高温,散发出的热量会通过直接接触传递给被加热物体。
此时,加热元件与被加热物体之间的接触面积越大,接触导热效果就越好。
其次,热辐射是指加热元件通过辐射传热将热量传递给被加热物体。
热辐射是一种无需介质传递热量的传热机制,它是通过物体表面的电磁波辐射传播热量的。
加热元件表面产生的高温会辐射出红外线波长的热辐射,这些热辐射会被待加热物体吸收并转化为热能。
除了导热传递,低压加热器还利用对流传热来加热。
对流传热是指通过流体的传导和对流传输来传递热量。
当加热器加热物体时,物体表面的空气会被加热并产生热浮力,形成对流现象。
热空气会从加热元件周围上升,而冷空气会从上方下降,形成
对流循环。
这样,通过对流传热,加热器可以将热量均匀传递给物体。
综上所述,低压加热器的工作原理基于热传导和对流传热机制。
它通过加热元件产生热量,并通过接触导热和热辐射将热量传递给被加热物体。
同时,通过对流传热实现均匀加热。
这样,低压加热器可以提供可靠、高效的加热服务。