给水系统讲座.docx
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给水系统讲座
制造厂:
哈尔滨汽轮机厂有限责任公司
型号:
CLN600—24.2/566/566
型式:
超临界、一次中间再热、三缸四排汽、单轴、双背压凝汽式
额定转速:
3000r/min
旋转方向:
顺时针(从汽机向发电机看)
回热抽汽级数:
8级(3级高加+1级除氧+4级低加)
机组启动方式为高中压缸联合启动.
机组运行方式按定—滑—定或定—滑方式运行两种方式考虑
机组具有一定的调峰能力,其调峰范围为30%~100%机组额定出力
汽轮机主要设计参数
序号
项目
单位
热耗验收工况(THA)
铭牌工况
(TRL)
最大连续运行工况(T-MCR)
阀门全开工况(VWO)
1
功率
MW
600
600.
641.031
671.728
2
主蒸汽流量
t/h
1650.94
1790.03
1790.03
1900
3
主蒸汽压力
MPa
24.2
24.2
24.2
24.2
4
主蒸汽温度
℃
566
566
566
566
5
再热蒸汽流量
t/h
1415.67
1521.44
1528.57
1617.53
6
再热蒸汽压力
MPa
3.814
4.094
4.113
4.349
7
热再热蒸汽温度
℃
566
566
566
566
8
低压缸排汽量
t/h
977.45
1038.8
1039.85
1087.8
9
排汽压力
MPa
0.0054
0.0118
0.0054
0.0054
10
给水温度
℃
274.1
279.1
279.3
283.2
11
冷却水设计温度
℃
21
33
21
21
12
热耗
kJ/kW.h
7509
8014.88
7510.9
7521.5
一给水系统
1每台机组的给水系统设置2×50%容量的汽动给水泵+1×30%容量的电动定速启动用给水泵.
汽动给水泵布置在汽机房运转层,标高为13.7m。
每台机组的汽动给水泵为给水泵头对头镜面对称的布置型式
对于超临界直流锅炉,启动给水泵的容量满足以下要求:
1)电动给水泵的容量必须满足超临界锅炉在启动过程中与锅炉本体配置的启动循环泵相互配合,满足锅炉最小直流负荷的要求。
同时也考虑启动循环泵事故退出后,完全利用电动给水泵进行机组启动。
2)电动给水泵的容量必须满足超临界锅炉在启动过程中达到某一负荷后,产生的蒸汽能供给小汽机高压进汽,并足以驱动小汽机带动汽动给水泵供给锅炉所需的给水流量和压力。
从而达到切除电泵的目的。
本工程锅炉最小直流负荷为30%B-MCR,而汽动泵一般在机组负荷约25%~30%时投入运行,所以采用30%容量的电动泵能够满足机组启动要求。
电动泵泵出口管道上设置调节阀控制给水流量。
每台汽动给水泵配置1台电动给水前置泵,汽动给水泵与前置泵不考虑交叉运行。
电动给水泵设置前置泵,与主泵同轴布置。
3台卧式高压加热器采用大旁路系统,在进口装一个电动三通阀,在出口设一个电动闸阀,系统简单,操作运行维护方便。
给水系统设一台内置式除氧器,定压-滑压运行,水箱的有效容积235m3,可以满足锅炉最大蒸发量约6.5分钟的给水量。
在给水操作台主路上不装设调节阀,仅在旁路管上设有旁路调节阀供启动和低负荷时使用。
主路上设电动闸阀,以保证低负荷时减温水压力。
前置泵入口装设粗滤网,主泵入口装设精滤网。
机组初次投运或大修后投入运行时,可防止安装或大修时可能积存在除氧器水箱和进水管道内的杂物进入水泵,从而保护给水泵。
每台给水泵均设有给水再循环系统,以保证给水泵在小流量时的安全运行。
从给水泵中间抽头引出再热器减温水。
从给水泵出口引出过热器减温水。
给水泵型式:
卧式多级双壳芯包式。
3.5.3.2汽动给水泵技术规范(给水泵厂暂定,供方负责与给水泵厂家具体配合)
给水泵型号:
MDG366前置泵型号:
QG400/300C
生产厂:
沈阳透平机械股份有限公司前置泵驱动方式:
电动机驱动
给水泵技术规范
给水温度:
185℃
参数
工况
入口流量t/h
出口流量t/h
扬程m
转速r/min
效率%
轴功率kW
设计工况(对应给水泵设计工况)
1045
998
3350
5375
≥84
10825
额定工况(对应给水泵效率保证工况)
870
826
3195
5040
≥84
8521
能力工况(对应汽机TRL工况)
967
922
3280
5180
83
9543
给水泵第一临界转速10000r/min给水泵极限转速10000r/min
给水泵第二临界转速10000r/min给水泵盘车转速40.8r/min
给水泵汽蚀余量35m
注:
本规范书中所有压力单位MPa、kPa如无特别说明均为绝对压力,加(g)为表压,下同。
给水泵旋转方向(从汽轮机向主泵看)为:
顺时针方向旋转。
给水泵的润滑油由给水泵汽轮机润滑油系统供给,其要求为:
润滑油牌号:
32L-TSA/GB11120-89
润滑油量6m3/h·台汽泵
润滑油压MPa(g)0.07~0.14
润滑油温℃:
20~40
接口管径:
进口φ60×4
出口φ114×3.5
3.5.4给水泵汽轮机用的汽源及其参数
(1)低压蒸汽参数(主机四段抽汽)进口参数:
压力0.343(30%THA)~1.127(VWO)MPa.a
温度352~367.4℃
(2)高压蒸汽参数(高压缸排汽)
压力1.32(30%THA)~4.727(VWO)MPa.a
温度308.2~320℃
汽源参数表
名称
单位
主机VWO工况
主机TMCR工况
主机TRL工况
主机THA工况
主机THA工况(滑压)%
75
50
40
30
高压
蒸汽
压力
MPa
4.491
4.247
4.228
3.939
2.945
2.008
1.639
温度
℃
317.8
311.5
312
303.8
304
314.5
320.3
流量
t/h
52.946
47.75
53.34
41.471
23.497
12.21
8.795
低压
蒸汽
压力
MPa
1.127
1.071
1.061
0.9985
0.7668
0.539
0.444
温度
℃
365.7
365.9
367.5
366.4
370.8
367.4
359.1
流量
t/h
52.945
47.12
53.35
40.236
22.882
11.88
8.779
调试用辅助蒸汽
压力
MPa
1.3-0.8
温度
℃
320-380
流量
t/h
~35
注:
1.本规范书,所有压力单位MPa、kPa如无特别说明均为绝对压力,加(g)为表压,下同。
2.表内所有参数如无特殊说明,均为在给水泵汽轮机主汽门前的参数
3.给水泵汽轮机各运行工况参数详见大机汽轮机各种工况热平衡图。
4.根据大机热平衡,管道压损5%,温降2℃。
3.6设备规范
3.6.1给水泵汽轮机本体
3.6.1.1技术规范
(1)型号:
NGZ83.6/83.5/06
型式:
单缸、单流、单轴、冲动式、纯凝汽、外切换
运行方式:
变参数、变功率、变转速
额定功率(对应大机TRL工况):
10.34MW(给水泵效率为83%,转速为5180r/min)
内效率:
84%(额定功率时)
最大连续功率:
13.8MW
额定进汽压力(对应大机TRL工况):
1.061MPa,温度367.5℃
额定排汽压力(对应大机TRL工况):
12.8kPa,温度50.7℃
额定汽耗(对应大机TRL工况):
5.16kJ/kW.h
额定转速(对应大机TRL工况):
5300r/in
调速范围:
3000~5900r/min
超速保护、动作转速:
6160r/min(机械)
6050r/min(电气)
旋转方向:
顺时针旋转(从机头向泵看)
与给水泵、连接方式:
叠片式联轴器
最大噪声值:
85dB(A)(距给水泵汽轮机壳外罩1米处)
安装方式:
主机与辅助设备分装式
(2)蒸汽参数
a高压汽(给水泵汽轮机高压主汽门前)
压力:
正常3.939最高4.491MPa
温度:
正常303.8最高317.8℃
流量:
正常41.471最大52.946t/h
b低压汽(在主机额定工况时,给水泵低压主汽门前)
压力:
0.9985MPa
温度:
366.4℃
流量:
40.236t/h
低、高压汽切换时主机负荷范围40%(定压运行)
低、高压汽切换时低压蒸汽参数压力为0.444MPa,温度359.1℃
c调试用汽源:
辅助蒸汽
压力1.3~0.8MPa,温度320~380℃,流量~35t/h。
d小机冲转用汽(辅助蒸汽)
压力≥0.6MPa,温度≥250℃,流量61.049t/h(最大)。
(3)排汽口
压力(主机额定工况时)6.4kPa
最高排汽压力19.6kPa,最高排汽温度120℃
距汽机转子中心线尺寸1370mm
排汽口数量1尺寸2350×1400mm
排汽口方向向下其接口型式为法兰连接
(4)给水泵汽轮机结构尺寸
长4829宽3570高3788mm(包括罩壳在内)
汽缸法兰结合面至上缸顶面高度1700mm
汽缸法兰结合面至下缸底距离1370mm
汽机转子中心距运转层之间高度1558mm
(5)重量
转子重量:
2.655t
上半缸重:
16t(包括隔板上半)
下半缸重:
13.5t(包括隔板下半)
总重:
40t
运输最重件:
16t;检查最重件16t
给水泵汽轮机轴线至吊钩中心最小距离:
有横担时3600mm,无横担时4300mm
3.6.1.2技术参数
给水泵汽轮机各工况技术参数
序号
项目
单位
主机VWO工况
主机TMCR工况
主机TRL工况
主机THA工况
主机THA工况(滑压)%
75
50
40
30
1
蒸汽压力
MPa
1.127
1.071
1.061
0.9985
0.7668
0.539
0.444
2
蒸汽温度
℃
365.7
365.9
367.5
366.4
370.8
367.4
359.1
3
蒸汽流量
t/h
52.945
47.12
53.35
40.236
22.882
11.88
8.779
4
背压
kPa
6.4
6.4
12.8
6.4
6.4
6.4
6.4
5
转速
r/min
随给水泵转速而定
6
相对内效率
%
82.9
82.6
84
82.2
81.5
80.7
79.8
7
机械损失
kW
80
80
80
80
80
80
80
8
输出功率
kW
11044
9760.5
10338.5
8256
4303.5
1887
1238
9
汽耗
kg/kw.h
4.794
4.828
5.16
4.874
5.317
6.294
7.091
10
排汽量
t/h
52.895
47.076
53.295
40.201
22.858
11.85
8.753
11
排汽温度
℃
37.4
37.4
50.7
37.4
37.4
54.4
75
12
排汽焓
kJ/kg
2431
2467
2490
2445
2514
2602
2641
3.6.1.3其它技术性能
(1)给水泵汽轮机转子临界转速
第一临界转速2236r/min,第二临界转速7100r/min
(2)给水泵汽轮机—给水泵组轴系临界转速。
(与泵厂协调后提供)
第一临界转速r/min,第二临界转速r/min
(3)给水泵汽轮机——给水泵组在甩全负荷时转速飞升率<3%
(4)给水泵汽轮机——给水泵组超速保护装置动作时的转速6050r/min
(5)轴振动值(双向峰值)
各轴振动值
轴承名称
项目单位
汽轮机前轴承
汽轮机后轴承
正常值
μm
30
30
报警值
μm
80
80
跳闸值
μm
135
135
3.3除氧器的运行条件
3.3.1除氧器运行方式:
定压和滑压运行、滑压范围0.147~1.127MPa(a)
3.3.2除氧器安装层标高:
13.7m
3.3.3除氧器出水中的溶解氧不应超过5μg/L
3.3.4除氧器运行参数
除氧器运行(T-MCR)工况:
除氧器的功能
除氧器用于从给水中除去溶解氧和其它不凝结的气体,其方法是用蒸汽直接与给水混和,从而加热给水至除氧器运行压力所对应的饱和温度。
4.1.2要求在除氧器入口对含氧无限制及除氧器在正常运行情况下(定压-滑压-定压),出力为10%-100%除氧器最大出力范围之间时,除氧器出口含氧量≤5μg/l。
4.1.3当锅炉冷态启动且使用其它汽源的蒸汽时,除氧器应能在0.147MPa压力下运行,且给水水温应能满足锅炉启动的要求。
4.1.4当除氧器下游的低压加热器停用或不能正常运行而除氧器的抽汽量增加以维持水温时,除氧器应能适应此时的给水温度和流量要求。
4.1.5除氧器水箱的有效容积是指除氧器水箱正常水位至出水管顶部水位之间的贮水量。
4.1.6除氧器的最大出力不应小于BMCR蒸发量105%时所需给水量。
4.1.8除氧器应以汽轮机TMCR工况为基准。
在汽轮机阀门全开VWO工况时,除氧器仍能安全、稳定地运行。
在负荷突变与汽机跳闸等所有负荷工况中,除氧器都能安全平稳可靠的运行,并无水击、过大的噪音、振动与变形等现象发生.在机组跳闸情况下,应预防蒸汽返流入汽轮机。
4.1.9除氧器的设计压力应保证除氧器运行安全,一般不应小于VWO热平衡工况下回热抽汽压力的1.25倍。
4.1.10除氧器应有三个低压给水管道接口,每个管道接口管径应按能通过50%最大给水流量,管径大小应按汽机满负荷时的给水温度和允许的介质流速进行设计,最高流速<2m/s,低压给水管道在给水箱上的具体开口位置与设计院协商确定。
为把除氧器内的积水排尽,除氧器底部应设有管径适当的排水管。
所有水位(即正常水位、高水位、高—高水位、高-高-高水位、低水位、低—低水位)应标在除氧器图上,永久性地标在水箱水位计上。
零水位标志与水箱零位处在同一水位上。
.2.8在内置式除氧器的水箱内应装有预暖管,以便缩短预暖时间。
该管子应采用不锈钢制作,并应有防止水击和振动的措施。
4.2.9内置式除氧器的水箱设置溢流口,以维持水箱中的水位。
4.2.6在启动与连续运行期间,为了把蒸汽死区的不冷凝气体排走,应装有足够的排放口和内部折流板
设备中加装了再沸腾装置,启动时,蒸汽由此装置进入,直接与冷水混合,以达到快速加热的目的.另外,当主蒸汽不够用时,也可以利用此装置
8.1.1除氧器
项目
单位
除氧器
型式
内置卧式
型号
/
SSD-1995/235
壳体材料
/
20g
封头材料
/
20g
设计压力
MPa.a
1.41
设计温度
℃
370
直径/长度/厚度
mm
φ3860/32668/30
安装后总高度(含支座)
mm
~4800
焊缝系数
/
1.0
腐蚀裕量
cm
0.16
重量(净重)
kg
132000
满水重
kg
501000
运行重
kg
367000
8.1.2除氧组件
8.1.2.1喷嘴
数量16
材料不锈钢
单个最大出力为110kg/h流量下,压降为0.052MPa。
8.1.3安全阀
项目
单位
除氧器
安全阀数量
个
2
安全阀尺寸
mm
8英寸
安全阀公称压力/整定压力
MPa
2.5/1.28
通流量
kg/h
116672
8.1.4仪表
项目
数据
温度指示表型式/型号
万向型/WSS-581,M33X2
温度指示表尺寸/测量范围
φ150/0-450℃
压力指示表型式/型号
Y-150;DN20
压力指示表尺寸/测量范围
φ150/0-2.5MPa
磁翻转水位计数量
2
磁翻转水位计尺寸
L=3300;DN50
磁翻转水位计设计压力
2.5
8.2接口
8.2.1除氧器
序号
名称
规格
接口
型式
材料
坡口尺寸
数量
C
α
1
凝结水进口
φ426X13
BW
CS
1
2
安全门
8”
FL
CS
2
3
高加疏水进口
φ377X11
BW
CS
1
4
加热蒸汽进口
φ426X11
BW
CS
2
5
再沸腾管
φ273X7
BW
SS
2
6
排气管
φ108X4
BW
CS
2
7
放水口
φ325X8
BW
CS
1
8
溢流口
φ273X7
BW
CS
1
9
去凝汽器的紧急放水口
φ273X7
BW
CS
1
10
给水出口
φ480X15
BW
CS
3
11
暖风器疏水
φ273X7
BW
SS
1
12
门杆漏汽接口
φ133X6
BW
SS
1
13
高加排汽进口
φ133X6
BW
CS
1
14
给水泵再再循环接口
φ273X7
BW
CS
3
15
压力测点
φ28X4
BW
CS
3
16
温度测点
M33X2
SC
CS
2
17
压力表管座
DN20
FL
CS
2
18
双金属温度计
M33X2
SC
CS
2
19
平衡容器管座
DN50
FL
CS
6
20
水位表管座
DN50
FL
CS
4
21
备用接口
φ273X7
BW
SS
1
22
人孔
DN600
FL
CS
2
23
充氮管座
φ57X5
BW
SS
1
24
其他
注:
最终的接口数量及规格应以双方签字认可的图纸为准。
8.3除氧器性能表
项目
单位
数据
排汽量
‰
3
出口含氧量
mg/l
≤5
出力
t/h
1995
滑压范围
%
10-110
序号
名称
流量
t/h
压力
MPa(a)
温度
℃
焓
kJ/kg
1
进除氧器凝结水
1378
143
602.8
2
进除氧器高加疏水
319.1
193.9
824.8
3
除氧器加热蒸汽(四段抽汽)
83.9
1.07
367.9
3194.1
4
除氧器出水
1790
182.5
776
5
其他
除氧器运行(VWO)工况:
序号
名称
流量
t/h
压力
MPa(a)
温度
℃
焓
kJ/kg
1
进除氧器凝结水
1455.8
144.8
610.4
2
进除氧器高加疏水
344.5
196.6
836.9
3
除氧器加热蒸汽(四段抽汽)
90.04
1.127
367.7
3192.6
4
除氧器出水
1900
185.1
786
5
其他
3.3.5设备型式:
卧式、无头内置式除氧器及水箱。
3.3.6型号:
SSD-1995/235
3.3.7设计压为:
1.41MPa(a);最高工作压力1.127(MPa)(a)
3.3.8设计温度:
370℃;最高工作温度185.1℃
3.3.9出力:
额定出力1900t/h;最大出力1995t/h;
3.3.10给水箱有效容量:
235m3
设备范围(一台机组所需)
序号
名称
规格和型号
单位
数量
产地
生产厂家
备注
1
除氧器
SSD-1995/235
套
1
哈尔滨
哈锅
2
除氧器支座(包括支座、支座底板、地脚螺栓等)
套
1
3
阀门及附件
弹簧全启式安全阀
Class300;8”
只
2
美国
美国
CROSBY
DRESSER
可调电动排汽阀
PN2.5;DN100
只
2
哈尔滨
天津
西安
哈锅阀门厂
天津精通阀门厂
西安汇源阀门厂
执行机构
SIPOS5FLASH、ROTORK智能一体化
连续排汽用排汽阀
J41H-25
PN2.5;DN100
只
1
平衡容器排污用截止阀
PN2.5;DN10
只
3
除氧器紧急放水电动阀及执行器
PN1.6,DN250
只
1
加拿大
德国
德国
VELAN
DEWARANCE
SEMPELl
执行机构
SIPOS5FLASH、ROTORK智能一体化
高水位电动溢流调节阀及执行器
PN1.6,DN250
只
1
加拿大
德国
日本
VELAN
SEMPELL
FISHER
节流孔板
特制
只
16
哈尔滨
哈锅
4
仪表控制元件
磁性翻板水位计
L=3300
PN2.5;DN50
只
2
德国
美国
IA
MAGNETROL
带远传
报警点
压力表
Y-150
0-2.5MPa,
1.5级
只
2
2
上海
安徽
西安
上自三厂
安徽天长仪表厂
西安仪表厂
温度计
WSS
0-450℃
只
2
上海
黑龙江
辽宁
上自三厂
林口仪表公司
抚顺科威仪表厂
万向型可抽芯式
水
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