余热发电系统介绍

1、余热发电系统介绍一、余热发电工艺流程/ *(7般凝汽器热水井内的凝结水经凝结水泵与闪蒸器出水汇合，然后通 过锅炉给水泵打入两台AQC锅炉省煤器内进行预热，产生一定压力下 的高温水，从省煤器出口分三路分别送到AQC锅炉汽包、PH锅炉汽 包和闪蒸器，进入汽包的水在锅炉内循环受热，产生过热蒸汽送入汽 轮机做功。进入闪蒸器内的高温水通过闪蒸产生一定压力的饱和蒸汽 送入汽轮机后级做功，做功后的乏汽经过冷凝后重新回到热水井参与 循环。生产过程中消耗掉的水由纯水装置制取出的纯水经补给水泵打 入热水井。二、主机参数介绍1、两台PH锅炉系统均采用川崎BLW型，室外式强制循环锅炉， 受热面由两列组成，每列为：四组

2、蒸发器、一组过热器。锅炉汽包工 作压力为0.789MPa，过热蒸汽温度294，蒸发量为44.68t/h，锅 炉入口风温为306，出口风温为193，废气流量为590000Nm3/h。2、两台AQC锅炉系统均采用川崎BLW型室外式自然循环锅炉， 受热面为：二组省煤器、六组蒸发器、一组过热器。锅炉汽包工作压 力为0.789MPa，过热蒸汽温度345，蒸发量为36.93t/h，锅炉入 口风温为360，出口风温为92，废气流量为412500N m3/h。3、闪蒸器型式为竖直圆筒型，设计压力为0.294MPa，器内压 力为0.130MPa，设计温度167，器内温度104.8，入口流量 94.04t/h，闪

3、蒸量为10.1山/出口流量为83940kg/h。4、汽轮机采用南京汽轮机厂NZ30-0.689/0.137型、冲动式、多 级混压、凝汽式汽轮机，汽轮机工作参数：蒸汽额定入口压力为 0.689MPa，额定流量为163.22t/h，额定输出功率为30000kW，转速 为3000r/min，工作级数为10级，排汽压力-95.6kPa。5、发电机采用型号为QFW-33-2S，形式为横轴全封闭水冷热交换器式三相交流同步发电机，采用同轴交流无刷励磁方式，通过直联 式联轴节与汽轮机连接，旋转方向：顺时针方向（从汽轮机向发电机 方向看），绝缘种类：定子F级，转子F级，整机按B级考核。三、系统主机设备介绍（一）

4、、余热锅炉1、热传递的三种基本方式：传导、对流、辐射传导：热量从高温物体传递到低温物体或者从物体的高温部分传递到 低温部分。对流：温度不同的各部分物体之间发生宏观相对运动而引起的热量传 递过程称为热对流。辐射：热量的传递是通过电磁波的方式进行，物体之间不直接接触。2、换热器的类型通常将换热器分为表面式和混合式两种。表面式：冷热两种流体不直接接触，通过金属壁面来实现换热。如凝 汽器、高、低压加热器等。按照冷热两种流体的流向，表面式换热器 又分为：顺流式、逆流式和混合式三种。顺流式是指热流体的流动方 向与冷流体的流动方向自进至出方向相同；方向相反时则为逆流式； 而部分方向相同，部分方向相反的称为混

5、合式。在顺流式热交换器中， 首先是较高温度的热流体与较低温度的冷流体直接进行热交换，因此 管壁温度较低，在热流体温度较高时不容易烧坏。但由于热流体的温 度逐渐降低，冷流体的温度逐渐升高，两者之间的温差越来越小，故 传热效率较逆流式要低。在一定温度下，要使两种型式的表面换热器 达到同样的目的，则顺流式要比逆流式的面积要大。混合式兼有两者 的优点。混合式：冷热两种流体直接接触，互相混合来实现换热。这种换热器 效率最高，但两种流体不容易分离。如电厂中的冷却塔、热力除氧器锅炉蒸发设备组成：蒸发设备是锅炉的重要组成部分。它的任务是将进入锅炉的给 水，在蒸发设备特定的受热面中，不断吸收热量，将水加热至所处

6、压 力的饱和温度，并继续吸收热量，将饱和水蒸发成饱和蒸汽。蒸发设备是由汽包、蒸发器（蒸发受热面）、下降管、联箱所组 成。由于它们各自结构不同，在锅炉设备中所处的位置不同，因此， 在运行中所表现出的特性也不同。下面分别进行说明。汽包：1、汽包的作用 汽包是蒸发设备中的重要部件，它的作用有以下三 点：、容水。汽包有一定的水容积，当负荷升降时，使各受热面有足够 的水量，以满足蒸发的需要；、容汽。汽包中储存一定的汽、水量，因此具有一定的储热能力。 在运行工况发生变化时，可以减缓蒸汽的变化速度，有利于锅炉的调 节；、汽水分离。汽包是个钢质圆筒型压力容器，一般置于锅炉的顶部， 不受直接加热，其外表有良好的

7、保温。汽包内有一定的汽空间，使离 开水面的汽水混合物在汽空间分离，水珠落入水中，不含水的饱和蒸 汽进入过热器。2、汽包的构造汽包是汇集炉水和饱和蒸汽的圆筒型容器。在汽包内装有给水装 置、汽水分离装置、加药装置和连续排污装置。汽包的外部有锅炉给 水、下降管、饱和蒸汽上升管、连续排污管及加药装置的各种管道接 口管座，装有压力表，安全阀、水位计等。为了保护过热器，避免在管壁内凝结盐类和其他沉积物，要求进 入过热器内的是干饱和蒸汽，因此，就必须在汽包内进行净化、汽水 分离。所以，汽包内的装置的作用，就在于蒸汽净化。汽包内部装置分别由以下构成：汽水挡板 水下孔板 钢丝网分离器 、波 形板分离器、给水槽

8、、连续排污装置、加药装置 仁蒸发器1、蒸发器的作用 依靠炉内流动的废热与蒸发受热面的热交换，使 蒸发器内的饱和水，蒸发成饱和蒸汽。2、蒸发器的类型 由于余热锅炉采用的是对流蒸发受热面，所以在9AQC及PH锅炉中的蒸发器是由对流管束组成的，AQC锅炉的蒸发器采 用的是螺旋鳍片管，而PH采用的是蛇型光管。在蒸发器的布置上， AQC锅炉的蒸发器的饱和蒸汽上升管从锅炉的两侧上升到汽包，且最 上层与最下层管并联、中间的两层并联后，分别接入汽包的两个上升 管管座；另外一侧同样如此；这样做的目的是均衡蒸发器进入汽包内 饱和蒸汽的温度。下降管与联箱在所有的自然循环和强制循环锅炉中都设有下降管。下降管的作 用是

9、将汽包中的水连续不断地送入下联箱并供给蒸发器。下降管的结 构、管子截面积的大小和降水情况等，直接影响锅炉的安全可靠性。 下降管一端与汽包连接，另一端与下联箱连接。为了保证水循环的可 靠性，下降管自汽包引出后都布置在炉外，不受热。下降管一般都是 从汽包下部最低位置引出，为使水流畅通，在入口做成带圆角或锥形 的平滑线形。在下降管的进口处应安装十字板或栅格等装置。或采用 喇叭口管作为引流管，目的是为了防止在下降管的入口处产生旋涡和 漏斗，将蒸汽带入下降管，破坏水循环的安全。汽包锅炉中，均用一 些大圆管将蒸发器管连接起来，分成若干组。该大圆管习惯上称为联 箱。联箱的主要作用是将工质分配到蒸发器管中（下

10、联箱），或将蒸 发器中的工质汇集起来，加以混合再分配出去（上联箱或中间联箱）。（二）、汽轮机汽轮机是用具有一定温度和压力的蒸汽来做功的回转式原动机。依其做功原理的不同，可分为冲动式汽轮机和反动式汽轮机两种类 型。两种型式汽轮机各具特点，各有其发展的空间。（196冲动式汽轮机：蒸汽的热能转变为动能的过程，仅在喷嘴中发生，而 工作叶片只是把蒸汽的动能转变成机械能的汽轮机。即蒸汽仅在喷嘴 中产生压力降，而在叶片中不产生压力降。工作原理为：具有一定压力和温度的蒸汽通入喷嘴膨胀加速，此 时蒸汽压力、温度降低，速度增加，蒸汽热能转变为动能，然后，具 有较高速度的蒸汽由喷嘴流出，进入动叶片流道，在弯曲的动叶

11、片流 道内，改变汽流方向，给动叶片以冲动力，产生了使叶轮旋转的力矩， 带动主轴旋转，输出机械功，完成动能到机械能的转换。热能一动能-机械能，这样一个能量转换的过程，便构成了汽轮 机做功的基本单元，通常称这个做功单元为汽轮机的级，它是由一列 喷嘴叶栅和其后紧邻的一列动叶栅所构成。由于单级汽轮机的功率较小，且损失大，故使汽轮机发出更大功 率，需要将许多级串联起来，制成多级汽轮机。（三）、发电机余热发电所用汽轮发电机为三相交流同步发电机，型式为卧式， 无刷励磁全封闭式。通风冷却，全封闭水冷热交换器型,通过安装在转 子的冷却风机，采用空气冷却方式。发电机额定参数：额定输出容 量：33000KVA,额定

12、电压：6300V,额定电流：3281A,额定频率：50HZ, 极数2P,功率因数:80%滞后，励磁方式:旋转整流器式无刷励磁方式， 绝缘等级:F级，润滑方式：强制润滑。（四）、闪蒸器所谓闪蒸，是指高温高压水经节流突然进入一个压力较低的空 间，由于该压力低于该热水温度相对应的饱和压力，部分热水迅速汽 化，因为汽化反应几乎是在瞬间完成，形象地称之为“闪蒸”。闪蒸 器就是这样一个完成闪蒸功能的设备。为了充分利用余热热能，本厂装备两台闪蒸器，它的作用是使锅炉给水保持一定温度，并回收热水 所附带的热量产生蒸汽做功；其次，它还起到闪蒸除氧作用。（五）、冷却水系统冷却水系统的作用主要是为凝汽器及其他冷却设备

13、提供冷却循 环用水。包括三台冷却水泵和一套强制通风冷却塔及相应的冷却水管 道等。三台冷却水泵日常两用一备，采用强制通风冷却塔在场地受到 限制的情况下可以大大减少占地面积，另外还可以减少初期投资；但 因采用风扇强制通风，故厂用电量增加，同时增加了日常维护工作量。组成主要有冷却水泵、冷却风扇、集水槽、散水嘴、散水管、填 料、分离器和相应的连接管道等。冷却风扇：对冷却塔内进行强制通风，对冷却水进行强制换热。散水嘴与散水管：将循环冷却水呈水滴状均匀地洒向填料层。填料：将散水嘴喷射出的水滴在填料的表面形成水膜，增大冷却 面积。分离器：防止散水嘴喷射出的水滴因强制通风造成飞沫损失，从 而降低循环冷却水损失。（六）、化学水处理系统纯水装置纯水装置主要是通过阴阳离子交换树脂来置换出原水中的阴阳 离子形成软化除盐水，作为发电系统的补充水，达到减少热力系统结 垢与腐蚀的目的。运行中失效的阳离子树脂和阴离子树脂分别通过盐 酸HCL和烧碱NaOH作为再生剂进行再生，以恢复树脂交换能力。炉内水处理为了防止锅炉内腐蚀结垢，主要采用化学方法处理。通过加药泵向锅炉内加磷酸三钠Na3PO4药品，使进入炉水中的 钙离子、镁离子等形成不粘附的水渣，通过连续