《给水系统设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《给水系统设计（16页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、给水系统的功能发电厂给水系统的任务是 （包括脱过氧的凝结水和经过化学处理的补充水 ） 从除氧器贮水箱送到锅炉的省煤器进口。给水在输送的过程中，要进行加热并升 压，以满足锅炉对给水的温度和压力的要求,整个汽水循环的热效率的到提高。加热给水的热源，来自汽轮机的各级抽气，提高给水的抽气，就要借助给水 泵.给水泵是发电厂简历汽水热力循环必不可少的设备给水系统除向锅炉供水之外，还得向锅炉过热器的减温装置提供减温水，以 调节主蒸汽的温度；在给水泵中间级抽头，向加热器的减温装置供给减温水和事 故喷水的用水。在装有汽轮机旁路系统的发电厂，给水系统要向高压旁路系统供水 ,以降低 主蒸汽排入再热器冷段蒸汽的温度，
2、是锅炉出口和再热器出口的蒸汽压力和温度 得到调整。本次设计主要针对主给水管道的温度和压力的设计.一、机组简介锅炉形式：超临界、单炉膛、一次中间再热、平衡通风、固态排渣、全钢架悬 吊结构、露天布置燃煤直流锅炉锅炉最大连续出力：1950t/h过热器出口压力：25.5MPa过热器出口温度：569C再热器出口压力：4。54MPa 再热器出口温度：569C给水温度：280.4C 锅炉效率(LHV) :93.84汽轮机8 级回热抽汽凝形式：超临界参数、一次中间再热、单轴、三缸四排汽 汽式汽轮机额定功率: 660MW额定进汽量： 1900th主汽阀额定进汽压力： 242MPa(a) 主汽阀进汽温度： 566
3、C再热蒸汽额定进汽压力: 4.525MPa(a) 再热蒸汽进汽温度： 566C再热蒸汽额定流量：1525。5t/h循环冷却水温度：143。1 C排汽压力: 000747MPa(a)排汽量： 1038.82t/h机组净热耗：7942kJ/kW. h发电机型式：水-氢-氢冷却、静态励磁发电机额定功率: 600MW额定容量: 667MVA电压: 20kV频率: 50Hz功率因素： 0.9转速： 3000rmin励磁方式: 旋转无刷励磁定转速： 3000rmin汽水管道设计要则一 使用范围适用于大型热电站内，参数为22.06MPa, 500C以上的汽水管道设计设计要求二 大型电站汽水管道设计应以热力系
4、统和主厂房布置为依据，做到选材正确， 布置合理,补偿良好,流阻较小，造价低廉，支吊合理，安装维护方便，扩建灵活 整齐美观，并应避免水击，共振和噪声 .管道设计应符合国家和部颁有关标准， 规范。三 设计参数1 设计压力 设计压力是指管道运行中介质的最大工作压力。对充水管道，应考虑压力 损失和水静压力的影响，但当其低于额定压力的 3%时，可不予考虑.主要管道的 设计压力按下列规定取用（1）主蒸汽管道取用锅炉额定蒸发量时过热器出口的额定工作压力。（2）汽轮机抽气管道或被压是汽轮机排气管道取用制造厂提供的最大工作压力。（3）加压装置后的蒸汽管道取用减压装置出口的最大工作压力。4）不可调速给水泵或其他水
5、泵的出口管道取用水泵特征曲线最高点的压力与（5）进水侧压力之后，并应考虑进水温度对进水侧压头和出口扬程的修正.（6）可调速给水泵的出口管道当给水主管上不装设调节阀时，取用额定转速时 额定流量下水泵出口压力的 1.1 倍与进水侧压力之和，并应考虑进水温度对进水 侧压头和出口扬程的修正。（7）给水泵再循环管道当采用单元系统时,进除氧器的最后一道关断阀及其以前 的管道，取用主给水管道的设计压力；当采用母管制系统时,节流孔板及其 以前的管道，取用主给水管道的设计压力；节流孔板后的管道，当未装设 阀门或介质双出路上的阀门不可能同时关断时，取用除氧器的最大工作压 力.（8）给水泵进水侧管道取用除氧器最大工
6、作压力与最高水位时水柱静压之和，并 应考虑进水温度对进水侧压头和出口扬程的修正.（9）锅炉定期排污河连续排污三次阀前的管道取用汽包额定工作压力。 锅炉安全阀后的排气管道应根据消音器和管道阻力计算确定。当为装消音 器时，高，中压锅炉的排气管道可取0。98MPa。2 设计温度设计温度一般是指管道运行中介质的最高工作温度，主要管道的设计温度 按下列规定取用。（1）主蒸汽管道取用锅炉额定蒸发量时过热器出口蒸汽的额定工作温度（2）汽轮机抽气管道或被压式汽轮机排气管道取用制造厂提供的最高工作温度。（3）减温装置后的蒸汽管道取用减温装置出口蒸汽的最高工作温度.（4）经加热器加热后的水管道取用被加热水的最高温
7、度.（5）锅炉定期排污和连续排污管道取用汽包额定工作压力下水蒸气的饱和温度。（6）锅炉向空排气管道当不装消音器时，安全阀后的管道，一般取用被排放起源的额定工作温度减50C当装置设消音器时，安全阀至消音器的管道，一般取用被排放起源的额定工作温度;消音器后的管道，根据消音器性能确定（7）管道设计安装温度一般取用20C。高压加热器的主要技术数据（VWO工况）加热器编号单位1号高加2号高加3号高加1加热器型式卧式、u形管、双流程6。672加热器数量1113高加系统旁路型式（大、小旁路）大旁路给水1流量t/h1950195019502进口压力MPa29.833进口温度C261。2218。5191。14进
8、口热焓kJ/kg1140.3947。0827。25出口温度C290。0261。2218.56出口热焓kJ/kg1278。 41140。 3954。367最大允许压降MPa0。10.10。18管侧设计压力MPa3434349管侧设计温度C325300258（以下压力均通过焓温表查得）3号高加的进口温度为191.1C,出口焓为954.36,所以出口压力为38.10345MPa3号高加的出口温度为220.1C,出口焓为936,所以出口压力为37.12736MPa2号高加的进口温度为218.5C,进口焓为747,所以进口压力为37. 07774MPa2号高加的出口温度为260。2C,出口焓为1135.
9、8，所以出口压力为35。74222MPa1号高加的进口温度为261。2C,进口焓为1140。3,所以进口压力为35。97372MPa1号高加的出口温度为290C,出口焓为1278。4,所以出口压力为35o00883MPa因为给水量都是1950t/h，转化成体积流量为0.5417m3/s主给水管道可以选用以下参数的管道，材料为15NiCuMoNb5-6-10，管径和壁厚分别为 508x50nm,mm),最大允许流速为5。19m/s所以可以算出主给水管道的流速 v=0o 5417/ (3。14*0。204*0。204)=4o 15m/s下面的计算参照给水管路图1、3 号加热器与 2 号加热器之间的
10、管道的压头损失计算已知 3号高加的出口压力和 2号高加的进口压力所以管道的压力损失 hs= (37。 12736-37 。 07774) 102=4.962mh =(入* L / D + TZ) V2/ (2g)sn入管段沿程阻力损失系数L-管段的长度，米D -管段的内径，米nV管段内的流体的流速，米/秒rz-管段各局部阻力系数之和(此计算不考虑)入二 1 /( 1.14 + 2 lg ( D / k )dD计算管道的直径，米k 管道的等值粗糙度，米d汽水管道的粗糙的值粗糙度 (包括焊口的阻力损失 )可按下列数值取 用：无缝钢管： k =0。2*10-3 米；d焊接钢管： k =0。310-3
11、 米d高腐蚀条件工作的管道，如排气管、输水管、溢流管等k = (0。550。65)* 103米d所以 k 取 0。2*10-3米d入二 1 / (1。14+2 *lg(0o 508/0.2 * 10-3)=0.1258h = (0.1258 * L/0.408 )* 4。152/ (2 * 10)s=4.962mL=4.962*2 *10*0.408/(0。01582*4。152)=18.69m所以可以布置各段管道的长度为 4.6m, 9。49m, 4。6m2、2 号高加和 1 号高加之间的管道的压头损失计算已知 2 号高加的出口压力和 1 号高加的进口压力所以管道的压力损失 hs=(35.9
12、7867 35。74222)102=4.729m因为主给水管路的材料和尺寸是一样的，所以管道的直径和介质的流速和上面一样入二 1 /( 1.14 + 2 lg ( D / k )d=1 / (1。14+2*lg(0。508/0.2 * 103)=0。1258h =(入 * L / D + TZ) V2/ (2g) sn=(0。1258 *L/0.408 )* 4.152/ (2 * 10)=4.729mL=4.792*2 *10*0.408/(0 。1258*4。152)= 17。81m所以可以布置各段管道的长度为 4。6m, 8.81m, 4。6m3、1 号高加出口到省煤器进口管道的压头损失
13、计算1号高加的出口布置高度为13。7m,省煤器进口的布置高度为45.426m ,所以由高度引起的压力损失为 :h 损二(45。426-13.7 ) *p*g=31.726 *10*1000=0.31726MPa因为管道的材料和尺寸和上面是一样的 ,所以阻力损失系数入同样为 0.1258省煤器进口压力为 34.4726MPa所以给水管道的阻力导致的压降为 hs=35.00883 34.4726 0.31726=0.21 897MPa=21 。 897mh =(入* L / D + TZ) V2/(2g) snL=21.897*2 100.408/ ( 0.1258 4.15 2 )=82.474
14、m因为管道的高度为 29.974m ，所以管道的水平长度为 52.5m4 气动泵与 3 号高加之间的压头损失计算各段管道的长度可以布置为 4.6m, 9。3m, 4.6m入同样为 0.1258管道的总长度L为4。6+9。3+4。6=18。5mh = (入 * L / D + TZ ) v2/(2g) sn=(0。1258*18。5/0。408)4.152/(210)=4。912m所以压力损失为 0.04912MPa汽动泵出口压力为 38。 10345+0。 04912=38 。 15257MPa5 除氧器与前置泵之间的压头损失计算除氧器的出口压力为0。830997MPa前置泵的进口压力为0。948MPa除氧器出口布置在 26m 高度前置泵的进口布置在 0m 高度因为除氧器比前置泵要高，所以给水下降时，压力要增加为P 增二26*10 3*10=0。26MPa所 以 管 道 的 阻 力 导 致 的 压 降 为 0.830997+0.26 0 。 948=0143117MPa即 14。3117m给水管段选用的材料和尺寸同上所以入同样为0.1258管道的压力损失：h =(入* L / D + TZ) V2/(2g) sn=(0。1258 * L/0.408 ) *4。152/ (2 * 10)= 14。3117mL=14
