某热电厂机组汽水系统设计及主蒸汽管道应力分析

摘要

能源的合理利用及提高其利用效率不仅关系到社会的经济发展，而且影响到生态环境，近年来受到世界各国的高度重视。达到以上目的一个重要举措就是建设热电厂以实现热电联产和集中供热。汽水系统作为电厂运行体系的重要组成，这使得汽水系统的设计工作成为此类项目中极其重要的部分,主蒸汽管道作为电厂“四大管道”之一，其设计任务也是至关重要的，而分析管道所受的应力是管道设计任务中关键的一部分。本文依托衢州江山一在建热电联产项目，理论联系实际地对电厂汽水系统中部分子系统和主蒸汽管道应力进行了研究。
　　本研究主要内容包括：⑴对热电厂的现有热负荷和近期新增热负荷进行整理统计，经焓值折算得出了设计热负荷，在此基础上对电厂三大主机进行选型（型式、容量、工作温度、工作压力等参数），再结合锅炉汽轮机制造厂资料拟定了原则性热力系统图并计算出电厂汽水平衡和平均设计热负荷下的技术经济指标。⑵热电厂蒸汽系统中主蒸汽系统、供热蒸汽系统的研究设计。对主蒸汽系统型式合理地选择了集中母管制系统，并设计了主蒸汽系统，结合工程实际情况对主蒸汽管道的布置进行了详细设计；对供热蒸汽系统相关辅机进行了选型并设计了供热蒸汽系统，采用Auto CAD规范化地完成主蒸汽系统的工艺系统图和管道布置图、供热蒸汽系统的工艺系统图。⑶主蒸汽管道应力分析。采用专业的管道应力分析软件CAESAR II重点模拟计算了高温高压的主蒸汽管道所受到的详细应力情况，根据计算结果，校核了管道的一次应力和二次应力，分析了管道的位移，从而验证管道设计的合理性，同时也求出推力，既能防止管道对设备的破坏，也能为建筑结构专业提供设计的依据。⑷热电厂水系统中给水系统、疏放水系统的研究设计，结合工程实际和设计计算，对给水系统、疏放水系统的相关辅机进行选型并设计了给水系统和疏放水系统，采用Auto CAD规范化地完成给水系统、疏放水系统的工艺系统图。

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第1章 绪 论

1.1 研究背景及意义

1.2 国内外相关研究发展与现状

1.3 主要研究内容

1.4本文结构安排

第2章 热电厂热力负荷与装机方案

2.1 热力负荷

2.2 装机方案

2.3原则性热力系统及热经济指标

2.4安全供热

2.5本章小结

第3章 主蒸汽系统、供热蒸汽系统设计

3.1主蒸汽系统设计

3.2供热蒸汽系统设计

3.3本章小结

第4章 主蒸汽管道应力分析

4.1应力分析理论

4.2管系计算所需参数设计

4.3应力分析过程

4.4本章小结

第5章 给水系统、疏放水系统设计

5.1给水系统设计

5.2疏、放水系统设计

5.3本章小结

第6章 总结与展望

6.1全文总结

6.2展望

参考文献

致谢

攻读学位期间参加的科研项目和成果