电力工程设计手册 燃气：蒸汽联合循环机组及附属系统设计

章　综述 1

节　燃气－蒸汽联合循环机组发展简述 1

一、燃气轮机的发展 1

二、我国燃气轮机发电技术的发展 1

三、燃气－蒸汽联合循环发电技术 2

第二节　燃气－蒸汽联合循环机组的设计

　　　　　　原则及流程 2

一、设计应遵循的主要原则 2

二、设计的基本过程 3

三、设计内容与深度 3

四、专业配合 4

第三节　燃气－蒸汽联合循环机组主要

　　　　　　技术经济指标计算 5

一、技术经济指标计算所需基本条件 5

二、主要技术经济指标计算 6

三、计算实例 9

第二章　机组选型 11

节　燃气轮机 11

一、燃气轮机分类 11

二、大中型燃气轮机特点 12

三、J级燃气轮机的特点 31

第二节　余热锅炉 33

一、余热锅炉设计特点 33

二、余热锅炉分类 34

三、余热锅炉主要制造厂家 38

四、余热锅炉主要技术特点 38

五、余热锅炉选型 48

第三节　汽轮机 49

一、汽轮机特点 49

二、汽轮机分类 49

三、汽轮机主要制造厂家 50 四、汽轮机主要结构特点 50

五、汽轮机选型 64

第四节　发电机 67

一、发电机特点 67

二、发电机分类 67

三、发电机选型 67

第五节　机组配置 68

一、机组循环方式 68

二、机组配置方式及特点 68

三、热电联产机组选型 69

四、联合循环机组的性能及优化 70

五、典型机组配置案例 83

第三章　燃料供应系统 86

节　燃料分类及基本特性 86

一、燃料分类 86

二、燃料基本特性 86

第二节　天然气供应系统 89

一、系统功能及范围 89

二、系统设计 90

三、常见系统设计方案 91

四、管道设计参数选取 95

五、设备选型 95

六、管道规格及材料选取 98

七、布置要求 98

八、安全防护 98

九、联锁条件 98

第三节　燃油供应系统 98

一、系统功能及范围 98

二、系统设计 98

三、设备选型 106

四、设计参数选取 108

五、管道规格及材料选取 109 六、布置要求 109

七、消防及安全防护 109

八、联锁条件 109

第四章　进气和烟气系统 110

节　进气系统 110

一、系统功能及范围 110

二、常见系统方案 110

三、设备选型 111

四、联锁条件 112

第二节　烟气系统 112

一、系统功能及范围 112

二、常见系统方案 112

三、膨胀节 115

四、烟囱 115

五、烟气系统阻力 115

六、排烟温度 115

七、联锁条件 115

第三节　辅助系统 116

一、脱硝系统 116

二、燃气轮机压气机叶片清洗系统 116

三、燃气轮机的注水或注蒸汽系统 118

第五章　主蒸汽、再热蒸汽和旁路系统 119

节　高压主蒸汽系统 119

一、系统功能及范围 119

二、系统设计 119

三、设计参数选取 124

四、管道规格及材料选取 124

五、联锁条件 127

第二节　中压主蒸汽系统 127

第三节　再热蒸汽系统 127

一、系统功能及范围 127

二、系统设计 128

三、设计参数选取 129

四、管道规格及材料选取 134

五、联锁条件 136

第四节　低压蒸汽系统 136

一、系统功能及范围 136

二、系统设计 136

三、设计参数选取 141

四、管道规格及材料选取 141

五、联锁条件 141

第五节　蒸汽旁路系统 142

一、系统功能及范围 142

二、系统设计 142

三、设计参数选取 143 四、旁路阀设备选型 143

五、管道规格及材料选取 143

六、联锁条件 144

第六章　凝结水、给水系统 146

节　凝结水系统 146

一、系统功能及范围 146

二、系统设计 146

三、设计参数选取 147

四、设备选型 147

五、管道规格及材料选取 148

六、联锁要求 148

第二节　给水系统 148

一、系统功能及范围 148

二、系统设计 148

三、设计参数选取 150

四、设备选型 150

五、管道规格及材料选取 151

六、联锁条件 151

第三节　除盐水系统 151

一、系统功能及范围 151

二、系统设计 151

三、设计参数选取 153

四、管道规格及材料选取 153

第七章　燃气轮机及发电机、汽轮机及

　　　　发电机本体系统 154

节　汽轮机轴封及本体疏水系统 154

一、系统功能及范围 154

二、常见系统设计方案 154

三、设计接口 154

四、联锁要求 154

五、设备、管道布置与安装设计 156

第二节　润滑油系统 156

一、系统功能及范围 156

二、常见系统设计方案 158

三、管道设计参数选取 162

四、润滑油储存与净化系统设备及管道

　　　　　组成件选择 164

五、设计接口 164

六、联锁要求 165

七、设备、管道布置与安装设计 165

第三节　发电机氢、油、水系统 165

一、系统功能及范围 165

二、常见系统方案 166

三、设计接口 170四、联锁要求 170

五、设备、管道布置与安装设计 171

第八章　辅助系统 172

节　辅助蒸汽系统 172

一、系统功能及范围 172

二、系统设计 172

三、设计参数选取 175

四、设备选型 175

五、管道规格及材料选取 175

六、布置要求 175

七、联锁条件 176

第二节　冷却水系统 176

一、汽轮机循环冷却水系统 176

二、辅机循环冷却水系统 176

第三节　凝汽器抽真空系统及真空

　　　　　　破坏系统 181

一、系统功能及范围 181

二、系统设计 182

三、设计参数选取 182

四、设备选型 182

五、管道规格及材料选取 188

六、布置要求 188

七、联锁条件 188

第四节　压缩空气系统 188

一、系统功能及范围 188

二、系统设计 188

三、设计参数选取 190

四、设备选型 190

五、管道规格及材料选取 190

六、布置要求 192

七、联锁条件 193

第五节　氮气系统 193

一、系统功能及范围 193

二、系统设计 193

三、设计参数选取 195

四、设备选型 195

五、管道规格及材料选取 195

六、布置要求 195

第六节　全厂疏放水系统 195

一、系统功能及范围 195

二、系统设计 195

三、设计参数选取 196

四、设备选型 196

五、管道规格及材料选取 196

六、布置要求 196 第九章　热网系统 198

节　热网加热蒸汽系统 198

一、系统功能及范围 198

二、系统设计 198

三、设备选型 201

四、设计参数选取 203

五、管道规格及材料选取 203

六、布置要求 203

七、联锁要求 203

第二节　热网循环水系统 204

一、系统功能及范围 204

二、系统设计 204

三、设备选型 205

四、设计参数选取 206

五、管道规格及材料选取 206

六、布置要求 206

七、联锁要求 206

第三节　热网加热器疏水系统 207

一、系统功能及范围 207

二、系统设计 207

三、设备选型 208

四、设计参数选取 209

五、管道规格及材料选取 209

六、布置要求 209

七、联锁要求 210

第四节　热网补水系统 210

一、系统功能及范围 210

二、系统设计 210

三、设备选型 210

四、设计参数选取 212

五、管道规格及材料选取 212

六、布置要求 212

七、联锁要求 213

第十章　厂房布置 214

节　主厂房布置 214

一、主厂房的布置原则 214

二、主厂房模块划分 214

三、主厂房典型布置 220

第二节　辅助车间布置 238

一、调压站 238

二、启动锅炉房 238

第十一章　防爆 241

节　爆炸危险区域及其划分 241

一、爆炸危险区域定义 241 二、爆炸危险区域分析 241

三、爆炸危险区域划分案例 242

第二节　防爆措施 242

一、爆炸发生条件 242

二、防爆措施 242

第十二章　燃料供应系统管道设计 243

节　天然气管道设计 243

一、管道组成件选择 243

二、管道布置 245

三、管道放水、放气系统 245

四、管道应力计算 245

五、管道支吊架 245

六、保温、油漆和防腐 245

七、管道检验和试验 246

第二节　燃油管道设计 247

一、管道组成件选择 247

二、管道布置设计 248

三、管道放油和放气系统 248

四、管道应力计算 248

五、管道支吊架 248

六、油漆防腐 248

七、管道检查和试验 248

第十三章　管道通用设计 249

节　管道组成件选择 249

一、管子 249

二、弯头 251

三、支管连接 251

四、异径管 253

五、封头 253

六、法兰 255

七、垫片 257

八、紧固件 258

九、阀门 259

第二节　管道布置设计 261

一、一般要求 261 二、厂区架空管道 262

三、管沟管道 263

四、埋地管道 263

五、管道组成件的布置 264

第三节　管道疏放水和放气系统 266

一、一般要求 266

二、疏放水系统的主要形式 266

三、疏放水管道组成件的选择 268

四、疏放水管道的布置 269

第四节　管道应力计算 269

一、一般要求 269

二、管道的应力验算 269

第五节　管道支吊架 270

一、一般要求 270

二、支吊架间距 271

三、支吊架荷载 272

四、弹簧选择 273

五、支吊架结构强度计算 273

第六节　保温、油漆和防腐 274

一、保温 274

二、油漆 276

三、防腐 279

第七节　管道的检查和试验 279

一、检查 279

二、试验 280

附录