发电厂热力设备及系统
07623班参考资料
一：锅炉设备及系统
1 有关锅炉的组成（本体、辅助设备）
锅炉包括燃烧设备和传热设备；
由炉膛、烟道、汽水系统以及炉墙和构架等部分组成的整体，称为锅炉本体；
供给空气的送风机、排除烟气的引风机、煤粉制备系统、给水设备和除灰除尘设备等一系列设备为辅助设备。
2 A 燃料的组成成份
化学分析：碳（C）、氢（H）、氧（O）、氮（N）、硫（S）五种元素和水分（M）、灰分（A）两种成分。
B 水分、硫分对工作的影响；
硫分对锅炉工作的影响：硫燃烧后形成的SO3和部分SO2，与烟气中的蒸汽相遇，能形成硫酸和亚硫酸蒸汽，并在锅炉低温受热面等处凝结，从而腐蚀金属；含黄铁矿硫的煤较硬，破碎时要消耗更多的电能，并加剧磨煤机的磨损。
水分对锅炉工作的危害：（1）降低发热量（2）阻碍着火及燃烧（3）影响煤的磨制及煤粉的输送（4）烟气流过低温受热面产生堵灰及低温腐蚀。
C 水分、灰分、挥发分的概念：
水分：由外部水和内部水组成；外部水分，即煤由于自然干燥所失去的水分，又叫表面水分。失去表面水分后的煤中水分称为内部水分，也叫固有水分。
挥发分：将固体燃料在与空气隔绝的情况下加热至850摄氏度，则水分首先被蒸发出来，继续加热就会从燃料中逸出一部分气态物质，包括碳氢化合物、氢、氧、氮、挥发性硫和一氧化碳等气体。
灰分：煤中含有不能燃烧的矿物杂质,它们在煤完全燃烧后形成灰分。
D 挥发分对锅炉的影响：
燃料挥发分的高低对对燃烧过程有很大影响。挥发分高的煤非但容易着火，燃烧比较稳定，而且也易于燃烧安全；挥发分低的煤，燃烧不够稳定，如不采取必要的措施来改善燃烧条件，通常很难使燃烧安全。
E 燃料发热量：发热量是单位质量的煤完全燃烧时放出的全部热量。煤的发热量分为高位发热量和低位发热量。1kg燃料完全燃烧时放出的全部热量称为高位发热量；从高位发热量中扣除烟气中水蒸气汽化潜热后，称为燃料的低位发热量。
F 标准煤：假设其收到基低位发热量等于29270kj/kg的煤。（书88页）
G 灰的性质：固态排渣煤粉炉中，火焰中心气温高达1400~1600摄氏度。在这样的高温下，燃料燃烧后灰分多呈现融化或软化状态，随烟气一起运动的灰渣粒，由于炉膛水冷壁受热面的吸热而同烟气一起冷却下来。如果液态的渣粒在接近水冷壁或炉墙以前已经因温度降低而凝结下来，那么它们附着到受热面管壁上时，将形成一层疏松的灰层，运行中通过吹灰很容易将它们除掉，从而保持受热面的清洁。若渣粒以液体或半液体粘附在受热面管壁或炉墙上，将形成一层紧密的灰渣层，即为结渣。
H 灰分对锅炉工作的危害：（1）降低发热量（2）阻碍着火及燃烧（3）烟气携带飞灰流过受热面产生结渣、积灰、磨损、腐蚀等有害现象。
3 热平衡：
输入锅炉的热量=有效利用热量(输出锅炉的热量)+未完全燃烧的热损失+其它热损失
4 A 燃烧系统：煤粉锅炉的燃烧设备由燃烧室（炉膛）和燃烧器两部分组成。煤粉燃烧的器包括作为主燃烧器的煤粉燃烧器、辅助燃烧的油燃烧器和点火装置。
B 风机类型及作用功能：按照使用方式来分有送风机和引风机，送风机用来将空气送入空气预热器，锅炉的热烟气将其热量传送给进入的空气；而引风机是用来将无用的烟气抽出，经处理排向大气。
C 二次风与一次风的区别：二次风系统的作用是供给燃料燃烧所需的大量热空气，一次风系统的作用是用来干燥和输送煤粉，并供给燃料挥发份燃烧所需要的空气。
D 燃烧器的分类：直流燃烧器和旋流燃烧器。直流燃烧器是由若干直流射流的喷口组成的，其中包括携带煤粉的一次风喷口、纯粹热空气的二次风喷口，还可能有制粉系统乏气的三次风喷口；旋流燃烧器出口气流为旋转射流。
E 燃烧器的作用：（1）保证送入炉内的煤粉气流能迅速、稳定地着火燃烧（2）供应合理的二次风，使它与一次风能及时良好地混合，确保较高的燃烧效率（3）火焰在炉膛的充满程度较好，且不会冲墙贴壁，避免结渣（4）有较好的燃料适应性和负荷调节范围（5）流动阻力较小，污染物生成量小（6）能减少NOX的生成，减少对环境的污染。
5 锅炉几种受热面的类型及其作用功能：
水冷壁、过热器（再热器）、省煤器和空气预热器；
水冷壁：在锅炉炉膛中，水在水冷壁内流动，燃料在炉膛中燃烧并对炉膛四周的水冷壁管进行辐射换热；
过热器：在水平烟道中，蒸汽在过热器管道内流动，高温烟气在管外流过对管壁进行对流放热，这样，燃料燃烧所释放出来的热量大部分便通过各种换热方式最终传给工质；
省煤器：利用锅炉烟气的余热来加热给水的低温受热面，它可降低排烟温度、提高锅炉效率，因而起到省煤的作用；
空气预热器：因锅炉给水温度较高，导致省煤器出口烟气温度仍然很高，采用空气预热器进一步降低烟气温度，提高锅炉效率。
6 A 过热器的形式：对流式、辐射式和半辐射式;
B 气温调节方法：可归纳为蒸汽侧调节和烟气侧调节。蒸汽侧调节是指通过改变
蒸汽的焓值来调节气温；烟气调节方式是指通过改变锅炉内辐射受热面和对流受热面的吸热量比例或通过改变流经受热面的烟气量来调节汽温。
C 热偏差：过热器（再热器）由许多平行的管子组成，由于管子的结构尺寸、管子热负荷和内部阻力系数等可能不同，不同管中蒸汽的焓增可能不同，这一现象称为过热器的热偏差。
D 再热器、省煤器及空气预热器的方位：通常把再热器布置在过热器后面烟气温度稍低的区域；省煤器和空气预热器布置在锅炉对流烟道的最后或对流烟道的下方。
E 省煤器（a）分类：按水在其中的加热程度分为非沸腾式和沸腾式水煤气
（b）布置：省煤器蛇形管内，水流由下向上流动，便于排除水中的气体，避免造成管内局部氧腐蚀。一般省煤器蛇形管在烟道中的布置可以垂直于锅炉前墙，也可以与前墙平行。
F 空气预热器（a）分类：最常用的传热式预热器是管式空气预热器和回转式空气
预热器（b）管式空气预热器由许多直管组成，管子两端焊接在上下管板上，其体积庞大，只适用于容量小的电厂锅炉（c）回转式空气预热器有二仓的和三仓的，其优点：外形小，重量轻；传热元件允许有较大的磨损特别适用于大容量锅炉；缺点：漏风量大，结构复杂。
二：汽轮机设备及系统
1 水蒸气部分
A 汽化热：由饱和水定压加热为干饱和蒸汽的过程，虽然压力、温度不变，比体
体积却随着蒸汽增多而增大，熵值也因吸热而增大，该过程的吸热量称为汽化热；
B 饱和状态：在汽化过程进行时如果撤去热源而用保温材料将容器绝热，汽、液
既不吸热也不放热而保持一定的温度，则汽、液两相的分子数保持一定的数量而处于动态平衡。这种汽、液两相动态平衡的状态称为饱和状态。
C 一点两线三区五态：当压力提高到22.064MPa时，t=373.99摄氏度，此时饱和
水和饱和蒸汽不再有区别，成为一个状态点，称为临界状态或临界点；连接p-v图和T-s图上不同压力下的饱和水状态和临界点所得曲线为饱和水线（或下界线），连接图上不同压力下的干饱和蒸汽状态和临界点所得的曲线称为饱和蒸汽线，两线和在一起称为饱和线（或上届线）；饱和线将p-v图和T-s图分为三个区域，未饱和水区、湿蒸汽区和过热蒸汽区；位于三区和二线上的水和水蒸气呈现五种状态：未饱和水、饱和水、湿（饱和）蒸汽、（干）饱和蒸汽和过热蒸汽。
D 水的定压汽化过程（书45页图）
2 蒸汽动力循环
A 朗肯循环示意图、设备及过程：蒸汽动力循环中的锅炉、汽轮机、冷凝器和水
泵是循环中的基本设备；
过程4-1：水在锅炉B和过热器S中吸气，由未饱和水变为过热蒸汽。过程中工质与外界无技术功交换。忽略了工质流动过程的阻力，该过程为定压过程。
过程1-2：过程蒸汽在汽轮机T中膨胀并对外输出轴功，在汽轮机T出口，工质达到低压下的湿蒸汽状态，称为乏汽。忽略工质的摩擦与散热，该过程为绝热可逆的定熵过程。
过程2-3：在凝汽器C中乏汽放热给冷却水，凝结成为冷凝器C乏汽压力下的饱和水。该过程视为定压过程。
过程3-4：凝结后的饱和水经水泵P升压后压力提高，再次进入锅炉B，完成一个循环。饱和水经水泵的升压过程可视为定熵过程。（图见55页）
B 朗肯循环热效率：（书55页）
C 蒸汽参数对热效率的影响：
（1）初温的影响：在相同初压和背压下，提高新气温度，使得朗肯循环的平均吸热温度升高，循环的热效率得以提高；
（2）初压的影响：在相同初温和背压下，提高新气的压力，使得朗肯循环的平均吸热温度升高，使循环热效率得到提高；
（3）背压的影响：在相同初温和初压下，降低排气压力（背压），则使得朗肯循环的平均放热温度有明显下降，而平均吸热温度相对下降的极少，这样使循环的热效
率得以提高。
2 汽轮机设备
A 基本概念：是火力发电厂和核电站的原动机，是一种外燃回转式动力机械，通过它将蒸汽的热能转换成机械能，借以拖动发电机旋转发电。
B 按工作原理分类：冲动式汽轮机和反动式汽轮机；按热力过程分类：凝汽式汽轮机、背压式汽轮机、调整抽气式汽轮机、混压式汽轮机和中间再热式汽轮机。
C 汽轮机的型号分类（书177页）
D 级：汽轮机的基本能量转换单元。通常我们将一列喷嘴叶栅和相应的一系列叶栅称作汽轮机的一个级。
E 气轮机的组成：气轮机主要由静止和转动两大部分组成；静止部分主要包括喷嘴、隔板、汽缸和轴承等主要部件；转动部分由动叶、叶轮及主轴组成；由若干个喷嘴片组成的固定不动的蒸汽流道称之为喷嘴叶栅（静叶），由若干个动叶片组成的可作轮周运动的蒸汽流道称之为动叶栅（动叶片）；
F 气轮机各部件作用：（a）喷嘴：气轮机的喷嘴又称静叶，蒸汽流过喷嘴时，产生膨胀，压力降低，速度增大，蒸汽的部分热能被转换为动能，使蒸汽以一定的速度进入动叶（b）隔板：隔板又叫喷嘴板，它将气轮机的各个压力级分隔开来（c）盘车：为了避免转子产生热弯曲，就需要一种设备带动转子在气轮机冲转前和停机后仍以一定的转速连续地转动，以保证转子的均匀受热和冷却，这种设备被称为盘车设备；（d）轴承：承受转子的重力、由于转子质量不平衡引起的离心力以及由于振动等原因引起的附加力等；确定转子的径向位置，保证转子中心线与汽缸中心线一致，从而保证转子和汽缸、汽封、隔板等静止部件之间的正确的径向间隙（e）动叶片：完成蒸汽能量转换（f）叶轮是用来装置动叶并传递汽流力在动叶栅上产生的扭矩。
G 多级气轮机重热现象及相对内效率：在水蒸气h-s图上，等压线沿着熵增加的方向逐渐扩张，即等压线之间的理想比焓降随着比熵的增大而增大，这相当于上一级的损失将引起熵增，进而使后面的理想比焓降增大，这相当于上一级损失以热能的形式被后面各级部分利用，这种现象称为多级气轮机的重热现象；由于重热现象的存在，使整机的相对内效率高于各级的相对内效率。（蒸汽在气轮机内的有效焓降与理想焓降的比值称为相对内效率）（树208页）
H 凝汽设备的组成及其作用（1）通常由凝汽器、抽气设备，凝结水泵、循环水泵及其连接管组成（2）在气轮机的排汽口建立并保持高度真空，使进入气轮机的蒸汽能膨胀到尽可能低的压力，从而增大机组内蒸汽的理想比焓降，提高其热经济性；将排汽的凝结水作为锅炉的给水循环使用。
3 重要辅机及发电厂概况
A 回热加热器的类型及其经济性：（a）按传热方式可分为表面式加热器和混合式加热器；按水侧（即被加热水一侧）承受的压力不同，表面式加热器分为高压加热器和低压加热器；（b）混合式加热器与表面式加热器比较，加热效果相对较好，因此热经济性要高一些，另外混合式加热器的金属消耗量小，也不需要配置输水设备，但是每一个加热器都需要配置一台水泵，将已被加热的水送入压力较高的加热器继续加热，使得系统复杂，运行可靠性低故在电厂实际采用的回热系统中除了除氧器因为要具备除氧功能非得使用混合式加热器外，一般均采用表面式加热器。
B 除氧设备：（a）主要作用是除去锅炉给水中的氧气和其他不凝结气体，以保证给水品质合格，若水中溶解氧气，与水接触的金属就会被腐蚀（b）给水除氧的方法主要由化学除氧和热力除氧两种，对于亚临界组，热力除氧已基本满足除氧要求，而对超临界组，则需要在热力除氧的基础上，用化学除氧作为补充手段（c）除氧设备主要部件是除氧器（或称除氧头）和除氧水箱，其中除氧头为除氧装置，除氧水箱为储存除氧水的容器。
C 润滑油系统中泵：（a）主油泵：是蜗壳型双吸离心泵结构，由气轮机主轴直接驱动，且与气轮机主轴采用刚性连接；功能是通过注油机向各轴承和保护跳闸部套提供工作油。（b）辅助油泵：润滑油系统的辅助油泵设计成能满足自动启动、遥控及手动启动的要求，并有独立的压力开关，停止—自动—运行按钮控制开关以及具有能用电磁阀操作油泵自起动的试验阀门的功能；辅助油泵包括交流润滑油泵、直流润滑油泵（事故危急油泵）和氢密封备用油泵（或高压启动油泵）。
D 蒸汽参数对电厂的热经济性的影响：（a）主整齐压力对经济性的影响：对于给定的热力系统，假定气轮机蒸汽的初温、排汽压力保持不变，当蒸汽初压在允许范围内变化时，只影响气轮机运行的经济性，因为，若调节汽门开度不变，除少数低压级之外，绝大多数级内蒸汽理想焓降不变，故可认为气轮机的效率保持不变。（b）主蒸汽温度和再热温度对热经济性的影响：当主蒸汽温度升高时，说明蒸汽在锅炉中的平均吸热温度升高，因此循环效率相应提高，又因为能量转换效率得以提高，所以在热耗量不变的条件下，气轮机的功率增加，使热耗率相应减小（c）排汽压力对经济性的影响：当主蒸汽、再热蒸汽的温度和压力保持不变，气轮机的进汽量也保持不变时，排汽压力的变化将引起循环效率和气轮机效率的相应变化，进而影响气轮机的经济性，排汽压力降低，排汽焓减小，冷源损失相应减少，循环效率相应提高。
E 经济性的评价相关的一系列经济指标：汽轮机装置的经济指标、汽轮发电机组的经济指标、锅炉的经济指标、主蒸汽管道的经济指标和单元机组的经济指标。
G （a）发电煤耗率：汽轮发电机组与锅炉及其连接管道一起构成单元机组，它的经济性指标定义为输出能量与输入能量之比，被称为发电煤耗率，即单位发电量所消耗的煤量（b）标准煤：将热值为29307.6kj/kg的燃煤定义为标准煤（c）标准发电煤耗率：单位发电量所消耗的煤量（d）供电煤耗量：若将厂用电的因素考虑进去，将发电量扣除厂用电量后的煤耗率称为供电煤耗率（e）厂用电率：厂用电量与发电量之比称为厂用电率。
国产600MW 凝汽式机组全厂原则性热力系统设计计算 1 课程设计的目的及意义： 电厂原则性热力系统计算的主要目的就是要确定在不同负荷工况下各部分汽水流量及参数、发电量、供热量及全厂的热经济性指标，由此可衡量热力设备的完善性，热力系统的合理性，运行的安全性和全厂的经济性。如根据最大负荷工况计算的结果，可作为发电厂设计时选择锅炉、热力辅助设备、各种汽水管道及附件的依据。 2 课程设计的题目及任务： 设计题目：国产600MW 凝汽式机组全厂原则性热力系统设计计算。 计算任务： ㈠ 根据给定的热力系统数据，在h - s 图上绘出蒸汽的汽态膨胀线 ㈡ 计算额定功率下的汽轮机进汽量0D ，热力系统各汽水流量j D ㈢ 计算机组和全厂的热经济性指标（机组进汽量、机组热耗量、机组汽耗率、机组热耗率、 绝对电效率、全厂标准煤耗量、全厂标准煤耗率、全厂热耗率、全厂热效率） ㈣ 按《火力发电厂热力系统设计制图规定》绘制出全厂原则性热力系统图 3 已知数据： 汽轮机型式及参数
锅炉型式及参数 锅炉型式英国三井2027-17.3／541／541 额定蒸发量Db：2027t／h 额定过热蒸汽压力P b17.3MPa 额定再热蒸汽压力 3.734MPa 额定过热蒸汽温度541℃ 额定再热蒸汽温度541℃ 汽包压力：P du18.44MP 锅炉热效率92.5％ 汽轮机进汽节流损失4％ 中压缸进汽节流损失2％ 轴封加热器压力P T98kPa 疏水比焓415kJ／kg 汽轮机机械效率98.5％ 发电机效率99％ 补充水温度20℃ 厂用电率0.07 4 计算过程汇总: ㈠原始资料整理：
1.名词解释 （1）热耗率：汽轮发电机组每生产1kw·h的电能所消耗的能量。 （2）汽耗率：汽轮发电机组每生产1kw·h的电能所消耗的蒸汽量。 （3）发电标准煤耗率：发电厂生产单位电能所消耗的煤折合成标准煤的数量。 （4）供电标准煤耗率：发电厂向外提供单位电能所消耗的标准煤的数量。 （5）厂用电率：单位时间内厂用电功率与发电功率的百分比。（6）热电联产：在发电厂中利用在汽轮机中做过功的蒸汽的热量供给热用户。在同一动力设备中同时生产电能和热能的生产过程。 （7）高压加热器：水侧部分承受除氧器下给水泵压力的表面式加热器。 （8）低压加热器：水侧部分承受凝汽器下凝结水泵压力的表面式加热器。 （9）混合式加热器：加热蒸汽与水在加热器内直接接触，在此过程中蒸汽释放出热量，水吸收了大部分热量使温度得以升高，在加热器内实现了热量传递，完成了提高水温的过程。 （10）给水泵汽蚀：汽泡的产生、发展、凝结破裂及材料的破坏过程。 （11）热效率：有效利用的能量与输入的总能量之比。 （12）热力系统：将热力设备按照热力循环的顺序用管道和附件连接起来的一个有机整体。 （13）单元制系统：每台锅炉与相对应的汽轮机组成一个独立单元，各单元间无母管横向联系。 （14）公称压力：管道参数等级。是指管道、管道附件在某基准温度下允许的最大工作压力。 （15）公称通径：划分管道及附件内径的等级，只是名义上的计算内径，不是实际内径。 （16）最佳真空：发电厂净燃料量消耗最小的情况下，提高真空是机组出力与循环水泵耗功之差最大时的真空。 （17）最佳给水温度：汽轮机绝对内效率最大时对应的给水温度。 （18）加热器端差：上端差：加热器汽侧压力下的饱和温度与水侧出口温度之差。 下端差：加热器汽侧压力下的饱和温度与水侧进口温度之差。
(单选题)1.汽轮机绝对效率包括绝对内效率、绝对有效效率和（）。 A: 绝对电效率 B: 循环效率 C: 绝对外效率 正确答案: A (单选题)2.热射线的波长一般为：( ) A: ﹤0.4微米 B: 介于0.4微米和1000微米之间 C: ﹥1000微米 D: 越长越好 正确答案: B (单选题)3.下列设备属于热交换器的是( ) A: 锅炉 B: 冷油器 C: 冷凝器 D: 其他均是 正确答案: D (单选题)4.过量空气系数减少，则排烟量热损失（）。 A: 增加 B: 减少 C: 不变 D: 不确定 正确答案: B (单选题)5.为了保证直流锅炉受热面内表面清洁，对停止时间超过多少小时以上的机组应进行锅炉清洗？( ) A: 50 B: 100 C: 150 D: 200 正确答案: C (单选题)6.过热器的作用是将（）蒸汽加热成具有一定温度的过热蒸汽。 A: 饱和 B: 未饱和 C: 过饱和
D: 加热 正确答案: A (单选题)7.蒸汽轮机对外作的轴功来源于工质从汽轮机进口到出口的( ) A: 焓降 B: 温度降 C: 压力降 D: 熵降 正确答案: A (单选题)8.（）是气流在动叶通道中理想焓降与整个级的滞止理想焓降之比。 A: 相对热效率 B: 能量利用率 C: 汽轮机效率 D: 反动度 正确答案: D (单选题)9.提高蒸汽初压，其它条件不变，汽机相对内效率（）。 A: 提高 B: 降低 C: 不一定 D: 先提高后降低 正确答案: B (单选题)10.过量空气系数的大小反映了燃烧过程的经济性和操作的技术水平，一般煤粉炉的过量空气系数掌握在：( ) A: 0。5～1。1 B: 1。15～1。25 C: 1。5 ～2。5 D: 2。5以上 正确答案: C (单选题)11.再热气温随锅炉负荷增加而（）。 A: 增加 B: 降低 C: 不变 D: 先降低后增加 正确答案: A
学校机械工程系课程设计说明书热力发电厂课程设计 专业班级： 学生姓名： 指导教师： 完成日期：
学校机械工程系 课程设计评定意见 设计题目：国产660MW凝汽式机组全厂原则性热力系统计算 学生姓名：专业班级 评定意见： 评定成绩： 指导教师（签名）： 2010年 12 月9日 评定意见参考提纲： 1.学生完成的工作量与内容是否符合任务书的要求。 2.学生的勤勉态度。 3.设计或说明书的优缺点，包括：学生对理论知识的掌握程度、实践工作能力、表现出的创造性和综合应用能力等。
《热力发电厂》课程设计任务书 一、课程设计的目的（综合训练） 1、综合运用热能动力专业基础课及其它先修课程的理论和生产实际知识进行某660MW凝气式机组的全厂原则性热力系统的设计计算，使理论和生产实际知识密切的结合起来，从而使《热力发电厂》课堂上所学知识得到进一步巩固、加深和扩展。 2、学习和掌握热力系统各汽水流量、机组的全厂热经济指标的计算，以及汽轮机热力过程线的计算与绘制方法，培养学生工程设计能力和分析问题、解决问题的能力。 3、《热力发电厂》是热能动力设备及应用专业学生对专业基础课、专业课的综合学习与运用，亲自参与设计计算为学生今后进行毕业设计工作奠定基础，是热能动力设备及应用专业技术人员必要的专业训练。 二、课程设计的要求 1、明确学习目的，端正学习态度 2、在教师的指导下，由学生独立完成 3、正确理解全厂原则性热力系统图 4、正确运用物质平衡与能量守恒原理 5、合理准确的列表格，分析处理数据 三、课程设计内容 1. 设计题目 国产660MW凝汽式机组全厂原则性热力系统计算（设计计算） 2. 设计任务 （1）根据给定的热力系统原始数据，计算汽轮机热力过程线上各计算点的参数，并在h-s图上绘出热力过程线； （2）计算额定功率下的汽轮机进汽量Do，热力系统各汽水流量Dj、Gj； （3）计算机组和全厂的热经济性指标； （4）绘出全厂原则性热力系统图，并将所计算的全部汽水参数详细标在图中（要求计算机绘图）。 3. 计算类型 定功率计算 4. 热力系统简介 某火力发电厂二期工程准备上两套660MW燃煤气轮发电机组，采用一炉一机的单元制配置。其中锅炉为德国BABCOCK公司生产的2208t/h自然循环汽包炉；汽轮机为Geg公司的亚临界压力、一次中间再热660MW凝汽式汽轮机。 全厂的原则性热力系统如图1-1所示。该系统共有八级不调节抽汽。其中第一、第二、第三级抽汽分别供高压加热器，第五、六、七、八级抽汽分别供低压加热器，第四级抽汽作为0.9161Mpa压力除氧器的加热汽源。 第一、二、三级高压加热器均安装了留置式蒸汽冷却器，上端差分别为-1.7oC、0oC、-1.7oC。第一、二、三、五、六、七级回热加热器装设疏水冷却器，下端差均为5.5oC。
热力发电厂课程设计 1.1 设计目的 1. 学习电厂热力系统规划、设计的一般途径和方案论证、优选的原则 2. 学习全面性热力系统计算和发电厂主要热经济指标计算的内容、方法 3. 提高计算机绘图、制表、数据处理的能力 1.2 原始资料 西安 某地区新建热电工程的热负荷包括： 1）工业生产用汽负荷； 2）冬季厂房采暖用汽负荷。 西安 地区采暖期 101 天，室外采暖计算温度 –5℃，采暖期室外平均温度 1.0℃，工业用汽 和采暖用汽热负荷参数均为 0.8MPa 、230℃。通过调查统计得到的近期工业热负荷和采暖热 负荷如下表所示： 1.3 计算原始资料 （1）锅炉效率根据锅炉类别可取下述数值： 锅炉类别 链条炉 煤粉炉 沸腾炉 旋风炉 循环流化床锅炉 锅炉效率 0.72～0.85 0.85～0.90 0.65～ 0.70 0.85 0.85～ 0.90 （2）汽轮机相对内效率、机械效率及发电机效率的常见数值如下： 汽轮机额定功率 750～ 6000 12000 ～ 25000 5000 汽轮机相对内效率 0.7～0.8 0.75～ 0.85 0.85～0.87 汽轮机机械效率 0.95～0.98 0.97～ 0.99 ～ 0.99 发电机效率 0.93～0.96 0.96～ 0.97 0.98～0.985 3）热电厂内管道效率，取为 0.96。 4）各种热交换器效率，包括高、低压加热器、除氧器，一般取 0.96～0.98。
5）热交换器端温差，取3～7℃。 2%
6）锅炉排污率，一般不超过下列数值： 以化学除盐水或蒸馏水为补给水的供热式电厂 以化学软化水为补给水的供热式电厂5% 7）厂内汽水损失，取锅炉蒸发量的3%。 8）主汽门至调节汽门间的压降损失，取蒸汽初压的3%～7%。 9）各种抽汽管道的压降，一般取该级抽汽压力的4%～8%。 10）生水水温，一般取5～20℃。 11）进入凝汽器的蒸汽干度，取0.88～0.95。 12）凝汽器出口凝结水温度，可近似取凝汽器压力下的饱和水温度。 2、原则性热力系统 2.1 设计热负荷和年持续热负荷曲线 根据各个用户的用汽参数和汽机供汽参数，逐一将用户负荷折算到热电厂供汽出口，见 表2-1 。用户处工业用汽符合总量：采暖期最大为175 t/h, 折算汇总到电厂出口处为166.65 t/h 。 2-1 折算到热电厂出口的工业热负荷，再乘以0.9 的折算系数，得到热电厂设计工业热负荷，再按供热比焓和回水比焓（回水率为零，补水比焓62.8 kJ/kg）计算出供热量，见表2-2。根据设计热负荷，绘制采暖负荷持续曲线和年热负荷持续曲线图，见图2-1 、图2-2。 表2-2 热电厂设计热负荷
东南大学 热力发电厂课程设计报告 题目：日立250MW机组原则性热力系统设计、计算和改进 能源与环境学院热能与动力工程专业 学号 姓名 指导教师 起讫日期 2015年3月2日～3月13日 设计地点中山院501 2015年3月2日
目录 1 本课程设计任务 (1) 2 ******原则性热力系统的拟定 (2) 3 原则性热力系统原始参数的整理 (2) 4 原则性热力系统的计算 (3) 5 局部热力系统的改进及其计算 (6) 6 小结 (8) 致谢 (9) 参考文献 (9) 附件：原则性热力系统图
一本课程设计任务 1.1 设计题目 日立250MW凝汽机组热力系统及疏水热量（DC系统）利用效果分析。 1.2 计算任务 1、整理机组的参数和假设条件，并拟定出原则性热力系统图。 2、根据给定热力系统数据，计算气态膨胀线上各计算点的参数， 并在ｈ-s 图上绘出蒸汽的气态膨胀线。 3、对原始热力系统计算其机组内效率，并校核。 4、确定原则性热力系统的改进方案，并对改进后的原则性热力系 统计算其机组内效率。 5、将改进后和改进前的系统进行对比分析，并作出结论。 1.3设计任务说明 对日立MW凝汽机组热力系统及疏水热量（DC系统）利用效果分析，我的任务是先在有DC系统情况下通过对抽汽放热量，疏水放热量，给水吸热量等的计算，求出抽汽份额，从而用热量法计算出此情况下的汽机绝对内效率（分别从正平衡和反平衡计算对比，分析误差）。然后再在去除DC系统的情况下再通过以上参量计算出汽轮机绝对内效率（也是正平衡计算，反平衡校核对比）。最后就是对两种情况下的绝对内效率进行对比，看去除DC系统后对效率有无下降，下降多少。
发电厂热力设备及系统 07623班参考资料 :锅炉设备及系统 1有关锅炉的组成（本体、辅助设备） 锅炉包括燃烧设备和传热设备； 由炉膛、烟道、汽水系统以及炉墙和构架等部分组成的整体，称为锅炉本体； 供给空气的送风机、排除烟气的引风机、煤粉制备系统、给水设备和除灰除尘设备等一系列设备为辅助设备。 2 A燃料的组成成份 化学分析：碳（C）、氢（H ）、氧（0）、氮（N ）、硫（S）五种元素和水分（M ）、灰分（A）两种成分。 B水分、硫分对工作的影响； 硫分对锅炉工作的影响：硫燃烧后形成的SO3和部分SO2,与烟气中的蒸汽相遇， 能形成硫酸和亚硫酸蒸汽，并在锅炉低温受热面等处凝结，从而腐蚀金属；含黄铁矿硫的 煤较硬，破碎时要消耗更多的电能，并加剧磨煤机的磨损。 水分对锅炉工作的危害：（1）降低发热量（2）阻碍着火及燃烧（3）影响煤的磨制及煤粉的输送（4）烟气流过低温受热面产生堵灰及低温腐蚀。 C水分、灰分、挥发分的概念： 水分：由外部水和内部水组成；外部水分，即煤由于自然干燥所失去的水分，又叫表面水分。失去表面水分后的煤中水分称为内部水分，也叫固有水分。 挥发分：将固体燃料在与空气隔绝的情况下加热至850摄氏度，则水分首先被蒸发 出来，继续加热就会从燃料中逸出一部分气态物质，包括碳氢化合物、氢、氧、氮、挥发性硫和一氧化碳等气体。 灰分：煤中含有不能燃烧的矿物杂质，它们在煤完全燃烧后形成灰分。 D挥发分对锅炉的影响： 燃料挥发分的高低对对燃烧过程有很大影响。挥发分高的煤非但容易着火，燃烧比较稳定，而且也易于燃烧安全；挥发分低的煤，燃烧不够稳定，如不采取必要的措施来改 善燃烧条件，通常很难使燃烧安全。 E燃料发热量：发热量是单位质量的煤完全燃烧时放出的全部热量。煤的发热量分为高位发热量和低位发热量。1kg燃料完全燃烧时放出的全部热量称为高位发热量；从高 位发热量中扣除烟气中水蒸气汽化潜热后，称为燃料的低位发热量。 F标准煤：假设其收到基低位发热量等于29270kj/kg的煤。（书88页） G灰的性质：固态排渣煤粉炉中，火焰中心气温高达1400~1600摄氏度。在这样的 高温下，燃料燃烧后灰分多呈现融化或软化状态，随烟气一起运动的灰渣粒，由于炉膛水冷壁受热面的吸热而同烟气一起冷却下来。如果液态的渣粒在接近水冷壁或炉墙以前已经 因温度降低而凝结下来，那么它们附着到受热面管壁上时，将形成一层疏松的灰层，运行 中通过吹灰很容易将它们除掉，从而保持受热面的清洁。若渣粒以液体或半液体粘附在受热面管壁或炉墙上，将形成一层紧密的灰渣层，即为结渣。 H灰分对锅炉工作的危害：（1）降低发热量（2）阻碍着火及燃烧（3）烟气携带飞灰流过受热面产生结渣、积灰、磨损、腐蚀等有害现象。 3热平衡： 输入锅炉的热量=有效利用热量（输出锅炉的热量）+未完全燃烧的热损失+其它热损失
热力发电厂课程设计
指导老师:连佳 姓名:陈阔 班级:12-1 600MW 凝汽式机组原则性热力系统热经济性计算 计算数据选择为A3，B2，C1 1.整理原始数据的计算点汽水焓值 已知高压缸汽轮机高压缸进汽节流损失：δp 1=4%，中低压连通管压损δp 3=2%, 则 ）（MPa 232.232.24)04.01('p 0=?-=; p ’4=(1-0.02)x0.9405=0.92169; 由主蒸汽参数：p 0=24.2MPa ，t 0=566℃，可得h0=3367.6kJ/kg; 由再热蒸汽参数：热段： p rh =3.602MPa ，t rh =556℃， 冷段：p 'rh =4.002MPa ，t 'rh =301.9℃， 可知h rh =3577.6kJ/kg ，h'rh =2966.9kJ/kg ，q rh =610.7kJ/kg 。 1.2编制汽轮机组各计算点的汽水参数（如表4所示）
1.1绘制汽轮机的汽态线，如图2所示。
1.3计算给水泵焓升： 1.假设给水泵加压过程为等熵过程； 2.给水泵入口处水的温度和密度与除氧器的出 口水的温度和密度相等； 3.给水泵入口压力为除氧器出口压力与高度差产生的静压之和。 2.全厂物质平衡计算 已知全厂汽水损失：D l =0.015D b （锅炉蒸发量），锅炉为直流锅炉，无汽包排污。 则计算结果如下表：（表5） 3.计算汽轮机各级回热 抽汽量 假设加热器的效率η=1
（1）高压加热器组的计算 由H1，H2，H3的热平衡求α1，α2，α3 063788.0) 3.11068.3051()10791.1203(111fw 1=--?==ητααq 09067.06 .9044.2967)6.9043.1106(063788.0/1)1.8791079(1h h -212fw 221=--?--?=-=q d w d w ）（αηταα154458 .009067.0063788.0212=+=+=αααs 045924 .02.7825.3375) 2.7826.904(154458.0/1)1.7411.879(h h -332s23fw 3=--?--=-=q d d w w ）（αηταα200382 .0154458.0045924.02s 33=+=+=αααs （2）除氧器H4的计算 进除氧器的份额为α4’；176 404.0587.43187.6) 587.4782.2(200382.0/1)587.4741.3(h h -453s34fw 4=--?--=-=q w w d ）（’αηταα 进小汽机的份额为αt 根据水泵的能量平衡计算小汽机的用汽份额αt
1000 MW凝汽式发电机组全厂原则性热力系统的设计 学院：交通学院 专业：热能与动力工程 姓名：高广胜 学号： 1214010004 指导教师：李生山 2015年 12月
1000MW 热力发电厂课程设计任务书 1.2设计原始资料 1.2.1汽轮机形式及参数 机组型式:N1000-26.25/600/600（TC4F ） 超超临界、一次中间再热、四缸四排气、单轴凝汽式、双背压 额定功率：P e =1000MW 主蒸汽参数：P 0=26.25MPa ，t 0=600℃ 高压缸排气：P rh 。i =6.393MPa ，t rh 。I =377.8℃ 再热器及管道阻力损失为高压缸排气压力的8%左右。 MPa 5114.0MPa 393.608.0p rh =?=? 中压缸进气参数：p rh =5.746MPa ，t rh =600℃ 汽轮机排气压力：P c =0.0049MPa 给水温度：t fw =252℃ 给水泵为汽动式，小汽轮机汽源采用第四段抽汽，排气进入主凝汽器；补充水经软化处理后引入主凝汽器。 1.2.2锅炉型式及参数 锅炉型式：HG2953/27.46YM1型变压运行直流燃煤锅炉 过热蒸汽参数：p b =27.56MPa ，t b =605℃ 汽包压力：P drum =15.69MPa 额定蒸发量：D b =2909.03t/h 再热蒸汽出口温度：603t 0 .rh b =℃ 锅炉效率：%8.93b =η 1.2.3回热系统 本热力系统共有八级抽汽，其中第一、二、三级抽汽分别供给三台高压加热器，第五、六、七、八级分别供给四台低压加热器，第四级抽汽作为高压除氧器的气源。七级回热加热器均设置了疏水冷却器，以充分利用本机疏水热量来加热本级主凝结水。三级高压加热器和低压加热器H5分别都设置内置式蒸汽冷却器，为保证安全性三台高压加热器的疏水均采用逐级自流至除氧器，四台低压加热器是疏水逐级自流至凝汽器。 汽轮机的主凝结水经凝结水泵送出，依次流过轴封加热器、四台低压加热器、除氧器，然后由汽动给水泵升压，在经过三级加热器加热，最终给水温度为252℃。 1.2.4其它小汽水流量参数 高压轴封漏气量：0.01D 0，送到除氧器； 中压轴封漏气量：0.003D 0,送到第七级加热器； 低压轴封漏气量：0.0014D 0，送到轴封加热器； 锅炉连续排污量：0.005D b 。 其它数据参考教材或其它同等级汽轮机参数选取。 1.3设计说明书中所包括的内容 1.原则性热力系统的拟定及热力计算； 2.全面性热力系统设计过程中局部热力系统的设计图及其说明； 3.全面性热力系统过程中管道的压力、工质的压力、温度、管道的大小、壁厚的计算； 4.全面性热力系统的总体说明。
热 力 发 电 厂 课 程 设 计 指导老师:连佳 姓名:陈阔 班级:12-1
600MW 凝汽式机组原则性热力系统热经济性计算 计算数据选择为A3，B2，C1 1.整理原始数据的计算点汽水焓值 已知高压缸汽轮机高压缸进汽节流损失：δp 1=4%，中低压连通管压损δp 3=2%, 则 ）（MPa 232.232.24)04.01('p 0=?-=; p ’4=(1-0.02)x0.9405=0.92169; 由主蒸汽参数：p 0=24.2MPa ，t 0=566℃，可得h0=3367.6kJ/kg; 由再热蒸汽参数：热段： p rh =3.602MPa ，t rh =556℃， 冷段：p 'rh =4.002MPa ，t 'rh =301.9℃， 可知h rh =3577.6kJ/kg ，h'rh =2966.9kJ/kg ，q rh =610.7kJ/kg 。 1.2编制汽轮机组各计算点的汽水参数（如表4所示）
1.1绘制汽轮机的汽态线，如图2所示。 1.假设给水泵加压过程为等熵过程； 2.给水泵入口处水的温度和密度与除氧器的出 口水的温度和密度相等； 3.给水泵入口压力为除氧器出口压力与高度差 产生的静压之和。 2.全厂物质平衡计算 已知全厂汽水损失：D l=0.015D b（锅炉蒸发量），锅炉为直流锅炉，无汽包排污。 则计算结果如下表：（表5）
3.计算汽轮机各级回热抽汽量 假设加热器的效率η=1 （1）高压加热器组的计算 由H1，H2，H3的热平衡求α1，α2，α3 063788.0) 3.11068.3051() 10791.1203(111fw 1=--?== ητααq 09067 .06 .9044.2967)6.9043.1106(063788.0/1)1.8791079(1h h -2 12fw 22 1 =--?--?= -= q d w d w ）（αηταα154458 .009067.0063788.0212=+=+=αααs 045924 .02 .7825.3375) 2.7826.904(154458.0/1)1.7411.879(h h -3 32s23fw 3=--?--= -= q d d w w ）（αηταα200382.0154458.0045924.02s 33=+=+=αααs （2）除氧器H4的计算 进除氧器的份额为α4’； 176 404.0587.4 3187.6) 587.4782.2(200382.0/1)587.4741.3(h h -4 53s34fw 4=--?--= -= q w w d ）（’αηταα 进小汽机的份额为 αt 根据水泵的能量平衡计算小汽机的用汽份额αt 1 .31)(4t =-pu mx t h h ηηα 即 056938 .09 .099.0)8.25716.3187(1 .31=??-=t α 0.1011140.0569380.044173t 44=+=+=ααα’ 根据除氧器的物质平衡，求αc4 αc4+α’4+αs3=αfw 则αc4=1-α’4-αs3=0.755442 表6 小汽机参数表
火力发电厂热力设备和 管道保温油漆设计技术规定 SDGJ 59—84 水利电力部电力规划设计院 关于颁发《火力发电厂热力设备和管道保温油漆 设计技术规定SDGJ 59—84》的通知 (84)水电电规设字第3号 为适应电力工业的发展和满足设计工作的需要，我院委托西南、华北电力设计院编制了《火力发电厂热力设备和管道保温油漆设计技术规定SDGJ 59—84》，现颁发试行。 本规定正文及附件二由西南电力设计院负责编制；附件一由华北电力设计院负责编制，该院已有为TQ-16机和MZ-80B微型机编制的专用计算程序。 各单位在使用本规定过程中应注意总结经验，如发现不妥之处，请随时函告我院和西南、华北电力设计院，以便修订时考虑。 一九八四年二月十五日 第一章总则 第1.0.1条适用范围： 本规定适用于火力发电厂的热力设备、管道及其附件的保温、油漆设计。 本规定不适用于汽轮机、锅炉本体的保温、油漆设计，也不适用于电气、土建部分的有关设计。 第1.0.2条对下列情况，应按不同要求予以保温： 一、为保证良好的工作环境，外表面温度高于50℃，需要经常操作、维修的设备和管道一般均应保温。环境温度为27℃时，保护层外表面温度不应超过50 ℃。对于个别不宜保温的设备和管道，其外表面温度低于60℃(防止烫伤运行维护人员的温度界限)时可以不保温。 二、当散热损失导致年运行费用增加时，必须从节能和经济的角度进行保温设计，保温厚度按年最小费用法确定。 三、当需要限制介质在输送过程中的温度降，以满足防堵、防冻、防结露及其他工艺要求时，必须从控制介质温度的角度进行保温设计。 第1.0.3条对于不保温的设备、管道及其附件(包括支吊架)，为了防腐和便于识别，应进行外部油漆。管道保温结构的外表面，为便于识别起见，应涂刷介质名称、表示介质性质的色环和表示介质流向的箭头。设备保温结构的外表面，只涂刷设备的名称，不必大面积涂刷油漆。 第1.0.4条保温设计应按照《火力发电厂热力设备和管道保温材料技术条件与检验方法》和《电力建设施工及验收技术规范(锅炉机组篇)》第九章的规定，对保温材料的制造和施工提出要求。 第二章保温厚度 第2.0.1条保温经济厚度按年最小费用法计算确定，计算程序见附录一。介质在给定条件下输送时，设备和管道的保温厚度按热平衡方法计算；为保证良好的工作环境和防止烫伤运行人员，设备和管道的保温厚度按给定的表面温度计算。 第2.0.2条对于下述管道不进行保温计算，保温厚度按下列数据确定：
热力发电厂 课程设计计算书 题目: 600MW凝汽式机组全厂原则性热力系统计算 专业: 火电厂集控运行 班级: 火电062班 学号: 姓名: 王军定 指导教师: 周振起 目录
1.本课程设计的目的..................... 错误!未定义书签。 2.计算任务............................. 错误!未定义书签。 3.计算原始资料......................... 错误!未定义书签。 4.计算过程............................. 错误!未定义书签。 4.1全厂热力系统辅助性计算........... 错误!未定义书签。 4.2原始数据整理及汽态线绘制......... 错误!未定义书签。 4.3全厂汽水平衡..................... 错误!未定义书签。 4.4各回热抽汽量计算及汇总........... 错误!未定义书签。 4.5汽轮机排汽量计算与校核........... 错误!未定义书签。 4.6汽轮机汽耗量计算................. 错误!未定义书签。 5.热经济指标计算....................... 错误!未定义书签。 5.1.汽轮机发电机组热经济性指标计算 .. 错误!未定义书签。 5.2.全厂热经济指标计算.............. 错误!未定义书签。 6.反平衡校核........................... 错误!未定义书签。 7.参考文献............................. 错误!未定义书签。
模拟试题（一） 一、填空题 1、人类已开发利用了各种能源，如＿风＿能，＿水＿能，燃料化学能，＿太阳＿能，及＿原子核＿能等。 2、电厂锅炉的连续运行的时数越长，事故率越低，可用率越高，则锅炉的安全可靠性就越高。 3、电能可以用自然界中各种能源＿转换＿＿而得到，其中以应用＿燃料＿资源及＿水力＿资源来发电占主要地位。 4、锅炉中耗电最大的设备主要是：送风机、磨煤机、给水泵等。 5、就我国电力工业发展情况而言，在今后相当长时间内电能还是依靠＿水电站＿和＿火力（热力）＿发电厂来生产与供应。 6、实践证明，金属的蠕变发展过程分三个阶段：蠕变不稳定阶段，蠕变稳定阶段，蠕变速度恒定阶段，如蠕变速度增加很快，直至断裂。 7、暖管是指锅炉点火后，利用所产生的低温蒸汽对管道等进行预热的过程，其目的是减小启动时因温差产生的热应力，以避免启动中蒸汽凝结成水对管道的冲击和对汽轮机的水冲击。 8、在电厂中向各处供应冷却水的系统称为循环供水系统。冷却水的供应方式有：直流供水和循环供水两种方式。 9、转子的高温蠕变损伤是指金属在高温下工作时产生的蠕变对转子寿命的损伤。汽轮机的服役年限一般为30 年，根据统计数据表明机组终生冷态启动次数通常不超过120～ 150 次。 10、单元机组的停机运行是指炉，机，电整套系统的停运。是启动的逆过程，对炉，机也是个冷却过程。 二、简答题 1、何为电厂热力设备？ 答：是指热力电厂中有关热能（蒸汽）的产生，热能的传递以及将热能转换成机械能的过程中用到的设备，如锅炉、过热器、空气预热器、省煤器、凝汽器、汽轮机等。 2、简要指出电厂锅炉的主要工作内容？ 答：燃料的燃烧，热量的传递，水的加热与汽化和蒸汽的过热等。 3、何为能源？ 答：是指可提供能量的物质资源。 4、指出锅炉耗电率的定义及其单位？ 答：是指锅炉每生产1t蒸汽所耗用的电量，其单位是kwh/t。 5、人们利用热能一般有哪两种形式，并举例说明？ 答：一种是直接利用形式，如把热能直接用于加热、采暖、或烘干等，另一种是间接利用的形式，如把热能转换成发动机转轴的机械能，用作生产上的动力或进一步将机械能转变成为电能。 6、何为“锅”，何为“炉”，并指出其任务与组成？ 答：“锅”既是汽水系统，其主要任务是吸收燃料燃烧放出热量，使水加热，蒸发并最后变为具有一定参数的过热蒸汽，它是由省煤器、水冷壁、过热器等组成。“炉”即是燃烧系统，其主要任务是燃料在炉内良好燃烧放出热量，它是由炉膛、燃烧器、点火装置、空气预热器等组成。 7、指出汽轮机每一个运行周期包括哪三个阶段？ 答：汽轮机每一个运行周期都包括：启动、带负荷运行及停机这三个阶段。 8、指出汽轮机供油系统的主要任务？ 答：是向机组各轴承提供足够的润滑油和向调节、保护系统提供动力油和机组盘车时还要向盘车装置和顶轴装置提供压力油。 9、指出在启动或变工况时，汽轮机零部件产生热应力的原因？ 答：汽轮机在启停或变工况时，其进汽参数和进气量均相应变化，各级参数也相应变化，但蒸汽不可
1、“炉”即是燃烧系统,其主要任务是使燃料在炉内良好燃烧放出热量,它是由炉膛、燃烧器、点火装置、空气预热等组成。() 正确答案:正确 2、有机燃料按其物态可分为固态燃料(如煤、木材等),液体燃料(如石油)和气体燃料(如天然气、高炉煤气)三种。() 正确答案:正确 3、煤的发热量是指1Kg煤完全燃烧所放出的热量。() 正确答案:正确 4、低位发热量是指1Kg煤完全燃烧时在锅炉实际进行交换的热量,不包括燃烧产物中的水蒸汽凝结成水所放出的汽化热。() 正确答案:正确 5、制煤粉系统的主要设备是:磨煤机、给煤机、粗粉分离器、细粉分离器、给粉机。() 正确答案:正确 6、锅炉的各项热损失有:(1)机械不完全燃烧热损失。(2)化学不完全燃烧热损失。(3)排烟热损失。(4)散热热损失。(5)灰渣物理热损失。() 正确答案:正确 7、化学不完全燃烧热损失是指排出烟气中含有可燃气体(如CO、H2及CH4等)所引起的热损失。（） 正确答案:正确 8、散热热损失是指锅炉在运行中,汽包、联箱、汽水管道、炉墙等的温度都高于周围空气的温度,通过对流和热辐射方式向外散失的热量损失。() 正确答案:正确 9、燃烧系统中用到的辅助设备有:风机、除尘器、除灰渣装置、脱硫装置。() 正确答案:正确 10、锅炉水循环是指水在锅炉蒸发受热面组成的循环回路中流动的过程,() 正确答案:正确 11、流过程是利用水泵而建立起来的锅炉水循环流动则称为锅炉强制水循环。() 正确答案:正确 12、汽包是工质加热、蒸发、过热三个过程的连接枢纽。() 正确答案:正确 13、汽包内装有汽水分离装置、蒸汽清洗装置、连续排污装置等以改善蒸
发电厂原则性热力系统计算: 已知条件 1. 汽轮机形式和参数 制造厂家： 哈尔滨汽轮机厂 型 号： Ｎ300—16.７/５3８/53８型 型 式： 亚临界、一次中间再热、单轴、双缸、双排汽、反动凝汽式汽轮 机 额定功率: 300MW 最大功率： 33０ＭW 初蒸汽参数： =0p 16.67ＭP ａ ，=0 t ５38C 再热蒸汽参数： 冷段压力 ==in rh p p 2 3.65３MPa ,冷段温度=in rh t 320.６C 热段压力=out rh p ３.288MP ａ ，热段温度=out rh t 538C 低压缸排汽参数: =c p 0．0299M Ｐa ，=c t 32．1C , =c h 2329.8kJ/kg 给水泵小汽轮机耗汽份额:=st α0.0４32 机组发电机实际发出功率:=' e P 30０ＭW 给水泵出口压力: =pu p ２０.81M Ｐa 凝结水泵出口压力： １．７8MPa 机组机电效率: ==g m mg ηηη０.98 加热器效率： =h η０.９9 额定排汽量: 543.８ｔ／ｈ 给水温度： ２73.6℃ 冷却水温度： 20℃ 最高冷却水温度: 34℃ 额定工况时热耗率: (计算)793６.2Ｋj ／KW ．h (保证）795５Kj/K Ｗ.h 额定工况时汽耗率 3．043K ｇ/KW .h 主蒸汽最大进汽量: 1025t/h 工作转速： 3000r/min 旋转方向： 顺时针(从汽轮机向发电机看） 最大允许系统周波摆动: ４８．5—５0.５Hz 空负荷时额定转速波动: ±１r/m ｉｎ 噪音水平: 90ｄb 通流级数: 3６级
660MW凝汽式机组全厂原则性热力系统 计算（设计计算） 一、计算任务书 （一）计算题目 国产660MW凝汽式机组全厂原则性热力系统计算（设计计算）（二）计算任务 1.根据给定热力系统数据，计算气态膨胀线上各计算点的参数， 并在ｈ-s图上绘出蒸汽的气态膨胀线； 2.计算额定功率下的气轮机进汽量Do，热力系统各汽水流量D j、G j； 3.计算机组的和全厂的热经济性指标； 4.绘出全厂原则性热力系统图，并将所计算的全部汽水参数详细 标在图中（要求计算机绘图）。 （三）计算类型 定功率计算 （四）热力系统简介 某火力发电场二期工程准备上两套660MW燃煤汽轮发电机组，采用一炉一机的单元制配置。其中锅炉为德国BABCOCK公司生产的2208t/h自然循环汽包炉；气轮机为GE公司的亚临界压力、一次中间再热660MW凝汽式气轮机。 全厂的原则性热力系统如图5-1所示。该系统共有八级不调节抽汽。其中第一、二、三级抽汽分别供三台高压加热器，第五、六、七、八级抽汽分别供四台低压加热器，第四级抽汽作为0.9161Mpa压力除氧器的加热汽源。 第一、二、三级高压加热器均安装了置式蒸汽冷却器，上端差分别为-1.7℃、0℃、-1.7℃。第一、二、三、五、六、七级回热加热器装设疏水冷却器，下端差均为5.5℃。 气轮机的主凝结水由凝结水泵送出，依次流过轴封加热器、4台低压加热器，进入除氧器。然后由气动给水泵升压，经三级高压加热器加热，最终给水温度达到274.8℃，进入锅炉。 三台高压加热器的疏水逐级自流至除氧器，第五、六、七级低压加热器的疏水逐级自流至第八级低压加热器；第八级低加的疏水用疏水泵送回本级的主凝结水出口。 凝汽器为双压式凝汽器，气轮机排气压力 4.4/5.38kPa。给水泵气轮机（以下简称小汽机）的汽源为中压缸排汽（第四级抽汽），无
课程设计报告 （2009~2010年度第 1 学期） 名称：热力发电厂课程设计 题目：火力发电厂原则性热力系统拟定和计算院系：能源与动力工程学院 班级：热能0606班 学号：1061170627 学生姓名：张晓敏 指导教师：李志宏 设计周数： 1 成绩： 日期：2009年12月23日~12月30日
一、课程设计题目 火力发电厂原则性热力系统拟定 二、课程设计目的 进一步巩固本课程中所学到的专业理论，训练电厂工程师必备的专业技能，着重培养学生独立分析问题、解决问题的能力，以适应将来从事电力行业或非电力行业专业技术工作的实际需要。 三、课程设计要求 1、熟练掌握发电厂原则性热力系统拟定和计算的方法、步骤； 2、培养熟练查阅技术资料、获取和分析技术数据的能力； 3、培养工程技术人员应有的严谨作风和认真负责的工作态度。 4、全部工作必须独立完成。 四、课程设计内容 引进350MW汽轮机发电厂原则性热力系统拟定和计算（额定工况） （1）、原始资料 A、制造厂提供的原始资料 a、汽轮机型式和参数 引进350 MW TC2F-38.6型机组 p0=16.66MPa, t0=538℃, pr1=3.769MPa, tr1=324.3℃, pr2=3.468MPa, tr2=538℃, pc=0.00484Mpa hc=2330.3kJ/kg b、回热系统参数 pfw=19.5MPa, pcw=1.72MPa 项目单位一抽二抽三抽四抽五抽六抽七抽八抽 加热器编号 H1 H2 H3 H4 H5 H6 H7 H8 抽汽压力 MPa 6.50 3.77 2.06 1.012 0.427 0.157 0.078 0.0268
发电厂热力设备及系统练习题 一、填空题 1.目前世界上已形成规模，并已大批量投入商业运营的发电厂，主要是火电厂、水电厂和核电厂。 2.尽管火电厂的类型很多，但从能量转换观点分析，其基本过程是：燃料的化学能 - 热能 - 机械能 - 电能。 3.根据热力系与外界相互作用的情况，热力系可分为闭口系、开口系、简单可压缩系、绝热系、孤立系和热源。 4.用来实现能量相互转换的媒介物质称为：工质。 5.平衡状态是指在没有外界影响的条件下，热力系的宏观性质不随时间变化的状态。 6.常用的工质的状态参数有六个，它们是压力、温度、比体积、热力学能、焓和熵。 7流体的压力常用压力表或真空表测量，通常他们测定的都是压差。 8.温度是物体冷、热程度的标志，是决定系统间是否处于热平衡的物理量，温度的数值表示称为温标。 9.热力系从一个状态向另一个状态变化时所经历的全部状态的总和称为热力过程。 10.热量和功一样，都是系统和外界通过边界传递的能量，他们都是过程量。11热力学能是工质微观粒子所具有的能量，在分子尺度上它包含内动能和内位能两种形式，其中与工质的温度有关的是内动能，与一定量工质占据的体积有关的是内位能。 12. 从微观上讲，熵是系统混乱度或无序性的量度；从宏观上讲，一个热力系统熵的变化，无论可逆与否，均可以表示为熵流与熵产之和。 13.物质从液态化为气态的过程称为汽化，从气态转变成液态的过程称为凝结。 15. 定压下水蒸气的发生过程可分为以下三个过程：液体加热阶段、汽化阶段、过热阶段。
16.锅炉的燃烧系统是由炉膛、燃烧器、点火装置、空气预热器、烟风道及炉墙、构架等组成。 17．汽轮机按其用途可分为：电站汽轮机、船用汽轮机、工业汽轮机。 18．蒸汽动力循环中的锅炉、汽轮机、冷凝器、和水泵是循环中的基本设备，利用这四种基本设备实现的朗肯循环是最简单的蒸汽动力循环。，19.物体内温度数值相等的点钩成的面，称为等温面，在等温面法线方向的温度变化率称为温度梯度。 20.物体内的各点温度随时间而变化，称为非稳态传热，不随时间而变化的称为稳态传热。 21.对流换热过程中同时存在热对流和导热两个过程，在流体中热对流明显，在固体壁面以导热为主。。 22. 因流体冷、热各部分的密度不同而引起的流动，称为自然对流，受外力作用所引起的流动，称为强制流动或受迫流动。 23.流体的流动基本上有两种流动状况，即层流和紊流，在层流状况下传热量较小，在紊流状况下传热量较大。 24. 吸收比为 1 时，表示物体全部吸收了投射到它上面的辐射能，这种物体称为黑体。 25. 增强传热的主要措施理论上可以增大温差、提高传热系数或增大传热面积，实际上常采用提高传热系数，有时也采用扩大传热面积。 26. 换热器按原理可分间壁式换热器、混合式换热器和蓄热式换热器，使用较多的是间壁式换热器，其中最常见的是管式换热器，在换热器里，冷、热流体平行且流动方向一致，则称为顺流，冷、热流体平行流动且流动方向相反称为逆流，两种流体流动方向互相垂直的交叉流动的混合流。 27. 电站锅炉按燃烧方式分类，可分为层燃炉、室燃炉和沸腾燃烧炉。 28. 通常煤的燃烧过程可分为两个大节段进行，即着火阶段和燃烧过程，着火是燃烧的准备阶段，而燃烧又给着火提供必要的热量来源。 29. 煤粉锅炉的燃烧设备由燃烧室和燃烧器两部分组成，燃烧器包括煤粉燃烧器、油燃烧器、点火装置。 30. 燃烧器按出口气流的流动特性可以分为直流燃烧器和旋流燃烧器。
一、课程设计目的 通过设计加深巩固热力发电厂所学理论知识，了解热力发电厂计算的一般步骤，掌握热力系统的能量平衡式、质量平衡式和热经济性指标的计算，并考虑不同辅助成分引入回热系统对机组热经济性影响，一期达到通过课程设计进一步了解发电厂系统和设备的目的。具体要求是按给定的设计条件及有关参数，求出给出的热力系统额定工况时各部分的汽水流量和各项热经济性指标。 二、设计目的及已知条件 1、600MW 机组的原则性热力系统计算 2、原则性热力系统图 3、汽机形式和参数 机组形式：国产N125—135/550/550型超高压中间再热凝汽式汽轮机 额定参数：600000千瓦，处参数：0135P =绝对大气压，00550t C = 再热参数：热段压力23.4绝对大气压，温度：0550C 排气参数：00.05P =绝对大气压 0.942=n X 4、回热系统参数
该机组有7组不调节抽气，额定工况时，其抽气参数如表1，给水泵的压力为170绝对大气压，凝结水泵的出口压力为12绝对大气压。 表1 N125—135/550/550型机组回热抽气参数 5、门杆漏气和轴封系统漏气
表2 门杆漏气量和轴封系统漏气量 6、锅炉型式和参数 锅炉形式：国产SG400/140型汽包式自然循环锅炉 额定蒸发量：400吨/时 过热蒸汽参数：141gr P =绝对大气压,0555C =gr t ,156b P =绝对大气压 给水温度：0240C =gs t 锅炉效率： 0.911gl η= 7、其他已知及数据 汽机进汽节流损失 00.05P 中间联合汽门节流损失 0.05s P 均压缸压力 1.5绝对大气压 轴封加热器压力 0.97绝对大气压 锅炉排污量：0.01PW gl D D = 全厂汽水损失：0.015l gl D D = 化学补充水压力为6绝对大气压 温度为20℃ 该热发电机组的电机效率 m g 0.980.985ηη?=? 排污水冷却器效率 b 0.98η= 排污水冷却器端差 8℃ 除氧器水箱水位标示 20m 三、计算过程 1、汽态曲线（N125-135/550/550型机组的蒸汽膨胀过程曲线）