原则性热力系统计算例题

摘要针对某大型机组利用再热蒸汽喷水减温的不正常运行方式，本文对300MW机组进行原则性热力系统计算，定量分析了该调温方式使机组主要热经济指标的降低幅度，分析了再热蒸汽喷水减温对机组运行的重要性。

机组定负荷稳定运行工况下的再热蒸汽喷水，改变了系统中工质总量，使系统各计算点上工质焓降发生了变化(各级抽汽量发生变化)，汽轮机高、中压缸和低压缸发电功率进行了重新分配，系统热经济指标(热耗率、绝对电效率、系统热耗率、标准煤耗率等)都发生相应的变化。

本文选取了5个再热蒸汽喷水量(0、5、10、15、25)t／h 变化工况点进行了计算，获得了系统各项热经济指标及再热蒸汽喷水量变化时的变化量并验证了其线性变化规律，从而得出采用喷水减温对再热蒸汽进行调节将使机组的热经济性受到了影响。

关键词：再热机组；热力系统计算；再热蒸汽；喷水减温；效率；热经济性目录1.前言 (1)2. 汽轮机概况 (2)2.1机组概况 (2)2.2机组的主要技术参数 (3)2.3额定工况下机组各回热抽汽参数 (4)3.锅炉概况 (5)3.1锅炉设备的作用及构成 (5)3.2本锅炉设计有以下特点 (5)3.3锅炉型式和参数 (6)3.4其他数据整理 (6)4. 机组原则性热力系统求解 (7)4.1额定工况下的原则性热力系统计算 (8)4.1.1整理原始数据 (8)4.1.2 整理过、再热蒸汽及排污扩容器计算点参数 (8)4.1.3 全厂物质平衡 (8)4.1.4 计算汽轮机各段抽汽量Dj 和凝汽流量Dc (9)4.1.5 热经济指标计算 (16)4.2非额定工况下的原则性热力系统计算 (17)4.2.1再热蒸汽喷水流量为Dzp (17)4.2.2 工况二再热蒸汽喷水流量Dzp=5t/h (25)4.2.3 工况三再热蒸汽喷水流量Dzp=10t/h (27)4.2.4 工况四再热蒸汽喷水流量Dzp=15t/h (29)4.2.5 工况五再热蒸汽喷水流量Dzp=25t/h (31)5. 计算结果汇总与分析 (33)5.1各项汽水流量的计算结果 (33)5.2再热蒸汽喷水引起系统各项汽水的相对变化量 (34)5.3对系统热经济性的影响 (35)6.结论与建议 (36)致谢 (37)参考文献 (38)1.前言喷水减温是将水直接喷入过热蒸汽中，水被加热，汽化和过热，吸收蒸汽中的热量，达到调节汽温的目的。

1。

本课程设计的目的热力发电厂课程设计的主要目的是要确定在不同负荷工况下各部分汽水流量及其参数、发电量、供热量及全厂性的热经济指标，由此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.是学生在学习热力发电厂课程后的一次综合性的训练,是本课程的重要环节。

通过课程设计是学生进一步巩固、加深所学的理论知识并有所扩展；学习并掌握热力系统全面性计算和局部性分析的初步方法；培养学生查阅、使用国家有关设计标准、规范,进行实际工程设计，合理选择和分析数据的能力；锻炼提高运算、制图、计算机编程等基本技能;增强工程概念，培养学生对工程技术问题的严肃、认真和负责的态度。

2.计算任务1。

根据给定的热力系统数据，在h—s图上汇出蒸汽的汽态膨胀线(要求出图占一页）。

2.计算额定功率下的汽轮机进汽量D0，热力系统各汽水流量D j。

3.计算机组和全厂的热经济性指标（机组汽耗量、机组热耗量、机组热耗率、机组汽耗率、绝对电耗率、全厂标准煤耗量、全厂标准煤耗率、全厂热耗率、全厂热效率）.3。

计算原始资料1。

汽轮机形式及参数（1）机组形式：亚临界、一次中间再热、四缸四排气、单轴、凝汽式机组。

(2）额定功率：P e=600MW.(3）主蒸汽初参数（主汽阀前):P0=16.7Mpa,t0=537℃。

（4）再热蒸汽参数（进汽阀前）:热段：P rh=3。

234Mpa，t rh=537℃冷段:P'rh=3.56Mpa,t'rh=315℃。

（5）汽轮机排气压力P c=4.4/5。

39KPa，排气比焓h c=2333.8KJ/kg。

2.回热加热系统参数（1（2）最终给水温度：t fw=274。

1℃。

(3）给水泵出口压力:P u=20。

13Mpa,给水泵效率:83%。

（4)除氧器至给水泵高差：21.6m。

(5)小汽机排汽压力：Pc=6.27kPa。

小汽机排气焓:2422.6KJ/kg。

3。

锅炉型式及参数（1）锅炉形式:英国三井2027-17。

1、汽轮发电机组型号：N300-16.8/550/550 实际功率：300MW初参数：16.18Mpa，550℃；再热汽参数：〔3.46Mpa，328℃〕/〔3.12 Mpa 550℃〕Mpa x=9%给水泵出口压力：17.6 Mpa，给水泵效率：η凝结水泵出口压力：1.18 Mpa除氧器工作压力：0.588 Mpa机组效率：ηmη不考虑回热系统的散热损失，忽略凝结水泵焓升。

锅炉效率：ηb=0.925 管道效率：η3、全厂汽水损失：DD B 〔D B为锅炉蒸发量〕轴封漏汽量：Dsg=1.01Do 〔Do为汽轮机新汽量〕轴封漏汽焓：h sg=3049kJ/kgMpa汽轮机进汽节流损失为：4%中压联合汽门压损：2%各抽汽管道压损：6%小汽机机械效率：η设计：根据数据，与水蒸汽焓熵图，查出各抽汽点焓值后，作出水蒸汽的汽态膨胀线图如下：二、计算新汽流量与各处汽水流量1、给水泵焓升：〔假设除氧器标高为35m〕△hpu=1000〔P入-P出〕V/η=21.56〔kJ/kg〕给水泵出口焓值h=h入+△〔kJ/kg〕2、大机与小机排汽焓：h c=xh¹+〔1-x〕h¹¹〔kJ/kg〕3、根据所知参数知道，#1、2、3GJ疏水为未饱和水除氧器为饱和水，#1、2、3、4DJ疏水为饱和水轴加、凝结器为饱和水。

由以上特点与设计参数查未饱和水特性表、饱和水与饱和蒸汽表、查汽轮机总汽耗量为D¹那么 D¹=Do+Dsg=1.01 Do 即α¹锅炉蒸发量D B= D¹D BD B=1.01 Do即α锅炉给水量Dgs ： Dgs= D B=1.0202 Do 即αh 〕α1=αgs 〔h12-h11〕/〔 h1-h1s 〕=1.0202*〔1129.3-1029〕/〔3133.3-1065〕〕=αgs 〔h22-h21〕 α2=[αgs 〔h22-h21〕-α1〔h1 s –h2s 〕]/〔 h2-h2s 〕=1.0202*〔1029-824.5〕-0.04947*〔1065-853〕/〔3049.6-853〕6、#3GJ 列热平衡式：α3、h31+α2〕〔h2 s –h3s 〕=αgs 〔h32-h31〕α3=[αgs 〔h32-h31〕-〔α1+α2〕〔h2 s –h3s 〕]/〔 h3-h3s 〕〔824.5-688.8〕-〔0.04947+0.09020〕*〔853-706.8〕/〔3341.9-706.8〕7、αxj ： αxj △Hxj ηm=αgs △hpu αxj=αgs △hpu /△Hxj η/8、除氧器： 列物质平衡式：α4、αn4=αgs-〔α1+α2+α3〕-α4 〕-α4 4h 4+αn4h d42=αgs h ¹cy αα α α9、#4DJ ：α5、h5h5- h ¹bh4〕、αgs α5=αn4〔h D42- h D41〕/〔 h5- h ¹bh4〕3049.6-623.8〕¹bh3〕- h D31〕gs〕-α5〔h ¹bh4- h ¹bh3〕/〔 h6- h ¹bh3〕537.1-376.07〕-0.02909*〔623.8-542.7〕/〔2933.1-542.7〕= 0.05483列热平衡式：〔α5+α6〕*〔h ¹bh3- h ¹bh2〕+α7〔h7- h ¹bh2〕=αn4〔h D31- h D21〕α7=[αn4〔h D31- h D21〕-〔α5+α6〕*〔h ¹bh3- h ¹bh2〕]α5+α6、h ¹bh3α7=0.82815*〔376-223.9〕-〔0.02909+0.05483〕*〔542.7-387.5〕/〔2714-387.5〕12、SG αsg 、hsgαn4、h D21h¹bh列热平衡式：αn4〔h D21- h n〕=αsg〔h sg - h¹bh〕h D11=αsg〔h sg - h¹bh〕/αn4+ h n=0.01*〔3049-236.5〕/0.82815+=170.6〔kJ/kg〕13、#1DJα8、h8αn4、h D12αn4、h D11〔α5+α6+α7〕、h¹列热平衡式：αn4〔h D12- h D11〕=α8〔h8 - h¹bh1〕+〔α5+α6+α7〕〔h¹bh2- h¹bh1〕α8=[αn4〔h D12- h D11〕-〔α5+α6+α7〕〔h¹bh2- h¹bh1〕]/〔 h6- h¹bh3〕=[0.82815*〔223.9-170.6〕-〔0.02909+0.05483+0.04854〕*〔387.5-236.5〕]/〔2607.5-236.5〕14、凝结器：列物质平衡式：αn4=αsg+αxj+〔α5+α6+α7+α8〕+αnαn=αn4-αsg-αxj-〔α5+α6+α7+α8〕=0.82815-0.01-0.03173-〔0.02909+0.05483+0.04854+0.0101〕15、计算抽汽作功不足系数：y1=〔h1-hn〕/〔h0-hn〕=〔3133.3-2342.3〕/〔3435.7-2342.3〕=791/y2=〔h2-hn〕/〔h0-hn〕=〔3049.6-2342.3〕/y3=〔h3-hn〕/〔h0-hn〕=〔3341.9-2342.3〕/y4=〔h4-hn〕/〔h0-hn〕=〔3165.8-2342.3〕/y5=〔h5-hn〕/〔h0-hn〕=〔3049.6-2342.3〕/y6=〔h6-hn〕/〔h0-hn〕=〔2933.1-2342.3〕/y7=〔h7-hn〕/〔h0-hn〕=〔2714.1-2342.3〕/y8=〔h8-hn〕/〔h0-hn〕=〔2607.5-2342.3〕/αααα〔α5+αααα∑α机组无回热时的汽耗量Dd：Dd=3600Nd/[〔h0-hz1〕+〔hz2-hn〕]ηmη=3600*300000/[〔3435.7-3049.6〕+〔3565.8-2342.3〕]*=691600=691.600〔t/h〕机组有回热时的汽耗量DoDo= Dd/〔1-∑α/〔1-0.22875〕=896.726〔t/h〕各段抽汽量：D1=α1 Do=0.04947*896.726=44.359〔t/h〕D2=α2 Do=0.09020*896.726=52.529〔t/h〕D3=α3 Do=0. 0.04479*896.726=40.163〔t/h〕D4=α4 Do=0.00759*896.726=6.806〔t/h〕D5=α5 Do=0.02909*896.726=26.085〔t/h〕D6=α6 Do=0.05483*896.726=49.166〔t/h〕D7=α7 Do=0.04854*896.726=43.526〔t/h〕D8=α8 Do=0.01018*896.726=59.128〔t/h〕Dzr=αzr Do=337*896.726=〔t/h〕Dxj=αxj Do=0.03173*896.726=28.5〔t/h〕其它各汽水流量：Do¹Do=1.01*896.726=905.667〔t/h〕Dgl=αgl Do=1.0202*896.726=914.813〔t/h〕Dn=αn1025*896.726=547.235〔t/h〕Dsg=αsg Do=0.01*896.726=8.967〔t/h〕Dl D B=0.01*914.813=9.148〔t/h〕汽轮机功率校核:N1=D1(ho-h1)ηmη/3600=7593(kw)N2=D2(ho-h2)ηmη/3600=5466(kw)N3=D3(h¹¹zr-h3)ηmη/3600=2423(kw)N4=D4(h¹¹zr –h4)ηmη/3600=734(kw)N5=(D5+Dxj)h¹¹zr–h5)ηmη/3600=7594(kw)N6=D6(¹¹zr–h6)ηmη/3600=8383.4(kw)N7=D7(h¹¹zr–h7)ηmη/3600=9990(kw)N8=D8(h¹¹zr–h8)ηmη/3600=2357(kw)Nn=Dn(h¹¹zr-hn)ηηg/3600=547235/3600=180368(kw)Nzr=Dzr(ho-¹zr)ηmηg/3600=747619/3600=77877(kw)∑N=302756(kw)σ=(∑N-N)/N=(302756-300000)/300000*100%=0.92%<1%所以，误差在允许围，计算结果符合要求。

摘要针对某大型机组利用再热蒸汽喷水减温的不正常运行方式，本文对300MW机组进行原则性热力系统计算，定量分析了该调温方式使机组主要热经济指标的降低幅度，分析了再热蒸汽喷水减温对机组运行的重要性。

机组定负荷稳定运行工况下的再热蒸汽喷水，改变了系统中工质总量，使系统各计算点上工质焓降发生了变化(各级抽汽量发生变化)，汽轮机高、中压缸和低压缸发电功率进行了重新分配，系统热经济指标(热耗率、绝对电效率、系统热耗率、标准煤耗率等)都发生相应的变化。

本文选取了5个再热蒸汽喷水量(0、5、10、15、25)t／h 变化工况点进行了计算，获得了系统各项热经济指标及再热蒸汽喷水量变化时的变化量并验证了其线性变化规律，从而得出采用喷水减温对再热蒸汽进行调节将使机组的热经济性受到了影响。

关键词：再热机组；热力系统计算；再热蒸汽；喷水减温；效率；热经济性目录1.前言 (1)2. 汽轮机概况 (2)2.1机组概况 (2)2.2机组的主要技术参数 (3)2.3额定工况下机组各回热抽汽参数 (4)3.锅炉概况 (5)3.1锅炉设备的作用及构成 (5)3.2本锅炉设计有以下特点 (5)3.3锅炉型式和参数 (6)3.4其他数据整理 (6)4. 机组原则性热力系统求解 (7)4.1额定工况下的原则性热力系统计算 (8)4.1.1整理原始数据 (8)4.1.2 整理过、再热蒸汽及排污扩容器计算点参数 (8)4.1.3 全厂物质平衡 (8)4.1.4 计算汽轮机各段抽汽量Dj 和凝汽流量Dc (9)4.1.5 热经济指标计算 (16)4.2非额定工况下的原则性热力系统计算 (17)4.2.1再热蒸汽喷水流量为Dzp (17)4.2.2 工况二再热蒸汽喷水流量Dzp=5t/h (25)4.2.3 工况三再热蒸汽喷水流量Dzp=10t/h (27)4.2.4 工况四再热蒸汽喷水流量Dzp=15t/h (29)4.2.5 工况五再热蒸汽喷水流量Dzp=25t/h (31)5. 计算结果汇总与分析 (33)5.1各项汽水流量的计算结果 (33)5.2再热蒸汽喷水引起系统各项汽水的相对变化量 (34)5.3对系统热经济性的影响 (35)6.结论与建议 (36)致谢 (37)参考文献 (38)1.前言喷水减温是将水直接喷入过热蒸汽中，水被加热，汽化和过热，吸收蒸汽中的热量，达到调节汽温的目的。

600MW汽轮机原则性热力系统设计计算目录毕业设计............... 错误!未定义书签。

内容摘要 (3)1.本设计得内容有以下几方面： (3)2.关键词 (3)一．热力系统 (4)二．实际机组回热原则性热力系统 (4)三．汽轮机原则性热力系统 (4)1.计算目的及基本公式 (5)1.1计算目的 (5)1.2计算的基本方式 (6)2.计算方法和步骤 (7)3.设计内容 (7)3.1整理原始资料 (9)3.2计算回热抽气系数与凝气系数 (9)回热循环 (10)3.2.1混合式加热器及其系统的特点 (10)3.2.2表面式加热器的特点： (11)3.2.3表面式加热器的端差θ及热经济性 (11)3.2.4抽气管道压降Δp j及热经济性 (12)3.2.5蒸汽冷却器及其热经济性 (12)3.2.6表面式加热器的疏水方式及热经济性 (13)3.2.7设置疏水冷却段的意义及热经济性指标 (14)3.2.8除氧器 (18)3.2.9除氧器的运行及其热经济性分析 (19)3.2.10除氧器的汽源连接方式及其热经济性 (19)3.3新汽量D0计算及功率校核 (23)3.4热经济性的指标计算 (26)3.5各汽水流量绝对值计算 (27)致谢 (32)参考文献 (33)600MW汽轮机原则性热力系统设计计算内容摘要1.本设计得内容有以下几方面：1）简述热力系统的相关概念；2）回热循环的的有关内容（其中涉及到混合式加热器、表面式加热器的特点，并对其具有代表性的加热器作以细致描述。

表面式加热器的端差、设置疏水冷却段、蒸汽冷却段、疏水方式及热经济性、除氧器的运行及其热经济性分析、除氧器的汽源连接方式及其热经济性）3）原则性热力系统的一般计算方法2.关键词除氧器、高压加热器、低压加热器一．热力系统热力系统的一般定义为：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。

通常回热加热系统只局限在汽轮机组的范围内。

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内置式蒸汽冷却器，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）,无回热加热其排汽亦进入凝汽器，设计排汽压力为6。

34kPa。

锅炉的排污水经一级连续排污利用系统加以回收。

扩容器工作压力1。

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内置式蒸汽冷却器，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），无回热加热其排汽亦进入凝汽器，设计排汽压力为6.34kPa。

锅炉的排污水经一级连续排污利用系统加以回收。

扩容器工作压力1.55Mpa，扩容器的疏水引入排污水冷却器，加热补充水后排入地沟。

发电厂原则性热力系统计算举例例7-1 亚临界600MW 一次中间再热凝汽式汽轮机发电厂原则性热力系统计算。

美国西屋电汽公司600MW 亚临界机组的原则性热力系统如图7-15，求下列已知条件下机组发电机实际功率MW P e 96.586=时的全厂热经济指标。

已知条件如下1．汽轮机形式和参数美国西屋电汽公司制造的汽轮机，亚临界参数，一次中间再热，单轴，反动式，四缸四排汽，双背压，凝汽式机组，配汽包炉。

机组型号 TC4F-980 初蒸汽参数 78.531706.1600==t MPa p ℃再热蒸汽参数 高压缸排汽72.3012821.32)(2)(====t t Map p t rh t rh ℃再热器进口72.2982821.3)()(==inb rh inb rh t MPa p低压缸排汽压力9056.00045.0==c c X MPa p给水泵小汽轮机耗汽份额 03158.0=t α 额定功率MWp e 600=回热系统参数 该机组有八级回热抽汽，机组回热加热器为“三高四低一除氧”，在机组发电机实际发出功率MW P e 96.586=下各回热抽泣的压力和温度，加热器压力和疏水冷却器出口焓见表7-1轴封及门杆参数 该机组额定工况时轴封及门杆参数如7-2图7-15 亚临界600M W 一次中间再热凝汽式汽轮机发电厂原则性热力系统图2．锅炉参数和形式锅炉型式 美国巴威公司设计制造，亚临界，一次再热，自然循环，全悬吊平衡通风，单汽包，半露天煤粉炉。

过热蒸汽出口参数 19.533,001.17==b b t MPa p ℃再热蒸汽进口参数 72.298,2821.3)()(==inb rh in b rh t MPa p ℃再热蒸汽出口参数 72.298,2821.3)()(==inb rh in b rh t MPa p ℃省煤器进口给水参数 kgkJ h t MPap fw fw fw /36.118456.273221.18'''===℃锅炉效率 9406.0=b η 汽包连续排污流量份额 0028.01=b α 锅炉排污水压力（汽包压力） MPa p b 08.181= 排污扩容器工作压力 MPa p f 91.0= 排污扩容器的热效率 98.0=t η3．管道热力系统参数主蒸汽管道蒸汽泄漏份额 0028.00=b α 再热蒸汽冷端管道蒸汽泄漏份额 0028.0)(=c rh α厂用汽份额（汽源为高压缸排汽） 0028.0)9=h ap α 回水率0)(=h ap β 厂用汽份额（汽源为中压缸排汽） 0028.0)(=i t ap α 回水率0)(=i ap β给水泵出口给水参数 17.173784.1800==fp tf t MPap ℃轴封加热器的疏水温度和进口给水焓 kg kJ h C t fp sg /15.137,0.800=︒=4．计算中采用的其他数据燃煤低位发热量 kg kJ q /215501= 机组的机电效率 98437.0==g m mg ηηη 加热器效率 98.0=h η 厂用电率 045.0=ap ξ 凝汽器凝结水温度 75.32=c t ℃凝结水泵出口水压力 MPa p cp8852.20= 环境温度 25=t ℃补充水温度 25=ma t ℃,相应的比焓kg kJ h ma w /77.104,= 解：1. 整理原始数据的计算点汽水焓值新蒸汽，再热蒸汽及排污扩容器计算点参数如表7-3所示，根据汽轮机厂提供 机组发电机功率MW p e 96.586'=工况下的汽水参数，查表并整理出的汽水焓值见表7-4所示，在焓熵图上作该机组的汽态线，如图7-16所示。

600MW凝汽式机组全厂原则性热力系统计算凝汽式发电机组是一种常见的发电装置，通过在燃烧室中燃烧燃料，从而产生高温高压的燃气。

这些燃气经过涡轮机的推动，从而驱动发电机发电。

在这个过程中，燃气能量被转化为机械能，然后转化为电能。

在全厂原则性热力系统计算中，我们需要计算凝汽式发电机组全厂的能量转换过程，以及各组件的能量损失情况。

下面是一个示例的计算步骤：1.燃气流程：首先，我们需要计算燃气在燃烧室中的燃烧过程。

这个过程中，燃料和空气混合在一起，产生高温高压的燃气。

我们需要计算燃气的热输入、质量流量以及热力特性。

2.涡轮机流程：接下来，我们需要计算涡轮机的工作过程。

涡轮机通过燃气的压力和温度来驱动转子转动，从而转化为机械能。

我们需要计算转子的转速以及转动功。

3.发电机流程：涡轮机转动的机械能需要通过发电机转化为电能。

我们需要计算发电机的效率以及电能产生的功率。

4.蒸汽循环流程：在涡轮机工作后，燃气经过凝汽器冷却成为水蒸汽。

然后，水蒸汽被再次加热，在高温高压下再次进入涡轮机。

我们需要计算蒸汽循环的效率以及各组件的能量损失。

5.辅助系统：除了核心的凝汽式发电机组，还有很多辅助系统，如冷却水系统、泵站等。

我们需要计算这些系统的能量损失以及效率。

在进行以上计算时，我们需要使用一些基本的热力学公式和参数。

例如，燃气的热输入可以通过燃料的高位发热值和燃料消耗量计算得到。

涡轮机的转速可以通过流量和进口出口压力计算得到。

发电机的效率可以通过实验测量或者理论计算得到。

总结起来，凝汽式机组全厂原则性热力系统计算是一个包括燃气流程、涡轮机流程、发电机流程、蒸汽循环流程以及辅助系统的计算过程。

通过对这些过程的能量转换和损失进行计算，可以评估凝汽式机组的热力性能，并提供相应的改进和优化建议。

一、原则性热力系统拟定及数据整理1、设计题目本次工程选择的主机是上海汽轮机厂生产的引进优化型亚临界300MW机组，该300MW汽轮机为上海汽轮机厂引进美国西屋公司的技术制造的亚临界、中间再热、双缸双排汽、高中压合缸、单轴、反动、凝汽式汽轮机。

型号：N300MW-16.7/538/538-1型；额定功率：300MW转速：3000r/min；给水回热：八段不调整抽汽（3个高压加热器+1个除氧器+4个低压加热器），其中高压缸2段，中压缸2段，低压缸4段；额定背压：0.0049 MPa；额定冷却水温度：20℃；2、额定工况（TRL）下的热力参数1）额定功率：300MW，外供热量见任务书2）新蒸汽：（高压主汽阀前）主汽压力p0=16.7MPa；主汽温t0=538℃；再热蒸汽：（中压联合汽阀前）p zr=3.41MPa；再热汽温t zr=538℃3）排汽压力p n=11.8 kPa；排汽焓h n=2427.6kJ/kg4）系统补水率3%5）各级抽汽参数：见下表亚临界压力 300MW 凝汽式机组蒸汽膨胀过程二、全厂热力系统工质平衡汽轮机总耗汽量锅炉蒸发量D' = D0D b = D’ +D l = D 0 +0.03D bD b =1.0309D 0锅炉给水量D fw=D b+D bl=1.0309D0+0.03D b=1.061827D01)扩容排污排污量D bl =3%D b排污扩容器和排污水冷却器的热效率ηf，ηf为98%。

取汽包压力p=1.12p 0，p 0 =18.704MPa,p=18.704MPa下饱和水的焓值h bl，查水蒸气表得：h bl =1763.232kJ/kg。

p 扩=p ,4 (1+3%)=0.80731MPa。

p 扩下饱和水和饱和蒸汽的焓h f ' 、h f "。

查水蒸气表得h f' =722.84 kJ/Kg，h f " =2769.23 kJ/Kg由扩容排污器物质平衡得：D bl = D f + D 'bl （2-1）由扩容排污器热平衡得：D bl h blηf = D f h f '' + D bl' h f' （2-2）由公式（2-1）和（2-2）得D f =0.01519D 0，D bl =0.015737D 0D fw =D b +D bl =1.0309D 0 +0.03D b =1.061827D 0故化补水量D ma =（D l + D ' ）+100000=0.046664D 0 +100000扩容排污冷却器取化补水温度为15℃，则化补水焓值h w,ma =4.1818×15=62.727kJ/kg环境参数为90kPa，t hj =15℃，排入地沟的水温度为40℃。

发电⼚原则性热⼒系统计算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，=0t ５38C再热蒸汽参数：冷段压⼒==inrh 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=outrh t 538C低压缸排汽参数:=c p 0．0299M Ｐa ，=ct 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 mgηηη０.98加热器效率： =hη０.９9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级表(１）机组回热加热器参数２. 锅炉形式和参数型号: ＨG —１0２5/18.2—Y Ｍ11型型式亚临界、⾃然循环、中间⼀次再热、燃煤汽包锅炉、单炉膛紧闭。

最⼤连续蒸发量: =bD 10２５t/h过热蒸汽出⼝参数:=b p 1８.2M Ｐａ ,=b t ５41C再热蒸汽进⼝参数： =in b rh p )(3．9２MPa，=inb rh t )(3２0C再热蒸汽出⼝参数： =o b rh p )( 3.7２ＭP ａ，=o b rh t )(541C省煤器进⼝给⽔参数: ='fw p ２7．５MP ａ ,='fw t 2７8.9C ，='fw h 1234.００KJ ／kg1D ,1b D ,d D 按《电⼒技术管理法规（试⾏)》的规格选取，即b D D %)5.3~%5.1(1=,b b D D %)5~%1(1=，0%)3~%1(D D d =相应选取结果如下:锅炉连续排污量:bb D D 02.01= 全⼚汽⽔损失:b D D 03.01=⾄锅炉减温⽔量:0015.0D D d =，kg kJ h d /594=解：1. 整理原始数据的计算点汽⽔焓值机组发电机功率='e p 300MW表（2）机组回热系统计算点汽⽔参数根据p ，t 查⽔蒸汽表得新蒸汽焓值kgkJ h /75.33960=，排汽焓值kg kJ h c /8.2329=,kg kJ h in rh/55.3025=,kg kJ h out rh /10.3537= kg kJ h h q inrh out rh rh /55.51155.302510.3537=-=-=２,全⼚物质平衡汽轮机总耗⽓量 0'0DD =锅炉蒸发量b b D D D D D 03.001'0+=+=0030928.1D D b =锅炉给⽔量01051547.102.102.0D D D D D D D b b b b b fw ==+=+=锅炉连续排污量01020619.002.0D D D b b ==未回收排污⽔量 01'1020619.0D D D b b ==补充⽔量11'11051547.005.002.003.003.0D D D D D D D D D b b b b b b ma ==+=+=+= 3，计算回热抽汽系数与凝汽系数（1）⾼压加热器H1: 由H1热平衡式求1α()21111w w h dw h h h h -=?-ηα()()071297.057.109107.313899.092.105437.119911211=--=--=dw h w w h h h h ηαH1的疏⽔系数071297.011==ααd（2）⾼压加热器H2:()()[]32211222w w h d w d w d d w h h h h h h-=?-+-ηαα()()dw d w d w d h w w h h h h h h 22211322----=αηα()()082487.077.89655.302577.89657.1091071297.099.033.86792.1054=--?--=H2的疏⽔系数 153784.0082487.0071297.0212=+=+=αααd d再热蒸汽系数rh α 846216.0153784.01121=-=--=αααrh（3)⾼压加热器H3先计算给⽔泵焓升puw h ?。

热力发电厂课程设计计算书题目：600MW亚临界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：热动核电1101班学号：姓名：王力指导教师：冯磊华目录1.本课程设计的目的热力发电厂课程设计的主要目的是要确定在不同负荷工况下各部分汽水流量及其参数、发电量、供热量及全厂性的热经济指标，由此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。

是学生在学习热力发电厂课程后的一次综合性的训练，是本课程的重要环节。

通过课程设计是学生进一步巩固、加深所学的理论知识并有所扩展；学习并掌握热力系统全面性计算和局部性分析的初步方法；培养学生查阅、使用国家有关设计标准、规范，进行实际工程设计，合理选择和分析数据的能力；锻炼提高运算、制图、计算机编程等基本技能；增强工程概念，培养学生对工程技术问题的严肃、认真和负责的态度。

2.计算任务1.根据给定的热力系统数据，在h—s图上汇出蒸汽的汽态膨胀线（要求出图占一页）。

2.计算额定功率下的汽轮机进汽量D0，热力系统各汽水流量Dj。

3.计算机组和全厂的热经济性指标（机组汽耗量、机组热耗量、机组热耗率、机组汽耗率、绝对电耗率、全厂标准煤耗量、全厂标准煤耗率、全厂热耗率、全厂热效率）。

3.计算原始资料1.汽轮机形式及参数（1）机组形式：亚临界、一次中间再热、四缸四排气、单轴、凝汽式机组。

（2）额定功率：P e =600MW 。

（3）主蒸汽初参数（主汽阀前）：P 0=，t 0=537℃。

（4）再热蒸汽参数（进汽阀前）：热段：P rh =，t rh =537℃冷段：P ’rh =，t ’rh =315℃。

（5）汽轮机排气压力P c =，排气比焓h c =kg 。

2.回热加热系统参数（1）机组各级回热抽汽参数 表3-1（2）最终给水温度：t fw =℃。

（3）给水泵出口压力：P u =，给水泵效率：83%。

（4）除氧器至给水泵高差：。

（5）小汽机排汽压力：Pc=。