热力发电厂课程设计报告说明书国产MW凝汽式机组全厂原则性热力系统设计计算
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《热力发电厂》课程设计说明书《热力发电厂》课程设计说明书班 级:0 8热能(3)班 小组成员: 易维涛 虞循东 赵显顺吴文江 高雨婷 王颖 张盈文 王靖宇 白杨指导老师: 孙公钢2011-12-05---2011-12-181、引言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:某地区新建热电工程的热负荷包括: 1)工业生产用汽负荷;)工业生产用汽负荷;2)冬季厂房采暖用汽负荷。
)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:负荷如下表所示:热负荷汇总表热负荷汇总表项目项目 单位单位采 暖 期非 采 暖 期最大最大平均平均 最小最小 最大最大 平均平均 最小最小 用 户 热负荷热负荷工业工业 t/h 175 142 108 126 92 75 采暖采暖t/h17772431.3计算原始资料(1)锅炉效率根据锅炉类别可取下述数值:)锅炉效率根据锅炉类别可取下述数值: 锅炉类别锅炉类别 链条炉链条炉 煤粉炉煤粉炉 沸腾炉沸腾炉 旋风炉旋风炉 循环流化床锅炉循环流化床锅炉 锅炉效率锅炉效率0.72~0.850.85~0.900.65~0.700.850.85~0.90(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:汽轮机额定功率汽轮机额定功率 750~6000 12000~25000 5000 汽轮机相对内效率汽轮机相对内效率 0.7~0.8 0.75~0.85 0.85~0.87 汽轮机机械效率汽轮机机械效率 0.95~0.98 0.97~0.99 ~0.99 发电机效率发电机效率0.93~0.960.96~0.970.98~0.985(3)热电厂内管道效率,取为0.96。
《热力发电厂》课程设计指导书(3)设计题目: 300MW 凝汽式机组全厂原则性热力系统设计计算一、课程设计的目的和任务本课程设计是《热力发电厂》课程的具体应用和实践,是热能工程专业的各项基础课和专业课知识的综合应用,其重点在于将理论知识应用于一个具体的电厂生产系统介绍实际电厂热力系统的方案拟定、管道与设备选型及系统连接方式的选择,详细阐述实际热力系统的能量平衡计算方法和热经济性指标的计算与分析。
完成课程设计任务的学生应熟练掌握系统能量平衡的计算,可以应用热经济性分析的基本理论和方法对各种热力系统的热经济性进行计算、分析,熟练掌握发电厂原则性热力系统的常规计算方法,了解发电厂原则性热力系统的组成。
二、计算任务1 .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(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);4 .按《火力发电厂热力系统设计制图规定》绘出全厂原则性热力系统图,并将所计算的全部汽水流量标在图中(手绘图 A2 )。
汽水流量标注: D ×××,以 t/h 为单位三、计算类型:定功率计算采用常规的手工计算法。
为便于计算,凡对回热系统有影响的外部系统,如辅助热力系统中的锅炉连续排污利用系统、对外供热系统等,应先进行计算。
因此全厂热力系统计算应按照“先外后内,由高到低”的顺序进行。
计算的基本公式是热平衡式、物质平衡式和汽轮机功率方程式,具体步骤如下:1、整理原始资料根据给定的原始资料,整理、完善及选择有关的数据,以满足计算的需要。
(1)将原始资料整理成计算所需的各处汽、水比焓值,如新蒸汽、抽汽、凝气比焓。
加热器出口水、疏水、带疏水冷却器的疏水及凝汽器出口水比焓,再热热量等。
热力发电厂课程设计火力发电厂原则性热力系统拟定和计算(2011~2012年度第一学期)学生姓名:指导教师:设计周数:1成绩:日期:2011年12月26日~2011年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和计算二、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、课程设计内容特殊性:各级抽汽上端差分别为下端差℃ , 第7级加热器的疏水打到其出口端给定已知条件:1、汽轮机形式和参数美国西屋电气公司制造的汽轮机,亚临界参数、一次中间再热、单轴、双缸双排气,凝汽式机组,配汽包炉。
机组型号: TC2F-38.6初蒸汽参数: p0=16.66MPa, t0=538℃,再热蒸汽参数:冷段:pr1=3.769MPa, tr1=324.3℃,热段:pr2=3.468MPa, tr2=538℃,低压缸排汽压力 pc=0.00484Mpa, 排汽比焓hc=2330.3kJ/kg额定功率 350MW回热系统参数pfw =19.5MPa, pcw=1.72MPa注:各抽汽管压降取3%P;各加热器效率取0.98;下端差取℃轴封漏汽参数2、锅炉形式和参数锅炉形式武汉锅炉厂WGZ1246/18.15-1型亚临界,一次中间再热,自然循环汽包锅炉额定蒸发量 1064t/h过热蒸汽参数psu=17.1MPa,tsu=541℃汽包压力 pb=18.2Mpa给水温度 tfw=281℃锅炉效率ηb=0.9285管道效率ηp=0.9853、计算中采用的其他数据汽机进汽节流损失0.02Po 中压汽门节流损失0.02Pr2锅炉排污量Dpw=0.01Db 全厂汽水损失DL=0.01Db化学补充水压力0.39 Mpa,温度20℃机电效率ηmg=0.9925*0.987排污扩容器效率ηf=0.98 排污扩容器压力Pf=0.691.0拟定发电厂原则性热力系统现电厂拟定为凝汽式发电厂,承担基本负荷,规划容量为350MW。
热力发电厂课程设计说明书1、引言1.1 设计目的:1.掌握整个热力发电厂的原则性热力系统的热力计算(热经济指标的计算方法);2.熟悉热力发电厂的全面性热力系统图主要内容及设计要求;3.在已知数据的基础上设计并绘制发电厂原则性热力系统图;4.计算原则性热力系统:要求额定工况的下热力计算,计算额定工况下的热经济指标,各处的汽水流量、抽汽量、疏水量、凝结水量的大小;5.设计热力发电厂的全面性热力系统1)对部分局部热力系统分析说明:A.主蒸汽及旁路系统,再热蒸汽及旁路系统;B.给水系统;C.高压、低压回热抽汽及除氧系统的说明;D.主凝结水系统;E.抽真空系统;F.锅炉的排污系统;G.厂用汽系统;H.全厂的疏、放水系统;I.发电机的冷却水系统;2)设计及绘制发电厂的全面性热力系统3)完成全面性热力系统的答辩;6.编制热力发电厂课程设计说明书。
1.2 设计原始资料1.2.1汽轮机型式及参数:机组型式:N300-16.17/538/538,亚临界、一次中间再热、三缸两排汽、单轴凝汽式额定功率:e P =300MW主蒸汽参数:0P =16.17MPa ,0t =538℃ 高压缸排汽:.i rh P =3.58MPa ,.rh i t =320℃再热器及管道阻力损失为高压缸排气压力的8%左右。
.0.080.08 3.580.2864rh rh i p p MPa MPa ∆=⨯=⨯= 中压缸进汽参数: 3.294rh p MPa =,538rh t =℃ 汽轮机排汽压力:c P =0.006MPa给水温度:fw t =252℃给水泵为汽动式,小汽轮机汽源采用第四段抽汽,排汽进入主凝汽器;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:DG-1000/16.67-1,强制循环汽包炉 过热蒸汽参数:bP =16.67MPa ,b t=543℃汽包压力:drumP =18.68MPa 额定蒸发量:bD =1000 t/h再热蒸汽出口温度:·o rh b t =543℃锅炉效率:b η=0.921.2.3 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、八级抽汽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。
《热力发电厂》课程设计说明书班级:0 8热能(3)班小组成员:易维涛虞循东赵显顺吴文江高雨婷王颖张盈文王靖宇白杨指导老师:孙公钢2011-12-05---2011-12-181、引言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:热负荷汇总表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℃。
(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2%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℃。
热力发电厂课程设计一、课程设计题目600MW 凝汽式机组原则性热力系统热经济性计算二、课程设计的任务1、通过课程设计加深巩固热力发电厂所学的理论知识,了解热力发电厂热力计算的一般步骤;2、根据给定的热力系统数据,计算汽态膨胀过程线上各计算点的参数,并在h -s 图上绘出汽态膨胀线;3、计算额定功率下的汽轮机进汽量D 0及机组和全厂的热经济性指标,包括汽轮机热耗率、全厂热耗率、全厂发电标准煤耗率和全厂供电标准煤耗率。
三、计算类型定功率计算四、原则性热力系统原则性热力系统图见图1。
H PGBH 4H DT DL P1L P2CD m aSGC PD EH 8H 7H 5FPH 3H 2H 1IPA BD ELM NA HPRLT1S1S2T 2T 3S3S4T 4B N T RH M PSS1S2S3S4轴封供汽母管T=T 1T 2T 3T 4+++FD l图1 发电厂原则性热力系统锅炉:HG-1900/25.4-YM4 型超临界、一次再热直流锅炉。
汽轮机:CLN600–24.2/566/566型超临界、三缸四排汽、单轴凝汽式汽轮机。
回热系统: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,第四级抽汽作为除氧器的加热汽源。
一至七级回热加热器(除除氧器外)均装设了疏水冷却器。
三台高压加热器均内置蒸汽冷却器。
汽轮机的主凝结水由凝结水泵送出,依次流过凝结水精处理装置、轴封加热器、四台低压加热器,进入除氧器。
给水由汽动给水泵升压,经三级高压加热器加热,最终进入锅炉。
三台高压加热器的疏水逐级自流至除氧器;四台低压加热器的疏水逐级自流至凝汽器热井。
五、计算原始资料1、汽轮机参数:(1)额定功率:P e=600MW;(2)主蒸汽参数:p0=24.2MPa,t0=566℃;(3)过热器出口蒸汽压力25.4 MPa,温度570℃;(4)再热蒸汽参数:热段:p rh=3.602MPa,t rh=566℃;冷段:p'rh=4.002MPa,t'rh=301.9℃;(5)排汽参数:见表3中A;2、回热系统参数:(1)机组各级回热抽汽参数见表1;表1 回热加热系统原始汽水参数项目单位H1 H2 H3 H4 H5 H6 H7 H8 抽汽压力MPa 5.899 4.002 1.809 0.9405 0.3871 0.1177 0.05757 0.01544 抽汽温度℃351.2 301.9 457.0 363.2 253.8 128.2 x=1.0 x=0.98 抽汽管道压损% 3 3 3 5 5 5 5 5加热器上端差℃见表3中B - 见表3中C加热器下端差℃ 5.6 5.6 5.6 - 5.6 5.6 5.6 - 注:忽略加热器和抽汽管道散热损失(2)给水泵出口压力:p pu=29.21MPa,给水泵效率:ηpu=0.9;(3)除氧器至给水泵高度差:H pu=22m;(4)小汽轮机排汽压力:p cx=7kPa,小汽轮机机械效率:ηmx=0.99,排汽干度:X cx=1;(5)凝结水泵出口压力:p'pu=1.724Mpa;(6)高加水侧压力取给水泵出口压力,低加水侧压力取凝结水泵出口压力;3、锅炉参数:锅炉效率:ηb =93%。
(完整word版)热⼒发电⼚课程设计...docx⼀、课程设计题⽬⽕⼒发电⼚原则性热⼒系统拟定和计算⼆、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、课程设计内容国产 300MW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、汽轮机型式和参数国产 N300-16.18/550/550机组p0=16.18MPa, t0=550℃ ,pr1=3.58MPa, tr1=336.8℃,pr2=3.23MPa, tr2=550℃,pc=0.0051Mpab、回热系统参数pfw=21.35MPa, 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H1H2H3H4H5H6H7H8抽汽压⼒ MPa 5.16 3.58 1.46 0.744 0.476 0.27 0.082 0.0173抽汽温度℃383.9336.8434.6345292.4231.9123.856.9端差℃ -0.520 0 0 2 3 3注:各抽汽管压降取5%P;各加热器效率取0.97;下端差取 6℃各轴封漏汽量 (kg/h):Dsg1=5854(去 H1)Dsg2=262.5(去 H3)Dsg3=4509(去 H4)Dsg4=2931.5(去 H7)Dsg5=452(去 C)Dsg6=508(去 SG)各轴封漏汽焓 (kJ/kg):hsg1=3383.7 hsg2=3508.6 hsg3=3228.8 hsg4=3290.5hsg5=2716.8 hsg6=2749.9c、锅炉型式和参数国产 DG1000/16.67/555 型亚临界中间再热⾃然循环汽包炉额定蒸发量 1000t/h过热蒸汽参数psu=16.67MPa,tsu=555 ℃汽包压⼒ pb=18.63Mpa给⽔温度 tfw=260 ℃锅炉效率ηb=0.92管道效率ηp=0.96B、其他已知数据汽机进汽节流损失0.02Po中压汽门节流损失0.02Pr2锅炉排污量 Dpw=0.01Db全⼚汽⽔损失DL=0.01Db化学补充⽔压⼒0.39 Mpa ,温度 20℃机电效率ηmg=0.9924*0.987排污扩容器效率ηf=0.98排污扩容器压⼒Pf=0.8(2)任务A、拟定发电⼚原则性热⼒系统B、绘制发电⼚原则性热⼒系统图d、⾼加组计算e、除氧器计算f、低加组计算g、汽轮机汽耗量及各项汽⽔流量计算i、汽轮机功率校核j、热经济指标计算五、设计计算书A、拟定发电⼚原则性热⼒系统:该发电⼚为凝⽓式电⼚,规划容量300MW,选⽤凝⽓式机组,蒸汽初参数:过热蒸汽压⼒p0=16.18MPa,温度t0=550℃。
《热力发电厂》课程设计说明书xx 学院 xx 年xx 月1 绪 论 (4)2 热力系统与机组资料 ............2。
1。
热力系统简介 ............2.2.原始资料 ....................3 热力系统计算 ........................3.1.汽水平衡计算 ............3。
2. 汽轮机进汽参数计算 ............................................................................................................ 14 3。
3。
辅助计算 .. (15)设计题目660MW 凝汽式机组全厂原则性热力系统计算设 计 人同组成员指导教师3.4. 各加热器进、出水参数计算 (16)3。
5。
高压加热器组抽汽系数计算 (25)3.6. 除氧器抽汽系数计算 (28)3。
7。
低压加热器组抽汽系数计算 (29)3.8. 凝汽系数c 计算 (31)3。
9. 汽轮机内功计算 (32)3。
10.汽轮机内效率、热经济指标、汽水流量计算 (34)3.11.全厂性热经济指标计算 (36)4 反平衡校核 (38)5 辅助系统设计、选型 (41)5.1. 主蒸汽系统 (41)5。
2. 给水系统 (41)5.3. 凝结水系统 (42)5。
4. 抽空气系统 (42)5。
5. 旁路系统 (42)5。
6. 补充水系统 (43)5.7. 阀门 (43)6 结论 (46)致谢 (48)参考文献 (49)1 绪论火力发电厂简称火电厂,是利用煤炭、石油、天然气作为燃料生产电能的工厂。
其能量转换过程是:燃料的化学能→热能→机械能→电能。
最早的火力发电是1875 年在巴黎北火车站的火电厂实现的。
随着发电机、汽轮机制造技术的完善,输变电技术的改进,特别是电力系统的出现以及社会电气化对电能的需求,20 世纪30 年代以后,火力发电进入大发展的时期.火力发电机组的容量由200兆瓦级提高到300~600 兆瓦级(50 年代中期),到1973 年,最大的火电机组达1300兆瓦。
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 D㈢ 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:汽轮机型式及参数机组型式:亚临界、一次中间再热、四缸四排汽、单轴、凝汽式汽轮机;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0.074 计算过程汇总:㈠原始资料整理:㈡ 全厂物质平衡方程① 汽轮机总汽耗量 0D ② 锅炉蒸发量D 1= 全厂工质渗漏+厂用汽=65t/h (全厂工质损耗)0D =D b - D 1= D b -65③ 锅炉给水量Dfw= D b +D 1b -D e = D b -45=0D +20④ 补充水量D ma =D l + D b =95t/h㈢ 计算回热系统各段抽汽量 回热加热系统整体分析本机组回热加热系统由三个高压加热器、一个除氧器、四个低压加热器共八个加热器组成。
目录第一章课程设计任务书........................................................ 错误!未定义书签。
1.1设计题目.................................................................... 错误!未定义书签。
1.2计算任务.................................................................... 错误!未定义书签。
1.3热力系统简介............................................................ 错误!未定义书签。
第二章计算原始资料............................................................ 错误!未定义书签。
2.1汽轮机型式及参数.................................................... 错误!未定义书签。
2.2回热加热器系统参数................................................ 错误!未定义书签。
2.3锅炉型式及参数:.................................................... 错误!未定义书签。
2.4其他数据.................................................................... 错误!未定义书签。
第三章全厂原则性热力系统的计算. (5)3.1各加热器进、出水参数计算 (5)3.2绘制汽轮机蒸汽膨胀过程线 (8)3.3锅炉连续排污利用系数及其有关流量的计算 (9)3.4回热抽汽系数计算.................................................... 错误!未定义书签。
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立在不一样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,由此可权衡热力设施的完美性,热力系统的合理性,运转的安全性和全厂的经济性。
如依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、热力协助设备、各样汽水管道及附件的依照。
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依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 D 0,热力系统各汽水流量 D j㈢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:汽轮机型式及参数机组型式:亚临界、一次中间再热、四缸四排汽、单轴、凝汽式汽轮机;额定功率P e =600MW;主蒸汽初参数(主汽阀前)P0 =16.7MPa,t0=537℃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℃;汽轮机排汽压力排汽比焓回热加热系统参数最后给水温度给水泵出口压力除氧器至给水泵高差小汽机排汽压力给水泵效率小汽机排汽焓锅炉型式及参数锅炉型式额定蒸发量额定过热蒸汽压力P b 额定再热蒸汽压力额定过热蒸汽温度额定再热蒸汽温度汽包压力: P du锅炉热效率其余汽轮机进汽节流损失中压缸进汽节流损失P c=4.4 /5.39kPah c=2333.8kJ /kg。
t fw =274.1 ℃P u =20.13MPa21.6mPc=6.27kPa83%;2422.6kJ /kg英国三井 2027-17.3Db:2027t /h17.3MPa3.734MPa541℃541℃18.44MP92.5 %4%2%/541/541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%增补水温度20℃厂用电率0.074 计算过程汇总:㈠原始资料整理:㈡全厂物质均衡方程① 汽轮机总汽耗量 D 0② 锅炉蒸发量D1 =全厂工质渗漏+厂用汽 =65t/h (全厂工质损耗)D 0=D b- D 1 = D b-65③ 锅炉给水量D fw = D b +D b1 -D e = D b -45=D0+20④ 增补水量D=D l + D b =95t/hma㈢计算回热系统各段抽汽量回热加热系统整体剖析本机组回热加热系统由三个高压加热器、一个除氧器、四个低压加热器共八个加热器构成。
此中 1 段 2 段抽汽来自于高压缸, 3 段 4 段抽汽来自于低压缸, 5—8 段抽汽来自于低压缸,再热系统位于 2 段抽汽以后,疏水方式采纳逐级自流,经过机组的原则性热力系统图可知三台高加疏水逐级自流至除氧器;四台低加疏水逐级自流至凝汽器。
凝汽器为双压式凝汽器,汽轮机排汽压力 4.4 /5.39kPa 。
与单压凝汽器对比,双压凝汽器因为按冷却水温度低、高分出了两个不一样的汽室压力,所以它具有更低些的凝汽器均匀压力,汽轮机的理想比焓降增大。
给水泵汽轮机(以下简称小汽机)的汽源为中压缸排汽(第 4 级抽汽),无回热加热,其排汽亦进入凝汽器,设计排汽压力为 6.27kPa。
高压缸门杆漏汽 A 和 B分别引入再热冷段管道和轴封加热器SG,中压缸门杆漏汽 K 引入 3 号高压加热器,高压缸的轴封漏汽按压力不一样,分别进入除氧器( L1、L)、均压箱( M1、M)和轴封加热器( N1、N)。
中压缸的轴封漏汽也按压力不一样,分别引进均压箱( P)和轴封加热器( R)。
低压缸的轴封用汽 S来自均压箱,轴封排汽 T 也引入轴封加热器。
从高压缸的排汽管路抽出一股汽流 J,不经再热器而直接进中压缸,用于冷却中压缸转子叶根。
应当注意计算中压缸门杆漏汽和轴封漏汽的做功量。
①由高压加热器 H1的热均衡方程计算D1D1 (h 1 -h d w1 )= D fw (h w1 -h w 2 )此中h1——为一号高加的抽汽焓h d w1——为一号高加的疏水焓h w1——为一号高加的进口水焓h w2——为一号高加的进口水焓进口水温度能够经过一号高加的的疏水温度和下端差确立,出口水温度能够经过一号高加的的疏水温度和上端差确立,一号高加的疏水温度即一号高加抽汽压力下的饱和温度。
经由焓熵表差得t d w1 =274.39 Ch d w1 =1207.71 kj / kg可得t w1 =t w1d -t=274.39+1.7=276.09 Ct w2 = t w1d +t 1 =274.39 – 5.5 =268.89C查水蒸汽表得hw1= 1211.96 kJ/kgh w2= 1176.72 kJ/kg经计算最后获得D1=D fw (h w1h w2 )=(D040)( h w1 h w2 ) =0.0183D fwh1h w d1h1 h w d1②由高压加热器 H2的热均衡方程计算 D2因为 2 号高加利用了 1 号高加的疏水放热量,获得 2 号高加的热均衡方程为D2(h 2 -h w d2 )+D 1 (h d w1 -h w2d)= D fw (h w 2 -h w 3 )D2=Dfw(hw 2hw3)D1 (h w d1h w d2)=0.0732 D fw h2h w d2由物质均衡方程获得H2 的疏水量为D dr 2 =D1 +D2 =0.0183 D fw +0.0732 D fw =0.0915 D fw③ 再热蒸汽量计算计算再热蒸汽流量D rh,一定要考虑高压缸轴封漏肚量 D sg H,由已知条件,高压缸漏汽量由L、N、M、L1、N1、M1六部分构成,即:D sg H=D L+D N+D M+D L1+ D N 1 +D M 1 =3.027+0.089+0.564+3.437+0.101+0.639=7.857 t /h由高压缸物质均衡可得D rh = D rh - D sg H-D dr 2由本章第一节计算出的结果可得:D fw = D b +D b1 -D e = D b -45= D0 +20D rh = D 0 -D sg H-D dr 2= D fw-20-D sg H-D dr 2=0.9085 D fw-27.857④由高压加热器 H3的热均衡方程计算D3锅炉给水经除氧器进入 3 号高加前要经过给水泵,在给水泵的作用下给水的焓值会有必定程度的上涨,由已知条件可知给水泵出口压力为20.13MP,由除氧器工作压力,可知除氧器出口水温为167.43 C,查得给水泵出口焓为719.00kJ/kg因为中压缸门杆漏汽K 引入 3 号高压加热器,在计算 3 号高加抽汽量时需要考虑中压缸门杆漏汽在加热器中的放热量所以, 3 号高加的热均衡方程为D3 (h 3 -h d w3 )+ D dr 2 (h d w 2 -h d w3 )+D k (h k - h d w3 )= D rh ( h w 3 -h w pu4 )D3 =0.04125 D fw -1.125利用物质均衡获得D dr 3 = D dr 2 +D3 =0.0915 D fw +0.04125 D fw =0.13275 D fw⑤由高压加热器 H3的热均衡方程计算D4-9 暖风器汽源取自第 4 级抽汽,其疏水仍返回除氧器回收, 高压缸的轴封漏气相同进入除氧器( L1、L)除氧器的出水量D ' fw =D fw +D de = D fw +55考虑以上诸多状况后,除氧器的热均衡方程为(D 4 - D 暖风器)(h 4 -hw 5)+D dr 3 (h w3d -h w5 ) D L (h L '' h w5 ) D L1 (h L '' 1 h w 5 ) +D 暖风器(h 暖风器返回 h w5 )=D 'fw (hw 4-h w 5 )则除氧器的抽汽量为D 4 =D fw ' ( h w4 h w 5 ) D dr 3 ( h w d 3 h w5 ) D L (h L '' h w5 ) D L1 (h L '' 1h w5 )D 暖风器 ( h 暖''风器 h w5 )+h 4 h w5D 暖风器=0.00942 D fw +3.30+3.31+9.70+0.55=0.00942 D fw -16.86除氧器进水量D c 4 =D 'fw -D dr 3 - D L - D L1 - D 暖风器 -D 4 =0.8578 D fw -58.32⑥ 由低压加热器 H5的热均衡方程计算 D5因为忽视了,凝固水泵带来的焓升,5 号低加的进口水焓值近似等于6 号低加的出口水焓值,并且 5 号低加没有益用上一级的疏水加热,所以计算方法近似于 1 号高加,其热均衡方程为D 5 (h 5 -h d w5 )= D c 4 (h w 5 -h w6 )易求得 D 5 =0.05542 D fw -3.2325 号低加的疏水量D dr 5 = D 5 =0.05542 D fw -3.232⑦ 由由低压加热器 H6的热均衡方程计算 D6计算方法近似于 D2 计算结果为D 6 =0.0265 D fw -1.5456 号廉价的疏水量为:D dr 6 = D6 + D dr 5 ==0.08192 D fw -4.777⑧由由低压加热器 H7的热均衡方程计算 D7 七号低加的热均衡方程以下D (h-h )=D (h - h d )+D (h - h d ) c 4 w 7 w8 7 7 w7 dr 6dr 6 w7D c (h w7h w8 )D sg2 (h sg2 h w d7 )D7=h7h w d7D7=0.02965 D fw -1.729可求得七号低加的疏水量为D dr 7 =D7 + D dr 6 =0.1116 D fw -8.260⑨ 8 号低加的抽汽量计算将 8 号低加,轴封加热器T,凝汽器热井看做一个整体,列热均衡方程以下D c 4 ( h w8 -h 'c )=D 8 (h 8 -h 'c )+D dr 7 (h '7 -h 'c )+D sg (h sg - h 'c )+D c 4h cw pu式中 D sg为轴封加热器流量,由已知条件获得高压缸的轴封漏汽(N1、N)中压缸的轴封漏汽(R)低压缸轴封排汽T,进入轴封加热器所以易得轴封加热器的流量D sg = D N1 +D N 2 +D R +D T =89+564+190+660=1.503 t /h 轴封加热器压力 P T:98 KPa 疏水比焓 415kj/kg凝汽器内压力已知,忽视凝汽器端差和过冷度,可得凝固水温度为低压凝汽器下的饱和温度30.640779 ℃,忽视凝固水泵带来的焓升,经过查阅水蒸汽性质表可得凝固水焓为h 'c =129.9kJ/kg经过以上条件可得8 号低加抽汽量为D8=D c6 [( h w8hc' ) h cw pu ] D dr 7 (h7'h c' ) D sg ( h sg h c' )h8 h c'=0.0285 D fw- 1.4828号低加的疏水量为D dr 8 =D dr 7 + D 8 =0.1401 D fw -9.718⑩凝汽器流量计算由凝汽器热井物质均衡计算凝汽器流量D c =D c4 -D dr 8 -D sg -D ma=0.8578 D fw D fw=0.7177 D fw -155.541由汽轮机物质均衡进行凝汽器流量校核84 D c* =D0 - D j -Dsgj1 1=D 0 -0.29766 D fw +29.32使用在本章第一节计算的结果D fw = D b +D b1 -D e = D b -45= D0 +20获得D*c =0.7023 D fw +89.32D*c与 D c偏差很小知足工程要求计算结果汇总将以上计算的各段抽汽量汇总于下表各段名称流量D(t / h)各点比焓(kj/kg)D10.0183 D fw3132.9D20.0732Dfw3016D rh0.9085D fw -27.857冷段: 3026.47热段: 3536.6D0.04125 D fw-1.1253317.73D40.00942 D fw-16.863108.2D0.05542 D fw-3.2322912.95D60.0265D fw-1.5452749.5D70.02965 D fw-1.7292649.5D80.0285D fw- 1.4822491.1D c0.7177 D fw-155.5412333.80.293766 D fw -29.32㈣汽轮机汽耗计算和功率校核① 计算汽轮机内功率考虑轴封,门杆,暖风器等的用汽量有以下公式8W i =D0 h 0 +D rh q rh - D j h j-D c h c-D sgj h sgj-D厂用汽(h离- h返)- D暖风器(h离- h返)1D sgj为各个部分的漏汽量由已知条件配合H—S 图W i =1186.9742D0 -5102.4510 3kj/h②有功率方程求 D0W i =(P e + P m + P g ) 3600=2.37 109由 W i = W iD 0 =2001.56 t / h③ 求各级抽汽量及功率校核8* + W ijW i =W c1计算偏差W i W i W i * =0.130%<1%W i知足工程要求各项汽水流量,及功率指标总结项目 数目( t/h ) 项 抽汽量目汽轮机汽耗 2001.56 第四级抽汽 91.8锅炉蒸发量 2066.56 第五级抽汽 108.8给水量 2021.56 第六级抽汽 52.03再热蒸汽量 1808.730 第七级抽汽 51.68第一级抽汽 36.99 第八级抽汽 56.13第二级抽汽 147.98 汽轮机排汽 1295.332第三级抽汽 82.265㈤ 热经济型指标计算① 机组热耗量、热耗率、绝对电效率计算:Q 0 =D '0 h 0 +D rh q rh + D ma h w ,ma -D de h w pu 4 +D sgj h sgj +D 厂用汽 (h 离 - h 返 )-+D 暖风器 (h 离 -h 返 )=4978784.526 MJ/hq= Q 0 =7856.58KJ/(kw.h)P ee = 3600=0.4582 q② 锅炉负荷和管道效率计算依据锅炉蒸汽参数可得过热器出口焓为3398.540039 kJ/kg 利用能量均衡方程Q b =D b h b +D rh q rh +D bl h 'bl -D de h w pu4 =5046113.88 kJ/h所以可得管道效率为p=Q0= 4978784 .526=98.7%Q b5046113 .88③ 全厂热经济型指标全厂热效率:cp = b p e m =0.9250.987 0.990.985 0.4582 =0.4079全厂热耗率:q cp = 3600= cp36000.40798825.69kJ / kg发电标准煤耗率:b s ==0.1230.3015kg/(kw.h)cp0.4079④ 管道内径计算本次课程设计的任务之一是计算全部管道的内径,在计算过程中主要的计算步骤为流速选用,内径计算,按公称直径取整。