第六章原则性的热力系统

具有工业及采暖抽汽供热式汽轮机的热电厂原则性热力系统计算热电厂原则性热力系统附图所示，求在计算的供热工况和汽轮机耗汽量0D '下的发电量和全厂各项热经济指标。

已知：1、 汽轮机、锅炉主要特征 （1） 汽轮机机组型式 前苏联 ∏T —135/165-12.75/1.27型 新汽参数 0p =12.75 M a p (130ata), 0t =565℃ 终参数c p =3.4×310- M a p抽汽 七级抽汽,其中第3、6、7为调节抽汽，第3级为工业抽汽。

第6、7级为采暖抽汽功率 额定功率135MW ，最大功率165MW （2） 锅炉型式 自然循环汽包炉 参数b p =13.83 M a p , b t =570℃锅炉效率 b η=0.92 2、 供热抽汽及供热系统第3级工业抽汽调压范围为0.785~1.27 M a p (8~13ata)。

直接向热用户供汽,回水率50％,回至补充水除氧气MD 。

第6、7级采暖汽调压范围分别为0.0588~0.45 Ma p (0.6~2.5ata),0.0392~0.11M a p (0.4~1.2ata)。

经由基载热网加热器（BH1、BH2）和热水锅炉（WB ）通过水网热用户供暖。

在凝汽器内装有部分管束，用以预热采暖热网返回水。

网水设计送水温度dsn t =150℃。

3、回热抽汽及回热系统七级回热抽汽分别供三个高压加热器、一个前置式定压给水除氧器HD 和四个低压加热器用汽。

另外还专门设置了大气式补水除氧器MD ，以及保证MD 正常运行设立的补水预热器SW 。

在计算工况下各级抽汽压力、抽汽温度如表所示。

给水温度234℃，给水泵出口压力17.5 Ma p 。

给水在给水泵中理想泵功a puw =186kJ/kg ，给水泵效率pu η=0.8。

1、 计算工况工业热负荷供汽s D =302400kg/h ，3p =1.27 M a p ，回水温度ss t =90℃ ，相应回水焓ss w h ,近似为：90×4。

目录第1章绪论 (1)热力系统简介 (1)本设计热力系统简介 (1)第2章基本热力系统确定 (3)锅炉选型 (3)汽轮机型号确定 (4)原则性热力系统计算原始资料以及数据选取 (6)全面性热力系统计算 (7)第3章主蒸汽系统确定 (15)主蒸汽系统的选择 (15)主蒸汽系统设计时应注意的问题 (17)本设计主蒸汽系统选择 (17)第4章给水系统确定 (19)给水系统概述 (19)给水泵的选型 (19)本设计选型 (22)第5章凝结系统确定 (23)凝结系统概述 (23)凝结水系统组成 (23)凝汽器结构与系统 (23)抽汽设备确定 (26)凝结水泵确定 (26) (28)回热加热器型式 (28)本设计回热加热系统确定 (33) (35)旁路系统的型式及作用 (35)本设计采用的旁路系统 (38) (39)工质损失简介 (39)补充水引入系统 (39)本设计补充水系统确定 (40) (41)轴封系统简介 (41)本设计轴封系统的确定 (41)致谢 (42)参考文献 (43)外文翻译原文 (44)外文翻译译文 (49)毕业设计任务书毕业设计进度表第1章绪论发电厂的原则性热力系统就是以规定的符号表明工质在完成某种热力循环时所必须流经的各种热力设备之间的系统图。

原则性热力系统具有以下特点：（1）只表示工质流过时状态参数发生变化的各种必须的热力设备，同类型同参数的设备再图上只表示1个;（2）仅表明设备之间的主要联系，备用设备、管路和附属机构都不画出；（3）除额定工况时所必须的附件（如定压运行除氧器进气管上的调节阀）外，一般附件均不表示。

原则性热力系统主要由下列各局部热力系统组成: 锅炉、汽轮机、主蒸汽及再热蒸汽管道和凝汽设备的链接系统，给水回热系统，除氧器系统，补充水系统，辅助设备系统及“废热”回收系统。

凝汽式发电厂内若有多种单元机组，其原则性热力系统即为多个单元的组合。

对于热电厂，无论是同种类型的供热机组还是不同类型的供热机组，全厂的对外供热的管道和设备是连在一起的，原则性热力系统较为复杂。

3.1 热力系统及主设备选择原则 2 热力发电厂原则性热力系统的组成
热力发电厂原则性热力系统是在机组回热原则性热 力系统的基础上，加上辅助原则性热力系统所组成。
特点：简捷、清晰，无相同或备用设备 应用：决定系统组成、发电厂的热经济性
G 哈汽1000MW超超临界机组原则性热力系统图
3.1 热力系统及主设备选择原则
➢ 对于装有中间再热供热式机组的发电厂，其对外供热能力的选择: 应与同一热网其他热源能力一并考虑； 当一台容量最大的蒸汽锅炉停用时，其余锅炉的对外供汽能力若不 能满足要求时，则不足部分依靠同一热网的其他热源解决。
思考及作业题
1. 比较分析发电厂原则性热力系统、全面性热力系统的异同。 2. 分析说明热力发电厂锅炉、汽轮机选择的原则？ 3. 分析说明过热蒸汽管道、再热蒸汽管道设计压损的大小异同？ 并分析说明为何可这样来进行处理。
3 热力发电厂主要热力设备选择原则
汽轮机组 汽轮机组的选择需要确定的项目： 1）汽轮机单机容量 — 单台汽轮机的额定电功率 2）汽轮机种类 3）汽轮机参数 — 主蒸汽参数、再热蒸汽参数和背压 4）汽轮机台数
1）汽轮机单机容量
汽轮机单机容量 — 单台汽轮机的额定电功率。 ✓ 单机容量应选择大一些。但是，当单机容量超过
B 提高蒸汽初参数对热经济性的影响
T一定，p0对ηri的影响？
✓当初温不变时，初压提高， 容量大的汽轮机相对内效率 下降的慢些。这主要是因为 其蒸汽容积流量较大，汽轮 机高压级叶片的高度和汽轮 机的部分进气度大。
C 提高蒸汽初参数受到的限制
（1）提高蒸汽初温度 ✓ 提高蒸汽初温度受热力设备材料强度的限制。
3）锅炉容量与台数
➢ 对于中间再热机组，通常采用单元制，宜一机配一炉。 锅炉的最大连续蒸发量宜与汽轮机调节阀全开时的进汽量相匹配。

原则性热力系统与全面热力系统热电厂的任务是将燃料的化学能转变为热能和电能，这种转变是由一系列设备来完成的。

将热力设备按照热力循环顺序，用管道连接起来的系统称为热力系统。

对热力系统的表示方法有下述两种。

一、原则性热力系统在热力设备中，工质按照热力循环顺序流动的系统称为原则性热力系统。

其作用是表明工质的能量转换及热量利用过程，反映热电厂能量转换过程的技术完善程度和热经济性的高低。

通过计算可以确定各设备的汽水量及热电厂的热经济指标。

原则性热力系统只表示出工质的流动过程中发生压力、温度变化所必须的工种热力设备，并且对同类型、同参数的设备只表示一个，备用设备不予绘出，设备附件一般均不表示。

原则性热力系统主要由下列各局部热力系统组成：锅炉、汽轮机及凝结器的连接系统，凝结水和给水回热加热系统，除氧器系统，补充水系统，废热回收系统及供热机组的对外供热系统等。

二、全面性热力系统热电厂的全面热力系统，是全厂所有热力设备和汽水管道及其附件相互连接的总系统。

全面性热力系统图是热电厂进行设计、施工、运行的指导性系统图之一。

全面性热力系统要按照设备的实有数量表示出全部主要设备和辅助设备，如锅炉、汽轮发电机组、各种热交换器、减温加压器、各种水泵及水箱等；也要按实际表示出热电厂的主要蒸汽系统、凝结水系统、回热加热系统、供热系统；还必须表示出各管道系统中的一切操作部件，如截止阀、调节阀、逆止阀、安全阀、水位调整器、疏水器、减温装置，高压加热器的自动盘路阀，流量计孔板等。

从而明确地反映了全厂设备的配置情况及在各种工况下的事故状态的运行方式。

附属于各设备的有机组成部分的管道系统，如汽轮机本体疏水系统，锅炉本体的汽水管道系统等，可不在全面性热力系统中表示。

对于一些次要的管道，如热电厂的疏水系统、凝结器及加热器的空气管路系统，在热力系统图中一般只标出其主要部分或部件。

若要详细地表示某部分的设备及系统，可绘制该部分设备的局部性热力系统，如主蒸汽系统、给水系统、供热系统、循环水系统等。