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热力发电厂课程设计---660MW凝汽式机组全厂原则性热力系统计算

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.

锅炉过热器的减温水(③)取自给水泵出口,设计喷水量为66240kg/h。

热力系统的汽水损失计有:全厂汽水损失(错误!)33000kg/h\厂用汽(错误!)23000kg/h(不回收)、锅炉暖风器用气量为65400kg/h,暖风器汽源(错误!)取自第4级抽汽,其疏水仍返回除氧器回收,疏水比焓697kJ/kg。锅炉排污损失按计算植确定.

高压缸门杆漏汽(①和②)分别引入再热热段管道和均压箱SSR,高压缸的轴封漏汽按压力不同,分别引进除氧器(④和⑥)、均压箱(⑤和⑦)。中压缸的轴封漏汽也按压力不同,分别引进除氧器(⑩)和均压箱(⑧和⑨)。。从均压箱引出三股蒸汽:一股去第七级低加(错误!),一股去轴封加热器SG(错误!),一股去凝汽器的热水井。各汽水流量的数值见表1-1

(五)原始资料

1.汽轮机型以及参数

(1)机组刑式:亚临界压力、一次中间再热、四缸四排汽、单轴、凝汽式气轮机;

(2)额定功率P e=660MW;

(3)主蒸汽初参数(主汽阀前)p0=16。58MPa,t0=538℃;

(4)再热蒸汽参数(进汽阀前):

热段p rh=3。232MPa;t th=538℃;

冷段p rh´=3。567MP a;t th´=315℃;

(5)汽轮机排汽压力p c=4.4/5.38kPa,排汽比焓h c=2315kJ/kg。。6 9。

78

2。机组各级回热抽汽参数见表1—2

(2)最终给水温度t fw=274。8℃;

(3)给水泵出口压力p pu=21。47MPa,给水泵效率ηpu=0.83

(4)除氧器至给水泵高差Hp u=22。4m;

(5)小汽机排汽压力p c,xj=6。27kPa;小汽机排汽焓h c,xj=2315.6k J/kg 3。锅炉型式及参数

(1)锅炉型式:德国BABCOCK-2208t/h一次中间再热、亚临界压力、自然循环汽包炉;

(2)额定蒸发量D b=2208t/h

(3)额定过热蒸汽压力P b=17。42Mpa;

额定再热蒸汽压力p r=3.85MPa;

(4)额定过热汽温t b=541℃;额定再热汽温t r=541℃;

(5)汽包压力p du=18。28MPa;

(6)锅炉热效率ηb=92。5%。

4。其他数据

(1)汽轮机进汽节流损失δpl=4%,

中压缸进汽节流损失δp2=2%;

(2)轴封加热器压力p sg=102KPa,

疏水比焓h d,sg=415k J/kg;

(3)机组各门杆漏汽、轴封漏汽等小汽流量及参数见表5—2;(4)锅炉暖风器耗汽、过热器减温水等全厂汽水流量及参数见表5-2;(5)汽轮机机械效率ηm=0。985;发电机效率ηg=0。99;

(6)补充水温度t ma=20℃;

(7)厂用点率ε=0。07。

5.简化条件

(1)忽略加热器和抽汽管道的散热损失.

(2)忽略凝结水泵的介质焓升.

二、热力系统计算

(一)汽水平衡计算

1.全厂补水率αma

全厂汽水平衡如图1-3所示,各汽水流量见表1-4。将进、出系统的各流量用相对量α表示.由于计算前的气轮机进汽量Do为未知,故预选Do=2033724kg/h进行计算,

全厂工质渗漏系数

αL=D L/D O=33000/2033724=0.0162263

锅炉排污系数

αhl=D bl/D O=22000/2033724=0。

其余各量经计算为

厂用汽系数αpl=0.01081

减温水系数αsp=0。

暖风机疏水系数αnf=65800/2033724=0.032354439

由全厂物质平衡

补水率αma=αpl+αhl+αL

=0。01081+0.0108175+0.0162263=0。0358538

2。给水系数αfw

由图1-3所示,1点物质平衡

αb=αo+αL=1+0。162263=1。0162263 2点物质平衡

αfw=αb+αbl—αsp=

1。01622+0.005408-0.02974=0。9919 3。各小汽流量系数αsg,k

按预选的气轮机进汽量D O和表1—1原始数据,计算得到门杆

漏汽、轴封漏汽等各小汽的流量系数,填于表1—1中. (二)气轮机进汽参数计算

1.主蒸汽参数

由主汽门前压力p o =16。58Mpa,温度 t o=538℃,查水蒸气性质表,得主蒸汽比焓值h0=3397。1kJ/kg.

主汽门后压力p´0=(1—δp1)p0=(1-0。04)16。58=16。0128Mpa

由p´0=16。0128Mpa, h´0= h0=3397。1kJ/kg,查水蒸气性质表,得主汽门后气温t´0=535。254℃.

2.再热蒸汽参数

由中联门前压力p rh=3。232Mpa,温度t rh=538℃,查水蒸气性质表,得再热蒸汽比焓值 h rh=3538。9029kJ/kg.

中联门后再热气压p´rh=(1-δp2)p rh=(1-0。02)3.232=3。16736Mpa 由p´rh=3.1673Mpa, h´rh= h rh=3538.9029kJ/kg,查水蒸气性质表,得中联门后再热气温t´rh=537.716℃。

(二)辅助计算

1.轴封加热器计算

以加权平均法计算轴封加热器的平均进汽比焓h sg.计算详表见表2-6.

2.均压箱计算

以加权平均法计算均压箱内的平均蒸汽比焓h jy。计算详见表2—7 表5—5 均压箱平均蒸汽比焓计算

3。凝汽器平均压力计算

由p sl=4.40kpa,查水蒸气性质表,得t sl=30.54℃;

由p s2=5.38kpa,查水蒸气性质表,得t s2=34。19℃;

凝汽器平均温度t s=0。5(t sl+t s2)=0。5(30。54+34.19)=32.365℃;查水蒸气性质表,得凝汽器平均压力p s=4。854kpa;

将所得数据与表5-1的数据一起,以各抽气口的数据为节点,在h —s图上绘制出气轮机的气态膨胀过程线,见图2—14

p¸h

)

图2—14气轮机的气态膨胀过程线

(四)各加热器进、出水参数计算

首先计算高压加热器H1.

加热器压器P1:

P1=(1—Δp1)P1=(1-0.03)×5。945=5。766MPa 式中P1—-第一抽汽口压力;

△P1-—抽汽管道相对压损;

又P1=5.766MPa,查水蒸气性质表得

加热器饱和温度t s,1=272。9

H1出水温度t w,1:

t w,1=t s,1-δt=272.9—(—1。7)=274。

6

式中δt——加热器上端差。

H1疏水温度t d1:

T d1= t w,1+δt1=243.4+5。5=248.9

式中δt1—- 加热器下端差,δt1=5.5

t w,1——进水温度,其值从高压加热器H2的上端差δt计算得到

已知加热器水侧压力P w=20。47MPa,由t1=274。6,查的H1出水比焓h w,1=1204。5k J/kg

由t w,1=243。4,p w=20。47MPa,

查得H1进水比焓h w,1=1056。0k J/kg

由t d1=248。9,P1=5。766MPa,查得H1疏水比焓

h d,1=1080.4k J/kg.至此,高温加热器H1的进、出口汽水参数

已经全部算出。

计算高压加热器H2

加热器压器P2:

P2=(1-Δp2)P2=(1-0。03)×3。668=3。557MPa 式中P2——第二抽汽口压力;

△P2—-抽汽管道相对压损;

又P2=3。557MPa,查水蒸气性质表得

加热器饱和温度t s,2=243。4

H2出水温度t w,2:

t w,2= t s,2—δt=243.4—0=243.4

式中δt-—加热器上端差。

H2疏水温度T d,2:

T d,2= t w,2+δt2=208。3+5.5=213.5

式中δt2——加热器下端差,δt2=5。5

t w,2——进水温度,其值从高压加热器H3的上端差δt计算得到

已知加热器水侧压力P w=20.47MPa,由t2=243。4,查的H2出水比焓h w,2=1056.0k J/kg

由t w,2=208。3,p w=20.47MPa, 查得H2进水比焓h w,2=897。2k J/kg

由t d,2=213.5,P2=3。557MPa,查得H2疏水比焓h d,2=914。2k J/kg。至此,高温加热器H2的进、出口汽水参数已经全部算出。计算高压加热器H3

加热器压器P3:

P3=(1—Δp3)P3=(1—0.03)×1。776=1。722MPa 式中P3--第三抽汽口压力;

△P3——抽汽管道相对压损;

又P3=1。722MPa,查水蒸气性质表得

加热器饱和温度t s,3=204。9

H3出水温度t w,3:t w,3=t s,3—δt=204。9—(—1.7)=206.6

式中δt-—加热器上端差。

H3疏水温度t d3:

T d3= t w,3+δt3=179。2+0=179.2

式中δt3—- 加热器下端差,δt3=0

t w,3——进水温度,其值从处氧气器H4的上端差δt计算得到

已知加热器水侧压力P w=20。47MPa,由t3=206。6,查的H3出水比焓h w,3=889。7k J/kg

由t w,3=179。2,p w=20.47MPa,查得H3进水比焓h w,3=769。9k J/kg

由t d,3=179。2,P3=1。722MPa, 查得H3疏水比焓h d3=759。9k J/kg.至此,高温加热器H3的进、出口汽水参数已经全部算出. 计算高压加热器H4

加热器压器P4:

P4=(1—Δp4)P4=(1—0。05)×0。964=0。9158MPa 式中P4——第四抽汽口压力;

△P4——抽汽管道相对压损;

又P4=0。9158MPa,查水蒸气性质表得

加热器饱和温度t s,4=176.0

H4出水温度t w,4:

t w,4=t s,4—δt4=176.0—0=176。0

式中δt4——加热器上端差。

H4疏水温度t d4:

T d4= t w,4+δt4=141+5。5=146.5

式中δt4——加热器下端差,δt4=5.5

t w,4—-进水温度,其值从底压加热器H5的上端差δt计算得到

已知加热器水侧压力P w=0。9161MPa,由t4=176。0,查的H4出水比焓h w,4= 745。4k J/kg

由t w,4=141,p w=0。9161MPa,查得H4进水比焓h w,4= 593。7k J/kg

由t d,4=146。5,P4=0.9158MPa,查得H4疏水比焓h d,4= 617.3k J/kg。至此,高温加热器H4的进、出口汽水参数已经全部算出。

计算低压加热器H5

加热器压器P5:

P5=(1—Δp5)P5=(1—0。03)×0。416=0.403MPa 式中P5——第五抽汽口压力;

△P5—-抽汽管道相对压损;

又P5=0。403MPa,查水蒸气性质表得

加热器饱和温度t s,5= 143。8

H5出水温度t w,5:

t w,5= t s,5-δt5= 143.8-2。8=141

式中δt5-—加热器上端差.

H5疏水温度t d5:

T d5= t w,5+δt5=120.3+5。5=125.8

式中δt5-—加热器下端差,δt5=5。5

t w,5-—进水温度,其值从高温加热器H6的上端差δt计算得到

已知加热器水侧压力P w=2。758MPa,由t5=2125.8,查的H5出水比焓h w,5= 530。1k J/kg

由t w,5=120.3,p w=2。758MPa, 查得H5进水比焓h w,5= 506。7k J/kg

由t d,5=125。8,P5=0.403MPa, 查得H5疏水比焓h d,5= 528。5k J/kg.至此,高温加热器H5的进、出口汽水参数已经全部算出。计算低压加热器H6

加热器压器P6:

P6=(1-Δp6)P6=(1—0.03)×0。226=0。219MPa 式中P6-—第六抽汽口压力;

△P6——抽汽管道相对压损;

又P6=0。219MPa,查水蒸气性质表得

加热器饱和温度t s,6= 123。1

H6出水温度t w,6:

t w,6=t s,6—δt= 123。1-2。8=120。3

式中δt-—加热器上端差.

H6疏水温度t d6:

T d6= t w,6+δt6=89。3+5。5=94.8

式中δt6—- 加热器下端差,δt6=5。5

t w,6-—进水温度,其值从低压加热器H7的上端差δt计算得到

已知加热器水侧压力P w=2。758MPa,由t6=120。3,查的H6出水比焓h w,6= 506.7k J/kg

由t w,6=89。3,p w=2。758MPa,查得H6进水比焓h w,6= 376。0k J/kg

由t d,6=94。8,P6=0。219MPa, 查得H6疏水比焓h d,6= 397。2k J/kg。至此,高温加热器H6的进、出口汽水参数已经全部算出。计算低压加热器H7

加热器压器P7:

P7=(1-Δp7)P7=(1—0.03)×0。109=0。076MPa 式中P7——第七抽汽口压力;

△P7-—抽汽管道相对压损;

又P7=0。076MPa,查水蒸气性质表得

加热器饱和温度t s,7= 92。1

H7出水温度t w,7:

t w,1=t s,7—δt= 92。1—2。8=89.3

式中δt——加热器上端差.

H7疏水温度t d7:

T d7= t w,1+δt7=56。1+5.5=61.6

式中δt-—加热器下端差,δt7=5.5

t w,7-—进水温度,其值从低压加热器H8的上端差δt计算得到

已知加热器水侧压力P w=2。758MPa,由t7=89。3,查的H7出水比焓h w,7= 376。07k J/kg

由t w,7=56。1,p w=2。758MPa,查得H7进水比焓h w,7= 237。09k J/kg

由t d,7=61。6, P7=0。076MPa,查得H7疏水比焓h d,7= 257。8k J/kg. 至此,高温加热器H7的进、出口汽水参数已经全部算出. 计算低压加热器H8

加热器压器P8:

P8=(1—Δp8)P8=(1-0。03)×0。0197=0。019MPa 式中P8—-第八抽汽口压力;

△P8——抽汽管道相对压损;

又P8=0。019MPa,查水蒸气性质表得

加热器饱和温度t s,8= 58。9

H8出水温度t w,8:

t w,8=t s,8—δt= 58.9—2。8=56。1

式中δt——加热器上端差。

H8疏水温度t d8 :

T d8= t w,8+δt8=32。78+5。5=38。28 式中δt8——加热器下端差,δt8=5。5

t w,8——进水温度,其值从低压加热器SG的上端差δt计算得到

已知加热器水侧压力P w=2.758MPa,由t8=56.1,查的H8出水比焓h w,8= 237。09k J/kg

由t w,8=32.78,p w=2.758MPa,查得H8进水比焓h w,8= 139。7k J/kg

由t d,8=38。28,P8=0。019MPa,查得H8疏水比焓h d,8= 160.27k J/kg.至此,高温加热器H8的进、出口汽水参数已经全部算出。

现将计算结果列于表2—8。

(五)高压加热器组抽汽系数计算

1.由高压加热器H1热平衡计算α1

高压加热器H1的抽汽系数α1:

α1={αfw (h w1—h w2)/ηh }/h 1—h d ,1=0.07089 高压加热器H1的疏水系数αd,1:

αd,1=α1=0。07089

2。由高压加热器H2热平衡计算α2 、αrh 高压加热器H2的抽汽系数α2:

α2={αfw (h w,2-h w ,3)/ηh }-αd,1(h d,1-h d,2)/h 2—h d,2=0.07216 高压加热器H2的疏水系数αd,2:

αd,2=αd ,1+α1=0。07089+0。07216=0.143 再热器流量系数αrh :

αrh =1—α1-α2—αsg ,1-αsg ,2—αsg ,42-αsg,5-αsg,8-αsg ,7

=1—0。07089—0.07216—0。0008968-0。0007913—0。001429 - 0。001032—0。0015911-0。001264 =0.8505

3.由高压加热器H3热平衡计算α3

本级计算时,高压加热器H3的进水比焓h w,3´为未知,故先计算给水泵的介质比焓升Δh pu 。

如图2-15所示,泵入口静压p ´pu :

p ´pu=p ´4+ρ´·g ·H pu =0。964+889×10—6

×9。8×22.4 =1。15952MPa

式中 p ’4-除氧器压力,Mpa ;

ρ’-除氧器至给水泵水的平均密度,㎏/m 3

给水泵内介质平均压力p pj

p pj =0。5×(p pu +p'pu )=0。5×(21。47+1。1592)=11。31MPa 给水泵内介质平均比焓h pj : 取h

pj =h'pu =617。3

根据p pj =11.31和h pj =617.3查得:

给水泵内介质平均比容υpu =0.00108 m 3/㎏

给水泵介质焓升τ

τpu = h pu — h ´pu =

()3

10pu pu pu pu

v p p η'-⨯ =()3

0.0010821.47 1.1592100.83

⨯-⨯=26.41k J 给水泵出口比焓h pu :

h pu = h'pu +Δh pu =617.3+26.4=643。7kJ/㎏ 2-15给水泵焓升示意

高压加热器H3的抽汽系数α3:

高压加热器H3的疏水系数αd ,3:

αd ,3=αd ,2+α3 =0。143+0。0856=0。2286 (六)除氧器抽汽系数计算

除氧器出水流量αc ,4

αc ,4 =αfw +αsp =0.989+0.03257=1。02157 抽汽系数α4:

α4=[αc ,4(h w ,4—h w ,5)/ηh -αd ,3(h d,3—h w,5)—αsg,4(h sg,4—h w,5) -αsg ,5(h sg ,5—h w ,5)—αsg ,6(h sg ,6—hw,5)—αsg,7(h sg ,7—h w,5) —αnf (h nf —h w ,5)]/(h 4—h w ,5)

=[1.02157×(745。9—595。3)/1。0—0。2286×(759.9-595。3)

-0.001429×(3024。3—595。3)—0。0015911×(3024.3—595。3)

-0。0013694×(3474-595。3)—0。032354×(3169—595。3) —0。03235×(697-595。3)]/(3169—595。3)=0。00714

除氧器的物质平衡和热平衡见图2-16。由于除氧器为汇集式加热器,进水流量αc ,5为未知。

但利用简捷算法可避开求取αc,5。

(七)低压加热器组抽汽系数计算 1。由低压加热器H5热平衡计算α5αd3 低压加热器H5的出水系数αc ,5由图2—16,αc,5=—αd ,3-α4—αsg ,L1-αnf

=1.02157-0。2286-0.00714—0。001429 图2-16除氧器的物质平衡和热平

—0。0015911—0。0013694-0。032354—0.03235 1—除氧器;2-ge 给水泵;

αsg ¸4

=0。7167 α

g ¸5-

轴封漏汽系数;αnf —暖风器凝结系

αc ,4-除氧器出水系数

低压加热器H5的抽汽系数α5 α5=

()(),5,5,655

/0.7167594.9507.2/1.0

2978.5528.5

c w w h

d h h h h αη-⨯-=

--=0.02553

低压加热器H5的疏水系数αd ,5 αd,5=α5=0。02553

2。由低压加热器H6热平衡计算α6 低压加热器H6的抽汽系数 α6=

()()

,5,6,7,5,5,66,6

/c w w h d d d d h h h h h h αηα----

=

()()

0.716507.2414.3/1.00.2553528.5397.22851.0397.2

⨯--⨯--=0.02577

低压加热器H6疏水系数

αd ,6=αd ,5+α6=0。02553+0。02577=0。0513

3.由低压加热器H7热平衡计算α

7

低压加热器H7的抽汽系数α

7

α

7=

()() ,5,7,8,5,6,7

7,7

/

c w w h

d d d

d

h h h h

h h

αηα

---

-

低压加热器H7的疏水系数α

d,7

α

d,7=α

d,6+

α

7

=0。0513—0.04599=0。09729

4.由低压加热器H8热平衡计算α

8

由于低加H8的进水焓h

sg 、疏水焓h

d,8

为未知,故先计算轴封加热

器SG。由SG的热平衡,得轴封加热器出水焓h

w,sg

=137.3

表2-6.

由p w,sg=2.758Mpa, h w,sg=139.7℃,查得轴封加热器出水温度t w,sg=32。78℃.

低压加热器H8疏水温度t d,8:

t d,8=t w,sg+δt1=32。78+5。5=38.28℃

由p’s=0.0197Mpa, t d,8=38。28℃查得低压加热器H8疏水焓h d,8=160。27kJ/kg.

低压加热器H8的抽汽系数α8:

α

8=

()() ,5,8,,7,7,8

8,8

/

c w w sg h

d d d

d

h h h h

h h

αηα

---

-

=

()()

0.7167237.9139.7/1.00.09729257.8160.27

2455.8160.27

⨯--⨯-

-

=0。2653

低压加热器H8的疏水系数αd,8:

αd,8=αd,7+α8

=0。09729+0.02653=0.1238 (八)凝汽系数αc 计算 1。小汽机抽汽系数αxj :

αxj =,44

, 1.0215726.4

3169.02422.6

c pu

c xj

h

h ατ⨯=

=--0。03613

2。由凝汽器的质量平衡计算αc αc =αc,5-αd ,8—Σαsg —αxj —αma

=0。7167-0。1238-0.008445—0。03613—0。0039263—0。03244=0。51658

3.由气轮机汽侧平衡校验αc H4抽汽口抽汽系数和α’4:

α’4=α4+αxj +αnf +αpl

=0。00714+0。03613+0。03235+0.01081 =0。08643

各加热器抽汽系数和Σαj :

Σαj =α1+α2+α3+α’4+α5+α6+α7+α8

=0.07089+0。07216+0。0856+0。08643+0.02553+0。02577+0。04599+0.02653=0.0659 轴封漏汽系数和Σαsg ,k :

Σαsg,k =Σαsg ,④+Σαsg,⑤+Σαsg ,⑥+Σαsg,⑦+Σαsg ,⑧+Σαsg,⑨+Σαsg ,⑩+Σαsg,⒂=0。001429+0。001032+0。0015911+0。001264

+0。000673+0。0007626+0。0013694+0。0006244

=0。0087455 凝汽系数αc :

αc =1—Σαj —Σαsg =1—0。0659—0.0087455=0。51658 该值由凝汽器质量平衡计算得到的αc 相等,凝汽系数计算正确。 (九)气轮机内功计算 1.凝汽流做工ωc

ωc =(αc –αsg ,S +αsg,T )( h 0–h c +q rh ) –αJ q rh —αsg ,A (h 0 –h 2)

=0。51658+(3397。2-2315。6+511。8)—(3397。2—3027。2)× 0. 01622=815.68kJ/kg

式中q rh —再热器吸热,q rh = h rh –h 2=3538。9—3027.1=511。8 kJ/kg 2.抽汽流做功Σωa,j

1㎏H1抽汽做功ωa,1:

ωa,1= h0–h1=3397。2-3144.2=253 kJ/kg

1㎏H2抽汽做功ωa,2:

ωa,2= h0–h2=3397。2—3027.1=370。1 kJ/kg 1㎏H3抽汽做功ωa,3:

ωa,3= h0–h3+ q rh=3397.2-3352。2+511。8

=566.8 kJ/kg

1㎏H4抽汽做功ωa,4:

ωa,4= h0–h4+ q rh =3397。2-3169+511。8

=556。8 kJ/kg

1㎏H5抽汽做功ωa,5:

ωa,5= h0–h5+ q rh =3397。2—2978。5+511。8

=930。5 kJ/kg

1㎏H6抽汽做功ωa,6:

ωa,6= h0–h6+ q rh =3397.2—2851+511.8

=1058 kJ/kg

1㎏H7抽汽做功ωa,7:

ωa,7= h0–h7+ q rh =3397。2—2716+511。8

=1193 kJ/kg

1㎏H8抽汽做功ωa,8:

ωa,8= h0–h8+ q rh =3397.2—2455.8+511.8

=1453。2 kJ/kg

抽汽流总内功Σωa,j:

Σωa,j=α1ωa,1+α2ωa,2+α3ωa,3+α’4ωa,4+α5ωa,5+α6ωa,6+α7ω

a,7+α8ωa,8

=0。07089×253+0.07216

×370.1+0。0856×556.8+0.08643 ×740+0.02553×930。5+02577

×1。58+0.04599×1193+0.02653×1453。2

=273.4 kJ/kg

3.附加功量Σωsg,k

附加功量Σωsg,k是指各小汽流量作功之和:

Σωsg,k=α12(h0–h12+ q rh)+(α8 + α9+,α10)(h0–h8)=0。03235(3397。2-3169+511。8)+(0。000673+0。0007626+

0.0013694)(3397。2-3169)=24。58 kJ/kg

4.气轮机内功ωi

ωi=ωc+Σωa,j+Σωsg,k=815。68+273。4+24。58

=1113。66 kJ/kg

(十)气轮机的内效率、热经济指标、汽水流量计算

气轮机比热耗q0:

q0= h0–h fw+αrh q rh=3397.2—1204.4+0。8505×511.8 =1757。5 kJ/kg

气轮机绝对内效率ηi:

ηi=ωi /q0=1113。66/1757。5=0.63365

气轮机绝对电效率ηe:

ηe=ηmηgηi=0.985×0。99×0.63365=0.61791

气轮机热耗率q:

q=3600/ηe=3600/0。61791=5826.1 kJ/(kwh)

气轮机汽耗率d:

d=q/ q0=5826.1/1757。5=3.3149 kJ/(kwh)

气轮机进汽量D0:

D0=1000 d P e=1000×3。3149×660=2033724㎏/h 式中P e-气轮机额定功率,P e=660MW

校验:气轮机进汽量D0=2033724㎏/h,与初选值相等.

给水流量G fw:

G fw=αc,4 D0=1。02157×2033724=2077591㎏/h

凝结水泵流量G cp:

G cp=αc,5 D0=0。7167×2033724=1457569㎏/h

凝汽量D c:

D c=αc D0=0。51658×2033724=1050581㎏/h

第一级抽汽量D1:

D1=α1 D0=0。07089×2033724=144170㎏/h

第二级抽汽量D2:

D2=α2 D0=0。07216×2033724=146753㎏/h

第三级抽汽量D3:

D3=α3 D0=0。0856×2033724=174086㎏/h

第四级抽汽量D4:

D4=α4D0=0。00714×2033724=14520㎏/h

第五级抽汽量D5:

D5=α5 D0=0.02553×2033724=51920㎏/h

第六级抽汽量D6:

D6=α6D0=0。02577×2033724=52409㎏/h

第七级抽汽量D7:

D7=α7 D0=0.04599×2033724=93530㎏/h

第八级抽汽量D8:

D8=α8D0=0。02653×2033724=53954㎏/h

(十一)全厂性热经济指标计算

1。锅炉参数计算

过热蒸汽参数:

由p b=17.42MPa,t b=541℃,查表得过热蒸汽出口比焓h b=3397。3 kJ/kg 再热蒸汽参数:

锅炉设计再热蒸汽出口压力p r=3。85 MPa,该压力以高于气轮机排汽压力p´rh=3。57 MPa,故按照气轮机侧参数,确定锅炉再热器出口压力p r=3。41 MPa.由p r=3。294 MPa和t r=541℃,查表得再热蒸汽出口比焓h r=3544 kJ/kg。

再热器换热量q´rh=h r–h2=3544—3027。1=516。9 kJ/kg

2.锅炉有效热量q1

q1=(αfW–αbl)( h b–h fw)+ αbl( h bl–h fw)+ αsp( h b–h sp)+ αrh q rh´

=(0。989—0。005408)×(3397。3-1204。41)+0。005408×(1760.3 —1204。41)+0.03257×(3397。3—890.4)+0。8505×516。9

=2681。1 kJ/kg

3。管道效率ηp

ηp= q0 /q1=1757.5/2681。1=0。6555

4。全厂效率ηcp

ηcp=ηbηpηe=0。925×0.6555×0.61791=0。37465

2.680MW凝汽式机组全厂原则性热力系统计算

目录 一、本课程设计的目的 (2) 二、计算内容及要求 (2) 三、计算原始资料 (2) 1.汽轮机类型和参数 (2) 2.锅炉类型和参数 (3) 3.计算中采用的其他数据 (4) 四、计算过程 (5) 1.对系统的设计布置方式进行初步的分析 (5) 2.全场物质平衡 (5) 3.计算汽轮机各段抽汽量和凝汽流量 (6) 4.汽轮机汽耗计算及功率校核 (10) 5.热经济指标计算 (12) 五、附图1(680MW超超临界压力机组全长原则性热力系统图) ..13 附图2(汽态膨胀过程线) (14)

一、本课程设计的目的 本课程设计是《热力发电厂》课程的具体应用和实践,是热能工程专业方向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、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,了解发电厂全面性热力系统的组成。 二、计算内容及要求 (1) 对系统的设计布置方式进行初步的分析; (2) 在h-s 图上做出蒸汽的汽态膨胀线,并表示出各点的参数; (3) 计算额定功率新汽流量及各处汽水流量; (4) 计算机组和全厂的热经济指标; 三、计算原始资料 1.汽轮机类型和参数 汽轮机为上海汽轮机有限公司和德国西门子公司联合设计制造的超超临界压力,一次中间再热,单轴,四缸四排汽,双背压,八级回热抽汽,反动凝汽式汽轮机。 机组型号为:N680—26.25/600/600(TC4F ); 初蒸汽参数: C t MPa P ?==600,25.2600; 再热蒸汽参数: 高压缸排气 C t MPa P P th rh ?====377.8t ,393.622, 中压缸进气 MPa P h r 746.5='C t h t ?='600,; 平均排汽压力: ()a 0.004920.00540.0044MP P c =+=; 给水温度: C t fw ?=3.297; 1~3号高压加热器及5号低压加热器均设有蒸汽疏水冷却段和疏水冷却段,6号低压加热器带疏水泵,7、8号低压加热器没有疏水冷却段,但疏水进入一个疏水加热器

(完整版)600MW凝汽式机组全厂原则性热力系统计算

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

热力发电厂设计计算

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。 3.5凝汽系数c 的计算与物质平衡校核....................... 错误!未定义书签。 3.6新气量0D计算及功率校核....................................... 错误!未定义书签。 3.7汽轮机组热经济性指标计算.................................... 错误!未定义书签。 3.8全厂热经济性指标计算............................................ 错误!未定义书签。参考文献 (18) 结束语 (19)

热力发电厂课程设计报告

热力发电厂课程设计 绪论 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。 主机的选择 1汽轮机的选择 (1)汽轮机型式:(由课程设计任务书及电厂型式确定) 凝汽式机组N300-16.17/538/538 (2)单机容量选择:300MW 2锅炉的选择 (1)锅炉型式及容量:(根据锅炉是汽轮机的匹配选择) DG-1000/16.67-1 强制循环汽包炉 锅炉额定蒸发量为1000t/h. (2)锅炉参数: 锅炉过热器出口额定蒸汽压力宜为汽轮机额定进汽压力的105%,过热器出口额定蒸汽温度宜比汽轮机进汽温度高5℃。冷段再热蒸汽管道、再热器、热段再热蒸汽管道额定工况下的压力降,分别为汽轮机额定工况高压缸排汽压力的2%、4.0%、 2.0%,再热器出口额定蒸汽温度宜比汽轮机中压缸额定进汽温度高5℃。 原则性热力系统: 凝汽式发电厂的热力系统由锅炉本体汽水系统、汽轮机本体热水系统、机炉间的连

(完整word版)热力发电厂课程设计---660MW凝汽式机组全厂原则性热力系统计算(word文档良心出品)

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

火电厂原则性热力系统变工况计算

摘要 火电厂热系统工况发生变动时,将会引起整个热系统和全厂的热经济性指标发生变动。本设计主要内容为某660MW凝汽式机组全厂原则性热力系统变工况计算,根据给定的热力系统及其数据,在热力系统常规计算方法的基础下,计算额定功率下,切除最后一级高压加热器H1时的系统中各点汽水参数、流量和热经济指标,以及分析其经济性。根据设计工况与变工况两组数据的计算结果作为运行和调控的依据。 关键词:原则性热力系统变工况常规法

Abstract Thermal power plant thermal system conditions (parameters) change will cause the entire thermal system and heat the whole plant changes in economic indicators. The main elements of the design for a 660MW unit condensing steam plant thermal system in principle calculation of variable condition, according to a given thermal system and its data to calculate the rated power, when the removal of the last level at the time of high-pressure heater system H1 soft drinks all parameters, flow and thermal economic indicators. By ordinary methods and equivalent enthalpy drop method to compare the calculation of the two conditions of thermal economy, in order to provide the basis for the operation and regulation. Key words :Principle Thermal System Changes the operating mode Equivalent enthalpy drop

MW凝汽式机组全厂原则性热力系统计算

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D 0,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):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=。小汽机排气焓:kg 。 3.锅炉型式及参数

热力发电厂课程设计概要

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。

600MW凝汽式机组全厂原则性热力系统计算

600MW凝汽式机组全厂原则性热力系统计算 概述 本文基于600MW凝汽式机组全厂原则性热力系统计算,主要介绍了热力参数 的计算方法以及计算结果的分析。采用了热力学循环分析方法对系统进行模拟,通过分析计算结果来确定燃料消耗量、水冷却量、蒸汽流量和电力输出等相关参数。 计算方法 1.假设热力系统中的所有参数都满足理想状态,且没有能量损失。 2.将热力系统划分为不同的部分进行计算。 3.对热力系统中的各个部分进行热力学循环分析,确定各个部分的功率、 燃料消耗量、水冷却量等参数。 4.建立数学模型,对热力参数进行计算和模拟。 5.根据计算结果进行分析和评估。 热力系统的主要部分 1.热力系统的主要部分包括锅炉、汽轮机、冷凝器和再热器。 2.锅炉的主要作用是将燃料转化为蒸汽,提供动力输出。 3.汽轮机的主要作用是将蒸汽转化为机械能,提供动力输出。 4.冷凝器的主要作用是将蒸汽冷却成水,回收能量。 5.再热器的主要作用是提高热效率,增加动力输出。 热力参数的计算 1.锅炉热效率的计算方法:燃料消耗量 = 机组额定电功率 / 热效率 / 燃 料低位发热量。其中,热效率可以通过对热力系统进行分析得到。 2.汽轮机等热机的热效率的计算方法:热效率 = 1 - 净排气比 * (热容 比- 1)/ 等压热效率。其中,等压热效率可以通过对热力系统进行分析得到。 3.再热器的热效率的计算方法:热效率 = (蒸汽流量 * (H2 - H3) - 再 热器热损失)/ 燃料消耗量 * 燃料低位发热量。其中,H2和H3分别表示再热器进口蒸汽的焓值和出口蒸汽的焓值。 4.冷凝器的热效率的计算方法:热效率 = (冷却水流量 * (H3’ - H4)) / 蒸汽流量 * (H1 - H2)。其中,H3’表示冷却水进口的温度对应的蒸汽的焓 值,H4表示冷却水出口的温度对应的蒸汽的焓值。

600MW凝汽式机组全厂原则性热力系统计算

[键入文字] 《热力发电厂》课程设计 题目:国产600MW凝汽式机组全厂原则性热力系统设计 计算 指导教师:李惊涛 专业: 热能与动力工程 班级:热能09 学号:1091 姓名: 能源动力与机械工程学院

目录 一、课程设计的目的 (3) 二、计算任务 (3) 三、计算原始资料 (3) 3.1汽轮机形式及参数 (3) 3.2回热加热系统参数 (3) 3.3锅炉型式及参数 (4) 3.4其他数据 (4) 3.5 简化条件 (4) 四、热系统计算 (5) 4.1汽水平衡计算 (5) 4.2汽轮机进汽参数计算 (5) 4.3 辅助计算 (5) 4.4各级加热器进、出水参数计算 (6) 4.5高压加热器组及除氧器抽汽系数计算 (7) 4.6除氧器抽汽系数计算 (8) 4.7低压加热器组抽汽系数计算 (8) 4.8汽轮机排汽量计算与校核 (10) 4.9汽轮机内功计算 (11) 4.10汽轮机发电机组热经济性指标计算 (12) 4.11全厂热经济性指标计算 (13) 五、反平衡校核 (14) 六、参考资料 (15) 附图(汽态膨胀过程线) (16)

一、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。 二、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; 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)。 三、计算原始资料 3.1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、凝汽式汽轮机。 (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。 3.2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=274.1℃;

600MW凝汽式机组原则性热力计算(DOC)

600MW凝汽式机组原则性热力计算 引言 凝汽式机组是现代化火力发电厂的主流形式之一,在我国的电力工业中发挥着重要的作用。其中,600MW凝汽式机组是一种规模较大、效率较高的机组类型。本文将针对600MW凝汽式机组的原则性热力计算方法进行探讨,以帮助读者了解凝汽式机组的基本热力特性及其影响因素。 热力计算基本原理 凝汽式机组的原理是将高温高压的水蒸气冷凝成水,同时释放出大量的热量。在凝汽式机组内部,燃煤产生的热量将水氧化反应,产生高温高压的水蒸气,然后通过汽轮机运转,产生功率。在完成功率输出后,水蒸气进入凝汽器,被冷却并转化为水,然后回流到锅炉,循环利用。 600MW凝汽式机组的热力计算 原理性参数 下面列举了600MW凝汽式机组的原理性参数: •炉膛压力:25MPa •炉膛温度:550℃ •出口压力:7.9kPa •入口温度:31℃ •凝汽器排出温度:45℃ •火电厂高温再热式汽轮机:三次再热、四次抽汽 热力参数计算方法 根据上述原理性参数,我们可以计算出下列热力参数: 1.蒸汽周期; 2.汽轮机效率; 3.一次进汽流量; 4.一次再热汽流量; 5.两次再热汽流量;

6.三次再热汽流量; 7.一次抽汽流量; 8.二次抽汽流量; 9.三次抽汽流量; 10.四次抽汽流量; 11.进口给水的流量; 12.循环水的流量。 计算方法较复杂,将不在此一一列举。 热力计算应用 热力计算在凝汽式机组的设计和运行管理中扮演着重要角色。其应用包括:•优化锅炉和汽轮机的运行参数,提高机组效率; •诊断问题和解决故障,确保机组稳定运行和生产安全; •评估机组性能和可靠性,为预测和规划运行管理提供依据。 总结 本文介绍了600MW凝汽式机组的原则性热力计算方法及其应用。通过计算流量、温度、压力等参数,我们可以对机组的热力特性进行评估和优化,以提高机组的效率和性能。在实践中,热力计算在机组的设计、建设、检修和运维中都发挥着重要作用。

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

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 j 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 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 /5.39kPa h c=2333.8kJ /kg。 t fw =274.1 ℃ P u =20.13MPa 21.6m Pc=6.27kPa 83%; 2422.6kJ /kg 英国三井 2027-17.3 Db:2027t /h 17.3MPa 3.734MPa 541℃ 541℃ 18.44MP 92.5 % 4% 2% /541/541

600WM热力发电厂课程设计

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600MW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、 计算机组的和全厂的热经济性指标; 3.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600MW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2207t/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600MW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℃、0℃、0℃。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℃。 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274.1℃,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。 9kPa。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6.27kPa。

660MW超超临界机组全厂原则性热力系统计算

660MW超超临界机组全厂原则性热力系统计算 1. 引言 1.1 背景 本文档旨在对660MW超超临界机组全厂的原则性热力系统进行详细计算和分析。超超临界机组是一种新兴的高效发电技术,其具有较高的燃烧效率和较低的排放水平。通过对热力系统的计算,我们可以全面了解该机组的能量转换过程、系统效率和性能指标。 1.2 目的 本文档的主要目的是通过对660MW超超临界机组全厂热力系统的计算,获得以下内容: •主蒸汽参数 •过程热耗 •煤耗率 •发电机效率

•循环水泵参数 •热网结构 •系统效率 •性能指标等 2. 原则性热力系统计算 2.1 主蒸汽参数 在660MW超超临界机组中,主蒸汽参数是热力系统中的 重要参数之一。对主蒸汽的计算可以通过以下公式得到: 主蒸汽质量流量 = 理论蒸发量 / (焓值差 × 发电效率) 其中,理论蒸发量是指蒸汽发生器理论上可以蒸发的水量,焓值差是主蒸汽的焓值与给定的回热水温度差之间的差值,发电效率是指发电机的效率。 2.2 过程热耗 过程热耗是指热力系统中各个设备的热耗损失。在660MW 超超临界机组中,常见的过程热耗包括主蒸汽温降、过热器温

降、再热器温降、凝汽器温降等。过程热耗可以通过以下公式计算得到: 过程热耗 = 主蒸汽温降 + 过热器温降 + 再热器温降 + 凝汽器温降 2.3 煤耗率 煤耗率是指660MW超超临界机组消耗的煤炭数量与发电量的比值。通过对煤耗率的计算,可以评估机组的燃烧效率和能源利用率。煤耗率可以通过以下公式计算得到: 煤耗率 = 煤耗 / 发电量 其中,煤耗是指燃煤锅炉在单位时间内燃烧的煤炭质量,发电量是指机组在单位时间内发电的电量。 2.4 发电机效率 发电机效率是指660MW超超临界机组的发电机转化电能的效率。发电机效率可以通过以下公式计算得到: 发电机效率 = 输出有用电功率 / 输入机械功率

热力发电厂课程设计

热力发电厂 课 程 设 一、课程设计的任务和作用 热力发电厂课程设计是在学习完全部的专业基础课、专业课,尤其是《热力发电厂》后进行的。其主要任务是对大型汽轮发电机组和火电厂原则性热力系统进行多种工况下热经济性指标的定量计算和定性分析,使学生学会分析问题和解决问题的方法,掌握一些设计参数选取的范围以及在实际计算中应注意的问题。计算过程中用定性分析指导定量计算,用定量计算检验定性分析。 二、课程设计的基本内容和要求 对机组和全厂的原则性热力系统进行热经济性指标的计算。计算中,要求用正平衡和反平衡两种方法进行计算,两种方法的计算结果必须完全一致,并对计算结果用热量法和火用方法进行分析、比较,从而更深入地理解和掌握火力发电厂热力系统的节能理论以及提高火力发电厂热经济性的基本途径。 三、本次课程设计的内容 1、对全厂原则性热力系统进行主循环的热经济性指标的计算(即:在计算中,除考虑主蒸汽管道的压损和温降外,其它各项漏汽和散热损失均不考虑)。 计算中取主蒸汽管道压损△P 0=5%P ,主蒸汽管道的温降△t = t b -t =5℃,锅炉 效率η b =0.92 ,机械和发电机效率的乘积η m η g =0.9801。 2、分析计算切除高压加热器对机组热经济性的影响。(一班切除1#高加;二班切除1#和2#高加;三班切除全部高加) 3、分析计算切除低压加热器对机组热经济性的影响。(一班切除5#低加;二班切除6#低加;三班切除7#低加)

4、分析计算全厂汽水损失补入除氧器和凝汽器的热经济性。取全厂汽水损失D l=1%D0;补水温度25℃。(一班假设全厂汽水损失集中于主蒸汽管道;二班假设全厂汽水损失集中于热再热管道;三班假设全厂汽水损失集中于冷再热管道) 5、分析计算锅炉连续排污利用的热经济性。取锅炉连续排污量D bl =1%D b 。(一 班的扩容蒸汽引入3#高加;二班的扩容蒸汽引入除氧器;三班的扩容蒸汽引入5#低加) 6、分析计算再热器和过热器喷水减温对热经济性的影响。假设再热器和过热器出口蒸汽超温15℃。(一班取锅炉给水为减温水;二班取给水泵出口的水为减温水;三班取凝结水泵出口的水为减温水) 7、加热器散热对机组热经济性的影响。取加热器的效率为99%(一班只考虑3台高压加热器的散热损失;二班只考虑除氧器的散热损失;三班只考虑倒数3台低压加热器的散热损失); 8、分析计算外置式蒸汽冷却器对机组热经济性的影响。取该级的抽汽管压 降△P j =7%P j ,蒸汽冷却器出口的蒸汽有50℃的过热度。(一班在2#高加串联一个 外置式蒸汽冷却器;二班在3#高加串联一个外置式蒸汽冷却器;三班在4#除氧器串联一个外置式蒸汽) 9、写后记。(设计中的收获和遗憾;对发电厂课程设计给出建议。)

《热力发电厂》课程设计指导书(2).doc

《热力发电厂》课程设计指导书(2) 设计题目:超临界600MW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 木课稈设计是《热力发电厂》课稈的具体应用和实践,是热能工程专业的备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。 完成课稈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木理论和方法对乞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Do ,热力系统各汽水流量比; 3.计算机组和全厂的热经济性指标(机组汽耗最、机组热耗最、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景标在图屮(手绘图A2 )。汽水流量标注:D X X X ,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,凡对冋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。计算的基木公式是热平衡式、物质平衡式和汽轮机功率方稈式,具体步骤如下: 1、整理原始资料 根据给定的原始资料,報理、完善及选择有关的数据,以满足计算的需要。 ⑴将原始资料整理成计算所需的各处汽、水比焙值,如新蒸汽、抽汽、凝气比焙。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焙,再热热量等。桀理汽水参数大致原则如下: 1)若已知参数只有汽轮机的新汽、再热蒸汽、冋热抽汽的压力、温度、排气压力时,需根据所给定的汽轮机相对内效率,通过水和水熬气热力性质图表或画出汽轮机熬汽膨胀过程的h—s图,并整理成冋热系统汽水参数表; 2)加热器汽侧压力等于抽汽压力减去抽汽管道压损; 3)不带疏水冷却器的加热器疏水温度和疏水比焙分别为汽侧压力下对应的饱和水温度和饱和水比焙; 4)高压加热器水侧压力取为给水泵出口压力,低压加热器水侧压力取为凝结水泵出口压力; 5)加热器出口水温由汽侧压力下的饱和温度和加热器出口端差决泄;

热力发电厂课程设计600MW凝汽式机组全厂原则性热力系统计算

目录 1.本课程设计的目的 (2) 2.计算任务 (2) 3.计算原始资料 (2) 4.计算过程 (4) 4.1全厂热力系统辅助性计算 (4) 4.2原始数据整理及汽态线绘制 (5) 4.3全厂汽水平衡 (5) 4.4各回热抽汽量计算及汇总 (6) 4.5汽轮机排汽量计算与校核 (9) 4.6汽轮机汽耗量计算 (10) 5.热经济指标计算 (11) 5.1.汽轮机发电机组热经济性指标计算 (11) 5.2.全厂热经济指标计算 (12) 6.反平衡校核 (13) 7.参考文献 (14) 附图(汽态膨胀过程线) (15)

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)机组各级回热抽汽参数表3-1

660MW凝汽式机组全厂原则性热力系统计算(设计计算)

课程设计任务书 (一)设计题目 660MW凝汽式机组全厂原则性热力系统计算(设计计算) (二)设计内容 1.对该系统的设计布置方式进行初步的分析; 2.在h-s图上做出蒸汽的汽态膨胀线(不必按比例),并表示出各点参数; 3.计算额定功率新汽流量及各处汽水流量; 4.计算机组的和全厂的热经济指标; 5.绘制原则性热力系统图,并将所计算的各汽水参数标在图上(要求CAD绘图,A4纸打印); 6.撰写课程设计说明书。 (三)设计要求 1.计算部分要求列出所有计算公式,凡出现公式均必须代入相应数据; 2.字迹清楚,绘图线条分明; 3.有关表格均用计算机绘制。 (四)书写格式要求 1.封面:题目、姓名、时间、指导教师姓名; 2.正文:汽态线图、汽水参数表、计算过程及结果; 3.参考文献。

1 绪论1 2热力系统与原始资料 (2) 2.1 热力系统简介 (2) 2.2 原始资料 (3) 3 热系统计算 (6) 3.1 汽水平衡计算 (6) 3.2 汽轮机进汽参数计算 (7) 3.3 辅助计算 (8) 3.4 各加热器进、出水参数计算 (9) 3.5 高压加热器组抽汽系数计算 (10) 3.6 除氧器抽汽系数计算 (12) 3.7 低压加热器组抽汽系数计算 (13) 3.8 凝汽系数αc计算 (15) 3.9 汽轮机内功计算 (16) 3.10 汽轮机内效率、热经济指标、汽水流量计算 (17) 3.11 全厂性热经济指标计算 (18) 四反平衡校核 (20) 4.1 锅炉输入热量q r (20) 4.2 锅炉损失Δq b (20) 4.3 排污损失Δq bl (20) 4.4 全厂工质渗漏损失Δq L (20) 4.5 厂用汽损失Δq pl (20) 4.6 凝汽流冷源损失Δq c (20) 4.7 小汽机冷源损失Δq xj (20) 4.8 化学补充水冷源损失Δq ma (20) 4.9 轴封加热器疏水冷源损失Δq d,sg (20) 4.10 均压箱去热水井的冷源损失Δq jyx (21) 4.11 暖风器损失Δq nf (21) 4.12 管道散热损失Δq p (21) 4.13 轴封汽散热损失ΣΔq sg (21) 参考文献 (22) 致谢 (23)

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《热力发电厂》课程设计说明书 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 xx学院 xx年xx月

1 绪论 (3) 2 热力系统与机组资料 (5) 2.1. 热力系统简介 (5) 2.2. 原始资料 (6) 3 热力系统计算 (9) 3.1. 汽水平衡计算 (9) 3.2. 汽轮机进汽参数计算 (10) 3.3. 辅助计算 (11) 3.4. 各加热器进、出水参数计算 (12) 3.5. 高压加热器组抽汽系数计算 (20) 3.6. 除氧器抽汽系数计算 (23) 3.7. 低压加热器组抽汽系数计算 (24) 计算 (25) 3.8. 凝汽系数c 3.9. 汽轮机内功计算 (26) 3.10.汽轮机内效率、热经济指标、汽水流量计算 (28) 3.11.全厂性热经济指标计算 (30) 4 反平衡校核 (32) 5 辅助系统设计、选型 (34) 5.1. 主蒸汽系统 (34) 5.2. 给水系统 (34) 5.3. 凝结水系统 (34) 5.4. 抽空气系统 (34) 5.5. 旁路系统 (35) 5.6. 补充水系统 (35) 5.7. 阀门 (35) 6 结论 (37) 致谢 (39) 参考文献 (40)

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。大机组、大电厂使火力发电的热效率大为提高,每千瓦的建设投资和发电成本也不断降低。到80 年代后期,世界最大火电厂是日本的鹿儿岛火电厂,容量为4400 兆瓦但机组过大又带来可靠性、可用率的降低,因而到90 年代初,火力发电单机容量稳定在300~700 兆瓦。进入21 世纪后,为提高发电效率,我国对电厂机组实行上大压小政策。高参数大容量凝汽式机组成为目前新建火电机组的主力机型,全世界数十年电站发展史的实践表明,火电设备逐渐大容量化是不可抗拒的发展趋势。 人类已进入21 世纪,“能源、环境、发展”是新世纪人类所面临的三大主题。这三者之中,能源的合理开发与利用将直接影响到环境的保护和人类社会的可持续发展。作为能源开发与利用的电力工业正处在大发展的阶段,火力发电是电力工业的重要领域,环境保护和社会发展要求火力发电技术不断发展、提高。在已经开始的21 世纪,火力发电技术发展趋势是我们十分关注的问题。 就能量转换的形式而言,火力发电机组的作用是将燃料(煤、石油、天然气)的化学能经燃烧释放出热能,再进一步将热能转变为电能。其发电方式有汽轮机发电、燃气轮机发电及内燃机发电三种。其中汽轮机发电所占比例最大,燃气轮机发电近年来有所发展,内燃机发电比例最小。汽轮机发电的理论基础是蒸汽的朗肯循环,按朗肯循环理论,蒸汽的初参数(即蒸汽的压力与温度)愈高,循环效率就愈高。目前蒸汽压力已超过临界压力(大于22.2MPa),即所谓的超临界机组。进一步提高超临界机组的效率,主要从以下两方面入手。 1. 提高初参数,采用超超临界 初参数的提高主要受金属材料在高温下性能是否稳定的限制,目前,超临界机组初温可达538℃~576℃。随着冶金技术的发展,耐高温性能材料的不断出现,初温可提高到600℃~700℃。如日本东芝公司1980 年着手开发两台0 型两段再热的700MW 超超临界汽轮机,并相继于1989 年和1990 年投产,运行稳定,达到提高发电端热效率5%的预期目标,即发电端效率为41%,同时实现了在140 分钟内启动的设计要求,且可在带10%额定负荷运行。在此基础上,该公司正推进 1 型(30.99MPa、593/593/593℃)、2 型(34.52MPa,650/593/593℃)机组的实用化研究据推算,超超临界机组的供电煤耗可降低到279g/kWh 2. 采用高性能汽轮机 汽轮机制造技术已很成熟,但仍有进一步提高其效率的空间,主要有以下三种途径:首先是进一步增加末级叶片的环形排汽面积,从而达到减小排汽损失的目的。末级叶片的环形排汽面积取决于叶片高度,后者受制于材料的耐离心力强度。日本700MW 机组已成功采用钛制1.016m 的长叶片,它比目前通常采用的12Cr 钢制的0.842m 的叶片增加了离心力强度,排汽面积增加了40%,由于降低了排汽损失,效率提高1.6%。 其次是采用减少二次流损失的叶栅。叶栅汽道中的二次流会干扰工作的主汽流产生较大的能量损失,要进一步研制新型叶栅,以减少二次流损失。 最后是减少汽轮机内部漏汽损失。汽轮机隔板与轴间、动叶顶部与汽缸、动叶与隔板间

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