热力发电厂课程设计报告材料说明书国产600MW凝汽式机组全厂原则性热力系统设计计算.pdf
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1、.国产 600MW凝汽式机组全厂原如此性热力系统设计计算 1 课程设计的目的与意义:电厂原如此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局部汽水流量与参数、发电量、供热量与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、各种汽水管道与附件的依据.2 课程设计的题目与任务:设计题目:国产 600MW 凝汽式机组全厂原如此性热力系统设计计算.计算任务: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 计算额定功率下的汽轮机进汽量0D,热力系统各汽水流量jD 计
2、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 按火力发电厂热力系统设计制图规定绘制出全厂原如此性热力系统图 3 数据:汽轮机型式与参数 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 Pe=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:Prh=3.234MPa,trh=537 冷段:Prh=3.56MPa,trh=315;汽轮机排汽压力 Pc 排汽比焓 hc=2333.8kJkg.回热加热系统参数 最终给水温度 tfw 给
3、水泵出口压力 Pu 除氧器至给水泵高差 小汽机排汽压力 给水泵效率 83;小汽机排汽焓 2422.6kJkg 锅炉型式与参数 锅炉型式 英国三井 2027-17.3541541 额定蒸发量 Db:2027th 额定过热蒸汽压力 Pb 额定再热蒸汽压力 额定过热蒸汽温度 541 额定再热蒸汽温度 541 汽包压力:Pdu 锅炉热效率 92.5 其他 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 PT 98kPa 疏水比焓 415kJkg 汽轮机机械效率 发电机效率 99 补充水温度 20 厂用电率 4 计算过程汇总:原始资料整理:全厂物质平衡方程 汽轮机总汽耗量 0D 锅炉蒸发
4、量 D1=全厂工质渗漏+厂用汽=65t/h全厂工质损耗 0D=Db-D1=Db-65 锅炉给水量 Dfw=Db+D1b-De=Db-45=0D+20 补充水量 Dma=Dl+Db=95t/h 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.其中 1 段 2 段抽汽来自于高压缸,3 段 4 段抽汽来自于低压缸,58 段抽汽来自于低压缸,再热系统位于 2 段抽汽之后,疏水方式采用逐级自流,通过机组的原如此性热力系统图可知 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
5、.45.39kPa.与单压凝汽器相比,双压凝汽器由于按冷却水温度低、高分出了两个不同的汽室压力,因此它具有更低些的凝汽器平均压力,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同,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同,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
6、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.应该注意计算中压缸门杆漏汽和轴封漏汽的做功量.由高压加热器 H1 的热平衡方程计算 D1 D1=Dfw 其中.h1为一号高加的抽汽焓 hdw1为一号高加的疏水焓 h1w为一号高加的进口水焓 h2w为一号高加的进口水焓 入口水温度可以通过一号高加的的疏水温度和下端差确定,出口水温度可以通过一号高加的的疏水温度和上端差确定,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 tdw1C hdw1=1207.71 kj/kg 可得 t1w=tdw1-C t2w=tdw1+t1=274.39 C
7、查水蒸汽表得=1211.96 kJ/kg 2wh=1176.72 kJ/kg 经计算最终得到 D1=dwwwfwhhhhD1121)(=dwwwhhhhD11210)(40(fwD 由高压加热器 H2 的热平衡方程计算 D2 由于 2 号高加利用了 1 号高加的疏水放热量,得到 2 号高加的热平衡方程为 D2+D1=Dfw D2=dwdwdwwwfwhhhhDhhD2221132)()(=0.0732 fwD 由物质平衡方程得到 H2 的疏水量为 D2dr=D1+D2fwDfwDfwD 再热蒸汽量计算 计算再热蒸汽流量 Drh,必须要考虑高压缸轴封漏气量HsgD,由条件,高压缸漏汽量由 L、N
8、、M、L1、N1、M1 六局部组成,即:HsgD=DL+DN+DM+D1L+D1N+D1M=3.027+0.089+0.564+3.437+0.101+0.639=7.857 t/h 1wh.由高压缸物质平衡可得 Drh=Drh-HsgD-D2dr 由本章第一节计算出的结果可得:Dfw=Db+D1b-De=Db-45=0D+20 Drh=D0-HsgD-D2dr=Dfw-20-HsgD-D2dr=0.9085 Dfw 由高压加热器 H3 的热平衡方程计算 D3 C,查得给水泵出口焓为 由于中压缸门杆漏汽 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
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