热力发电厂 课程设计3

1、课程设计内容1.已知汽轮机机组型式及参数：机组型号： CZK30016.67/0.4/538/538汽轮机型式：300MW亚临界参数、一次再热、双缸双排气、双轴单调整、直接空冷、抽汽凝汽式额定功率 : =300MW主蒸汽参数（主汽阀前）：=16.67MPa，=538；查焓熵图得=3398.96kJ/kg再热蒸汽参数： 冷段：=3.6869Mpa, =325.3, =3038.85 kJ/kg热段(中联门前)：=3.318Mpa, =538, =3539.44 kJ/kg中联门后再热气压: =(1-p2)=(1-0.0143)3.318=3.2706Mpa 由=3.2706Mpa,= =3539

2、.44kJ/kg,查水蒸气性质表,得中联门后 再热气温=537.797.低压缸排汽压力：=0.014Mpa, 排汽比焓=2437.4kJ/kg计算热力系统的的有关参数:主汽门、调门及进气管道压损 2%中低压连通管管道压损 4.5%再热器及管道压损 10%中联门及管道压损 1.43%各段加热器抽气管道 1、2、3段抽气压损3%，其余5%回热抽气级数 3高+3低+1除氧转速 3000r/min给水泵驱动方式 电机驱动 旋转方向 顺时针方向（从汽轮机向发电机端看）额定给水温度：=272.2。额定工况下的电机效率：98.95%，给水泵效率：83%。 表1-1 加 热 器 端 差项目JG1JG2JG3C

3、YJD1JD2JD3上端差()-1.7 0 0 02.82.82.8下端差()5.65.65.6 0 0 5.65.62.各加热器进、出水参数计算1)首先计算高压加热器JG1加热器：式中 第一抽汽口压力；抽汽管道相对压损；又=5.5499MPa，查水蒸气性质表得加热器饱和温度=270.545JG1出水温度： 式中 加热器上端差。JG1疏水温度 ： 式中 加热器下端差，=5.6 进水温度，其值从高压加热器JG2的上端差计算得到已知加热器水侧压力=21.47MPa,由=272.245,查的JG1出水比焓=1192.79kJ/kg由=243.804,=21.47MPa, 查得JG1进水比焓=1058

4、.01kJ/kg由=249.405, =5.5499MPa, 查得JG1疏水比焓=1082.77kJ/kg.至此,高温加热器JG1的进、出口汽水参数已经全部算出。2）计算高压加热器JG2加热器：式中 第二抽汽口压力；抽汽管道相对压损；又=3.5763MPa，查水蒸气性质表得加热器饱和温度=243.804JG2出水温度： 式中 加热器上端差。JG2疏水温度： 式中 加热器下端差，=5.6 进水温度，其值从高压加热器JG3的上端差计算得到已知加热器水侧压力=21.47MPa,由=243.804,查的JG2出水比焓=1058.0kJ/kg由=205.217,=21.47MPa, 查得JG2进水比焓=

5、884.037kJ/kg由=210.8187, =3.5763MPa, 查得JG2疏水比焓=902.02kJ/kg.至此,高温加热器JG2的进、出口汽水参数已经全部算出。3）计算高压加热器JG3加热器：式中 第三抽汽口压力；抽汽管道相对压损；又=1.7317MPa，查水蒸气性质表得加热器饱和温度=205.217JG3出水温度：式中 t加热器上端差。JG3疏水温度td3 ： 式中 加热器下端差，=5.6 进水温度，其值从处氧气器CY的上端差t计算得到已知加热器水侧压力=21.47MPa,由=205.217,查的 JG3出水比焓=884.037kJ/kg由=175.664, =21.47MPa,

6、查得JG3进水比焓=755.24. kJ/kg由=181.264, =1.7317MPa, 查得JG3疏水比焓=769.123kJ/kg.至此,高温加热器JG3的进、出口汽水参数已经全部算出。4）计算高压加热器CY加热器：式中 第四抽汽口压力；抽汽管道相对压损；又=0.9065MPa，查水蒸气性质表得加热器饱和温度=175.664CY出水温度： 式中 加热器上端差。CY疏水温度 ： = +=153.286+0=153.286式中 加热器下端差，=0 进水温度，其值从底压加热器JD1的上端差计算得到已知加热器水侧压力=0.916MPa,由=175.664,查的CY出水比焓= 744.077kJ/

7、kg由=153.286,=0.916MPa, 查得CY进水比焓= 646.696kJ/kg由td，4=153.286, 4=0.9065MPa, 查得CY疏水比焓= 646.69kJ/kg.至此,高温加热器CY的进、出口汽水参数已经全部算出。5）计算低压加热器JD1加热器：式中 第五抽汽口压力；抽汽管道相对压损；又=0.5590MPa，查水蒸气性质表得加热器饱和温度= 156.086JD1出水温度： 式中 加热器上端差。JD1疏水温度： 式中 加热器下端差，=5.6 进水温度，其值从高温加热器JD2的上端差计算得到已知加热器水侧压力=2.758MPa,由=153.286,查的JD1出水比焓=

8、647.816kJ/kg由=121.704,=2.758MPa, 查得JD1进水比焓= 512.812kJ/kg由=127.304, =0.5590MPa, 查得JD1疏水比焓= 535.52kJ/kg.至此,高温加热器JD1的进、出口汽水参数已经全部算出。6）计算低压加热器JD2加热器：式中 第六抽汽口压力； 抽汽管道相对压损； 又=0.2287MPa，查水蒸气性质表得 加热器饱和温度= 124.504JD2出水温度： 式中 加热器上端差。JD2疏水温度： 式中 加热器下端差，=5.6 进水温度，其值从低压加热器JD3的上端差计算得到已知加热器水侧压力=2.758MPa,由=121.704,

9、查的JD2出水比焓= 512.812kJ/kg由=90.2007,=2.758MPa, 查得JD2进水比焓= 379.891kJ/k由=95.8007, =0.2287MPa, 查得JD2疏水比焓= 401.5kJ/kg.至此,高温加热器JD2的进、出口汽水参数已经全部算出。7）计算低压加热器JD3加热器：式中 第七抽汽口压力；抽汽管道相对压损；又=0.07857MPa，查水蒸气性质表得加热器饱和温度= 93.0007JD3出水温度： 式中 加热器上端差。JD3疏水温度td7 ： 式中 加热器下端差，=5.6 进水温度，其值从轴封加热器SG出水温度得到已知加热器水侧压力=2.758MPa,由=

10、90.2007,查的 JD3出水比焓= 379.891kJ/kg 由=54.0,=2.758MPa, 查得JD3进水比焓= 228.399kJ/kg 由=59.6, =0.07857MPa, 查得H7疏水比焓= 249.531kJ/kg. 至此,高温加热器JD3的进、出口汽水参数已经全部算出。 表1-2 机组各级回热抽汽参数项目单位 JG1JG2JG3CY（除氧器）JD1JD2JD3备注抽气压力Mpa5.72153.68691.78530.95420.58840.24070.0827已知抽气温度381.7325.3443.0356.4295.1200.72100.73已知抽气焓KJ/kg313

11、6.43038.853345.63172.643052.172870.292679.6查h-s图可得加热器上端差-1.70002.82.82.8已知加热器下端差5.65.65.605.65.65.6已知水侧压力Mpa21.4721.4721.470.9162.7582.7582.758已知抽汽管道压损%3335555已知加热器侧压力Mpa5.54993.57631.73170.90650.55900.22870.0786Pj=(1-p) Pj汽侧压力下饱和温度270.545243.804205.217175.664156.086124.50493.011查饱和蒸汽表出水温度272.245243

12、.804205.217175.664153.286121.70490.2007出水比焓1192.791058.0884.037744.077647.816512.812379.89查h-s图可得进水温度243.804205.217175.664153.286121.70490.200754.0已知进水比焓KJ/kg1058.01884.037755.24646.696512.812379.891228.399查h-s图可得疏水温度249.405210.8187181.264153.286127.30495.800759.6疏水比焓KJ/kg1082.77902.02769.123646.695

13、35.52401.5249.531查h-s图可得3.计算回热抽汽系数与凝汽系数（1）1号高压加热器（JG1）, 由JG1的热平衡式求 JG1疏水系数(2)2号高压加热器（JG2）由JG2的热平衡式求 JG2疏水系数再热蒸汽系数 (3)3号高压加热器（JG3）由JG3的热平衡式求如图2-15所示，泵入口静压:式中 除氧器压力，Mpa； 除氧器至给水泵水的平均密度，/m3给水泵内介质平均压力ppj 本级计算时，高压加热器H3的进水比焓hw,3´为未知，故先计算给水泵的介质比焓升hpu。 给水泵内介质平均比焓hpj： 取hpj =h'pu=744.077kJ/kg 根据ppj =1

14、1.31Mpa和hpj =744.077kJ/kg查得： 给水泵内介质平均比容pu =0.00111 m3/给水泵介质焓升 给水泵出口比焓： 2-15给水泵焓升示意图JG3疏水系数(4)除氧器CY由除氧器的物质平衡可知除氧器的进水系数（5）5号低压加热器(JD1)由JD1的热平衡式可得JD1疏水系数（6）6号低压加热器(JD2)同理，有JD2疏水系数（7）7号低压加热器(JD3)JD3疏水系数 (8)凝汽系数的计算与物质平衡校核由热井的物质平衡计算由汽轮机通流分物质平衡计算，以校核计算的准确性两者计算结果相同，表明以上计算正确1. 计算根据抽汽做功不足多耗新汽的式来计算（1）计算凝汽的比内功功

15、（2）计算各级抽气做功不足系数如下于是，抽汽做功不足汽耗增加系数为则汽轮机新汽耗量、和的计算数据项目（其中=923.3638t/h）抽汽系数抽汽焓抽汽不足系数抽汽量疏水系数疏水量0.065633136.4205.84190.82040.05384360.600680.0656360.600680.075863038.85230.52720.75370.05717670.046740.14149130.64740.032023345.6107.12610.62110.01988829.566260.17351160.21370.030143172.6495.623370.50280.015154

16、27.830330.79635735.32460.042723052.17130.38870.42050.01796439.446310.0427239.446310.040562870.29116.4190.29610.0120137.451830.0832876.898140.044442679.6119.08140.16560.00735941.03450.12772117.93265.汽轮机功率校核1kg新汽比内功为据此，可得汽轮机发电机的功率为计算误差误差小，在允许的范围内，表示上述计算正确 均压箱平均蒸汽比焓计算项 目PMHSW汽水量55155459384902547汽水系数0.0005970.0005990.0006420.00091900.002757汽水点比焓3052.43038.63040.12716.23397.212067.3总焓1.82231.82011.95172.496208.0903平均比焓 8.0903/0.002757=2934.456热