汽轮机组效率及热力系统节能降耗定量分析计算.doc

NEPRI 编 号：SC-QJS-025-2006 密 级： 秘密 火力发电厂汽轮机组效率及热力系统节能降耗定量分析计算赵伟光 编写东北电力科学研究院Northeast Electric Power Research Institute2006年7月 火力发电厂汽轮机组效率及热力系统节能降耗定量分析计算内 容 摘 要本文首先按电力行业标准DL/T 9042004，介绍了火力发电厂技术经济指标计算方法。通过采用“热力学”方法，计算汽轮机参数变化对热耗和煤耗影响。同时采用“等效热降”方法，对热力设备及热力系统中偏离设计状态，造成机组热耗和煤耗升高原因进行定量分析及计算介绍。根据美国ASME PTC6S “汽轮机例行试验的简化方法”推荐计算方法，详细介绍了机组老化对热耗及煤耗的影响计算。并结合国内对机组十几年老化跟踪试验经验，阐述机组老化对热耗影响值的确定方法。经诸多计算方法介绍，为定量分析造成机组效率低影响因素、为机组改进评估提供了依据。最后以一台机能耗分析报告为例，介绍编写报告要点。关键词：汽轮机、热耗率、煤耗率、等效热降目 录第0章 序1第1章 汽轮机组主要经济技术指标的计算21 凝汽式汽轮机组主要经济技术指标计算21.1 汽轮机组热耗率及功率计算21.2 汽轮机汽耗率计算31.3 汽轮机相对内效率计算41.4 汽轮机绝对电效率41.5 机组循环热效率51.6 机组发、供电煤耗率52 供热式汽轮机组主要经济技术指标计算52.1 汽轮机组热耗率及功率计算52.2 供热分摊比和热电比计算72.3 厂用电率计算72.4 标准煤耗量及标准煤耗率计算82.5 热效率计算9第2章 凝汽式汽轮机组热力参数变化对热耗率和功率修正计算101 概述102 基本原理及计算113. 热力参数变化对热耗率的修正计算134 热力参数变化对功率的修正计算155 排汽压力的变化对热耗率和功率的修正计算166 再热器减温水量对热耗率和功率的影响177 计算举例178 参数偏离设计值对机组热耗和煤耗的影响24第3章 汽轮机缸效率变化对热耗率及煤耗率的影响计算251 概述252 高压缸效率变化对热耗率及煤耗率的影响计算252.1 高压缸效率变化对热耗率影响计算252.2 高压缸效率变化对煤耗率影响计算263 中压缸效率变化对热耗率及煤耗率的影响计算263.1 中压缸效率变化对热耗率影响计算263.2 中压缸效率变化对煤耗率影响计算274 低压缸效率变化对热耗率及煤耗率的影响计算274.1 低压缸效率变化对热耗率影响计算274.2 低压缸效率变化对煤耗率影响计算285 计算举例28第4章 热力设备及热力系统对热耗率及煤耗率的影响计算301 建立机组设计工况（THA）下等效热降数据库302 高、低压加热器端差偏离设计值对机组经济性影响计算302.1 8号高压加热器端差偏离设计值对机组经济性影响计算312.2 7号高压加热器端差偏离设计值对机组经济性影响计算322.3 6号高压加热器端差偏离设计值机对组经济性影响计算332.4 4号低压加热器端差偏离设计值对机组经济性影响计算342.5 3号低压加热器端差偏离设计值对机组经济性影响计算352.6 2号低压加热器端差偏离设计值对机组经济性影响计算352.7 1号低压加热器端差偏离设计值对机组经济性影响计算362.8 计算举例373凝汽器过冷度、端差和循环水温度偏离设计值对机组经济性影响计算373.1 凝汽器过冷度偏离设计值对机组经济性影响计算373.2 凝汽器端差偏离设计值对机组经济性影响计算383.3 循环水温度偏离设计值对机组经济性影响计算384再热减温水量增加对机组经济性影响计算395给水大旁路内漏或过热器减温水由高加前引出对机组经济性影响计算406小汽轮机耗汽量的增加对机组经济性影响计算417中压缸冷却蒸汽量和轴封漏汽量的变化对机组经济性影响计算417.1 中压缸冷却蒸汽量变化对机组经济性影响计算427.2 高压缸前汽封漏汽量变化对机组经济性影响计算427.3 高压缸后汽封漏汽量变化对机组经济性影响计算437.4 中压缸前汽封漏汽量变化对机组经济性影响计算438锅炉侧定排、连排排放和汽机补水对机组经济性影响计算448.1 锅炉侧定排、连排排放对机组经济性影响计算448.2 汽机补水对机组经济性影响计算459供热量变化对机组经济性影响计算46第五章 机组的老化程度对机组经济性影响的探讨47结束语49参考文献49附件1：大连泰山热电有限公司1号汽轮机组效率及能耗分析报告50附件2：华能大连电厂4号汽轮机组大修前、后影响系数法试验报告80东北电力科学研究院87火力发电厂汽轮机组效率及热力系统节能降耗定量分析计算赵伟光第0章 序随着国民经济飞速发展，能源需求大幅度增加，对于能耗大户火力发电厂，节能降耗已经列入日程中。对于国产单机容量为50MW机组，实际供电煤耗在450g/kWh以上；单机容量为100MW机组，实际供电煤耗在400g/kWh以上；单机容量为200MW机组，实际供电煤耗在370g/kWh以上；单机容量为300MW机组，实际供电煤耗在350g/kWh以上；单机容量为600MW机组，实际供电煤耗在330g/kWh以上。对于同容量进口机组，实际供电煤耗低于国产机组10g/kWh15g/kWh左右。与发达国家相比，同容量机组供电煤耗低于国产机组达20g/kWh以上。通过以上粗略比较，可以看出现已运行机组，不仅存在设备制造加工落后，还存在运行和管理落后。中国电力投资集团公司近期提出现已运行机组三年达设计值的节能降耗目标，其任务艰巨、难度之大。通过近几年所进行新机投产后的考核及达标试验结果看，许多新机投产后的效率及经济指标就达不到设计值。好多机组投产不到一年就进行技术改造，这就说明机组达不到设计值除了与制造加工质量有关，还与设备选型、招投标、电厂总体设计、煤种选择等一系列问题有直接关系。所有这些给新机达设计值带来一定困难，对于老机组其难度就更大、投资也将是巨大的。为了真实评价机组实际运行经济性，第1章介绍了汽轮机组主要经济指标的计算。根据实际计算得到的机组效率、热耗率及煤耗率，定量、定向、定性的诊断机组效率偏离设计值的原因所在，第2章、第3章、第4章分别介绍了机组参数、缸效率、热力设备及热力系统偏离设计值对煤耗的影响，为机组进行节能技术改造提供可靠依据。第五章介绍了美国ASME PTC6S “汽轮机例行试验的简化方法”中对机组老化估算方法，同时根据国内机组运行实际情况，对机组老化提出供参考意见。 本文评估汽轮机组实际运行状态对煤耗影响，均以实测汽轮机热耗率变化为基础，最后折算得到对机组的煤耗影响值。但是要准确计算得到实际运行中的汽轮机组热耗率，是有一定的难度。文章中详细介绍了不同类型汽轮机热耗率的测量及计算方法。第1章 汽轮机组主要经济技术指标的计算 为了统一汽轮机组主要经济技术指标的计算方法及过程，本章节计算公式选自中华人民共和国电力行业标准 DL/T 9042004火力发电厂技术经济指标计算方法和GB811787电站汽轮机热力性能验收规程。1 凝汽式汽轮机组主要经济技术指标计算1.1 汽轮机组热耗率及功率计算a. 非再热机组试验热耗率： kJ/kWh式中 主蒸汽流量，kg/h； 给水流量，kg/h； 主蒸汽焓值，kJ/kg； 给水焓值，kJ/kg； 实测发电机端功率，kW。修正后（经二类）的热耗率： kJ/kWh式中 主蒸汽压力、主蒸汽温度、汽机背压对热耗的综合修正系数。修正后的功率： kW式中 主蒸汽压力、主蒸汽温度、汽机背压对功率的综合修正系数。b. 再热机组试验热耗率： kJ/kWh式中 高压缸排汽流量，kg/h； 再热减温水流量，kg/h； 再热蒸汽焓值，kJ/kg； 高压缸排汽焓值，kJ/kg； 再热减温水焓值，kJ/kg。修正后（经二类）的热耗率： kJ/kWh式中 主蒸汽压力、主蒸汽温度、再热蒸汽温度、再热压损、再热减温水流量及汽机背压对热耗的综合修正系数。修正后的功率： kW式中 主蒸汽压力、主蒸汽温度、再热蒸汽温度、再热压损、再热减温水流量及汽机背压对功率的综合修正系数。1.2 汽轮机汽耗率计算a. 试验汽耗率： kg/kWhb. 修正后的汽耗率： kg/kWh式中 修正后的主蒸汽流量，kg/h；、 设计主蒸汽压力、主蒸汽比容； 、 实测主蒸汽压力、主蒸汽比容。1.3 汽轮机相对内效率计算a. 非再热机组汽轮机相对内效率：式中 汽轮机等熵排汽焓，kJ/kg； 汽轮机排汽焓，kJ/kg。 b. 再热机组高压缸相对内效率：式中 汽轮机高压缸等熵排汽焓，kJ/kg； 汽轮机高压缸排汽焓，kJ/kg。 中压缸相对内效率：式中 汽轮机中压缸等熵排汽焓，kJ/kg； 汽轮机中压缸排汽焓，kJ/kg。低压缸相对内效率：式中 低压缸进汽焓，kJ/kg。1.4 汽轮机绝对电效率 汽轮机试验绝对电热效率： 100% 汽轮机修正后绝对电热效率： 100%1.5 机组循环热效率修正后机组循环热效率： 式中 锅炉效率； 管道效率。1.6 机组发、供电煤耗率机组试验发电煤耗率： g/kWh； 机组试验供电煤耗率： g/kWh式中 厂用电率。修正后机组发电煤耗率： g/kWh 修正后机组供电煤耗率： g/kWh2 供热式汽轮机组主要经济技术指标计算2.1 汽轮机组热耗率及功率计算a. 非再热机组试验热耗率： kJ/kWh式中 工业供汽流量，kg/h； 低真空循环水流量，kg/h； 补水流量，kg/h； 工业抽汽焓值，kJ/kg； 循环水焓升，kJ/kg； 补水焓值，kJ/kg。修正后（经二类）的热耗率： kJ/kWh修正后的功率： kWb. 再热机组试验热耗率： kJ/kWh修正后（经二类）的热耗率： kJ/kWh修正后的功率： kW 汽耗率及汽轮机相对内效率计算与1.2和1.3条款相同。2.2 供热分摊比和热电比计算a. 供热分摊比: 式中 供热总量，kJ/h； 工业抽汽供热量，kJ/h； 低真空循环水供热量，kJ/h。b. 热电比：2.3 厂用电率计算a. 机组综合厂用电量： kW式中 机组上网电量，kW；b. 供热厂用电量： kWc. 工业抽汽厂用电量： kWd. 低真空供暖厂用电量： kWe. 发电厂用电量： kWf. 机组综合厂用电率：g. 发电厂用电率：i. 单位供热厂用电量： kWh/GJj. 供热厂用电率： 2.4 标准煤耗量及标准煤耗率计算a. 标准总耗煤量： kg/h式中 管道效率，一般取0.98。b. 供热标准煤耗量及供热标准煤耗率计算 供热标准煤耗量： kg/h 供热标准煤耗率： kg/GJ（ kg/GJ，该式由“热电联产项目可行性研究技术规定”提供）c. 发、供电煤耗率计算 发电煤耗量： kg/h 发电煤耗率： g/kWh 供电煤耗率： g/kWh2.5 热效率计算a. 发电循环热效率：b. 机组总热效率：第2章 凝汽式汽轮机组热力参数变化对热耗率和功率修正计算1 概述随着电力事业的发展和机组运行稳定性的提高，机组的经济运行已经提到日程上来。目前火电厂，由于新装国产、进口机组的投入及老厂扩建等，使现有运行机组的种类、数量增多，大容量、高参数机组的比重也逐年增大。但是有些设备的原始资料制造厂提供较少，老机组资料因管理不善而丢失等，这给开展节能工作带来许多不便。当汽轮机组因某种原因造成热力参数达不到设计值时（如：新汽压力、温度、中间再热温度和压损、排汽压力、给水温度等），对机组的热经济性均会产生一定影响。究竟参数偏离对机组的经济性有多大影响，这需要经过机组全面热力特性计算才能得到。这一计算比较复杂，多变因素较多 ，给计算带来一定难度。对此需要寻找一种计算量不大，能保证一定计算精度的方法，以修正系数的形式来估算参数偏离后对经济性的影响，或将偏离设计值的运行参数，修正到设计值得到设计参数下的经济技术指标。若已知实际运行或试验时的汽轮机组热耗率HR、发电机端功率Np，则修正到额定参数下机组的热耗率HQ和功率NQ，分别由下式计算：HQ=HR/CQ 2-1NQ=NP/CN 2-2式中 CQ、CN分别为热耗率和功率的综合修正系数，其中CQ=Cp0、Ct0、Ctr、CP、CtF、Cpk、CJ、 2-3CN=Kp0、Kt0、Ktr、KP、KtF、Kpk、KJ 2-4式中 Cp0、Kp0分别为初压对热耗率和和功率的修正参数； Ct0、Kt0分别为初温对热耗率和和功率的修正参数； Ctr、Ktr分别为再热汽温对热耗率和和功率的修正参数； CP、KP分别为再热压损对热耗率和和功率的修正参数； CtF、KtF分别为给水温度对热耗率和和功率的修正参数； Cpk、Kpk分别为背压对热耗率和和功率的修正参数； CJ 、KJ分别为再热减温水对热耗率和和功率的修正参数。反之，如已知设计参数下机组热耗、功率分别为HQ、NQ、则参数偏离设计值后实际热耗和功率被被由下试计算：HR=HQCQ 2-1NP=NQCN 2-2 本文采用热力学的方法、从汽轮机装置的基本热力循环出发，通过对汽轮机循环热效率和内效率的修正，达到当热力参数发生变化时，对汽轮机热耗率和功率的修正目的。2 基本原理及计算火力发电厂的凝汽式汽轮机装置的热力循环过程是按朗肯循环工作过程进行。图1示出的中间再热汽轮机装置的循环，是由基本的朗肯循环和再热过程中的一个附加循环方式组成、其汽轮机装置的循环效率（朗肯效率）为： 2-5式中 i1、i分别为主汽和再热蒸汽焓，kJ/kg； ih、i4分别为高压缸排汽和凝结水焓，kJ/kg； i2、i3分别为主汽排气和凝结水焓，kJ/kg。图1 中间再热汽轮机装置的循环示意图由此可见，朗肯循环的热效率只取决于循环工质（蒸汽）的初、终参数。其中工质在凝汽器所进行的定压加热过程。也是一个等温吸热过程，吸热平均温度为Tks。当循环中的工质在锅炉所进行的定压加热过程，也是一个等温吸热过程，吸热平均温度为T0m。在汽轮机装置循环过程中每公斤工质所吸收的热量为Q0=T0ms 2-6由此可知，每公斤工质所作的功为Nt=(T0mTks)s 2-7实际汽轮机装置的热耗率为HR= 2-8式中 s熵的变化量，kJ/kgK；0i汽轮机的相对内效率；m汽轮发电机组的机械效率；n发电机效率。将2-6、2-7式代入2-8式得： 2-9对于具有一次中间再热凝汽器式汽轮机组循环中的工质熵变化量为：S=（S0Sfw）+r（SrSh） 2-10式中 S0 、Sfw分别为新汽、给水熵值，kJ/kgK； Sr、Sh分别为再热热段、冷段熵值，kJ/kgK； r汽轮机再热蒸汽量与新蒸汽量比值，r=Gr/G0。工质的热量为：Q0=（i0ifw）+r（irih） 2-11式中 i0 、ifw分别为新汽、给水焓值，kJ/kg； ir、ih分别为再热热段、冷段焓值，kJ/kg。对于非再热凝汽式机组，2-10、2-11两项公式可简化为：S=S0Sfw 2-10 Q0=i0ifw 2-113. 热力参数变化对热耗率的修正计算机组运行中，热力参数发生变化时，将会引起热耗率的变化。实际上热力参数的变化，对m、g影响较小。在对公式2-9求导时，假定m、g保持不变。此时热耗率增量为：热耗率变化的相对值用HR/HR来表示，经整理得到 2-12热耗率变化的相对值用HR/HR来表示，经整理得到： 2-13式中 T0m=T0mT0m 2-14 Tks=TksTks 2-15 0i=0i0i 2-16其中 T0m、 Tks、0i 分别为某一热力参数变化后的平均吸热温度，平均放热温度和汽轮机相对内效率。根据2-13式依次改变某一参数，令其他各个参数保持不变，可分别求得热力参数变化对热耗率的修正值及修正曲线。热耗率的修正值可按下式计算 2-17由2-13式可以看出，对于凝汽式汽轮机（无论是再热机组还是非再热机组），当某一热力参数发生变化后（偏离额定值），内效率0i 也将发生变化，这主要是由于调节级效率和低压段的蒸汽湿度变化而影响的。一般中间级的效率变化很小，可以认为保持不变。而调节级内效率的变化则与负荷、初参数有关。如果蒸汽量变化不大，调节气阀开度一定，即使参数稍有波动，其调节级效率变化也不大。为此在计算中间再热机组初温、初压变化所引起的修正值时，可以假定0i/0i=0，因为这时中间再热点后的工作过程没有发生变化。但是在计算中间再热机组时，由于中间再热压损、中间再热温度对热耗率的修正值，以及对非再热机组计算新汽压力和新汽温度变化对热耗率的修正值，必需考虑由此引起的汽轮机内效率变化，即公式2-13中的第三项中0i/0i0。在计算给水温度变化所引起的热耗修正值时，也可另0i/0i=0。但是在计算汽轮机组背压变化对热耗率修正计算时，必需要考虑汽轮机的内效率变化，即0i/0i0。关于排汽压力变化对热耗率的修正值的计算在第5部分详细介绍。由式2-13可知，热耗率修正值的计算精度在很大程度取决于0i/0i项的计算是否正确。由于各台汽轮机的具体设计条件各不相同，要比较精确的确定某一热力参数变化后，所引起汽轮机内效率的变化值0i是很困难。虽然有些资料介绍可简单认为新汽温度每变化3050，汽轮机内效率变化约为1%（对非再热机组），这是假定新汽压力的改变不会引起汽轮机内效率的变化的条件时，其计算结果只能是有一定的近似性。特别对于中间再热机组，汽轮机膨胀终点的蒸汽温度要比一般非再热机组低很多，按上述估算0i值会与实际情况产生较大的偏差。采用机械工程手册汽轮机篇推荐的，内效率变化与压力、温度的关系曲线，来计算汽轮机内效率的变化值，可以认为能达到计算精度。详见图2。图2 蒸汽压力、温度与内效率关系曲线例如：哈汽厂N200130/535/535型汽轮机中间再热后的蒸汽参数为2.0594MPa(21ata)，535和525时内效率变化值分别为2.52%和2.476%，即再热蒸汽温度温度变化10时，使中间再热后的中、低压缸内效率变化值为2.52%2.476%0.144%。同理，当中间再热压损变化0.49MPa(5ata)再热蒸汽温度保持不变，使中、低压缸内效率变化值为0.2%。已知额定负荷下，全机0i0.887，且中间再热后的理想热降与全机理想热降的比值为298.3/411.1=0.7256。上述例子中间再热参数变化后，汽机内效率的相对变化值分别为：当tr10时，0i/0i0.144%0.7256/0.877470.119%或tr1时，0i/0i0.0119%当pr0.49 MPa(5ata)时，0i/0i0.2%0.7256/0.8770.165%当pr0.098MPa(1ata)时，0i/0i0.033%对非再热机组，可按以上相同方法计算出0i/0i比值。4 热力参数变化对功率的修正计算汽轮机的总内功率等于热力系统中加入的总热量和放出的总热量只和。NP=D0（T0mTks）s0i2-18式中 D0汽轮机进汽流量。当调节汽阀开度保持不变的情况下，初参数的变化将会引起总流量D0的变化，因此对（17）式求导可得功率的增量NP。+ =（TomTks）s0iD0+D0s0iT0mD0s0iTks+D0（TomTks）0i(s) +D0（TomTks）0is 2-19用公式2-19除以2-18式，得到功率变化相对值，即下式： 2-20对于凝汽式汽轮机当采用喷嘴调节时，调节级喷嘴内将发生临界状态，此时流量与初参数成正比，与初温的平方根成反比。当新蒸汽压力、温度变化时，公式2-20中的D0 /D0一项可由下式求得。 2-21 2-22其它热力参数变化时，D0/D0=0，此时式2-20中（s）=ss 2-23排汽压力变化对功率的修正在第5部分介绍。热力参数的变化对功率修正值由下式计算。 2-245 排汽压力的变化对热耗率和功率的修正计算排汽压力的变化。可能是由于蒸汽流量，冷却水温度、流量以及凝汽器本身原因的变化所引起的。此时除排汽压力变化外，其余参数保持不边，则T0m为一定值，热耗率相对变化可根据公式2-13得到： 2-25式2-13中的第二项不存在。2-25式中第一项为排汽压力变化后，由于平均放热温度变化，使循环热效率改变而引起的热耗值变化，第二项则是由于汽轮机内效率变化所引起的热耗值变化。对于冷凝式汽轮机组，当排汽压力发生变化时，除了会使汽轮机的末级排汽温度发生变化，以及相应的湿汽损失发生变化，更主要的是由于末级排汽余速损失发生变化所引起整个汽轮机内效率变化，所以2-25式中的相对内效率的变化值0i可写成为：0i= 2-26式中 =hc2/H0 和=hc2/ H0分别为末级余速损失在整个汽轮机理想焓降中所占的分额。其中hc2、 H0为设计值，hc2（余速损失）由下式求得：hc2=（C2/91.5）2 2-27C2=DkVk/Fk 2-28式中 C2排汽速度，m/s； Dk流入冷凝器的蒸汽量，kg/h；Vk排汽比容，m3/kg；Fk为末级叶片环行排汽面积，m2。在实际排汽损失中，除了余速损失外，还包括小流量下的末级、次末级叶片鼓风损失、排汽室中的压力损失、所以最好能根据实际实验求出这种损失与C2之间关系，然后进行效率变化值的计算。排汽压力变化对热耗率和功率的修正计算中，由于T0m=0，D0=0代入2-13和2-20中，省略（s）/s项的微小变化得： 2-29由此得出结论，背压变化对热耗率的修正值HR/HR与功率修正值NP/NP数值相等，但符号相反。6 再热器减温水量对热耗率和功率的影响对具有一次中间再热冷凝式汽轮机，在正常运行中的再热器减温水是不投入的。但是由于煤种的变化，以及设计制造中存在问题，使一些再热机组的再热器发生超温现象，对此在正常运行中经常投再热器减温水，这对热耗率及发电机端功率有一定影响，影响主要发生在再热器和汽轮机的中、低压缸部分。再热器减温水的吸热量：Q=DJ（irig） 2-30式中 DJ再热器减温水量，kg/h；ir再热蒸汽焓，KJ/kg；ig给水泵中间抽头减温水焓，KJ/kg。由于有减温水量进入再热器，势必使再热蒸汽量增加，相应的发电机功率增加，功率增加量为： 2-31式中 ik排汽焓，KJ/kg； Di、ii分别为中、低压缸各段抽汽量、抽汽焓。再热器减温水量对热耗率修正值为： 2-32再热器减温水量对功率的修正值为： 2-337 计算举例下面以哈尔滨汽轮机厂N200130/535/535型（34系列）汽轮机为例，按上述方法计算汽轮机热力参数偏离设计值时热耗率、功率的修正系数。新汽参数：P0=12.749MPa，t0=535，i0=3432.9KJ/kg，S0=6.5706KJ/kgK；高排参数：Ph=2.452MPa，th=310，ih=3036.0KJ/kg，Sh=6.6998KJ/kgK；再热参数：Pr=2.059MPa，tr=535，ir=3543.8KJ/kg，Sr=7.5158KJ/kgK；排汽参数：Pk=0.0049MPa，tk=32.47，ik=2433.8KJ/kg，Sk=7.9821KJ/kgK；给水参数：Pfw=17.65MPa，tfw=240，ifw=1039.8KJ/kg，Sfw=2.6723KJ/kgK；再热分额：r=0.87754；再热压损：P=0.16；0i =0.0877；H0=1712.2KJ/kg；Hi=1507.5 KJ/kg； hc2=27.8KJ/kg。以上设计值求得s、Q0、T0m、Tks。由公式2-10得：s=（s0sfw）+r（srsh）=4.61446KJ/kg。由公式2-11得：Q0=（i0ifw）+r（irih）=2838.77KJ/kg。由公式2-6求得额定参数下，循环加热过程的热力学平均温度为： T0m=Q0/s=615.16K循环放热过程的热力学平均温度，由排汽压力0.0049MPa对应饱和温度所得到： Tks=tk+273.15=305.62K下面分别举出改变初压、再热汽温、排汽压力时，对热耗率、功率的修正计算。1） 改变初压对热耗率、功率的修正计算当新汽压力由12.749MPa（130ata）降为12.258MPa(125ata)，其余参数保持不变。经查水蒸汽性质图表，求得：T0=3438.3KJ/kg；S0=6.5939KJ/kgK由公式2-11求得新汽压力变化后的吸热量，Q0=(I0ifw)+ r（irih）=2844.14KJ/kg.由公式2-10，求得新蒸汽压力变化后的熵，s =（s0sfw）+r（srsh）=4.63768KJ/kgK初压变化后的热力学平均吸热温度，由公式2-6计算，T0m=Q0/s=613.27K平均吸热温度、熵的变化量分别由公式2-14和2-23计算。T0m= T0mT0m=1.92K（s）=ss=0.02322K在假定0i/0i=0时，代入公式2-13，式中Tks /（T0mTks）=0得： 由公式2-17得： CP0=1+HR/HR=1.003084初压变化对功率修正计算：新汽压力变化对流量影响，由公式2-21得： D0/D0=P0/P01=0.0385128在假定0i/0i=0时，代入公式2-20得： 由公式2-24得 KP0=1+NP/NP=0.960312新汽压力其它变化时对热耗率功率的修正计算过程同上，结果详见表1。表1 新汽压力变化对热耗率功率、功率修正计算汇总表Po给定11.768MPa12.258 MPa12.749 MPa13.239 MPaio由水蒸汽表查3443.643438.313432.943427.54s0由水蒸汽表查6.61776.59396.57066.5481Q0公式2-112849.472844.142838.772833.37s公式2-104.661564.637684.614464.59193T0m公式2-6611.27613.27615.19617.03s T0m公式2-143.921.9201.84（s）公式2-230.04710.0232200.02253D0/D0公式2-210.076950.00385100.03843CP0公式2-171.006291.00308410.997041Kp0公式2-240.9205990.96031211.0395072) 改变再热温度对热耗率和功率的修正计算当再热汽温由535降为530时，其余参数不变。经查水蒸汽图表得：ir=3532.76KJ/kg，Sr=7.5021KJ/kgK由公式2-10、2-11计算得：s=4.60241KJ/kgK，Q0=2829.06KJ/kgT0m=Q0/s=614.69K由公式2-14、2-23计算得：T0m=T0mT0m=0.5K（s）=ss=0.01205KJ/kgK。由于再热温度的改变，将对中、低压缸内效率产生影响，公式2-13中的0i/0i0从图2曲线求得再热温度下降5，使整个机组内效率下降0.595%（下降为负），即0i/0i=0.000595代入公式2-13，其中第一项为零Tks/（T0m Tks）=0，热耗率修正值为：将HR/HR结果代入公式2-17得：Ctr=1+HR/HR=1.00080对功率的修正计算中，由于公式2-20中的第一项，第三项均等于零，最后得：由公式2-24得：Ktr=1+NP/NP=0.995779再热汽温其它变化对热耗率、功率的修正计算过程同上，结果详见表2。表2 再热汽温的变化对热耗率、功率的修正计算汇总表tr给定525530535540T0m公式2-6614.20614.69615.19615.70T0m公式2-140.990.5000.51Sr由水蒸汽表查7.48837.50217.51587.5295Q0公式2-112819.362829.062838.772848.48Ktr公式2-240.9915690.99577911.004233ir由水蒸汽表查3521.713532.763543.823554.90Ctr公式2-171.0015871.0008010.9991870i/0i查图2除0i得0.001190.0059500.000595s公式2-104.590304.602414.614464.62644(s)公式2-230.024160.0120500.011983) 排汽压力的改变对热耗率、功率的修正计算当排汽压力由0.0049MPa(0.08ata)，其它参数保持不变。由水蒸汽图表查得0.078MPa对应的饱和温度为：Tks=41.16，Tks=314.31代入公式2-15得：Tks=Tks Tks=8.69 K此时由于背压发生变化，机组相对内效率也发生变化，0i/0i0。设计值hc2=27.8kJ/kg，H0=1721.2kJ/kg，末级前蒸汽压力仍为0.0152，末级前后压力比为：0.00785/0.0152=0.5146由制造厂热力计算书提供的末级余速损失曲线图3查得hc2=14.1kJ/kg，代入公式2-26其它背压参数的变化对热耗率、功率的修正计算过程同上，结果详见表3以上三 个计算实例，均有一定代表性。初温修正方式同初压修正计算过程是一样的。再热压损修正计算方式同再热温度修正计算过程也是一样的。而给水温度的修正计算较前三个实例更为简单，给水温度的变化，使s、Q0计算公式中的ifw和sfw发生变化，最终使公式2-13中的T0m和2-20式中的T0m、(s)发生变化。其它项不发生变化，由此可求得HR/HR、NP/NP，这里就不举例说明了。图3 末级余速损失曲线0i=hc2/ H0hc2/ H0=0.007960i/0i=0.009076将0i/0i代入公式2-25得：由公式2-17得：CPK=1+HR/HR=1.019012对功率的修正值应由HR/HR代入公式2-29得：表3 汽机背压变化对热耗率、功率的修正计算汇总表Pk给定0.00441MPa0.0049 MPa0.00785MPa0.00147MPatks由水蒸汽表查30.6932.4741.4648.55Tkstks+273.15303.84305.62314.31321.7Tks公式2-151.7808.6916.08hc2图3或2-27式33.3027.8014.1017.80=hc2、/H00.019350.016150.0081920.010340i公式2-260.00319500.0079600.0058680i/0i计算0.00364300.0090760.00669Cpk公式2-170.99789411.0190121.04532Kpk1HR/HR1.00210610.9809880.954679为了更好的了解初温、再热压损、给水温度的改变对热耗率和功率的计算结果，将这三方面的变化对热耗率和功率修正计算汇总于表4、5、6、供参考。 表4 初温变化对热耗、功率的修正计算汇总表t0给定525530535540i0查水蒸汽图表3406.743419.873432.943445.96S0查水蒸汽图表6.53806.55446.57066.5867Q0公式2-112812.572825.692838.772851.78s公式2-104.581844.598234.614464.63052T0m公式2-6613.85614.52615.19615.87T0m公式2-141.340.6700.68（s）公式2-230.032620.0162300.01606D0/D0公式2-220.0062450.00310800.003079Ct0公式2-171.0021471.00107810.998912Kt0公式2-240.9824020.99121511.008758表5 再热压损变化对热耗率、功率的修正计算汇总表Pr给定14%16%18%20%PrPr=Pr（1-P）2.10852.05942.01041.9614ir查水蒸汽图表3543.343543.823544.313544.80Sr查水蒸汽图表7.50457.51587.54747.5392Q0公式2-112838.342838.772839.192839.62s公式2-104.605434.614464.624614.63501T0m公式2-6616.42615.19613.93612.65T0m公式2-141.2301.262.54（S）公式2-230.0099300.010150.020550i/0i查图2除0i0.000165500.00016550.000331Cp公式2-170.99802111.002021.004081Kp公式2-241.00183310.9981350.996238表6 给水温度变化对热耗、功率的修正计算汇总表tfw给定230235240245ifw查水蒸汽图表993.821016.711039.771063.00Sfw查水蒸汽图表2.58182.62712.67232.7173Q0公式2-112884.722861.822838.772815.53s公式2-104.704914.659614.614464.56938T0m公式2-6613.13614.18615.19