压水堆核电厂二回路热力系统课程设计报告书

1、.专业整理 .1设计目的和要求本课程设计是学生在学习 核电站系统及运行 课程后的一次综合训练， 是 实践教学的一个重要环节。 通过课程设计使学生进一步巩固、 加深所学的理论知 识并有所扩展；学习并掌握压水堆核电厂二回路热力系统拟定与热平衡计算的方 法和基本步骤；锻炼提高运算、制图和计算机应用等基本技能；增强工程概念， 培养学生对工程技术问题的严肃、认真和负责态度。 通过课程设计应达到以下要求：（1）了解、学习核电厂热力系统规划、设计的一般途径和方案论证、优选的原 则；（ 2） 掌握核电厂原则性热力系统计算和核电厂热经济性指标计算的容和方法； （3）提高计算机绘图、制表、数据处理的能力；（4）培

2、养学生查阅资料、合理选择和分析数据的能力，掌握工程设计说明书撰 写的基本原则。2任务和容本课程设计的主要任务， 是根据设计的要求， 拟定压水堆核电厂二回路热力 系统原则方案，并完成该方案在满功率工况下的热平衡计算。 本课程设计的主要容包括：（1）确定二回路热力系统的形式和配置方式；（2）根据总体需求和热工约束条件确定热力系统的主要热工参数；（3）依据计算原始资料，进行原则性热力系统的热平衡计算，确定计算负荷工 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；（4）编制课程设计说明书，绘制原则性热力系统图。. 学习帮手 .专业整理 .3热力系统原则方案确定方法3.1 热力系统原则

3、方案电站原则性热力系统表明能量转换与利用的基本过程， 反映了发电厂动力循 环中工质的基本流程、 能量转换与利用过程的完善程度。 为了提高热经济性， 压 水堆核电厂二回路热力系统普遍采用包含再热循环、 回热循环的饱和蒸汽朗肯循 环，其典型的热力系统组成如图 1 所示。图 1 典型压水堆核电厂二回路热力系统原理流程图3.1.1 汽轮机组压水堆核电厂汽轮机一般使用低参数的饱和蒸汽， 汽轮机由一个高压缸、 23 个低压缸组成， 高压缸、 低压缸之间需要设置外置式汽水分离器。 高压缸发出整 个机组功率的 40%50%，低压缸发出整个机组功率的 50%60%。最佳分缸压力 = ( 0.10.15 )蒸汽初

4、压。3.1.2蒸汽再热系统压水堆核电厂通常在主汽轮机的高、低压缸之间设置汽水分离 - 再热器，对. 学习帮手 .专业整理 .高压缸排汽进行除湿和加热， 使得进入低压缸的蒸汽达到过热状态， 从而提高低 压汽轮机运行的安全性和经济性。汽水分离 - 再热器由一级分离器、两级再热器 组成，第一级再热器使用高压缸的抽汽加热， 第二级再热器使用蒸汽发生器的新 蒸汽加热。 分离器的疏水排放到除氧器， 第一级、第二级再热器的疏水分别排放 到高压给水加热器。3.1.3 给水回热系统给水回热系统由回热加热器、 回热抽汽管道、凝给水管道、疏水管道等组成。 回热加热器按照汽水介质传热方式不同分为混合式加热器和表面式加

5、热器， 其中 高压、低压给水加热器普遍采用表面式换热器，除氧器为混合式加热器。高压给水加热器采用主汽轮机高压缸的抽汽进行加热， 除氧器采用高压缸的 排汽进行加热， 低压给水加热器采用主汽轮机低压缸的抽汽进行加热。 高压给水 加热器的疏水可采用逐级回流的方式， 最终送入除氧器； 低压给水加热器的疏水 可以全部采用逐级回流的方式， 最终送入冷凝器，也可以部分采用疏水汇流方式， 将疏入送入给水管道。给水回热系统的三个基本参数是给水回热级数、 给水温度以及各级中的焓升 分配。其中，给水回热级数的确定可参考图 2。图2 回热系数对电站热效率的影响. 学习帮手 .专业整理 .选择给水回热级数时，应考虑到每

6、增加一级加热器就要增加设备投资费用， 所增加的费用应该能够从核电厂热经济性提高的收益中得到补偿； 同时，还要尽 量避免热力系统过于复杂， 以保证核电厂运行的可靠性。 因此，小型机组的回热 级数一般取为 13级，大型机组的回热级数一般取为 79级（选取 7级）。压水堆核电厂中普遍使用热力除氧器对给水进行除氧，从其运行原理来看， 除氧器就是一个混合式加热器。 来自低压给水加热器的给水在除氧器中被来自汽 轮机高压缸的排汽加热到除氧器运行压力下的饱和温度， 除过氧的饱和水再由给 水泵输送到高压给水加热器，被加热到规定的给水温度后再送入蒸汽发生器。大型核电机组一般采用汽动给水泵， 能够很好地适应机组变负

7、荷运行， 可以 利用蒸汽发生器的新蒸汽、 汽轮机高压缸的抽汽或者汽水分离再热器出口的热再 热蒸汽驱动给水泵汽轮机， 因而具有较好的经济性。 给水泵汽轮机排出的废汽被 送到主冷凝器。3.2 主要热力参数选定压水堆核电厂一、二回路工质的运行参数之间存在着相互制约关系， 如图 3 所示。图 3 典型压水堆核电厂一、二回路工质温度之间的制约关系. 学习帮手 .专业整理 .3.2.1 一回路冷却剂的参数选择从提高核电厂热效率的角度来看， 提高一回路主系统中冷却剂的工作压力是 有利的。但是，工作压力提高后，相应各主要设备的承压要求、材料和加工制造 等技术难度都增加了， 反过来影响到核电厂的经济性。 综合考

8、虑， 典型压水堆核 电厂主回路系统的工作压力一般为 1516MPa（15.5），对应的饱和温度为 342347。为了确保压水堆的安全， 反应堆在运行过程中必须满足热工安全准则， 其中 之一是堆芯不能发生水力不稳定性， 一般要求反应堆出口冷却剂的欠饱和度应至 少大于 10，为保险起见，可取欠饱和度大于 1520。3.2.2 二回路工质的参数选择二回路系统需要确定的参数包括蒸汽发生器出口蒸汽的温度与压力 （蒸汽初 参数）、冷凝器运行压力（蒸汽终参数）、蒸汽再热温度、给水温度和焓升分配等。（1）蒸汽初参数的选择压水堆核电厂的二回路系统一般采用饱和蒸汽， 蒸汽初温与蒸汽初压为一一 对应关系。 根据朗肯

9、循环的基本原理， 在其它条件相同的情况下， 提高蒸汽初温 可以提高循环热效率，目前二回路蒸汽参数已经提高到 67MPa，对于提高核电 厂经济性起到了重要作用， 但是受一次侧参数的严格制约， 二回路蒸汽初参数不 会再有大幅度的提高。（2）蒸汽终参数的选择在热力循环及蒸汽初参数确定的情况下， 降低汽轮机组排汽压力有利于提高 循环热效率。但是，降低蒸汽终参数受到循环冷却水温度 Tsw, 1 、循环冷却水温 升 Tsw 以及冷凝器端差 t的限制。除了对热经济性影响之外， 蒸汽终参数对 汽轮机低压缸末级叶片长度、 排汽口尺寸均有重要影响， 因此，需要综合考虑多 方面因素选择蒸汽终参数。凝结水的温度为Tc

10、d= T sw,1+ T sw+t. 学习帮手 .专业整理 .式中， Tsw, 1循环冷却水温度，按照当地水文条件或者国家标准选取；T sw循环冷却水温升，一般为 612； t冷凝器传热端差，一般为 310。 忽略凝结水的过冷度，则冷凝器的运行压力等于凝结水温度对应的饱和压力。（3）蒸汽中间再热参数的选择蒸汽再热器使用高压缸抽汽和蒸汽发生器新蒸汽加热， 所以汽水分离再热器 出口的热再热蒸汽（过热蒸汽）比用于加热的新蒸汽温度要低1020左右。再热蒸汽在第一、二级再热器中的焓升、流动压降可取为相等。（4）给水回热参数的选择 多级回热分配可以采用汽轮机设计时普遍使用的平均分配法， 即每一级给水 加热

11、器给水的焓升相等，这种方法简单易行。每一级加热器的给水焓升为fw,ophs hcdZ1式中， hs 蒸汽发生器运行压力对应的饱和水比焓， kJ/kg ；hcd 冷凝器出口凝结水比焓， kJ/kg ；Z 给水回热级数。最佳给水温度可使回热循环汽轮机绝对效率达到最大值。 采用平均分配法进 行回热分配时，其最佳给水比焓为hfw,op hcd z h按照蒸汽发生器运行压力 psg 和最佳给水比焓 hfw,op 查水和水蒸汽表，可以 确定最佳给水温度 Tfw,op 。实际给水温度 Tfw 往往低于理论上的最佳给水温度 Tfw,op ， 通常可以取为Tfw 0.65 0.75 Tfw,op （ 取 0.7

12、） 由压力和实际给水温度， 再一次通过等焓生分配的方法确定每一级加热器的焓升。 实际每一级给水焓升为：. 学习帮手 .Z.专业整理 .式中， h fw 给水比焓， kJ/kg ；h cd 冷凝器出口凝结水比焓， kJ/kg ；Z 给水回热级数。高压、低压给水加热器均为表面式加热器， 加热蒸汽分别来自主汽轮机高压缸、低压缸的抽汽。给水加热器蒸汽侧出口疏水温度（饱和温度）与给水侧出口温度之差称为上端差（出口端差） u ，蒸汽侧蒸汽温度与给水侧进口温度之差 称为下端差（进口端差） d ，如图 4 所示。图4 表面式换热器的端差对于每一级给水加热器， 根据给水温度、上端差即可确定加热用的抽汽温度由于抽

13、汽一般是饱和蒸汽，由抽汽温度可以确定抽汽压力。4热力计算方法与步骤进行机组原则性热力系统计算采用常规计算法中的串联法， 对凝汽式机组采 用“由高至低”的计算次序，即从抽汽压力最高的加热器开始计算，依次逐个计 算至抽汽压力最低的加热器。 这样计算的好处是每个方程式中只出现一个未知数， 适合手工计算。 热力计算过程使用的基本公式是热量平衡方程、 质量平衡方程和 汽轮机功率方程 热平衡计算的一般步骤如下：. 学习帮手 .专业整理 .图 5 热力计算的一般流程. 学习帮手 .专业整理 .1. 整理原始资料 （1）给水加热器蒸汽侧压力等于抽汽压力减去抽汽管道压损；（2）给水加热器疏水温度和疏水比焓分别为

14、汽侧压力下对应的饱和水温度和饱 和水比焓；（3）高压给水加热器水侧压力取为给水泵出口压力（比蒸汽发生器运行压力高0.10.2MPa），低压给水加热器水侧压力取为凝水泵出口压力（一般取为0.40.5MPa），取压力在每级换热器均匀递减；（ 4）给水加热器出口水温等于疏水温度减去出口端差；（5）给水加热器出口水温度由加热器出口水比焓和水侧压力查水和水蒸汽表确 定；2. 核蒸汽供应系统热功率计算已知核电厂的输出电功率为 Ne，假设电厂效率为 e,NPP，则反应堆热功率为QRNee,NPP蒸汽发生器的蒸汽产量为DsQR 1hfhhs1 d hs hfw式中， 1 回路能量利用系数；h fh 蒸汽发生器

15、出口新蒸汽比焓， kJ/kg ； hs 蒸汽发生器运行压力下的饱和水焓， kJ/kg ；h fw 蒸汽发生器给水比焓， kJ/kg ；d 蒸汽发生器排污率，通常取为新蒸汽产量的 1%左右3. 二回路系统各设备耗汽量计算1）给水回热系统热平衡计算，确定汽轮机各级抽汽点的抽汽量及冷凝器出口 凝结水流量 Gcd ；第 j 级给水加热器所需的抽汽量为GesjGfw,jcp,w Tfwo,jfwi, jhew,jh,j式中， G fw,j 第 j 级给水加热器的给水流量， kg/s ；. 学习帮手 .专业整理 .T fwi,j ， T fwo,j 第 j 级给水加热器进口、出口给水温度，； h es,j

16、 ， hew, j 第 j 级给水加热器加热蒸汽、疏水的比焓， kJ/kg ； h, j 第 j 级给水加热器的热效率。2）汽轮发电机组耗汽量计算，确定计算工况下汽轮机高压缸、低压缸以及汽水分离再热器的耗汽量； 具有 Z 级抽汽的汽轮机的功率为Nt,i Gt,s h0 式中， h 0 ,hes ,iZhes,1Gt,s Ges,1 hes,1 hes,2Gt,sGes,i hes,Z hZi1 h z 分别为汽轮机进、出口处蒸汽比焓， kJ/kg ；汽轮机第 i 级抽汽点的蒸汽比焓， kJ/kg ；Ges,i汽轮机第 i 级抽汽点的抽汽量， kg/s ；G t,s汽轮机总的耗汽量， kg/s

17、。根据上式可以计算得到汽轮机的耗汽量。（3）给水泵计算，确定给水泵汽轮机的耗汽量；给水泵汽轮机进汽为新蒸汽， 排汽参数等于高压缸排汽；给水泵的有效输出功率为1000G fwH fwpfwp,pfw式中， G fw 给水泵的质量流量， kg/s ；H fwp 给水泵的扬程， MPa。 fw 给水的密度。给水泵汽轮机的理论功率为NN fwp, pN fwp,tfwp,p fwp ,ti fwp , tm fwp,tg式中， fwp,p 汽轮给水泵组的泵效率； fwp,ti , fwp,tm , fwp,tg 分别给水泵组汽轮机的效率、机械效率和减速器效率。 给水泵汽轮机的耗汽量为G fwp,sN

18、fwp,t式中， Ha 给水泵汽轮机中蒸汽的绝热焓降， kJ/kg. 学习帮手 .专业整理 .（ 4）确定对应的新蒸汽耗量 Gs ，进一步求出对应的给水量 G fw ，由 G fw 与各级 加热器的疏水量，求出 Gcd（5）比较Gcd与Gcd ，若相对误差大于 1%，返回步骤（ 1）进行迭代计算，直到 满足精度要求为止。（6）确定二回路系统总的新蒸汽耗量nG fhGs,ii14. 核电厂热效率计算 根据以上步骤计算得到的新蒸汽耗量，计算反应堆的热功率 G fh hfh hfwdGfh hs hfwQRfh fhfwd fh s fw1进而可以计算出核电厂效率为e,NPPQR5. 计算精度判断将

19、计算得到的核电厂效率 e,NPP 与初始假设的 e,NPP比较，若绝对误差小于 0.1%， 即完成计算，否则以 e ,NPP为初始值，返回步骤 2 进行迭代计算。5设计与热力计算按照初步设计基本流程，首先确定压水堆核电厂二回路热力系统原则方案， 并根据已知条件和给定参数， 选择确定一、 二回路工质的主要热力参数， 然后采 用定功率计算法对热力系统原则方案进行 100%功率下的热平衡计算，确定核电 厂效率、总蒸汽产量、总给水量、汽轮机耗汽量、给水泵功率和扬程等主要参数， 为二回路热力系统方案设计和优化提供基础。5.1 已知条件和给定参数初步设计所依据的已知条件和给定参数如表 1 所示序号项目符号

20、单位取值围或数值1核电厂输出电功率NeMW10002一回路能量利用系数10.99 1.0 取 0.9943蒸汽发生器排污率d1.05%. 学习帮手 .专业整理 .4汽轮机组相对效率i0.78 0.90 高压缸取 0.79， 低压缸取 0.895汽轮机组机械效率m0.98 0.99 取 0.986发电机效率ge0.98 0.99 取 0.987新蒸汽压损pfhMPapfh=（3%7%）pfh取 5%8再热蒸汽压损prhMPaprh 10%prh 取 6%9回热抽汽压损pe, jMPape, j =（35%）pe取 4%10低压缸排汽压损pcdkPa5%11高压给水加热器出口 端差 h,u312低

21、压给水加热器出口 端差 l,u213加热器效率 h0.97 0.99 取 0.9814给水泵效率 fwp,p0.5815给水泵汽轮机效率 fwp,ti0.78 0.9 取 0.816给水泵汽轮机机械效 率 fwp,tm0.9017给水泵汽轮机减速器 效率 fwp,tg0.9818循环冷却水进口温度T sw,12419循环冷却水温升T sw68取 720冷凝器传热端差T310取45.2 热力系统原则方案确定拟设计的压水堆核电厂输出电功率为 1000MW，属于大型机组，按照第 3节 介绍的基本思想，选择确定二回路热力系统原则方案， 并参照图 1 的形式，绘制 其原理流程图。.学习帮手 .专业整理

22、.5.3 主要热力参数选定在选定的二回路热力系统原则方案的基础上， 按照第 3.2 节介绍的基本思想， 选择确定热平衡计算所需的主要热力参数。表 2 主要热力参数确定序 号项目符号单位计算公式或来源数值1反应堆冷却剂系统运行 压力P cMPa选定， 151615.52反应堆冷却剂的饱和温 度T c,s查水和水蒸汽表确 定344.793反应堆出口冷却剂过冷 度T sub选定， 152017.794反应堆出口冷却剂温度T coT co =T c,s - T sub3275反应堆进出口冷却剂温 升T c选定， 3040376反应堆进口冷却剂温度T ciT ci =T co - T c2907二回路蒸

23、汽压力P sMPa选定 676.58蒸汽发生器出口新蒸汽 温度T fhps 对应的饱和温度280.869蒸汽发生器出口新蒸汽 干度x fh%给定99.7510循环冷却水温升T sw选定 68711冷凝器传热端差T选定 310512冷凝器凝结水饱和温度T cdT cd =Tsw,1 + Tsw +T3613冷凝器的运行压力P cdkPaTcd对应的饱和压力5.94714高压缸进口蒸汽压力P h,iMPa新蒸汽压损 5%6.17515高压缸进口蒸汽干度x h,i%散热导致焓值下降， 造成干度下降99.5116高压缸效率 h,i选定0.7917高压缸排汽压力p h,zMPa根据最佳分缸比选 定0.7

24、41（ 分 缸比 0.12）18高压缸排汽干度x h,z%由效率等计算86.1519汽水分离器进口蒸汽压 力p sp,iMPa等于高压缸排气压 力0.74120汽水分离器进口蒸汽干 度x sp,i%等于高压缸排气干 度86.1521第一级再热器进口蒸汽 压力p rh1,iMPa考虑 4%的压损0.71122第一级再热器进口蒸汽 干度x rh1,i%选定99.5.学习帮手 .专业整理 .23第二级再热器进口蒸汽 压力p rh2,iMPa考虑 2%的压损0.69724第二级再热器进口蒸汽 温度T rh2,i平均焓升计算214.311525第二级再热器出口蒸汽 压力p rh2,zMPa考虑压损为 2

25、%0.68326第二级再热器出口蒸汽 温度T rh2,z平均焓升计算265.8588527低压缸进口蒸汽压力p l,iMPa考虑压损 0.002Mpa0.68128低压缸进口蒸汽温度T l,i根据热再热蒸汽焓 值计算265.828829低压缸效率 l,i选定0.8930低压缸排汽压力p l,zMPa冷凝器压力与排汽 压损之和0.0059331低压缸排汽干度x l,z%根据低压缸效率等 计算88.8332回热级数Z选定633低压给水加热器级数Z L选定434高压给水加热器级数Z H选定235给水回热分配h fwkJ/kghfw hcd hfwZ99.4636第 1 级 回 热 器 参 数第1 级

26、进口给水压力MPa凝水泵出口压力，因 为凝水泵对凝水做 功加压0.5第 1 级进口给水比焓h lfwi, 1kJ/kgh lfwi, 1 = h lfwo, 0146.6448第 1 级出口给水比焓h lfwo, 1kJ/kgh lfwo, 1 = h lfwi, 1 +h fw246.1048第 1 级进口给水温度T lfwi,1按(p cwp ,h lfwi, 1 )查 水蒸汽表35第1 级出口给水温度T lfwo, 1按(p cwp, h lfwo, 1 )查 水蒸汽表58.71第1 级汽侧疏水温度出口给水温度与出 口端差之和60.71第1 级汽侧疏水比焓kJ/kg查水蒸汽表254.06

27、第 1 级汽侧压力MPa查水蒸气表0.02058第2 级 回 热 器 参第2 级进口给水压力MPa考虑均匀压降0.49第 2 级进口给水比焓h lfwi,2kJ/kgh lfwi,2 = h lfwo, 1246.1048第 2 级出口给水比焓h lfwo, 2kJ/kgh lfwo, 2 = h lfwi, 2 +h fw345.56第2 级进口给水温度T lfwi, 2按(p cwp ,h lfwi, 2 )查 水蒸汽表58.71第 2 级出口给水温度T lfwo, 2按(p cwp, h lfwo, 2 )查 水蒸汽表82.45.学习帮手 .专业整理 .数第2 级汽侧疏水温度出口给水温度

28、与出 口端差之和84.45第2 级汽侧疏水比焓kJ/kg查水蒸汽表353.61第 2 级汽侧压力MPa查水蒸汽表0.05657第 3 极 回 热 器 参 数第3 级进口给水压力MPa考虑均匀压降0.48第 3 级进口给水比焓h lfwi, 3kJ/kgh lfwi, 3 = h lfwo, 2346.56第3 级出口给水比焓h lfwo,3kJ/kgh lfwo,3 = h lfwi, 3 +h fw445.02第3 级进口给水温度T lfwi, 3按 (p cwp ,h lfwi, 3 ) 查 水蒸汽表82.45第 3 级出口给水温度T lfwo, 3按 (p cwp, h lfwo, 3

29、) 查 水蒸汽表106.09第3 级汽侧疏水温度出口给水温度与出 口端差之和108.09第3 级汽侧疏水比焓kJ/kg查水蒸汽表453.235第 3 级汽侧压力MPa查水蒸汽表0.13431第 4 级 回 热 器 参 数第4 级进口给水压力MPa考虑均匀压降0.47第 4 级进口给水比焓h lfwi,4kJ/kgh lfwi, 4 = h lfwo, 3445.02第 4 级出口给水比焓h lfwo, 4kJ/kgh lfwo,4 = h lfwi, 4 +h fw544.48第 4 级进口给水温度T lfwi, 4按 (p cwp ,h lfwi, 4 ) 查 水蒸汽表106.09第4 级出

30、口给水温度T lfwo, 4按 (p cwp, h lfwo, 4 ) 查 水蒸汽表129.54第4 级汽侧疏水温度出口给水温度与出 口端差之和131.54第4 级汽侧疏水比焓kJ/kg查水蒸汽表552.88第 4 级汽侧压力MPa查水蒸汽表0.2828237除氧器进口给水比焓h dea,ikJ/kgh dea,ihlfwo,Z L544.4838除氧器出口给水比焓h deakJ/kgh dea= h dea,i + h fw643.9439除氧器出口给水温度T deah dea 对应的饱和水 温度148.7340除氧器运行压力p deaMPaT dea 对应的饱和压 力0.460141高压加

31、热器给水参数第6 级第 6 级进口给水压力MPa给水泵出口压力因 为给水泵对给水加 压6.6第 6 级进口给水比焓h hfwi,6kJ/kgh hfwi, 6 = h hfwo, 5643.94第 6 级出口给水比焓h hfwo, 6kJ/kgh hfwo, 6 = h hfwi, 6 +h fw743.40第 6 级进口给水温度T hfwi,6按 (p cwp ,h hfwi, 6 ) 查 水蒸汽表151.837第6 级出口给水温度T hfwo, 7按 (p cwp, h hfwo, 1 ) 查 水蒸汽表174.821. 学习帮手 .专业整理 .第6 级汽侧疏水温度出口给水温度与出 口端差之

32、和177.821第6 级汽侧疏水比焓kJ/kg查水蒸汽表753.57第 6 级汽侧压力MPa查水蒸汽表0,9534第7 级第 7 级进口给水压力MPa考虑压降6.55第 7 级进口给水比焓h hfwi,7kJ/kgh hfwi,7 = h hfwo, 6743.40第 7 级出口给水比焓h hfwo, 7kJ/kgh hfwo, 7 = h hfwi, 7 +h fw842.86第7 级进口给水温度T hfwi, 7按 (p cwp ,h hfwi, 7 ) 查 水蒸汽表174.821第7 级出口给水温度Thfwo, 7按 (p cwp, h hfwo, 7 ) 查 水蒸汽表197.40第7

33、级汽侧疏水温度出口给水温度与出 口端差之和200.40第7 级汽侧疏水比焓kJ/kg查水蒸汽表854.18第 7 级汽侧压力MPa查水蒸汽表1.567942低压缸抽汽参数第1 级第 1 级抽汽压力p les, 1MPa汽侧压力与压损之 和0.0214第 1 级抽汽干度x les, 1%根据效率计算90.02第 1 级抽汽比焓kJ/kg查询水蒸汽表2377.41第2 级第2 级抽汽压力p les,2MPa汽侧压力与压损之 和0.05892第2 级抽汽干度x les, 2%根据效率计算94.49第 2 级抽汽比焓kJ/kg查询水蒸汽表2525.49第3 级第 3 级抽汽压力p les, 3MPa汽

34、侧压力与压损之 和0.1399第3 级抽汽干度x les, 3%根据效率计算98.92第 3 级抽汽比焓kJ/kg查询水蒸汽表2666.18第4 级第 4 级抽汽压力p les,4MPa汽侧压力与压损之 和0.2946第 4 级抽汽干度x les, 4%根据效率计算过热第 4 级抽汽比焓kJ/kg查询水蒸汽表2803.09643高压缸抽汽第6 级第 6 级抽汽压力p hes,6MPa汽侧压力与压损之 和0.99354第 6 级抽汽干度x hes, 6%根据效率计算83.76第 6 级抽汽比焓kJ/kg查询水蒸汽表2448.787第7 级第 7 级抽汽压力p hes, 7MPa汽侧压力与压损之

35、和1.63323第7 级抽汽干度x hes, 7%根据效率计算86.5第 7 级抽汽比焓kJ/kg查询水蒸汽表2531.8944再热器抽汽参数第来自高压缸的抽汽压力MPa选定3.12. 学习帮手 .专业整理 .1 级抽汽干度%根据效率计算89.46抽汽比焓kJ/kg查询水蒸汽表2614.86疏水比焓kJ/kg查询水蒸汽表1018.9756第2 级来自新蒸汽的抽汽压力MPa考虑压损后的压力6.11（ 压损 取 6%）抽汽温度查询水蒸汽表276.7744抽汽干度%选定99.4抽汽比焓kJ/kg查询水蒸汽表2783.348疏水比焓kJ/kg查询水蒸汽表1219.877345再热器中的平均焓升kJ/k

36、g选定117.66、Matlab 程序运行及其结果6.1 根据上述表格中的部分参数，整理和求出以下参数值：项目数值给水密度 (Kg/m3)918.19发电功率( KW)1000MW给水泵效率 fwp,p0.58排污率 d1.05%给水泵汽轮机效 率 fwp,ti0.8一回路能量利用 系数 10.994给水泵汽轮机机 械效率 fwp,tm0.9低压缸效率 li0.89给水泵汽轮机减 速器效率 fwp,tg0.98汽轮机组机械效 率m0.98蒸汽发生器出口 新蒸汽比焓 (kj/kg )2774.9846发电机效率 ge0.98蒸汽发生器给水 比焓( kj/kg )842.86加热器效率 h0.98

37、蒸汽发生器运行 压力下的饱和水 焓(KJ/kg)1241.17给水泵扬程 (MPa)6.7高压缸排气干度0.8615第一级再热器的 干度0.995高压缸出口焓 (KJ/kg)2480.12高压缸进口蒸汽 焓(KJ/kg)2774.9782低压缸进口焓 (KJ/kg)2988.3463低压缸出口焓 (KJ/kg)2296.4958汽水分离再热器 第一级抽气焓 (KJ/kg)2614.86汽水分离再热器1018.9756汽水分离再热器2783.348.学习帮手 .专业整理 .第一级疏水焓 (KJ/kg)第二级抽气焓 (KJ/kg)汽水分离再热器 第二级疏水焓 (KJ/kg)1219.8773分离器

38、分离水比 焓(KJ/kg)707.227高低压加热器中 的平均焓升99.46再热器中的平均 焓升(KJ/kg)117.66.2 根据以上得出的参数，用 Matlab 编程迭代计算，如下：. 学习帮手 .专业整理 . 学习帮手 .专业整理 . 学习帮手 .专业整理 .运行结果如下：. 学习帮手 .专业整理 . 学习帮手 .专业整理 . 学习帮手 .专业整理 .5.4 热平衡计算结果序号项目符号单位计算结果1核电厂效率N epp%32.692反应堆功率GlesiMW3.0593e+063蒸汽发生器总蒸汽产 量DsKg/s1.5705e+034汽轮机高压缸耗汽量GshpKg/s1.4172e+035

39、汽轮机低压缸耗汽量GslpKg/s9986第一级再热器耗汽量Gsrh1Kg/s74.96787第二级再热器耗汽量Gsrh2Kg/s76.52218除氧器耗汽量GsdeaKg/s37.40369给水泵汽轮机的耗汽 量GsfwpKg/s76.771510给水泵的给水量GfwKg/s158711给水泵扬程HfwpMPa6.700012高压缸抽汽量第 1 级高压给水再热 器抽汽量Ghes1Kg/s74.0247第 1 级高压给水再热 器抽汽量Ghes2Kg/s79.322613低压缸抽汽量第 1 级低压给水再热 器抽汽量Gles1Kg/s45.3856第 2 级低压给水再热 器抽汽量Gles2Kg/s

40、46.4992第 3 级低压给水再热 器抽汽量Gles3Kg/s47.7873第 4 级低压给水再热 器抽汽量Gles4Kg/s49.17336热力系统图绘出压水堆核电二回路系统图. 学习帮手 .专业整理 .7结果分析与结论结果分析：热平衡计算结果的表格可以看出，核电厂效率 e,NPP偏低，其他数据 都比较符合事实。从热平衡计算书（即整个计算过程）可以看出，有一些因素对 效率会产生影响，以下是具体分析。影响效率的困素主要有以下几点： 1）设计中所选初参数较低，导致新蒸汽温度低，因而使得热力循环的效率较 低，最终影响核电厂效率。2）计算书中各个管道的压损（主要包括新蒸汽压损、再热蒸汽压损、回热抽 汽压损等）是自己在一定围选择，可能与实际情况有所差距，