300MW机组热力系统热经济性的分析

1、摘 要发电厂热力系统热经济性分析是火力发电厂的节能和热试验以及热力系统结构优化的基本步骤，也是降低生产成本的第一步。因此，本文从火电厂热力系统节能的角度，以机组热力系统为研究对象，进行热力系统热经济性分析。本文以等效焓降法为理论基础，首先简捷计算了该机组的各项热经济性指标，然后用定热量法计算了该机组设计工况下的热经济性指标，最后计算了局部热力系统的热经济性指标。主要分析以给水回热为中心的热力系统受外界扰动成分影响时，机组热经济性产生的变化，并用定热量等效焓降法计算各个改进方案的热经济性效果。关键词 热力系统 简捷计算法 等效焓降法 热经济性ABSTRACT Thermal power plan

2、t thermal system is the basis of economic analysis of energy saving step thermal power plants, as well as experiments of Unit heat, thermal system optimization and reduce the primary link electricity production costs. Therefore, this article from the thermal power plant system energy perspective, a

3、thermodynamic system 300MW unit for the study, conducted for Thermodynamic System Analysis. In this paper, the equivalent enthalpy drop method as the theoretical basis of the first simple calculation of the economic indicators of the units heat and quantitative calculation of the economic indicators

4、 of the unit thermal design conditions, the final calculation of the economic indicators of the local system of heat. Analyzes changes affect external disturbance component, unit heat generated by the economy to return to the central heating system by thermal systems and heat with constant enthalpy

5、drop calculate the thermal equivalent economic effect of the law of each improvement program.Key word simplified calculation method for heat recovery system of equivalent enthalpy drops hot economy2目录摘 要1ABSTRACT21. 绪论11.1 选题的背景及意义11.2国内外热力系统分析方法探讨21.3 论文研究的主要内容42.热力系统及其辅助设备52.1 热力系统简介52.2 回热系统简介52.

6、3 加热器62.3.1 加热器的类型62.3.2 加热器工质的焓升62.3.3 热经济性指标73. 等效焓降分析方法83.1 等效焓降法简介83.1.1 等效焓降83.1.2 抽汽等效焓降93.1.3 抽汽的及的计算通式93.2 再热机组新蒸汽等效热降103.3 等效焓降以及装置热效率增量的求法113.3.1 纯热量进出系统113.3.2 带工质的内、外热量进出系统123.4 热系统辅助成分做功损失总和143.5 等效热降的条件144.热力系统简捷计算164.1机组原始数据整理164.2基本参数的计算19单位：194.3热力系统计算205.热力系统定量计算245.1 等效焓降计算（定热量计算）

7、245.2系统漏气损失的定量计算255.3加热器端差定量分析285.4抽气压损对经济性的影响305.5低压加热器疏水系统优化分析33结 论35致 谢36参 考 文 献371. 绪论1.1 选题的背景及意义新中国成立以来，中国政府一直在大力发展电力行业，并将电力产业作为国民经济的主导产业，大规模经济建设后，形成了较为完善并具有相当规模的电力产业体系。新中国的电力工业是基于在旧中国的差距上发展起来的。,发电量为，在世界排名，人均用电量仅。经过近30年的建设， 改革开放以来，电力行业以集资办电为突破口，充分调动各方面力量的积极性。1987年全国发电容量为100000000兆瓦，从此电力工业进入了持续

8、快速发展的快车道。1990年以来每一年新投入的大、中型发电机组几乎都超出10000，到1995年3月全国发电容量超出2亿，2000年超出3亿，装机容量和发电量居世界第二，从此中国进入了一个世界电力生产和消费大国的行列，基本缓解了长时间缺电的局面，也基本满足了国民经济和社会发展对电力的需求。至2001年底，全国发电量达到，总装机容量为，两项指标都位于世界第二位，分别比1978年底的增长了近6倍。十五”期间我国发电量由，；发电装机容量由，。发电量的增速高于GDP的增速，电力弹性系数（电力弹性系数是指一段时期电力消费增长率与GDP的增长率的比值，用以评价电力消费与经济发展之间的整体关系），高于前20

9、年的平均值（）。增加了单位产值能耗。 张国宝，国家发展和改革委员会的副主任，最近表示，预计十一五”期间我国电力弹性系数较十五”的有所下降，到2010年全国发电装机容量将接近千瓦，在“上大压小”和“上煤压油”的举措中，关停千瓦及以下凝汽式燃煤小机组万千瓦，关停老小燃油机组千瓦以上。 因此，张国宝表示，预测2010年，从西到东，跨区域电力交易的电力传输范围将进一步扩大，电源结构进一步优化，水电，核电，天然气发电，清洁煤发电和新能源发电等清洁电力将争取超过，并将实现全国电力供需基本平衡。 统计显示，继2005年全国发电机组投产万千瓦之后，今年1到4月份全国新增发电装机万千瓦，其中水电万千瓦，火电万千

10、瓦，其他万千瓦；全国发电装机已达。 自2004年初以来，国家采取了一系列有效措施，坚决制止违规电站建设，违规电站的清理工作已经取得了一定的成果。张国宝指出：”在前几年电力供应紧张的刺激下，目前各地建设电站的冲动仍然很大，燃煤电厂的比例增加，许多电站违法建设仍悬而未决，这是非常困难的，如果不能实现有序建设，将导致电力结构的恶化”。所以，国家将继续加快对高能耗、污染大的小火电机组的关停步伐，加大电力结构调整力度。据了解，今年2月28日国家发展和改革委员会已发出通知，要求各地加快关停小火电，并对过去已确定的关停机组进行全面清理检查，同时还发布了从1999到2010年间的小火电关停名单，总装机规模万千

11、瓦，总计台机组，占全国总装机容量的。电力消费弹性系数（俗称电力弹性系数），宏观经济GDP增长与用电增速比值的倒数，在一定程度上反映了电力需求与经济增长在数量上的关系。当然，这个指标不能清楚地反映经济结构的变化，尤其是节能质量，如发展低功耗，高经济增长第一、第三产业和科技含量高的部分第二产业结果。但仍不失其所具备的对单位能量消耗长期趋势分析的意义。 2006年，电力消费弹性系数为1.31，和2005年的电力消费弹性系数相当，这表明中国的经济增长与电力消费增长在两年内同步，一方面是反映了中国经济的同时稳步发展，电力作为一种清洁，方便的能源在不断改善城乡人民生活质量和水平的作用中居于越来越重要的地位

12、，另一方面也反映了中国工业的生产结构调整，节能减排任务依然艰巨。虽然中国的发电装机容量和发电量居世界第二，但其能耗水平不容乐观，数据显示，截至2001年底，我国火电厂平均供电标准煤耗为，比国际先进水平的高，高出17.7%，线损失率比发达国家高23个百分点。每单位的低产值的能源高能量输出，中国的能源输出是最高的国家之一，是世界平均水平的近五倍。火电厂是一个大的能源使用户，提高电厂运行的经济性（即降低能耗），不仅是为了减少所需自身的成本，也对该国的主要能源生产，运输和保护具有重要意义。如1990年比1980年全国火电厂平均供电煤耗率下降，就累计为国家节约了5526万吨标准煤。再以2000年为例，假

13、如全年平均供电煤耗下降，则全年能够节约标准煤1107.9万吨，可占到全年煤炭总产量的1.55%。因此，火电厂的节能潜力是巨大的。 目前，国内外都已认识到了火力发电厂节能减排的巨大潜力，所以都对这一工作给予了高度重视。而火电厂节能的关键内容之一，是热力系统的节能。热力系统的分析与计算，是电厂设计、技术改造、进行参数优化以及电厂设备运行性能在线分析等的重要技术基础，它直接反映出全厂的经济效益，对电厂节能具有重要意义。本文正是在这样的背景下，提出了对机组热力系统利用现代分析工具进行分析，找出影响机组热经济性的因素和指导火电厂节能改造提高机组热力系统的热经济性。 1.2国内外热力系统分析方法探讨 目前

14、，有许多种类的热力系统分析方法，根据热力学基础上可分为：第一、第二定律分析法。第一定律分析法主要有：常规热平衡法，等效焓降法，循环函数法等；第二定律分析法主要有熵分析法，分析法和国外正在快速发展的代数热力学法。常规热平衡法是在电站系统分析计算时，采用逐级热平衡法串联求解抽汽量，从而确定系统的汽水分布，并利用功率方程及吸热量方程最终求解系统的总的热经济性指标；常规热平衡法概念明确，数值明确求解方便，可以利用局部热力系统变化对热经济性的影响进行分析，是我国电厂热力系统的设计与改造的理论基础，但有一些基本的公式是基于简单的代数运算推导，使得对加热器从高压到低压逐级求解抽气量时，其热平衡方程变得越来越

15、复杂，并且不易找到内在规律 郑体宽.热力发电厂.北京:中国电力出版社，2001.3.。其热平衡方程动力辅助系统受到影响，因此很难写出解析公式。这些都是因为增加的变化对局部热力系统热经济性定量计算的难度带来的影响。70年代由前苏联库兹涅佐夫提出的等效焓降法的思想，90年代以后，西安交通大学林万超教授在其基础上逐步完善，形成了一个严密的理论；在此方法的情况下，并可以在系统和辅助设备的能量损失的定量分析中达到汽轮机机组负载参数不变，在电厂热力系统节能理论方面做出了重要贡献；等效焓降法是一种系统分析的静态方法，但它也可以直接分析影响局部的变化计算系统热经济性，外观为定量系统能够破坏当地的分配和转换系统

16、是特别有利的; 但由于负荷变化必然引起通流参数的变化，当负荷变化较大时不能或只能近似地使用等效焓降法 林万超.火电厂热系统节能理论.陕西：西安交通大学出版社，1994.11。循环函数法是由我国电力建设研究所马芳礼高级工程师经过数十年的研究创立的一种新的热力系统分析方法；该方法是任何复杂的热力学系统到主系统和各种辅助系统，计算每个系统的经济指标，但也可以解决这个问题的部分的定量数据；同样该理论中概念较多，公式复杂，并且不易发现其一般规律，一般的工程技术人员难于理解和掌握 马芳礼.热力系统节能分析原理.北京：水利电力出版社，1992.12.。 传统的 电 厂热力系统节能分析理论主要是基于热力学第一

17、定律，并沿用至今。近年来，基于热力学第二定律的熵分析法和分析法得到了快速发展。 熵分析方法的主要内容是通过对系统熵平衡计算，求取熵产的大小及其分布，分析影响熵产的因素，确定熵产与不可逆损失之间的关系，作为评价过程的不完善程度和改进过程的依据，该方法只要求针对每一具体的算例采用一致的基准态，所以应用起来比较方便。但是你不能用它来评估能源系统和使用价值，因此不容易使用相同的比例，研究各类能源设备和初级能源使用的全部范围的完善程度，其次，熵的概念比较抽象，而不是一种能量。 在热力学第一、第二定律的基础上，分析法是结合周围环境从对能的本性的全面认识和能的实用性出发而提出的一种思想和方法。明确定义了效率

18、，规定了的基准态，并参照热力学第一定律的能量平衡方程式得到了的平衡方程。在明确基本概念的基础上解决了燃料、化学、工质的问题，丰富了热力系统节能分析理论。由于传统的设计方法及可利用的数据资料均以热力学第一定律给出，用热力学第二定律难以在线监测。西班牙学者Valeo在论文“a general Theory of Thermodynamic”中首次应用第二定律分析方法研究了复杂系统，对象是600MW机组主系统 日照350mw机组热力系统热经济性分析研究 杨祥良 - 热能工程- 2002。作者定义了子系统效率，继而用复杂的矩阵理论，导出了系统的效率。在这种方法中需对高阶矩阵用符号计算机求逆阵，这种计算

19、机是分析推理型计算机，目前市场上是罕见的，因此其基本思想运用受到发展限制。对比上诉几种热力系统分析方法，每种方法各有所长。其中等效焓降法用于查明设备能量损耗的大小，发现机组存在的缺陷和问题，指出节能改造的途径与措施，以及评定机组的完善程度等热力系统分析方面，本文采用该方法的原因是其进行热经济性分析比较简捷和方便。 1.3 论文研究的主要内容在本文中，首先对电厂热力系统分析的目的和意义进行了阐述，并对国内外热力系统分析方法进行讨论。然后对热力系统等效焓降分析方法作了简要介绍。通过对现场采集的额定负荷数据，利用等效焓降法对机组热力系统进行经济性计算，以及加热器端差定量分析，抽汽压损对经济性的影响，

20、低压加热器疏水系统优化分析，分析找出附加损失对机组标准煤耗率的影响。分析损失原因并经行处理，从而达到提高机组经济性的目的。42.热力系统及其辅助设备2.1 热力系统简介 火电厂热力系统是以热功转换为目的，将火电厂主辅热力设备按照热力循环的顺序和要求用管道和管件连接起来的一个有机整体。根据工艺流程通常是将火电厂热力系统和所要完成的功能不同分为几个子系统，诸如主再热蒸汽系统，旁路系统，给水回热系统，凝结水系统，循环水系统，工业水系统，汽封系统，疏放水系统，发电机冷却水系统，辅助蒸汽系统，热网系统等。系统中不仅包括锅炉，汽轮机，发电机三大主机，还包括其他辅助设备如换热器，泵，阀，箱，减温减压器等1。

21、例如下图 图机组热力系统2.2 回热系统简介回热系统是从汽轮机中抽出一部分蒸汽，送到加热器中对锅炉给水进行加热，与它对应的热力循环和热力系统称为回热循环和回热系统。采用回热系统的目的在于减少冷源损失，以提高机组的循环热效率，因为从汽轮机中抽出的这部分做过功的蒸汽，送入加热器中用来加热给水而不再排入凝汽器中，则能量开始就会得到充分利用，而不被冷却水带走。另外，采用给水回热，由于提高了给水温度，可以减少锅炉受热面和因温差过大而产生的热应力，减少锅炉换热的不可逆损失，从而提高了设备运行的可靠性和经济性。现代大中型汽轮机采用回热可提高热经济性10%-20%林万超.火力发电厂热力系统节能分析.北京:水利

22、电力出版社，1987.12.5 叶涛.热力发电厂.北京：中国电力出版社，2004.8.6 黄新元.热力发电厂课程设计.北京：中国电力出版社，2004.97 Black & Veatch .Power Plant Engineering.New York:Springer Science +Business Media,1996.8 程明一.热力发电厂.北京：中国电力出版社，19989 J.K.Salisbury.Steanm turbine and their cycles. Robert E.Krieger Publishing Co, 197410 E.维特科夫等著.燃用化石燃料的蒸汽发电

23、厂.北京：水利电力出版社，199211 中国电力百科全书.火力发电卷.北京：中国电力出版社，1995。12.3 加热器 2.3.1 加热器的类型 加热器的类型有混合式和表面式两类。就回热加热器自身而言，混合式加热器由于汽水直接接触换热，其端差为零，能将水加热到加热蒸汽压力下所对应的饱和温度，热经济性高于有端差的表面式加热器。但对于采用多个加热器组成的热力系统来说，表面类型却具有更多的优点，由表面式加热器组成的回热系统，与全由混合式组成的回热系统相比，表面式除了因为有端差而热经济性低外，但这样的系统在简单，安全，可靠的运行以及系统投资等方面比混合更好。因为混合式加热器的工作过程是，一方面将水加热

24、至饱和状态，另一方面被加热水的压力最终将与加热蒸汽压力一致，为了使水能继续流动到锅炉，每个混合式加热器后都必须配置水泵，为防止这些输送饱和水的水泵汽蚀影响锅炉可靠供水，水泵应有正的吸入水头（即该混合式加热器需高位布置），考虑负荷波动要设一定储量的水箱，为了可靠，还需有备用泵。这些，都使全部采用混合式加热器的回热系统和主厂房布置复杂化，投资和土建费用增加，且安全可靠性降低，根据技术经济全面综合比较，绝大多数电厂都选用了热经济性较差的表面式加热器组成回热系统，只有除氧器采用混合式，以满足给水除氧的要求，如上所述混合式除氧器后必须有给水泵，这就将其前后的面式加热器依水侧压力分成低压加热器（承受凝结水

25、泵压力）和高压加热器（承受给水泵压力）两组加热器。 2.3.2 加热器工质的焓升按等效焓降法分：加热器分为疏水放流式（表面式加热器）和汇集式（混合式加热器）两种。为了计算方便和统一，规定计算公式和符号如下：- 给水在加热器中的焓升 - 蒸汽在加热器中的放热量 - 疏水在加热器中的放热量 疏水放流式加热器： （）汇集式加热器： （）1式中： - 加热器出口水焓 h 加热蒸汽焓 j 加热器脚码编号 s 脚码 表示疏水2.3.3 热经济性指标a. 汽轮机组热耗率q 定义热耗率q为汽轮发电机组每发1电量所耗循环吸热量： （）b. 发电标准煤耗 发电标准煤耗是最重要的全厂性热经济指标，它是指汽轮发电机组

26、每发1kw.h电量所耗的标准煤量。 （）13. 等效焓降分析方法3.1 等效焓降法简介 等效焓降法是基于热力学的热工转换原理，考虑到设备质量，热力系统结构和参数的特点，通过严格的理论推导，导出几个热力分析参量、等，用以研究热工转换以及能量利用程度的一种方法。各种热力系统，在设备系统和参数确定后，这些参数也随之确定，并可通过一定的公式进行计算，成为一次性参数给出。使用这些参数可以直接分析计算热力设备及系统。等效焓降法可用于整个热力系统计算和热力系统的局部定量分析，它基本上属于能量转换热平衡法。然而，它抛弃了传统计算的缺点，不需要全盘重新计算就能查明系统变化后的热经济性，即用简捷的局部运算代替整个

27、系统的复杂计算。具体地说，它只研究与系统改变有关的那些部分，并用给出的一次性参数进行局部定量，确定变化的经济效果，这种方法经实践应用颇为简便。等效焓降法主要用来分析蒸汽动力装置和热力系统。在火力发电厂的设计，这一方法可用以论证方案的技术经济性，探讨热力系统和设备中各种因素的影响以及局部变动后的经济效益，是热力工程和热力系统优化设计的有力工具。用等效焓降分析运行电厂的技术改造，特别是热力系统节能技术改造，将收到良好效果，为改造提供确切的技术依据。等效焓降法在诊断电厂能量损耗，查明能量耗损的大小，发现机组存在的缺陷和问题，指出节能改造的途径与措施，以及评定机组的完善程度和挖掘节能潜力等工作中将发挥

28、重要作用，真正达到热耗查定的目的。 3.1.1 等效焓降 对于回热抽汽的汽轮机（如图3-1所示），1kg新蒸汽做功为： ()式中： -蒸汽进汽轮机的初焓 -汽轮机排汽焓 y -抽汽做功不足系数 r -任意抽汽级的编号 z -抽汽级数图回热抽汽汽轮机 图排挤抽汽概念这个做功不是1kg新蒸汽的简单焓降，比纯凝汽式的新蒸汽焓降小，它是新蒸汽做功减去各抽汽做功不足所得到的新蒸汽实际做功，故称为等效焓降。3.1.2 抽汽等效焓降 排挤抽汽的概念：如上图3-2所示。假设在NO.j加热器中加入一个纯热量q，使NO.j加热器中的抽汽减少1kg，这1kg蒸汽称为排挤抽汽。这个被称为排挤的抽汽中有一部分做功到排汽

29、口，另一部分做功到后面的各段抽汽口再被抽出用于加热给水。增加1kg的排挤抽汽，即减少了1kg的抽汽量，新蒸汽做功的能力增加。 ()-1kg的排挤抽汽在NO.j-1加热器中分配的份额-1kg的排挤抽汽的疏水在NO.j-1加热器中的放热量这个做功称为抽汽的等效焓降。抽汽效率为： （） -排挤1kg的抽汽需要加入的热量。 3.1.3 抽汽的及的计算通式计算公式的规律是从排挤1kg抽汽的焓降中减去某些固定成分，因此可归纳为下列通式： ()-取或者视加热器的换热类型而定。如果j为汇集式加热器，则均以代之；如果j为疏水放流式加热器，则从j顺着凝结水或给水来流方向以上直到（包括）汇集式加热器用代替，而在汇集

30、式加热器顺着凝结水或者给水来流方向以上无论是汇集式或疏水放流式加热器，则一律以代替。r-加热器j后更低压力抽汽口脚码其中疏水放流式加热器与其后相邻加热器之间的： ()两个汇集式加热器之间的： （）各抽汽等效焓降计算出后，按做功与加入热量之比，可以得到相应的抽汽效率： 式中、均为已知数，故的计算极为方便。3.2 再热机组新蒸汽等效热降 再热机组高压缸的排汽，在流经再热器之前叫再热冷段，经再热器加温之后叫再热热段。新蒸汽等效焓降H按前述基础理论推演方法，采用变热量抽汽效率可导出新蒸汽等效热降为： ()装置效率： 式中： -1kg蒸汽在再热器中的吸热量 -再热热段的蒸汽焓 -再热冷段的蒸汽焓 -变热

31、量抽汽效率 -变热量抽汽等效焓降，再热热段以后由于排挤抽汽不影响再热器的蒸 汽份额，也不影响再热器的吸热量，其通式为： kJ/kg。再热冷段及以上根据等效焓降的定义， 每产生1kg的排挤抽汽，不仅有加入的热量做功，而且还包括排挤抽汽 引起的再热器的吸热量的做功，这是它与定热量等效焓降的区别： -排挤1kg抽汽所需加入的热量 -系统全部辅助成分的做功损失，是指除了回热加热以外的一切附加成 分，包括门杆漏气、轴封漏气、给水泵功损失、加热器的散热损失的 代数和。3.3 等效焓降以及装置热效率增量的求法火电厂的热力设备和系统，无论是发生热量和工质的损失，还是工质和热量利用于系统，都将影响装置的热经济性

32、。通常工质损失的同时总伴随着有热量的损失，热力设备和管道的散热、排污以及汽、水渗漏和取样等就属于工质和热量的损失。热量和工质利用于系统，包括来自循环内部的热量和工质，以及来自循环外部的热量和工质，比如轴封漏汽、抽汽器排汽、除氧器余汽利用以及给水泵内的焓升等均属于内部的热量和工质的利用；而外来蒸汽和热水，排污扩容蒸汽和锅炉排烟余热利用都属于外部热量和工质利用于系统。 内部热量利用，使循环做功增加，其装置效率提高的值为，而外部热量的利用，除了循环做功增加外，循环吸热量也增加，故装置效率变化为，由此可知，外部热量的利用，通常都使装置效率降低，因为外部余热的品味一般低于新蒸汽的能级。在热力系统中各种热

33、经济性问题，可以归纳为两大类：一类是纯热量的变动或出入系统；另一类是带有工质的热量进出系统。两类热经济性问题有质的区别，它们对经济性的影响和效果以及分析计算的方法都将有很大的不同。在研究等效焓降应用的基础法则时，将按纯热量和带工质的热量分别予以讨论。 3.3.1 纯热量进出系统纯热量包括外部纯热量和内部纯热量。热力循环以外的任何热量，比如电机冷却热量，工艺余热以及锅炉排烟热等，均属于没有携带工质的外部热量，它们进出热系统是外部纯热量的利用和损失问题。给水泵的焓升，除氧器排汽余热的回收利用以及热力设备和管道的散热等均属于无工质携带的内部热量，它们进出系统是内部纯热量的利用和损失问题。纯热量进入系

34、统，与等效焓降性质和概念完全相同，该热量的做功也就是新蒸汽等效焓降的变化，能够按等效焓降的概念直接写出。当有外部纯热量进入系统时，无论从水侧还是从汽侧进入的，其热量利用在能级j上，故新蒸汽等效热降的增量： ()装置热经济性相对提高： （）同样热力设备出现某种热量损失或热量输出时，即内部热量出系统的问题，按其所处能级可用等效焓降原理简便的求出该热量所引起的做功的损失和热经济性的降低，其计算公式与内部热量一样，不同的只是一个表示做功的增加和经济性的提高，而另一个表示做功的减少和经济性的降低。其装置效率的相对降低为： （） 3.3.2 带工质的内、外热量进出系统携带工质的热量，无论是内部或外部的热量

35、，除了热量进出系统外，还有工质的进出，不能简单的应用等效焓降原理，必须考虑系统工质的变化，区分携带热量的工质是蒸汽还是热水。 3.3.2.1 热水携带热量进出系统 a.热水从主凝结水管道进入系统：热量分为两个部分，一部分是纯热量的进入，用于抽汽效率为的能级，做功为，另一部分带工质的热量，顶替kg主凝结水，获得做功，两部分代数和： () b.热水从疏水管道进入系统：同样把热量分成两部分，即纯热量和带工质的热量。同理得： () c.带热量出系统：给水携带热量出系统的定量公式是，将热水携带热量进主凝结水系统公式（311）中的纯热量视为零即可，其做功损失为： () 装置热经济性相对降低为： d.疏水携

36、带热量出系统：疏水携带热量出系统的定量公式是，将热水携带热量进疏水系统公式（312）中的纯热量项视为零即可，其做功损失为： () 装置热经济性相对降低为： 3.3.2.2蒸汽携带热量进出系统a.具有焓值的蒸汽从能级进入系统，把带进的热量分成两部分：一部分为纯热量，另一部分为带工质的热量。纯热量用于抽汽效率为的能级上做功，剩余的带工质的热量与抽汽一致，不产生疏水的变化，为了保证工质的平衡，减少补水，被顶替的抽汽返回汽轮机做功为。 两部分做功代数和： ()b.带工质的热量出系统：带工质的热量出系统使装置的热经济性相对降低，但影响的程度将随工质的形态不同而不同，其计算公式是把带工质热量进入系统的计算

37、公式，视纯热量项为零即可。 蒸汽携带热量出系统： ()3.4 热系统辅助成分做功损失总和如前所述在计算蒸汽等效焓降时，新蒸汽毛等效焓降扣除系统全部辅助成分的做功损失，就得到新蒸汽净等效焓降。即： （）热力系统的辅助设备成分，是指除了抽汽回热加热以外的一切附加成分。它一般包括门杆漏气及利用、轴封漏气及利用、抽汽器用汽及其回收利用、给水泵功焓升、加热器的散热损失等，这些做功损失和回收利用的代数和，就是我们所求的。a.水泵损失功给水泵损失功，但又以热量的形式回收利用于能级 b.轴封漏气的损失功轴封漏气损失了做功，但它又被回收利用于轴封加热器，其真实的损失是两者的代数和，故轴封漏气损失功为： 、 -为

38、轴封加热器的焓降和效率c.漏汽的损失功按照同样的道理和计算法则，轴封漏汽的损失功为： 、 -为漏汽利用于N0.j加热器的焓降和效率3.5 等效热降的条件从等效焓降的推演过程可以知道，等效焓降的计算是以新蒸汽的流量保持不变为前提条件的。这样就避免了热力系统一般计算方法的不足，即热力系统中影响经济性的任何变化，其最终的结果都将导致各抽汽量和总汽耗量的变化，因而要求所有从头开始计算，才能求出经济性的变化的结果。如果把新蒸汽流量固定不变，则热力系统中任何变化，只是改变汽轮机的功率和该变动以后的抽汽份额，各级抽汽流量不致全部变动。因此，有可能就抽汽量和热量的局部变化进行分析。这样就简化了计算，使局部定量

39、成为可能。 此外，在计算等效焓降时，以为新蒸汽参数、再热蒸汽参数、终参数以及各抽汽参数均为已知，而且保持不变，即汽轮机膨胀过程线的变化暂时不予考虑。这些都是建立等效焓降概念和推导公式的前提条件。另外，为了便于局部定量分析，把加入循环的热量Q也保持不变。在这些前提下，求得的全部抽汽等效焓降和抽汽效率，是一些完全确定的数值和物理含义相当的参量。它们以一次性参数供给，不必频繁计算，成为分析热力系统的重要参数。应该指出的是，在实际的工程计算中，大量应用的是，尤其在局部计算中使用更为普遍。因为热力系统中任意地方发生热量的增减变化，它所引起的做功变化就等于该热量与所处能级抽汽效率的乘积。还应该清楚的认识，

40、所得的做功的变化，已毫不遗漏的考虑了该能级以下所有的加热器的抽汽量、疏水量等的全部变化。这是因为中反应了这些变化的缘故。所以是等效焓降的核心，是等效焓降能使局部定量计算简便，准确地根本原因所在。354.热力系统简捷计算4.1机组原始数据整理汽轮机型号：通流级数：总共28级 高压缸1个调节级+9个压力级 中压缸6个压力级 低压缸26个压力级给水回热级数：高压加热器+除氧器+低压加热器本机有8段不可调整抽汽表4-1 型双缸双排气机组回热抽气及轴封汽参数项目单位回热抽气点，轴封采汽点及凝汽器参数加热器编号No.1No.2No.3No.4No.5No.6No.7No.8SGC抽汽压力0.02560.0

41、7320.1340.3410.8031.633.615.9540.00554抽汽温度x=0.95795.0145237.1337.4436.6316.4386.7x=0.916轴封汽量高压汽门0.013中压缸0.0014轴封汽比焓33613284给水泵出口压力：给水泵效率： 凝结水泵出口压力： 机械效率： ，电机效率： 机组回热系统如图：表4-2 回热系统计算点参数项目单位No.1No.2No.3No.4No.5No.6No.7No.8SGC抽汽压力0.02560.07320.1340.3410.8031.633.615.954-0.00554抽汽压损66666666-加热器汽侧压力0.024

42、10.06880.1260.3210.7551.533.395.5970.095-抽气焓2517.562669.262764.012940.23135.593333.793018.123144.68-2360.91轴封汽焓-3361-3284-饱和水温度64.1589.48106.2135.85168.03199.24240.73271.0998.1834.71饱和水焓268.5374.77445.3571.5710.78491040.81190.2411.42145.5加热器端差2.782.782.782.78000-1.670加热器出口水温61.3786.7103.42133.07168.

43、03199.24240.73272.76-加热器水侧压力1.781.781.781.780.80320.8120.8120.811.78-加热器出口水焓258.5364.4434.7560.7710.7857.71043.71195.2-145.5疏水冷却器端差-888-疏水冷却器出口水温-180.07207.3248.8-疏水冷却器后疏水焓-763.768861079.5-考虑给水泵焓升后，No.6入口水焓710.7+28.7=739.4（），由该处压力20.81查的此处给水温度172.07，故No.6的疏水温度为172.07+8=180.07。 4.2基本参数的计算 单位：4.3热力系统计

44、算抽汽系数的计算： 正平衡计算：再热蒸汽份额： 1kg新蒸汽的膨胀内功 再热前： 再热后： 循环吸热量： 给水泵焓升： 实际循环效率： 反平衡计算： 实际循环效率： 与正平衡计算完全一致，表明热系统计算正确热经济指标计算： 1）毛经济指标 A、汽耗量： B、汽耗率： C、热耗率： D、标准煤耗率： （设管道效率，锅炉效率） E、全年标准煤耗量：（年利用小时） 2）半经济指标 A、汽耗量： （） B、汽耗率： C、热耗率： D、标准煤耗率： E、全年标准煤耗量：（年利用小时） 3）热耗率反平衡检验计算 毛热耗率： 冷凝器中表现出来的冷源损失： 热力设备及管道的散热损失： （正平衡计算未考虑散热损失） 汽轮发电机组的机械损失和电机损失： 给水泵内的焓升： 毛热耗率： 与热系统计算的热耗率一致，说明热系统计算正确5.热力系统定量计算5.1 等效焓降计算（定热量计算） 新蒸汽毛等效焓降： 汽轮机装置毛效率： 新蒸汽净等效焓降： 给水泵损失功： 轴封漏汽的损失功： 轴封漏汽的损失功： 汽轮机装置效率： 热经济性指标：热耗率 ： 发电标准煤耗率： 全年标准煤耗量： 5.2系统漏汽损失的定量计算 1)轴封汽渗漏及利用计算 轴封渗漏汽的损失作功为：