热力发电厂课程设计报告dc系统

1、东南大学热力发电厂课程设计报告题 目：日立250MW机组原则性热力系统设计、计算和改进能源与环境学院热能与动力工程 专业学号姓名指导教师起讫日期 2015 年3月2日3月13日2015年3月2日1本课程设计任务 12 *原则性热力系统的拟定 23原则性热力系统原始参数的整理 24原则性热力系统的计算 35局部热力系统的改进及其计算 66小结 8致谢 9参考文献 9附件：原则性热力系统图一 本课程设计任务1.1 设计题目日立250MW凝汽机组热力系统及疏水热量（DC系统）利用效果 分析。1.2 计算任务1、整理机组的参数和假设条件，并拟定出原则性热力系统图。2、根据给定热力系统数据，计算气态膨胀

2、线上各计算点的参数， 并在h -s图上绘出蒸汽的气态膨胀线。3、对原始热力系统计算其机组内效率，并校核。4、确定原则性热力系统的改进方案， 并对改进后的原则性热力系 统计算其机组内效率。5、将改进后和改进前的系统进行对比分析，并作出结论。1.3 设计任务说明对日立MW凝汽机组热力系统及疏水热量（DC系统）利用效果 分析，我的任务是先在有 DC系统情况下通过对抽汽放热量，疏水放 热量，给水吸热量等的计算，求出抽汽份额，从而用热量法计算出此 情况下的汽机绝对内效率 （分别从正平衡和反平衡计算对比， 分析误 差）。然后再在去除DC系统的情况下再通过以上参量计算出汽轮机 绝对内效率（也是正平衡计算，反

3、平衡校核对比）。最后就是对两种1情况下的绝对内效率进行对比，看去除 DC系统后对效率有无下降, 下降多少。二原则性热力系统的拟定（如附图）三原则性热力系统原始数据整理3.1原始数据的整理3.1.1汽轮机型式及参数日立250MW机组初蒸汽参数：Pc=16.7MPa, to=535oC再热蒸汽参数：tzr=535oC, hzr= 3532.2 kJ/kg低压缸排汽压力：FC=0.004MPa给水泵小汽轮机耗气份额及焓值：a=0., hnq=2372.2kJ/kg额定功率 Pe=250MW回热系统：八级回热抽汽，“三高四低一除氧”轴封及门杆参数表：名称份额a fi0.0.002530.0.0.0.0

4、0098焓值kJ/kg3388.93026.63026.63251.53026.63116.43.1.2计算点参数表H1H2H3H4H5 （除氧 器）H6H7H8抽汽压力Pd0.05130.1080.2240.3960.6831.493.515.99抽汽焓hj2634.32749.52879.72994.83109.53312.23027.93149.7加热器压力Pnj0.04820.1010.210.3730.6551.43.365.63Pnj下饱和水温t nj80.4199.88121.76141.11162.29195.05240.23271.46上端差3.332.672.762.84-

5、1.21-0.19-1.13出口水温tw,j77.0897.21119.00138.27162.28196.26240.41272.59水侧压力0.687750.687750.687750.687750.6877518.3718.3718.37出口水焓hw,j323.2407.8499.9582685.5843.21041.71194.9进口水温77.07797.214119.004138.270162.277196.262240.413272.590进口水焓hwj-1310.2323.2407.8499.9582685.5843.21041.7下端差6.0006.2145.5645.559-

6、7.0545.5375.511疏水温度td,j79.98883.290102.778124.563-171.296201.799245.923加热器疏水焓hsj334.9348.8430.9523.3-725.2861.21066四原则性热力系统计算a fw=1高低加效率n h=134.1 加热器抽汽份额计算(1)#8 高加抽汽份额：a(h8-hdw8)= aw(hw8-hw7), a= aw(hw8-hw7)/(h 8-h w8)=0.07352疏水份额： as8= a=0.073522)#7 高加抽汽份额：a(h7-hdw7)+ ai (hfi -hdw7)+ a8(hdw8-hdw7)=

7、 aw(hw7-hw6),dd dda7=afw(hw7-hw6)-af1(hf1-hdw7)-as8(hdw8-hdw7)/(h7-hdw7)=0.08195疏水份额：as7=a8+a7+af1 =0.1578再热蒸汽份额 ：arh= afw- a8- a7- af1 - af2- af3- af4- af5- af6=0.58583)#6 高加抽汽份额：a6(h6-h w6)+as7(h w7-h w6)=afw(hw6-hw5-?b)，d dda6= afw(hw6-hw5-?b)- as7(h w7-h w6)/(h 6-h w6)=0.04280疏水份额：as7+a6=0.20064

8、)#5 除氧器混合加热器抽汽份额：d( a5+ aq)(h5-hw5)+ af5(hf5-hw5)+ as6(h w6-hw5)=aH(hw5-hw4)aH+ as6+ af5+ a5+ aq= afw , aH=0.7696a5=0.060135)#4 低加抽汽份额：dda4(h4-hdw4)=aH(hw4-hw3)，a4=aH(hw4-hw3)/(h4-hdw4)=0.025565疏水份额：a4= a=0.025566)#3 低加抽汽份额：a3(h3-h w3)+as4(h w4-h w3)=aC5(hw3-hw2)，03= OH(hw3-hw2)-a4(h w4-h w3)/(h 3-h

9、 w3)=0.02798疏水份额：a3= as4+ a=0.05355抽汽份额：7)#2 低加a2(h2-h w2)+as3(h w3-h w2)=aH(hw2-hw1)，a2= aH(hw2-hw1)- as3(h w3-h w2)/(h2-h w2)=0.02529疏水份额：a2= a3+ a=0.078848)#1 低加抽汽份额:d d d da1(h1-hdw1)+af2(hf2-hdw1)+as2(hdw2-hdw1)+af3(hf3-tsf3)+af4(hf4-tsf4)+af7(hf7-tsf4)=CH- a - Os2-a2)(hw1 -hwn)w2-h w1)-af3(hf3

10、-tsf3)-af4(hf4-tsf4)-af7dda1=(aH(hw1-hwn)-af2(hw1-hwn+hf2-h w1)-as2(hw1-hwn+h(hf7-tsf4)/(h1-hdw1-hw1+hwn)=0.05028凝气份额： as1=as2+a1+af2=0.13174.2凝气系数a1.由热井物质平衡得a+ oq+ csl+ of3+ of4+ a= OH , cC=0.2.由汽轮机物质平衡得afw=aC+a1+a2+a3+a4+a5+a6+a7+a8+af1+af2+af3+af4+af5+af7，aC=afw-a1-a2-a3-a4-a5-a6-a7-a8-af1-af2-af

11、3-af4-af5-af7=0.两种方法的计算结果一致，证明计算正确。4.3 正平衡内效率计算( 1 )做功量循环内功 =抽汽做功 +漏汽做功 +凝汽做功 =O8(ho-h8)+ a(ho-h7)+ a(ho+q-h6)+ a(ho+qh-h5)+ a(ho+ q-h4)+ a(ho+ qh-h3)+ a(h°+ q-h2)+ a (ho+ q-hj+ ac(ho+ o-h-hc)+ a(ho-hfi)+ O2(ho -hf2)+ af3(ho-hf3)+ af4(ho-hf4)+ af5(ho-hf5)+ af7(ho+ qrh-hf7)=1o58. KJ/Kg2）循环吸热量Q=h

12、o-hwi + arh q-h=2489.4225 KJ/Kg(3)内效率 n=Wi/Q=o.4.4 反平衡校核(1) 做功量W=总吸热量一总损失=Q+Q泵一冷源损失一汽机损失=2490.96-1429.37=1061.588 KJ/Kg(2)内效率 n=Wi/Q=o.误差符合要求，证明计算正确。五 局部热力系统的改进和计算5.1 方案改进思路和分析由于上述系统装有疏水冷却器， 降低了存在的下端差， 减小了换热熵 增，从而增大了做功能力，根据前述任务，我的改进方案就是在第三 级疏水口将疏水冷却器去掉，这样以后，疏水焓值将提高，下端差增 大，从而造成较大的损失，内效率降低，会减小系统经济性。所以

13、可 以验证DC系统能增大内效率从而提高系统经济性。75.1.1计算点参数表H1H2H3H4H5 （除氧 器）H6H7H8抽汽压力Prj0.05130.1080.2240.3960.6831.493.515.99抽汽焓h2634.32749.52879.72994.83109.53312.23027.93149.7加热器压力Pnj0.04820.1010.210.3730.6551.43.365.63Pnj下饱和水温t nj80.4199.88121.76141.11162.29195.05240.23271.46上端差3.332.672.762.84-1.21-0.19-1.13出口水温t w

14、,j77.0897.21119.00138.27162.28196.26240.41272.59水侧压力0.687750.687750.687750.687750.6877518.3718.3718.37出口水焓hw,j323.2407.8499.9582685.5843.21041.71194.9进口水温77.07797.214119.004138.270162.277196.262240.413272.590进口水焓hwj-i310.2323.2407.8499.9582685.5843.21041.7下端差6.0006.2147.9335.559-7.0545.5375.511疏水温度t

15、d,j79.98883.290105.14124.563-171.296201.799245.923加热器疏水焓hs334.9348.8440.9523.3-725.2861.210665.1.2抽汽份额同改进前方法可以求得各级抽汽份额为:H1H2H3H4H5 （除氧 器）H6H7H8a j0.050280.025060.028200.025570.060130.042810.081950.073525.1.3 正平衡内效率计算(1)做功量循环内功 =抽汽做功 +漏汽做功 +凝汽做功 =a(ho-h8)+ a(h°-h7)+ a(ho+Aq-h6)+ a(ho+qh-h5)+ a(h

16、°+ q-h4)+ a(ho+ qh-h3)+ a(h°+ q-h2)+ a (ho+ q-hj+ ac(ho+ q-h-ho)+ a(ho-hfi)+ a2(ho-hf2)+ a3(ho-hf3)+ a4(h°-hf4)+ a5(ho-hf5)+a7(ho+ q-hf7)=1058. KJ/Kg(3)循环吸热量Q=ho-hwi + arh qh=2489. KJ/Kg(3)内效率 n=Wi/Q=o.5.2 反平衡计算( i )做功量W=总吸热量一总损失=Q+Q泵一冷源损失一汽机损失=1061.56 KJ/Kg(2)内效率 n=Wi/Q=0.5.3 改进前后对比及

17、分析( 1)改进后，正平衡内效率变化量： n=o.-o.=-o.oooo12)反平衡内效率变化量：9 n=o.-o.=-o.故由数据可知， 去除疏水冷却器之后， 相对内效率降低， 经济性减少， 因此DC系统有利于经济性提高。分析：从改进前后来看，无论是正平衡还是反平衡，加入疏水冷却器 汽轮机的绝对内效率都比去掉疏水冷却器内效率要高。 因为疏水冷却 器能够减少下端差，致使熵增减小，做功能力损失也减小，从而经济 性就随之提高了。六 小结本次课程设计使我将书本上的理论知识用于实践， 从而加深的书 本理论知识的理解， 也对热力发电厂系统有了更加全面的认识。 同时 通过本次课程设计， 也学会了一些计算机软件的使用和技巧。 回顾本 次课程设计，从一开始的懵懂无知，不知如何下手，到中期的误差无 法消除，找不到错误的烦恼，再到最后计算完毕的喜悦，这是光凭上 课无法获得的体验。本次课程设计完全由自己选题， 改进措施也由自己设计， 甚至很 多计算都是自己假设数据后算的， 有很大的自主性， 相比较课本上题 目死一样的数据， 这里更加的灵活。 我觉得这次最大的难点在于找错 误，前期顺风顺水的端差，算抽汽份额，没有一点阻力，结果正反平 衡计算完，效率误差很大，一时又不知错误在哪，当时很是痛苦。后 来慢慢找齐了错误，大多数错误都是低级错误，例如数据链接错误， 原始数据输错等等。因此不管做什么事情，细心还是很