4х300MW发电厂初步设计

1、沈阳工程学院毕业设计（论文） -i- 沈阳工程学院 毕业设计(论文) 毕业设计毕业设计( (论文论文) )题目：题目： 4300mw4300mw 发电厂初步设计发电厂初步设计 系 别 动力系 班级 学生姓名 学号 指导教师 *、* 职称 副教授 毕业设计(论文)进行地点： 任 务 下 达 时 间： * 年 * 月 * 日 起止日期： * 年 * 月 *日起至* 年* 月*日止 教研室主任 年 月 日批准 4300mw 火力发电厂初步设计 -ii- 摘摘 要要 300mw 火电机组是我国电力的重要设备，为我国电力工业的发展做出过很大 的贡献，随着今年各大电网负荷增长及峰谷的增大，使得电网中原来

2、300mw 的机 组已不能满足需要，因此，各大电网开始投入运行 600mw 火电机组。但就现在来 看 600mw 机组基本是在 300mw 机组的基础上改造而来的，他们之间有不可分割的 关系。因而。对 300mw 机组动力系统的研究，是非常必要的。 本次设计是一次完全的火力电厂初步设计： 首先，发电厂的原则性热力系统的拟定与计算：凝汽式发电厂的热力系统， 锅炉本体汽水系统，汽轮机本体热力系统，机炉车间的连接全厂公用汽水系统四 部分组成。 其次，汽轮机主要设备和辅助设备的选择： 凝汽式发电厂应选择凝汽式机组，其单位容积应根据系统规划容量，负荷增 长速度和电网结构等因素进行选择辅机一般都随汽轮机本

3、体配套供应，只有除 氧器水箱、凝结水泵组、给水泵、锅炉排污扩容器等，不随汽轮机本体成套供应。 第三，对锅炉燃料系统及其设备的选择： 锅炉燃料选择徐州烟煤，根据煤的成分分析选择磨煤机，然后选择制粉系统， 最后是对燃料设备的选择。 第四，确定回热热力系统全面性热力系统图： 因采用“三高四低一除氧”八级抽汽回热热力系统，且 2 号、3 号高 加间装疏水冷却器，以提高机组的热经济性。 第五，电气部分设计 关键词：汽轮机,锅炉,热力系统，火力发电厂，电气设计 沈阳工程学院毕业设计（论文） -iii- abstractabstract the thesis is a 4300mw power plant

4、electrical part of the first preliminary design phase of the project. all papers there are instructions and calculations of two parts, the first part of the detailed description of the various equipment options based on the most basic requirements and principles. transformer options include: power p

5、lant main transformers, high voltage power transformer and high voltage auxiliary transformer number of units, capacity, type and other major technical data identified. main electrical wiring introduces the importance of main electrical wiring, design basis, the basic requirements, advantages and di

6、sadvantages of different connection forms the main terminal of the comparison options, and developed the main requirements for the factory wiring. auxiliary power connection, including: the general requirements of auxiliary power wiring and the auxiliary bus connection design. short-circuit current

7、calculation in the second part is the most important link in this section describes in detail the purpose of short-circuit current calculation, assuming conditions, a general rule, the calculation of device parameters, network transformation, and the calculation of the short circuit knowledge. the c

8、hoice of high voltage electrical equipment, including bus, high voltage circuit breaker, disconnecting switch, current transformer, voltage transformer, high voltage switchgear selection principles and requirements, and calibration of these devices and products introduced. 220kv power distribution b

9、ased on plant requirements and principles of the decision to adopt the design phase of the medium-sized factory layout. lightning protection in power plants are mainly designed for lightning and surge arresters. in addition, the appropriate location in the paper is also attached drawing (main connec

10、tion, floor plans, lightning protection, etc.) and forms to facilitate reading, understanding and application. keywords： thermal power plant，electricity design ，short circuit calculation equipments choice ，electricity equips 4300mw 火力发电厂初步设计 -iv- 目目 录录 摘 要 .i abstract .ii 目 录 .iii 前 言 .1 第一章 发电厂主要设备

11、的确定 .2 1.1 发电厂设备确定的理论依据 .2 1.2汽轮机和锅炉型式、参数及容量的确定.2 1.2.1 汽轮机设备的确定 .2 1.2.2 锅炉设备的确定.3 第二章 原则性热力系统的拟定和计算 .5 2.1 原则性热力系统的拟定 .5 2.1.1 给水回热和除氧器系统的拟定.5 2.1.2 补充水系统的拟定.6 2.1.3 锅炉连续排污利用系统的拟定.6 2.2 原则性热力系统的计算 1 .6 2.2.1 汽轮机型式和参数 .6 2.2.2 回热系统参数 .6 2.2.3 锅炉型式与参数 .7 2.2.4 计算中选用的数据 .7 第三章 汽机车间（热力系统）辅助设备的选择 .25 3

12、.1 给水泵的选择 .25 3.1.1 给水泵台数和容量的确定 .25 3.2 凝结水泵的选择 .26 3.2.1 凝结水泵的凝结量的确定 2 .26 3.3 除氧器及给水箱的选择 .27 3.3.1 除氧器的选择 2 .27 3.3.2 给水箱的选择 3 .27 3.4 低压加热器疏水泵 3 .28 3.5 连续排污扩容器的选择 2 .28 3.6 定期排污扩容器的选择 .29 3.7 疏水扩容器、疏水箱和疏水泵的选择 .29 3.7.1 疏水扩容器的选择 .29 3.7.2 疏水箱和疏水泵的选择 .30 3.8 工业水泵及生水泵的选择 .30 第四章 供水方式及循环水泵的选择 .32 4.

13、1 供水方式的选择.32 沈阳工程学院毕业设计（论文） -v- 4.2 循环水泵的选择 3 .33 第五章 锅炉车间辅助设备的选择和计算 .34 5.1 燃烧系统的计算 4 .34 5.2 磨煤机形式的确定 .36 5.3 制粉系统的确定 .37 5.4 磨煤机的选择 5 .38 5.5 排粉机的选择 6 .39 5.5.1 排粉机出力的计算 .39 5.5.2 考虑储备系数与压力修正系数选择排粉机 .39 5.5.3 排粉机压头的计算 .40 5.5.4 排粉机性能列表 .40 5.6 给煤机的选择 6 .40 5.6.1 给煤机的形式及特点 .40 5.6.2 给煤机的选择原则 .41 5

14、.6.3 给煤机出力计算 .41 5.6.4 给煤机性能列表 .41 5.7 粗粉分离器的选择 .41 5.8 细粉分离器的选择 6 .41 细粉分离器作用：.41 5.8.1 细粉分离器的直径计算 .42 5.9 送风机的选择 6 .42 5.9.1 送风机的选择原则 .42 5.9.2 送风机容量计算 .42 5.9.3 送风机压头计算 .43 5.10 引风机的选择 6 .43 5.10.1 引风机台数的确定 .43 5.10.2 引风机入口实际烟气量 .44 5.10.3 引风机的压头计算 .44 5.10.4 引风机的性能表 .44 第六章第六章 电气部分设计电气部分设计 .46 6

15、.1 主变压器的选择.46 6.1.1 主变压器的选择.46 6.1.2 常用变压器的选择.47 6.1.3 厂用备用变压器的选择.47 6.2 设计本厂电气主接线.48 6.2.1 主接线的设计依据 .48 6.2.2 主接线设计的基本要求.49 6.2.3 大机组主接线可靠性的特殊要求.50 6.2.4 主接线方案的拟订.50 6.3 设计本厂厂用电系统电气主接线的基本形式.53 6.3.1 厂用电接线总的要求 .53 6.3.2 厂用电接线应满足下列要求.53 6.3.3 中性点接地方式.54 4300mw 火力发电厂初步设计 -vi- 设计总结 .55 致 谢 .56 参 考 资 料

16、.57 附图（原则性热力系统图） .58 附图 全面性热力系统图 .59 沈阳工程学院毕业设计（论文） -1- 前前 言言 发电厂是国民经济发展和人民生活生产的重要工业基础，但由于当前能源处 于紧缺的情况和环境的污染日趋严重，给我国的火力发电厂的发展提出了许多新 的问题。同时作为我们即将要去电厂工作的人来说也带来了很大的压力。因此， 通过本次毕业设计使我们把整个大学的所有课程串联起来，为以后在工作当中能 更好的投入起到了巨大的作用。 本次设计的主要内容是 300mw 火力发电厂初步设计，在设计中我们学会了发 电厂主要设备的确定、原则性热力系统的计算、汽机车间（热力系统）辅助设备 的选择、供水方

17、式及循环水泵的选择、锅炉车间辅助设备的选择和计算、全面性 热力系统的拟定等多个内容。使我们在设计中得到了许多专业方面上的知识。 由于我们学习的知识有限，没有真正的接触过发电厂的现场的生产实际，设 计中难免存在很多缺点和不妥之处，恳请评审组老师给予批评指正。 4300mw 火力发电厂初步设计 -2- 第一章 发电厂主要设备的确定 1.1 发电厂设备确定的理论依据 发电厂的型式和容量的确定发电厂的设计必须按照国家规定的可行性研 究基本建设程序进行发电厂的设计工作分为四个阶段，即初步可行性研究、 初步设计和施工图设计前两个阶段属于设计的前期工作，在初步可行性研究 报告审批后，建设单位的主管部门还应编

18、报项目建议书，项目建议书批准后才 可进行可行性研究。经批准的可行性研究报告是确定建设项目和编制设计文件 的依据建厂地区电力系统规划容量、地区国民经济增长率、发展规划、燃料来 源和负荷增长速度以及电网结构等因素来确定发电厂的型式和容量即根据建 厂地区对电、热能的需要，地区电网结构（电厂容量，承担基本、中间或调峰 负荷，新建或是扩建项目） ，厂区情况（燃料来源及供应、水源、交通运输、 燃料及大件设备的运输、环境保护要求、灰渣处理、出线走廊、地质、地形、 地震、水文、气象、占地拆迁和施工条件地等）以及有关设备的生产厂规范进 行选择。应通过技术经济比较和经济效益分析确定若地区只有电负荷，可建 凝汽式电

19、厂，选择大型凝汽式机组；若地区还兼有热负荷，应根据热负荷的性 质和大小以及供热距离，经技术经济比较证明合理时，优先考虑建热电厂，选 择供热机组。确定发电厂型式和容量时，燃烧低热质煤（低质原煤、洗中煤、 褐煤）的凝汽式发电厂宜在燃料产地附近建坑口发电厂，将输煤变为输电并举， 为提高发电厂的经济性，应尽量增大发电厂容量和机组容量，打破地区界限， 统一规划，集资和合资办电，如内蒙南部建设能源基地发电厂向京津唐送电， 在豫西北地区选择有煤、有水、厂址好的地方建设巨型电厂向、豫、鄂、赣送 电运煤距离较远（超过 1000km）的发电厂，宜采用热值高于 21.0mj/kg 的 动力煤，以尽可能减轻运输压力和

20、提高经济效益。对上海等 32 个省会级大城 市，国家规划的环保要求标准较高，其发电厂所产生的烟气中的颗粒物可以通 过扩大高效率电气除尘器的使用来加以防治，在烟气中的氧化硫在目前尚不能 大规模采用烟气脱硫装置的情况下，只能依靠高烟囱排放和采用低硫煤来解决 污染问题，因此大城市附近的发电厂宜采用硫分低于的优质煤 1.2汽轮机和锅炉型式、参数及容量的确定 1.2.1汽轮机设备的确定 发电厂容量确定后，汽轮机单机容量和台数可以确定。大型电网中主力发 电厂应优先选用大容量机组，最大机组宜取电力系统总容量的 8-10，国外取 4-6。我国超过 25000mw 容量的电网有四个，都可以装 600mw 及以上

21、大机组， 但由于大型发电厂的厂址不容易选到，燃料运输量大，供水量多，灰渣排放多等 因素厂址的选择带来很大困难。600mw 大型机组的发电厂宜在煤矿区建设坑口电 厂，容量大的电力系统，应选用高效率的 300mw、600mw 机组连接跨度大的电网 沈阳工程学院毕业设计（论文） -3- 间主力电厂，可选择引进俄罗斯 800mw 的机组。供热机组型式应通过技术经济比 较确定，宜优先选用高参数大容量抽汽供热机组，有稳定可靠的热用户时，可采 用背压式机组，其单机容量应在内全年基本热负荷确定。随机组容量增大便于发 电厂生产管理和人员培训，发电厂一个厂房内机组容量等级不宜超过两种，机组 台数不宜超过 6 台，

22、如采用 300mw 和 600mw 机组，按 6 台机组的发电厂容量可达 1800mw 和 3600mw。为便于人员培训、生产管理和备品配件的储备，发电厂内同 容量的机组设备宜采用同一制造厂的同一型式或改进型式，同时要求其配套辅机 设备（如给水泵、除氧器等）的型式也一致。根据我国汽轮机现行规范，单机容 量 25mw 供热机组、50mw 以上凝汽式机组宜采用高参数，125-200mw 凝汽式机组 或供热抽汽机组宜采用高参数，300mw、600mw 凝汽式机组宜采用亚临界参数或超 临界参数。 汽轮机型号：n300-16.67/537/537 300mw 单轴两缸两排汽 亚临界纯凝汽式 主蒸汽压力:

23、po=16.67mpa t0=537 再热蒸汽参数:高压缸排汽:prh=3.66mpa trh=321.1 中压缸进汽:plrh=3.29mpa tlrh=537 排汽参数：pc=0.0054 mpa，xc =0.9275 给水温度：tfw=274.4 1.2.2 锅炉设备的确定 锅炉设备的容量，是根据原则性热力系统计算的锅炉最大蒸发量，加上必须 的富裕量，同时考虑锅炉的最大连续蒸发量应与汽轮机进汽量相匹配。对大型引 进机组汽轮机最大进汽量是指汽轮机进汽压力超过 5，调节汽门全开工况时的 进汽量（如不允许超压 5，则为调节汽门全开工况时的进汽量） 。该额定真空、 无厂用抽汽、补水率为零时发出额

24、定功率所需的汽耗量。老型机组裕度取 8- 10，如引进型 300mw 汽轮机机组，锅炉最大连续蒸发量为汽轮机额定工况进汽 量的 112.9，引进型 600mw 机组为 112.0。高参数凝汽式发电厂一炉配一机 运行，不设置备用锅炉，因此锅炉的台数和汽轮机台数相等。装有供热机组的热 电厂，当一台容量最大的蒸发锅炉停用时，其余锅炉的蒸发量应满足：热力用户 连续生产所需的生产用汽量；冬季采暖、通风和生活用热量的 60-70（严寒地 区取上限） 。此时可降低部分发电出力。热电厂应以上述原则来选择备用锅炉。 锅炉参数的确定：大容量机组锅炉过热器出口额定蒸汽压力一般为汽轮机进 汽压力的 105过热器出口温

25、度一般比汽轮机额定进汽温度高 3。冷段再热蒸 汽管道、再热器、热段再热蒸汽管道额定工况下的压力降宜分别为汽轮机额定工 况高压缸排汽压力 p的 1.5-2.0、5、3.0-3.5。再热器出口额定蒸汽温度 一般比汽轮机中压缸额定进汽温度高 3，主要是减少主蒸汽和再热蒸汽的压降 和散热损失，提高主蒸汽管道效率。以上参数标准用于 300mw 及以上容量的机组， 目前中小型机组系列锅炉参数高于以上数值仍可使用。 4300mw 火力发电厂初步设计 -4- 锅炉型式的选择：锅炉型式包括水循环方式、燃烧方式、排渣方式等。水循 环方式主要决定于蒸汽初参数：亚临界参数以下均采用自然循环汽包炉，因其给 水泵耗功小，

26、循环安全可靠，全厂热经济性高；亚临界参数可采用自然循环和强 制循环，强制循环能适应调峰情况下承担低负荷时水循环的安全；超临界参数只 能采用强制循环直流炉。锅炉燃烧方式的选择决定于燃料特性和锅炉容量，有三 种燃烧方式：四角喷燃炉、 “”火焰炉和前后墙对称燃烧 rbc 型炉。四角喷嘴 燃炉具有结构简单、投资省、制造及运行国内已有成熟经验等优点，多用于燃用 煤烟的锅炉，也可用于燃贫煤或无烟煤的锅炉；“”火焰炉的优点是可燃用多 种变化煤种，最低稳定燃烧负荷可达 40-50，有利于调峰运行，但目前国内制 造技术处于引进阶段，造价比较高，运行管理经验缺乏；rbc 型炉其性能介于上 述两种炉型之间，国内 3

27、00mw 机组上已有运行。排渣方式有固态排渣和液态排渣 两种，主要决定于燃料特性。 主要设备的选择还应考虑设备价格、交货日期、可用率、对方售后服务信誉 等多方面的因素。 锅炉型式：hg1025/17.4 型自然循环汽包炉 锅炉基本参数 最大连续蒸发量：db=1025t/h 过热蒸汽出口参数：pb=17.4mpa，tb=540 再热蒸汽出口参数：3.29mpa，trh=537 rh p 汽包压力：pst=20.4 mpa 锅炉效率：92% b 沈阳工程学院毕业设计（论文） -5- 第二章 原则性热力系统的拟定和计算 2.1 原则性热力系统的拟定 原则性热力系统是根据机炉制造厂提供的本体汽水系统来

28、拟定的，回热加热 级数八级，最终给水温度 245各加热器形式除一台高压除氧器为混合式，其余 均为表面式加热器，在这种情况下，拟定原则性热力系统。 发电厂原则性热力系统是以规定的符号表明工质在完成某种热力循环时所 必须流经的各种热力设备之间的联系线路图，原则性热力系统只表示工质流过时 的状态，参数起了变化的各种热力设备，它仅表明设备之间的主要联系，原则性 热力系统实际表明了工质的能量转换及热能利用的过程，它反映了发电厂能量转 换过程技术完善程度和热经济性。 2.1.1 给水回热和除氧器系统的拟定 给水回热加热系统是组成原则性热力系统的主要部分，对电厂的安全、经济 和电厂的投资都有一定的影响。系统

29、的选择主要是拟定加热器的疏水方式。拟定 的原则是系统简单、运行可靠，在此基础上实现较高的经济性。 拟定如下: 1 机组有八级不调整抽汽，回热系统为“三高、四低、一除氧”除一台除 氧器为混合式加热器外，其余均为表面式加热器。主凝结水和给水在各加热器中 的加热温度按温升分配的。 2 1#、2#、3#高压加热器和 4#低压加热器，由于抽汽过热度很大，设有内 置蒸汽冷却器。一方面提高三台高加水温；另一方面减少 1#高加温差，使不可逆 损失减少，以提高机组的热经济性。1#2#3#高加疏水采用逐级自流进入除氧器， 这样降低了热经济性。但如果采用疏水泵将其打入所对应的高压出口水箱中，会 使系统复杂。同时，疏

30、水温度高对水泵的运行也不利，会使安全性降低。在 1#2# 高加之间设外置式疏水冷却器，减少了对 2 段抽汽的排挤，使 2 段抽汽增加。5 段抽汽（4#低加）经再热后的蒸汽过热度很大，所以加装内置式蒸汽冷却器。4# 低加疏水逐级自流至 3#低加（6 段抽汽） ，与 3#低加疏水流至 2#低加（7 段抽汽） 。 简化系统提高经济性，而采用 2#、3#高加间疏水冷却器，减少冷源损失， 避免高加疏水排挤低压抽汽。1#低加疏水逐级自流式至凝结水中，因为末级抽汽 量较大，减少了冷源损失。 3 除氧器（4#段抽汽）采用滑压运行，这不仅提高了机组设计工况下运行 的经济性，还显著提高机组低负荷时的热经济性，简化

31、热力系统，降低投资，使 汽机的抽汽点分配更合理，提高了机组的热效率，为了解决在变工况下除氧器效 果和给水泵不汽蚀，主给水泵装有低压电动前置泵。 4300mw 火力发电厂初步设计 -6- 2.1.2 补充水系统的拟定 鉴于目前化学除盐的品质以达到很高的标准，所以采用化学处理补充水的方 法。目前，高参数机组的凝汽器中均装有真空除氧器以真空除氧作为补充水除氧 方式，所以补充水均送入凝汽器中。 2.1.3 锅炉连续排污利用系统的拟定 经过化学除盐处理的补充水品质相当高，从而使锅炉的连续排污量大为减少， 又为了化简系统，故采用高压 i 级排污扩容水系统。主要是为了回收工质的热量， 扩容器压力为 0.88

32、4mpa（9ata） ，从汽包排出的排污水经节流降压后，在扩容器 的压力下，一部分汽化为蒸汽，因其含量较少，送入除氧器中回收工质和热量， 含盐量较高的浓缩排污水在冬季送入热网，夏季排到定扩，降低 50以下后排入 地沟。 2.2 原则性热力系统的计算 1 2.2.1 汽轮机型式和参数 结合本次设计要求，参考国内发电厂情况及发展方向，确定： 机组型式:国产 n30016.67/537/537 型一次中间再热、冲动凝汽式汽轮机。 机组参数 主蒸汽压力：p0=16.67mpa，537 0 t 再热蒸汽参数： 高压缸排汽(再热器冷端)mpa，trh=321.166 . 3 rh p 中压缸进汽(再热器热

33、端)3.29mpa， rh p537 rh t 排汽参数：pc=0.0054 mpa，xc =0.9275 给水温度：tfw=274.4 2.2.2 回热系统参数 该机组有八级不调整抽汽，额定工况时其抽汽参数如表 2-1： 表 2-1 八段抽汽参数表 回 热 抽 汽 参 数 项目单位 一二三四五六七八 加热器 编号 h1h2h3 h4 (hd) h5h6h7h8 沈阳工程学院毕业设计（论文） -7- 抽汽 压力 mpa6.033.761.850.8230.3310.140.0790.031 抽汽 温度 386.8323.3437336.823314694.368.9 给水泵出口压力为 21.5

34、8mpa，给水温度为 245。 2.2.3 锅炉型式与参数 参考铁岭发电厂的锅炉型号，选取： 锅炉型式：hg1025/17.4 型自然循环汽包炉 锅炉基本参数 最大连续蒸发量：db=1025t/h 过热蒸汽出口参数：pb=17.4mpa，tb=540 再热蒸汽出口参数：3.29mpa，trh=537 rh p 汽包压力：pst=20.4 mpa 锅炉效率：92% b 2.2.4 计算中选用的数据 （1）小汽水流量 哈汽厂家提供的轴封汽量及其参数如表 锅炉连续排污量 =0.1 bl d b d 全厂汽水损失 =0.01 1 d b d 给水泵小汽轮机汽耗量 =34.988t/h，功率 =6380

35、k，进汽压力为 td d td p 0.782mpa，温度为 336，排气压力为 7085mpa。 3 10 表 2-2 门杆漏汽、轴封漏汽参数 轴封漏汽编号数量(kg) 份额(%) sg 焓值(kj/kg)去处 主汽门门杆 1sg 41190.0044293394.45至 h2 中压联合汽 门门杆 2sg 37700.0040533535.66至 h3 高压缸前后 汽封 3sg 123000.0132333028.44至 h4(hd) 低压缸汽封 4sg 13730.0014302716至 sg 总计215620.02315 4300mw 火力发电厂初步设计 -8- （2）其中机械效率，发电

36、机的发电效率995 . 0 m 99. 0 g 机组的机电效率985. 099 . 0 995 . 0 gmmg 回热加热器效率，排污扩容器效率99 . 0 h 98 . 0 f 连续排污扩容器压力选 0.90mpa。 化学补充水温=20 ma t 给水泵组给水焓升 pa w h=25.8kj/kg，凝结水泵的焓升=1.7kj/kg。各 cp w h 段管压损和各加热器出口端差见表 2-3 和表 2-4. 表 2-3 管道压损表 表 2-4 各加热器出口端差 加热器 编号 h1h2h3h4(hd)h5h6h7h8 端差 () -1.670002.782.782.782.78 （3）热力过程线的

37、拟定过程： a、由已知的蒸汽参数 p0、t0及背压 pc在焓熵图上可查出机组的理想焓降 ht。 b、工质在经过进汽机构时产生进汽节流损失。节流引起的损失与节流前后 气流的压降p 对应。当调节阀全开（主汽阀也当然全开）时，p0取新汽压力 的 35，即p=(0.03-0.05)p0。为了使所设计机组的效率不低于设计效率， 通常取p 的最大值，即取p=005 p0据选定的p，并按照节流前后焓值不变 的道理，可在焓熵图上找到汽轮机第一级前的状态点 0。 c、根据所给数据高压缸的排器压力及通过再热以后中压缸的进汽压力可以 确定 2、2。并在焓熵图上连 2和 0。 d、pc排汽压力和湿度的值可以确定排汽压

38、力点 c，在焓熵图上连接 2和 c。 e、通过各个加热器的加热点的压力,并考虑抽汽管道的阻力损失,参考热 力发电厂教材,管道的阻力损失取 8%的抽汽点压力。 f、在焓熵图上通过各抽汽点的压力，确定汽轮机的抽汽点。可以得出各点 的焓值，并可以通过热力过程线绘制汽水参数表。 管段 名称 主汽门和 调节汽门 再热器 中压联合汽 门 抽汽管小汽轮机进汽管中低压管 压损 p(%) 5113.5563 沈阳工程学院毕业设计（论文） -9- )( kg kj h 2565h 3090h 2683h )( .kkg kj s 0.9 65 5 0.998 3078h233t 404t 314t 537t 35

39、0t 3017h 3397h 535t 537t 4. 7p 3.62p 0.0054p 0.023p 0. 049p 0.165p 0.33p 0.67p 1.32p 15.58p16.4p 0 0 .2 1 3 2 6 7 c 5 4 3.26p 3532h 3268h 2878h 3884h 2758h 201t 137t 96t 图 2-1 n300-16.67/537/537 型汽轮机的热力过程线如图 列出在额定工况时，汽轮机组各部分汽水流量和各项热经济性指标。 1整理原始数据得计算点汽水焓 4300mw 火力发电厂初步设计 -10- 根据额定计算工况时机组的汽水参数，整理出的汽水焓

40、值见表。 表 2-5 n300-16.67/537/537 型机组各点计算汽水参数表 各 计 算 点 项目 单 位h1h2h3h4h5h6h7h8hgc 抽汽压 力 p mpa4.73.621.320.670.33 0.16 5 0.04 9 0.02 3 0.00 54 抽汽温 度 t 35031740431423320113796 抽汽焓 值 h kj/ kg 3078301732683090288428782758268328842565 抽汽压 损 p %8888888 加热气 压 p mpa3.683.331.20 0.58 8 0.29 8 0.15 1 0.06 2 0.02 2

41、 p压 力下的 饱和水 温 ts 245. 5 239. 4 188 158. 01 133. 33 111. 57 86.7 8 60.199.134.3 p压 力下的 饱和水 焓 hs kj/ kg 1063 .5 1034 .7 798. 64 667. 24 560. 59 468 363. 38 251. 43 418. 8 143. 5 回 热 抽 汽 排气放 热 q=h- hs kj/ kg 2014 .5 1982 .3 2469 .36 2420 .76 2323 .41 2410 2394 .62 2431 .57 2465 .2 2421 .5 加热器 出口水 焓 hwj

42、 kj/ kg 1059 .1 923. 9 793. 78 667. 15 560. 44 455. 11 350. 754 247. 012 146. 3 加热器 进口水 焓 hwj+1 kj/ kg 923. 9 793. 78 667. 19 560. 44 455. 11 350. 754 247. 012 143. 539水 侧 给水焓 升 =hwj hwj+1 kj/ kg 135. 2 130. 12 126. 59 106. 75 105. 33 104. 556 103. 742 103. 473 4.6 沈阳工程学院毕业设计（论文） -11- 参考热力发电厂教材和计算得出

43、新蒸汽、再热蒸汽及排污扩容器计算点参数。 表 2-6 新蒸汽、再热蒸汽及排污扩容器计算点参数表 再热器 汽水参数单位 锅炉过热 器 （出口） 气轮机 高压 （如口）入口出口 锅炉汽 包 排污水 连续排污 扩容器 压力 pmpa17.416.43.623.2620.40.9 温度 t540537317537367.2175.4 蒸汽焓 hkj/kg34273397301735322776.4 水焓 hwkj/kg1858.9742.64 再热蒸汽焓 升 qrh kj/kg515 2、全厂物质平衡 汽轮机总耗汽量 （2-1） 00 0 0257315 . 1 dddd sg 则 0257315.1

44、 0 锅炉蒸发量 （2-2） b d bb ddddd01 . 0 0257315 . 1 01 则 （2-3） 0 0 0285 . 1 01 . 0 1 01823 . 1 d d db 即 0285 . 1 b 锅炉排污量 （2-4） bl d 0 010285 . 0 01 . 0 ddd bbl 即 010285 . 0 bl 扩容器蒸汽份额为，取扩容器效率 f 98 . 0 f (2-5) 005645 . 0 010285 . 0 64.742 4 . 2776 64.742 9 . 1858 bl blf blfbl f hh hh 扩容后排污水份额 (2-6) bl 0046

45、399 . 0 005645 . 0 010285 . 0 fblbl 4300mw 火力发电厂初步设计 -12- 化学补充水量 （2-7） 0 01 014925 . 0 0046399 . 0 01 . 0 d ddddd b t blma 即 014925 . 0 ma 锅炉给水量 （2-8） fw d 0 00 038785 . 1 010285. 00285 . 1 d ddddd blbfw 即 038785 . 1 fw 排污冷却器计算；补充水温=20，取排污冷却端差为 8，则 ma t 2192.1171864 . 4 28 hlblmama hhhh 有排污冷却器热平衡式：

46、（2-9） 1 )()( blblblmamama hhhh kgkj h h blma mablbl bl /87.262 99 . 0 0046399 . 0 014929 . 0 014925 . 0 2192.11798 . 0 64.7420046399 . 0 2192.117 1 1 于是 kgkj hh blma /38.229 49.3387.2621864 . 4 8 3.计算汽轮机各段抽汽量和凝汽流量 j d c d （1） 由高压加热器 h1 热平衡计算求；如图 2-2 1 图 2-2 0704 . 0 99 . 0 5 . 2014 2 . 135038785 . 1

47、 )( 1 21 1 h wwfw q hh （2） 由高压加热器 h2 热平衡计算求；如图 2-3 2 沈阳工程学院毕业设计（论文） -13- 图 2-3 0627 . 0 99 . 0 3 .1982 99 . 0 7 .1034 5 . 10630704 . 0 0043 . 0 ) 7 . 10343397(99 . 0 12.130038785 . 1 )()( 2 2112112 2 h hsshssgsgfw q hhhh h2 的疏水 2s 137 . 0 0043 . 0 0627 . 0 0704 . 0 1212 sgs 再热蒸汽量 rh 08669.0627 . 0 0

48、704 . 0 11 21 rh （3）由高压加热器 h3 的热平衡计算求；如图 2-4 3 已知给水在给水泵中的焓升为 图 2-4 04 . 0 99 . 0 36.2469 99 . 0 64.798 7 . 103499 . 0 )64.7983532(000575 . 0 59.126038785 . 1 )()( 3 3223223 3 h hssshssgsgfw q hhhh h3 的疏水 3s 1776 . 0 000575 . 0 04 . 0 137 . 0 2323 sgss 4300mw 火力发电厂初步设计 -14- （4）除氧器 h4 热平衡计算求；如图 2-5 4

49、由图所示，除氧器的物质平衡，求凝结水进水份额.除氧器出口水份额； c fw 图 2-5 cfssgfw 334 4 4 433 843 . 0 )1776 . 0 005645 . 0 0124 . 0 038785. 1 ( )( sfsgfwc 除氧器的热平衡式： 0129 . 0 44.5603090 44.560843 . 0 64.7981776 . 0 30170124 . 0 4 . 2776005645. 0 99 . 0 15.667 038785 . 1 843 . 0 / 54 533334 4 w wsssgsgffhwfw hh hhhhh 故 83 . 0 0129

50、 . 0 843 . 0 c （5）低压加热器 h5 热平衡计算求；如图 2-6 5 沈阳工程学院毕业设计（论文） -15- 图 2-6 038 . 0 99 . 0 41.2323 33.10583 . 0 5 5 5 h c q （6）由低压加热器 h6 热平衡计算求；如图 2-7 6 图 2-7 0348 . 0 99 . 0 2410 99 . 0 )46859.560(038 . 0 356.10483 . 0 )( 6 6556 6 h hssc q hh h6 疏水070975 . 0 03489 . 0 036084 . 0 656 ss （7）由低压加热器 h7 热平衡计算求

51、；如图 2-8 7 图 2-8 033 . 0 99 . 0 62.2394 99 . 0 )38.363468(0728 . 0 742.10383 . 0 )( 7 7667 7 h hsssc q hh h7 疏水1058 . 0 033 . 0 0728 . 0 767 ss （8）由低压加热器 h8.轴封冷却器 sg 和凝汽器热井构成一整体的热平衡计算求 4300mw 火力发电厂初步设计 -16- ；如图 2-9 8 图 2-9 先计算热井的物质平衡 32625 . 0 033 . 0 0348 . 0 038 . 0 03445 . 0 0129 . 0 04 . 0 0627 .

52、 0 0704 . 0 765432171 td 8 871 674 . 0 1 c 82989 . 0 000965 . 0 1058 . 0 03445 . 0 014925 . 0 674 . 0 487 sgstdmacc 整体热平衡式： 0314 . 0 57.2431 8 . 4182884000965 . 0 )43.25138.363(1058 . 0 99 . 0 / )939.138012.247(82989 . 0 )()(/ )( 8 4448778 8 q hhhhhh sgsgsgssshwcwc 凝汽器排气量6426 . 0 0314 . 0 674 . 0 67

53、4 . 0 8 c 4.汽轮机耗量计算及流量校核 （1） 作功不足系数的计算 由表 2-5 得热器热焓 kgkjhrh/522 （2-10）kgkjhhhh rhc c i /166452223523494 0 沈阳工程学院毕业设计（论文） -17- 第一段抽汽做功不足系数： （2-11）7951 . 0 1664 52223523153 1 1 c i rhc h hhh y 第二段抽汽做功不足系数： 7608 . 0 1664 52223523096 2 2 c i rhc h hhh y 第三段抽汽做功不足系数： 6695 . 0 1664 23523466 3 3 c i c h hh

54、 y 第四段抽汽做功不足系数： 5096 . 0 1664 23523200 4 4 c i c h hh y 第五段抽汽做功不足系数： 4447 . 0 1664 23523092 5 5 c i c h hh y 第六段抽汽做功不足系数： 3558 . 0 1664 23522944 6 6 c i c h hh y 第七段抽汽做功不足系数： 2320 . 0 1664 23522738 7 7 c i c h hh y 第八段抽汽做功不足系数： 1130. 0 1664 23522540 8 8 c i c h hh y 由计算列出各级抽气份额及其作功不足系数 y 之乘积列表所示，根 j

55、 jjjy 据 d 求得级抽气量 dj 0 表 2-7 抽气份额及其作功不足系数 y 表 j j j yj jyj dj= j d0 4300mw 火力发电厂初步设计 -18- 06371 . 0 1 06503. 0 2 04. 0 3 0129 . 0 4 03445 . 0 td 038. 0 5 0348 . 0 6 033. 0 7 0314 . 0 8 763 . 0 1 718 . 0 2 522 . 0 3 39 . 0 4 237 . 0 5 232 . 0 6 143 . 0 7 0876 . 0 8 0537 . 0 11 045 . 0 22 021 . 0 33 00

56、185 . 0 44 009 . 0 55 0081 . 0 66 00472 . 0 77 00275 . 0 88 71491 1 d 63672 2 d 40620 3 d 48084 4 d 38589 5 d 35339 6 d 33512 7 d 31887 8 d 64235 . 0 1 35765 . 0 81 81 c 8372 . 0 1 1628 . 0 jj jj 652560 363194 0 dd d cc j （4）汽轮机的汽耗量计算 （2-10）hkg yh p d mgjj c i e /982000 985 . 0 8372 . 0 1347 1033600

57、 )1 ( 3600 5 0 凝汽流量核算： （2-11）hkgddd jc /618905363194982000 0 根据 d0计算各项汽水流量列表 表 2-8 根据 d 计算各项汽水流量列于表中 0 项目符号份额(%) x )/( 0 hkgdd xx 全厂汽水损失 l 0.01028510100 l d 轴封用汽 sg 0.0182417912 sg d 锅炉排污量 bl 0.01028510100 bl d 连续排污扩容蒸汽 f 0.0056455543 f d 连续排污后排污水 bl 0.00463994556 bl d 再热蒸汽量 rh 0.8032788742 rh d 沈阳工

58、程学院毕业设计（论文） -19- 化学补充水量 ma 0.01492514656 ma d 锅炉蒸发量 b 1.02851009987 b d 汽轮机总汽耗量 0 1.01823999902 0 d 锅炉给水量 fw 1.0387851020087 fw d 小汽轮机用汽量 td 0.0344533830 td d （2） 汽轮机功率核算8 根据汽轮机功率方程式（其中第 1.2 段取抽汽=0） rh h （2-12）kwhhhdp mgrhcjj )( 3600 1 0 第一段抽汽量做功率得： kw hhdp mg 6240 985 . 0 )30783397(71491 3600 1 )(

59、3600 1 1011 第二段抽汽量功率得： kw hhdp mg 6620 985 . 0 )30173397(63672 3600 1 )( 3600 1 2022 第三段抽汽量功率得： kw hhhdp mgrh 7157 985 . 0 )51532683397(40620 3600 1 )( 3600 1 3033 第四段抽汽量功率得： kw hhhdp mgrh 10814 985 . 0 )51530903397(48084 3600 1 )( 3600 1 4044 第五段抽汽量功率得： 4300mw 火力发电厂初步设计 -20- kw hhhdp mgrh 10854 985

60、 . 0 )51528843397(38589 3600 1 )( 3600 1 5055 第六段抽汽量功率得： kw hhhdp mgrh 9998 985 . 0 )51528783397(35339 3600 1 )( 3600 1 6056 第七段抽汽量功率得： kw hhhdp mgrh 10581 985 . 0 )51527583397(33512 3600 1 )( 3600 1 7077 第八段抽汽量功率得： kw hhhdp mgrh 10723 985 . 0 )51526833397(31887 3600 1 )( 3600 1 8088 汽轮机排汽量得: kw hhh