600MW凝汽式机组原则性热力计算

1、精选优质文档-倾情为你奉上国产600MW凝汽式机组全厂原则性热力系统计算（一）计算任务1.最大计算功率下的汽轮机进汽量D0，回热系统各汽水流量Dj；2计算机组和全厂的热经济性指标（机组汽耗量、机组热耗量、机组热耗率、绝对电效率、管道效率、全厂热耗率、全厂标准煤耗率、全厂热效率）；3按火力发电厂热力系统设计制图规定绘出全厂原则性热力系统图，并将所计算的全部汽水流量绘制成表格，绘制回热系统计算点汽水参数表格，并进行功率校核。（二）计算类型：定功率计算（三）系统简介 国产600MW凝汽式机组，机组为亚临界压力、一次中间再热、单轴、反动式、四缸四排汽机组。汽轮机高、中、低压转子均为有中心孔的整锻转子。

2、汽轮机配HG-2008/18-YM2型亚临界压力强制循环汽包炉。采用一级连续排污系统，扩容器分离出得扩容蒸汽送入除氧器。该系统共有八级抽汽。其中第一、二、三级抽汽分别供三台高压加热器，第五、六、七、八级抽汽分别供四台低压加热器，第四级抽汽作为除氧器的加热汽源。八级回热加热器（除氧器除外）均装设了疏水冷却器，以充分利用本级疏水热量来加热本级主凝结水。三级高压加热器均安装了内置式蒸汽冷却器，将三台高压加热器上端差分别减小为-1.7、0、0，从而提高了系统的热经济性。四台低压加热器上端差均为2.8，八级加热器下端差（除氧器除外）均为5.5。 汽轮机的主凝结水由凝结水泵送出，依次流过轴封加热器、4台低

3、压加热器，进入除氧器。然后由汽动给水泵升压，经三级高压加热器加热，最终给水温度达到273.3，进入锅炉。三台高加疏水逐级自流至除氧器；四台低加疏水逐级自流至凝汽器。凝汽器为双压式凝汽器，汽轮机排汽压力0.0049MPa ,凝汽器压力下饱和水焓hc=136.2 ( kJ/kg)与单压凝汽器相比，双压凝汽器由于按冷却水温度低、高分出了两个不同的汽室压力，因此它具有更低些的凝汽器平均压力，汽轮机的理想比焓降增大。 给水泵汽轮机（以下简称小汽机）的汽源为中压缸排汽（第4级抽汽），无回热加热，其排汽亦进入凝汽器。热力系统的汽水损失计有：全厂汽水损失、锅炉排污量（因排污率较小，未设排污利用系统）。轴封漏气

4、量Dsg=2%D0全部送入轴封加热器来加热主凝结水，化学补充水量直接送入凝汽器。（四）全厂原则性热力系统图如图4-2所示。（五）整理原始数据1.汽轮机的型号和参数汽轮机为哈尔滨汽轮机厂制造的亚临界压力、一次中间再热、单抽、四缸四排汽、反动凝汽式汽轮机N600-16.67/537/537。该机组不投油最低负荷为35.47%MCR，调峰范围大，特性好，运行稳，因此能适应在35%100%MCR范围调峰运行。气缸由高压缸、双流程中压缸、2个双流程低压缸组成。高、中压缸均采用内、外双层缸形式，铸造而成。低压缸为三层结构（外缸、内缸A、内缸B），由钢板焊接制成。汽轮机高、中、低压转子均为有中心孔的整锻转子

5、。相应参数如下：蒸汽初参数 p0=16.67MPa，t0=537再热蒸汽参数 高压缸排汽 =3.522MPa;=312 中压缸进汽 = 3.205MPa;=537平均排汽压力 pc=0.0049 MPa给水温度 tw=273.3，给水泵出口压力=20.13 MPa，给水泵效率=0.83各加热器端差如下表：表加热器端差加热器端差H1H2H3H5H6H7H8上端差（）-1.7002.82.82.82.8下端差（）5.55.55.55.55.55.55.5在调节阀全开工况（VWO工况）下各回热抽汽的压力和温度、加热器压力和疏水冷却器出口水焓、加热器出口水焓等见表2。表600MW亚临界机组回热系统计算

6、点汽水参数（VWO工况）项 目单位各 计 算 点H1H2H3H4(HD)H5H6H7H8SG排汽C抽汽参数压力pjMPa5.6483.5221.5880.79730.33530.13280.063890.024490.0049温度tj373.5312428.4333232.8140.587.664.5蒸汽焓hjkJ/kg3114.43006.933153125.22930.62754.52612.42480.83145.32310.8饱和水焓kJ/kg1183.31042.9850.4711.2570.6445.3361.6264.2419.8136.2加热器水温水焓加热器出口水温twj271

7、.5241.2199.6132.9103.483.660.333.5疏水焓kJ/kg1069.4876.1743456.8373.2275.5163.3出口水焓hwjkJ/kg1188.91045.4858.7711.2559.8434.6351.4253.8注：分子分母分别表示水泵进出口温度或比焓。2.锅炉类型和参数锅炉类型选用哈尔滨锅炉厂生产的HG-2008/18-YM2型亚临界压力强制循环汽包炉，并采用一级连续排污利用系统，扩容器分离出的扩容蒸汽送入高压除氧器。锅炉的最大连续蒸发量（MCR）为2068.05t/h，额定蒸发量为2008t/h，设计热效率为7829kJ/(kW·h

8、)，铭牌工况下主要参数如下：过热蒸汽出口参数：pb=17.17MPa，t0=541.5再热蒸汽出口参数：=3.241MPa，=539.7再热蒸汽进口参数：=3.372MPa，=307.2锅炉效率：b=92.08%锅炉过热器减温水取自省煤器出口，再热器减温水取自给水泵中间抽头。.计算中采用的其他数据全厂汽水损失 Dl=0.01Db 回热加热器效率 h =0.99 补充水入口温度 tma=20oC ， hw,ma=83.9609 kJ/kg 在计算工况下机械效率m=0.99 ，发电机电效率g=0.988 轴封用汽量 Dsg=2%Do 锅炉连续排污量Dbl=15t/h ，扩容器工质回收量Df=6t/

9、h ,扩容器最佳工作压力为1.4MPa ，hf=2788.7 KJ/Kg。 给水泵焓升hwpu=25.39kJ/kg ，给水泵出口压力为20.13MPa，主凝结水泵压力为1.724MPa ，凝结水泵组焓升hcwpu=1.75kJ/kg 小汽机用汽量Dlt=0.052Do解：1.整理原始资料得计算总汽水焓值，如表1表2所示。2.全厂物质平衡汽轮机总耗汽量 ： 锅炉蒸发量 ： Db=1.010 1D0 汽包排污量：t/h,不可回收排污量：=9t/h锅炉给水量Dfw Dfw=补充水量Dma Dma=+0.01Db=9+0.010 101D03.计算汽轮机各段抽汽量Dj和凝汽流量Dc（1）由高压加热器

10、H1热平衡计算D1D1(h1)b=Dfw(hw1hw2)=0.（2）由高压加热器H2计算D2=物质平衡得H2疏水量Ddr2Ddr2=D1+D2=计算再热蒸汽量Drh由于高压缸轴封漏出蒸汽，故从高压缸物质平衡可得Drh=D0-D1-D2 = D0- Ddr2 =（3）由高压加热器H3热平衡计算D3 =的疏水量（4）由除氧器热平衡计算 =除氧器进水量 =（5）由低压加热器热平衡计算 = （6）由低压加热器热平衡计算 =（7）由低压加热器热平衡计算=（8）由低压加热器,轴封加热器SG和凝汽器热井构成一体的热平衡计算=（9）由凝汽器热井物质热平衡计算DcDc=Dc4- -=0.D0+10.-0.D0-

11、1.-0.02D0-0.-9-0.0520D0=0. D0-0.由汽轮机物质平衡校核： = =0.D0-0. 误差很小，符合工程要求；计算结果汇总于表中：D(t/h)h(kJ/kg)D0h0=3401.0Drh=0.8255D02.qrh=542.4D1=0.D0+1.h1=3114.4D2=0.D0+1.h2=3006.9D3=0.D0+0.h3=3315D4=0.D0-4.h4=3125.2D5=0.D0+0.h5=2930.6D6=0.D0+0.h6=2754.5D7=0.D0+0.h7=2612.4D8=0.D0+0.h8=2480.818Dj=0.D0+0.Dc=0.D0-0.hc=

12、2310.8Dsg=0.02D0hsg=3145.34.汽轮机汽耗计算及功率校核（1）计算汽轮机内功率 Wi=D0h0+Drhqrh-18Djhj-Dchc-Dsghsg =3401D0+(0.8255D02.)x542.4(1194.D0368.)(0.D00.)x2310.80.02D0x3145.3x103 =(1239.D0569.)x103 (kJ/h)(2)由功率方程式求D0由Wi=Pe/m/g×3600 =/0.99/0.988x3600= (kJ/h) =(1239.D0569.)x103 (kJ/h)得：D0=1942.582 (t/h)（3）求各级抽汽量及功率校核

13、 将D0数据代入各处汽水相对值和各抽汽及排汽内功率，如下表：项目数量（t/h）项目数量（t/h）汽轮机D01942.582化学补充水量Dma=0.D0+928.锅炉蒸发量Db=1.0101D01962.再热蒸汽量DrhDrh=0.8255D02.1601.给水量Dfw=1.0101D0+151977.全厂汽水损失Dl=0.01Db19.项目抽汽量（t/h）内功率Wj(kJ/h)项目抽汽量（t/h）内功率Wj(kJ/h)一级抽汽D1140.144340165.3564x103一级抽汽D650.59905.4527x103一级抽汽D2162.63954.1295x103一级抽汽D758,77379

14、.8519x103一级抽汽D379.49749.3861x103一级抽汽D814.20780.9528x103一级抽汽D4186.1243x103汽轮机排汽Dc1136.777x103一级抽汽D576.77880.9170x103功率校核Wi*=WC+18Wj= (kJ/h)Wi=Wi-Wi*Wi=0.413%<1%5.热经济指标计算（1）机组热耗Q0 、热耗率q ,绝对电效率eQ0=D0h0+Drhqrh+Dfhf"+Dmahw,ma-Dfwhfw =(1942.582x3401+1601.x542.4+6x2788.7+28.x83.96091977.x1197.7)x103 = (kJ/h) q=Q0/Pe=/=7838.40 kJ/(kw·h) e=3600/q=0.4593(2)锅炉热负荷Qb和管道效率p根据锅炉蒸汽参数查得过热器出口焓hb=3401 (kJ/kg)Qb=Db