300MW汽轮发电机组全厂热力系统计算

1、设计任务书：（一）、课程设计的任务热力发电厂课程设计的主要任务是按照给定的设计条件，完成300MW凝汽式汽轮发电机组原则性热力系统计算；完成300MW机组全面性热力系统图、300MW机组原则性热力系统图的绘制。通过以上设计计算工作，要求掌握300MW汽轮发电机组全厂热力系统计算方法，确定全厂的热经济性。掌握300MW机组全面性热力系统图的绘制方法。（二）、课程设计的内容及主要要求热力发电厂课程设计包括发电厂原则性热力系统计算。热力系统设计的主要内容和设计过程包括（详细计算方法参考文献1）：1．整理原始资料根据给定的已知条件（全厂电功率、全厂原则性热力系统图、计算用汽水参数等），求得计算点各处的汽水焓值（查h-s图），并确定某些辅助设备的汽水流量和效率。2．进行全厂物质平衡。3．进行回热系统计算。4．汽轮机组及全厂热经济指标计算。5．计算结果汇总表。6．完成300MW机组原则性热力系统图（3号图纸）、全面性热力系统图绘制（1号图纸），将计算出的数据标在原则性热力系统图上。7．最终提交课程设计纸质文本的纸型：A4纸质文本组成：封面、任务书、目录、正文。（三）、原始资料1．热力系统结构及参数见附图。机组型号N300－16.17／535／535额定工况Nd＝300MW2．锅炉参数Pb＝16.66MPa；tb=540℃汽包压力Pbq＝19.67MPa3．其他参数主汽门压损

2％再热器系统压损

12％中低压联通管压损

2％小汽机抽汽管道及阀门压损

8％各加热器抽汽管道及阀门压损

6％锅炉排污量:

Dbl=0.01Db全厂汽水损失

Dl=0.01Db锅炉效率

ηb=0.92机械、电机效率

ηmηg=0.98加热器及除氧器效率

ηh=0.99排污扩容器效率

ηf=0.98补充水温度

tma＝20℃排污扩容蒸汽压损

△Pbl=0.06MPa4.各加热器上、下端差如下：项目JG1JG2JG3CYJD1JD2JD3JD4上端差-10-100233下端差5.65.65.6-----

（四）、参考文献1．严俊杰等，发电厂热力系统及设备，西安交通大学出版社，20032．冯慧雯，汽轮机课程设计参考资料，水利电力出版社，19913．沈士一等，汽轮机原理，水利电力出版社，19924.叶涛，热力发电厂，中国电力出版社，20092、原始资料整理1、已知全部参数（1）汽轮机机组形式

N300－16.17／535／535新蒸汽参数

P0=16.17Mpa，t0=535℃，h0=3394.601318kJ/kg再热蒸汽参数

高压缸排汽

t2=324.66℃，Prh=3.59Mpa，h2=3041.232178kJ/kg中压缸进汽

trh=535℃，p'rh=3.1592Mpa，hrh=3532.881592kJ/kg排气压力

Pc=0.0051Mpa，hc=136.110840kJ/kg（2）锅炉型式和参数主蒸汽参数

Pb＝16.66MPa；tb=540℃，hb=3402.948486kJ/kg汽包压力

Pbq＝19.67MPa再热蒸汽出口温度

trh=535℃锅炉效率

ηb=0.92（3）回热抽气八级回热抽气给水温度

给水泵焓升=30.584kj/kg计算中的选用数据锅炉排污量

Dbl=0.01Db全厂汽水损失

Dl=0.01Db加热器及除氧器效率

ηh=0.99排污扩容器效率

ηf=0.98补充水温度

tma＝20℃，hm=84.141739kJ/kg连续排污扩容压力

0.75Mpa（扩容蒸汽进入除氧器），见表1计算工况下机械电机效率

ηmηg=0.98小汽机抽汽管道及阀门压损

8％各加热器抽汽管道及阀门压损

6％表1排污扩容器计算点汽水参数汽水参数单位锅炉汽包排污水连续排污扩容器压力Mpa19.670.75温度℃364167.757629汽焓kJ/kg

2764.834229水焓kJ/kg1804.061890709.300964

2、全部计算结果（1）整理原始资料，按照简捷计算焓值如下再热焓升qrh=491.649414kJ/kg各加热器出口焓值见表2表2各加热器进出口焓值加热器序号抽汽焓进口疏水焓出口疏水焓进口水焓出口水焓12482.763671

221.488403139.24736208.94358869.6962282261.275268

22688.982666531.954285

208.943588363.459869154.5162812480.039078323.01069732901.481934618.108643531.954285363.459869523.444824159.9849552369.52764986977783

618.108643523.444824618.10864394.6638192399.86914

53122.179932750.717041

618.108643694.28448576.1758422504.071289132.60839863300.3396855.891357750.717041724.284485832.050476107.7659912549.6225591050266111066.688599855.891357832.0504761039.765015207.7145392191.135254210.79724283128.09082

1066.6885991039.7650151153.940474114.1754592061.402221

.（2）全厂物质平衡计算全厂汽水损失

Dl=0.01Db=0.01*1.0101D0=0.010101D0锅炉蒸发量

Db=D0+D1=D0+0.010101D0=1.010101D0锅炉连续排污量

Dbl=0.01Db=0.010101D0给水量

Dfw=Db+Dbl=1.010101D0+0.010101D0=1.020202D0轴封漏气量1

Dsg1=0.00608D0轴封漏气量2

Dsg2=0.000263D0轴封漏气量3

Dsg3=0.00233D0轴封漏气量4

Dsg4=0.0012D0轴封漏气参数见表3表3轴封漏气参数序号流向10.006082276.4114013343.11号高加20.0002632721.9029593472.623号高加30.002332423.0513573041.16除氧器40.00122467.51159726894号低加

由排污扩容器热平衡计算Df,D'bl0.00521234805D0未回收的排污水量补充水量（3）回热加热器抽汽系数计算①高压加热器GJ1计算②高压加热器GJ2计算③高压加热器GJ3计算No7的疏水量再热蒸汽量高压加热器GJ3抽汽量高压加热器No6的疏水量④除氧器CY计算进入除氧器的抽汽量小汽轮机的抽汽量除氧器的抽汽量DJ1级回热加热器的出口水量⑤低压加热器DJ1计算⑥低压加热器DJ2计算低压加热器DJ2抽汽量低压加热器N03的疏水量⑦低压加热器DJ3计算低压加热器DJ3抽汽量DJ4级回热加热器的出口水量⑧低压加热器DJ4计算⑨凝气流量计算正平衡计算：反平衡计算：（4）计算D0由汽轮机功率方程：可得：各加热器抽汽及轴封漏气份额和焓值如表4表4

D和h数据D013394.601318Dzr0.8478836333532.881592D10.0200314012482.763671D20.03972688.982666D30.0542023152901.481934D40.0323578373017.977783D50.0823122.179932D60.0370820383300.3396D70.09223047.026611D80.0502950043128.09082Dsg10.006083343.1Dsg20.0002633472.62Dsg30.002333041.16Dsg40.00122689Dc0.582262380.51

将上表数据代入公式得：D0=945.3397632t/h回热系统的各项汽水流量见表5表5各项汽水流量项目比例数值/(t/h)汽轮机汽秏D01945.29282543锅炉蒸发量Db1.010101954.84122826给水量Dfw1.020202964.38963109锅炉排污量Db10.0101019.5484028297扩容蒸汽量Df0.005212348054.9271952153未扩容蒸汽量D'bl0.0048876519464.6202623177全厂汽水损失D10.0101019.5484028297化学补水量Dm0.0149886514.168663308再热蒸汽量Drh0.847883633801.56677034第一级抽汽D10.02003140118.935472533第二级抽汽D20.039737.552020282第三级抽汽D30.05420231551.236964962第四级抽汽D40.03235783730.590203304第五级抽汽D50.08277.54237047第六级抽汽D60.03708203835.053634031第七级抽汽D70.092287.174108424第八级抽汽D80.05029500447.467682608汽轮机排气量Dc0.58226550.40620053小汽轮机耗汽量Dst0.06741392563.725899636

①正平衡计算单位新蒸汽的循环内功为代入数据解得：1166kJ/h单位新蒸汽的循环吸热量为代入数据解得：2695.2kJ/h则循环内效率为0.4326②反平衡计算单位新蒸汽在一个循环中所损失的热量为代入数据解得：1529kJ/h则循环效率为：0.4326