【正文】 1 山東建筑大學(xué) 課程設(shè)計(jì)說明書 題 目： 國產(chǎn) 600MW 凝汽式機(jī)組全廠 原則性熱力系統(tǒng)設(shè)計(jì) 課 程：熱力發(fā)電廠課程設(shè)計(jì) 院 （部）：熱能工程學(xué)院 專 業(yè)：熱能與動(dòng)力工程 班 級：熱動(dòng) 104 班 學(xué)生姓名： 劉玉洋 學(xué) 號： 2020031363 指導(dǎo)教師：楊冬 完成日期： 2 摘要 本熱力發(fā)電廠課程設(shè)計(jì)旨在 確定不同負(fù)荷工況下各部分汽 水流量及其參數(shù)、發(fā)電量、供熱量及全廠性的熱經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，由此衡量熱力設(shè)備的完善性，熱力系統(tǒng)的合理性 以及 運(yùn)行的安全性和全廠的經(jīng)濟(jì)性。 在完成設(shè)計(jì)任務(wù)時(shí)主要使用迭代法進(jìn)行汽水流量的求解，通過不斷的迭代變量的新舊值來逐步減弱誤差，其間采用弗留格爾公式不斷校正級組的汽水參數(shù)，以達(dá)到修正蒸汽的氣態(tài)膨脹曲線的目的。在每次迭代計(jì)算中亦多次使用了物質(zhì)平衡及熱平衡方程式。最終確定出給定 600MW 凝汽式機(jī)組在設(shè)計(jì)工況（ 110%）及變工況（ 83%）條件運(yùn)行時(shí)的汽輪機(jī)進(jìn)氣量及各級汽水流量。本設(shè)計(jì)是針對熱力發(fā)電廠課程在理論學(xué)習(xí)后的一次綜合 性的訓(xùn)練，并通過設(shè)計(jì)使所學(xué)的熱力發(fā)電系統(tǒng)相關(guān)理論知識得到加深鞏固，同時(shí)對“通過迭代以逐步逼近真實(shí)值”這一邏輯方式有了一定了解，并使學(xué)生能夠熟練使用迭代法解決問題。更鍛煉提高了運(yùn)算、制圖、計(jì)算機(jī)編程等基本技能。 關(guān)鍵詞： 凝汽式機(jī)組 600MW 汽水流量 熱經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 3 二、計(jì)算任務(wù) ............................................................................................................... 1 三、計(jì)算原始資料 ........................................................................................................ 1 四、額定工況熱系統(tǒng)計(jì)算 ............................................................................................. 3 （一） 全廠汽水平衡 ............................................................................................ 3 （二） 汽輪機(jī)進(jìn)汽參數(shù)計(jì)算 ................................................................................. 4 （三） 輔助計(jì)算 ................................................................................................... 5 （四） 各級加熱器汽進(jìn)出水參數(shù)計(jì)算 ................................................................... 6 （五） 高壓加熱器組及除氧器抽汽系數(shù)計(jì)算 ......................................................... 7 （六）除氧器抽汽系數(shù)計(jì)算 ................................................................................... 8 （七） 低壓加熱 器組抽汽系數(shù)計(jì)算 ....................................................................... 8 （八） 凝氣系數(shù)計(jì)算 .......................................................................................... 11 （九）汽輪機(jī)內(nèi)功計(jì)算 ........................................................................................ 12 （十） 汽輪機(jī)內(nèi)效率、熱經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、汽水流量計(jì)算 ............................................ 13 五、設(shè)計(jì)工況（ 110%）熱系統(tǒng)計(jì)算 ............................................................................. 14 （一） 原始工況計(jì)算 .......................................................................................... 14 （二）汽輪機(jī)初始通流量計(jì)算 ............................................................................. 14 （三）初步計(jì)算 .................................................................................................. 16 （四） 第一次迭代的預(yù)備計(jì)算 ............................................................................ 16 （五） 第一次迭代計(jì)算 ...................................................................................... 17 （六） 汽水流量計(jì)算 .......................................................................................... 23 （七） 第二次迭代計(jì)算 ...................................................................................... 24 （八） 第三次迭代計(jì)算 ...................................................................................... 25 （九）汽輪機(jī)內(nèi)效率、熱經(jīng)濟(jì)指標(biāo)計(jì)算 ............................................................... 26 ....................................................................................................... 28 六、變工況（ 83%）熱系統(tǒng)計(jì)算 ................................................................................... 29 （一） 原始工況計(jì)算 .......................................................................................... 29 （二） 汽輪機(jī)初始通流量計(jì)算 ............................................................................ 29 （三）初步計(jì)算 .................................................................................................. 30 （四） 第一次迭代的預(yù)備計(jì)算 ............................................................................ 30 （五）第一次迭代計(jì)算 ........................................................................................ 31 （六）第二次迭代計(jì)算 ........................................................................................ 31 （七） 第三次迭代 ............................................................................................. 32 （八） 汽輪機(jī)內(nèi)效率、熱經(jīng)濟(jì)指標(biāo)計(jì)算 .............................................................. 34 ....................................................................................................... 35 ................................................................................................................. 37 參考文獻(xiàn) ........................................................................................................ 37 1 一、課程設(shè)計(jì)的目的及意義 熱力發(fā)電廠課程設(shè)計(jì)是在學(xué)習(xí)熱力發(fā)電廠課程后的一次綜合性聯(lián)系，旨在進(jìn)一步加深及鞏固所學(xué)習(xí)的熱力發(fā)電廠相關(guān)知識并掌握熱力發(fā)電系統(tǒng)全面性計(jì)算和局部性分析的初步方法。同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生查 閱、使用國家有關(guān)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范，進(jìn)行實(shí)際工程設(shè)計(jì)，合理選擇和分析數(shù)據(jù)的能力；鍛煉提高運(yùn)算、制圖、計(jì)算機(jī)編程等基本技能；增強(qiáng)工程概念，培養(yǎng)學(xué)生對工程技術(shù)問題的嚴(yán)肅、認(rèn)真和負(fù)責(zé)的態(tài)度。 二、計(jì)算任務(wù) 1． 根據(jù)給定的熱力系統(tǒng)數(shù)據(jù)，在 h— s 圖上匯出蒸汽汽態(tài)膨脹線并繪制電廠能流圖。 2． 計(jì)算設(shè)計(jì)工況（ 110%）下的汽輪機(jī)進(jìn)汽量 D0，熱力系統(tǒng)各汽水流量 Dj。 3． 計(jì)算變工況 （ 83%）下的汽輪機(jī)進(jìn)汽量 D0，熱力系統(tǒng)各汽水流量 Dj。 4． 計(jì)算機(jī)組和全廠的熱經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)（機(jī)組汽耗量、機(jī)組熱耗量、機(jī)組熱耗率、機(jī)組汽耗率、絕對電耗率、全廠標(biāo)準(zhǔn) 煤耗量、全廠標(biāo)準(zhǔn)煤耗率、全廠熱耗率、全廠熱效率）。 三、計(jì)算原始資料 （ 1）機(jī)組形式：亞臨界、一次中間再熱、四缸四排氣、單軸、凝汽式機(jī)組。 （ 2）額定功率： Pe=600MW。 （ 3）主蒸汽初參數(shù)（主汽閥前）： P0=， t0=537℃ 。 （ 4）再熱蒸汽參數(shù)（進(jìn)汽閥前）： 熱段： Prh=， trh=537℃ 冷段： P’rh=， t’rh=315℃ 。 （ 5）汽輪機(jī)排氣壓力 Pc=， 排氣比焓 hc=。 熱系統(tǒng)參數(shù) 2 （ 1）機(jī)組各級回?zé)岢槠麉?shù) 項(xiàng)目 單位 H1 H2 H3 H4 （除氧器） H5 H6 H7 H8 抽氣壓力 P’j Mpa 抽氣溫度 tj ℃ 抽氣焓 hj KJ/kg 3016 加熱器上 端差 δt ℃ 0 0 加熱器下端差 δt1 ℃ 水側(cè)壓力 pw Mpa 抽汽管道壓損 Δpj % 3 3 3 5 5 5 5 5 表 31 機(jī)組各級回?zé)岢槠麉?shù) （ 2）最終給水溫度： tfw=℃ 。 （ 3）給水泵出口壓力： Pu=，給水泵效率： 83%。 （ 4）除氧器至給水泵高差 ： 。 （ 5）小汽機(jī)排汽壓力： Pc=。小汽機(jī)排氣焓： 。 （ 1）鍋爐形式：英國三井 。 （ 2）額定蒸發(fā)量： Db： 2027t/h。 （ 3）額定過熱蒸汽壓力 Pb=。額定再熱蒸汽壓力： 。 （ 4）額定過熱蒸汽溫度： 541℃ 。額定再熱蒸汽溫度 541℃ 。 （ 5）汽包壓力： Pdu： （ 6）鍋爐熱效率： % （ 1）汽輪機(jī)進(jìn)汽節(jié)流損失 4%，中壓缸進(jìn)汽節(jié)流損失 2%。 （ 2）軸封加熱器壓力 Pt： 98Kpa，疏水比焓： 415kJ/kg。 （ 3）機(jī)組各門桿漏汽、軸封漏氣等小汽流量及參數(shù) 3 表 32 機(jī)組各門桿漏汽、軸封漏氣等小汽流量及參數(shù) （ 4） 鍋爐暖風(fēng)器耗氣、過熱器減溫水等全廠性汽水流 量及參數(shù) 名稱 全廠工質(zhì)滲漏 鍋爐排污 廠用汽 暖風(fēng)器 過熱器減溫水 汽水量， kg/h 30000 10000 20200 35000 55000 離開系統(tǒng)的介質(zhì)比焓