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正文內(nèi)容

電廠600mw火力發(fā)電機(jī)組初步設(shè)計畢業(yè)設(shè)計(編輯修改稿)

2024-07-19 00:54 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡介】 17)第五級抽汽: (318)(6)6號低壓加熱器H6計算(見圖37)圖37 低加H6計算用圖由H6(37)的熱平衡式可得: (319)所以H6的疏水系數(shù): (320)所以第六級抽汽: (321)(7)低壓加熱器H軸封冷卻器SG、凝汽器熱井構(gòu)成一整體的熱平衡計算(見圖38)圖38 低加H軸封冷卻器SG和凝汽器熱井計算用圖 (332)代入數(shù)據(jù)得: (323)(8) 凝汽器熱井物質(zhì)平衡計算 (324)得: (325)由汽輪機(jī)物質(zhì)平衡校核: (326)代入數(shù)據(jù)得: (327)和誤差很小,符合工程要求(9)再熱蒸汽流量計算 (328)代入數(shù)據(jù)得: (329)(10)鍋爐蒸發(fā)量計算 (330) (11)計算結(jié)果匯總各部分汽水流量與焓匯總?cè)绫?2所示:表32 各部分汽水流量與焓匯總D(kg/h)h(kJ/kg)D0h0=3396Drh= qrh=599D1= D0h1=D2= D0h2=D3= D0h3=D4= D0+103400h4=D5= D0h5=D6= D0h6=D7= h7=2591Dc= hc=Db=hb== D0+ 經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)和各部分汽水流量匯總(1)計算汽輪機(jī)內(nèi)功率 (331)代入數(shù)據(jù)得: (332)(2)由功率方程式求 (333)由(332)和(333)得:(3)求各級抽汽量將數(shù)據(jù)代入各處汽水相對值,汽輪機(jī)汽耗:;第一級抽汽:;第二級抽汽:;第三級抽汽:;第四級抽汽:;第五級抽汽:;第六級抽汽:;第七級抽汽:;汽輪機(jī)排汽:;再熱蒸汽:鍋爐蒸發(fā)量:(4)各級內(nèi)功率計算第一級內(nèi)功率: (334);第二級內(nèi)功率:; (335)第三級內(nèi)功率: (336)第四級內(nèi)功率: (337)第五級內(nèi)功率: (338)第六級內(nèi)功率: (339) 第七級內(nèi)功率: (340)排汽功率: (341)軸封蒸汽功率: (342) (343) (344)(5) 功率校核 (345)代入數(shù)據(jù)得:所以, (346)代入數(shù)據(jù)得:,所以校核符合要求。整理各項汽水流量、抽汽及排汽內(nèi)功率如表33所示:表33 各項汽水流量、抽汽及排汽內(nèi)功率各級抽汽量Di(t/h)各級內(nèi)功率Wi(kJ/h)總汽耗D0總功率W第一級抽汽D1第一級內(nèi)功率W1第二級抽汽D2第二級內(nèi)功率W2第三級抽汽D3第三級內(nèi)功率W3第四級抽汽D4第四級內(nèi)功率W4第五級抽汽D5第五級內(nèi)功率W5第六級抽汽D6第六級內(nèi)功率W6第七級抽汽D7第七級內(nèi)功率W7汽輪機(jī)排汽Dc排汽功率WC再熱蒸汽量Drh軸封蒸汽功率WM+N鍋爐蒸發(fā)量Db軸封蒸汽功率WP+R(6)熱經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)計算[34]:①機(jī)組熱耗、熱耗率、絕對電效率 (347) (348) (349)②鍋爐熱負(fù)荷和管道效率根據(jù)鍋爐蒸汽參數(shù)查得過熱器出口焓 (350) (351)③全廠熱經(jīng)濟(jì)指標(biāo)全廠熱效率 (352)全廠熱耗率 (353)發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)煤耗率 (354)第四章 鍋爐輔助計算及設(shè)備選型 鍋爐設(shè)備及其特點(diǎn) 鍋爐型式和參數(shù)鍋爐為上海鍋爐廠有限公司生產(chǎn)的超臨界參數(shù)變壓運(yùn)行直流爐,單爐膛、一次中間再熱、采用四角切圓燃燒方式、平衡通風(fēng)、固態(tài)排渣、全鋼懸吊結(jié)構(gòu)∏型鍋爐、露天布置燃煤鍋爐(型號:)。鍋爐(VWO工況)主要參數(shù)如表41所示:表41 鍋爐主要參數(shù)參數(shù)數(shù)值單位最大連續(xù)蒸發(fā)量t/h過熱蒸汽出口壓力25MPa過熱蒸汽出口溫度571℃再熱蒸汽流量t/h再熱蒸汽進(jìn)口壓力MPa再熱蒸汽出口壓力MPa再熱蒸汽進(jìn)口溫度℃再熱蒸汽出口溫度571℃省煤器進(jìn)口給水溫度℃鍋爐效率93%空預(yù)器型式三分倉回轉(zhuǎn)式預(yù)熱器省煤器型式非沸騰式省煤器 爐體結(jié)構(gòu)選擇對于大型鍋爐機(jī)組來說,爐體結(jié)構(gòu)型式是十分重要的,因為好的爐體結(jié)構(gòu)應(yīng)具有如下特點(diǎn)[5]:(1)爐膛容積應(yīng)足夠大,使燃料能充分燃燒。爐膛內(nèi)應(yīng)有足夠的受熱表面積,盡量吸收燃燒物的輻射熱,使進(jìn)人尾部煙道的煙氣得到足夠的冷卻。(2)爐膛出口煙溫和煙氣流量要保持均勻和適當(dāng)水平,防止尾部受熱面受熱不均而產(chǎn)生溫度偏差。(3)合理布置尾部受熱面,選擇合理的煙氣流速,防止尾部受熱面對流管束產(chǎn)生堵灰磨損等問題。目前大中型鍋爐的布置方案主要有:∏型布置,Γ型布置和塔型布置。經(jīng)過分析,本次設(shè)計決定選用∏型結(jié)構(gòu),因為它是目前大中型鍋爐中最廣泛采用的一種布置方式。它由垂直柱體爐膛、水平煙道和下行對流煙道三部分組成,并且具有如下的優(yōu)點(diǎn):鍋爐和廠房的高度都很低,轉(zhuǎn)動機(jī)械和笨重設(shè)備,如送吸風(fēng)機(jī)、除塵器和煙囪等均可作低位布置(建筑在地面上),因此,減輕了廠房和鍋爐構(gòu)架的負(fù)載。在水平煙道中,可以采用支吊方式比較簡單的懸吊式受熱面。在下行對流豎井中,受熱面易于布置成逆流傳熱方式。這種布置方案也便于尾部受熱面的檢修。 循環(huán)方式選擇因為本次設(shè)計的機(jī)組為超臨界參數(shù),所以推薦采用復(fù)合循環(huán)鍋爐,即給直流爐的水冷壁附加一個可控制系統(tǒng),在啟動及低負(fù)荷情況下,再循環(huán)泵投入運(yùn)行,增加循環(huán)流量,使水冷壁中的工質(zhì)總流量大大增加,當(dāng)負(fù)荷大于某一值時,水冷壁中阻力等于再循環(huán)泵的壓頭,再循環(huán)管路中無流量,這時按直流方式運(yùn)行。目前復(fù)合循環(huán)鍋爐在超臨界和超超臨界機(jī)組中得到了廣泛應(yīng)用。與純直流鍋爐相比,其優(yōu)點(diǎn)主要有[6]:(1)水冷壁的重量流速可按循環(huán)泵切除時的負(fù)荷選取,因而可選用較低值以減小流動阻力;(2)由于有再循環(huán)泵,因而啟動流量低,啟動系統(tǒng)的容量可按循環(huán)泵的工作起始點(diǎn)考慮,相應(yīng)地可減少投資和啟動熱損失,同時鍋爐的最低極限負(fù)荷可降到10%左右;(3)由于工質(zhì)的相對流量變化小,因而溫度的變化小,相應(yīng)地減小了溫度應(yīng)力,有利于在低負(fù)荷下運(yùn)行;(4)由于水冷壁的重量流速可由循環(huán)泵的容量保證,因而可避免采用過小的管徑;(5)它可在鍋爐出力很低時啟動汽輪機(jī),因此,可不需要保護(hù)再熱器的旁路系統(tǒng),從而簡化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。 鍋爐輔助計算 煤質(zhì)特性煤質(zhì)特性如表42所示:表42 煤質(zhì)特性撫順煙煤項 目單 位校核煤種工業(yè)分析收到基低位發(fā)熱值kJ/kg22415收到基全水份%13收到基灰份%收到基揮發(fā)份%46空氣干燥基水份%元素分析收到基碳%收到基氫%收到基氧%收到基氮%收到基硫%灰變形溫度℃1190灰軟化溫度 ℃>1500灰熔化溫度 ℃ 漏風(fēng)系數(shù)和過量空氣系數(shù)整理漏風(fēng)系數(shù)和過量空氣系數(shù)如表43所示:表43 漏風(fēng)系數(shù)和過量空氣系數(shù)額定負(fù)荷時漏風(fēng)系數(shù)出口過量空氣系數(shù)爐膛前屏過熱器0后屏過熱器0高溫再熱器高溫過熱器低溫再熱器低溫過熱器省煤器空預(yù)器 鍋爐燃燒計算(1)理論空氣量[7] (41) (2)理論氮容積 (42)(3)容積 (43)(4)理論干煙氣容積 (44)(5)理論水蒸氣容積() (45)(6)飛灰份額查表得:(7)理論煙氣量 (46)(8)理論煙氣焓 (47)式中 、理論煙氣中各成分在溫度120℃時的焓值,可分別按式(48)(49)(410)計算。 (48) (49) (410)(9)實(shí)際煙氣焓 (411)式中 理論空氣量的焓,可按式(412)計算; 鍋爐出口過量空氣系數(shù); 飛灰焓,可按式(414)計算。 (412)式中 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下干空氣連同攜帶的水蒸氣在溫度時的焓,可按式(413)計算。 (413) (414)式中 1kg灰在120℃時的焓,可按式(415)計算。 (415) 鍋爐熱平衡及燃料消耗量計算鍋爐熱平衡及燃料消耗量如表44所示:表44 鍋爐熱平衡及燃料消耗量計算序號名稱符號單位公式結(jié)果1鍋爐輸入熱量224152排煙溫度先估后校1203排煙焓4冷空氣溫度取用205理論冷空氣焓6化學(xué)未完全燃燒損失取用07機(jī)械未完全燃燒損失取用18排煙處過量空氣系數(shù)空預(yù)器出口過量空氣系數(shù)9排煙損失10散熱損失取用11灰渣損失012鍋爐總損失13鍋爐熱效率14保熱系數(shù)15過熱蒸汽焓高溫過熱器出口參數(shù),339616給水溫度給定17給水焓省煤器入口參數(shù),18鍋爐實(shí)際負(fù)荷10619鍋爐有效利用熱10920實(shí)際燃料消耗量10521計算燃料消耗量105 鍋爐受熱面擬定 過熱器和再熱器過熱器和再熱器是鍋爐用于提高蒸汽溫度的部件,其目的是提高蒸汽的焓值,以提高電廠熱力循環(huán)效率。過熱器的作用是將飽和蒸汽加熱成具有一定溫度的過熱蒸汽。再熱器的作用是將汽輪機(jī)高壓缸的排汽加熱到與過熱蒸汽溫度相等的再熱溫度,然后再送到中壓缸及低壓缸膨脹做功。(1)過熱器和再熱器的分類按照傳熱方式的不同,過熱器和再熱器可以分為對流、輻射和半輻射(也稱為屏式受熱面)三種型式。大型電站鍋爐的過熱器和再熱器的系統(tǒng)比較復(fù)雜,通常采用將輻射、半輻射和對流式三種受熱面串聯(lián)組合在一起,但對流受熱面一般占主要部分。對流式過熱器(再熱器)布置在鍋爐的水平煙道或尾部豎井中,主要吸收煙氣的對流放熱量。對流
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