【文章內(nèi)容簡介】 有影響。（溫升）在各加熱器間的加熱分配 在汽輪機回熱系統(tǒng)中，各個加熱器給水焓升大小對回熱系統(tǒng)運行經(jīng)濟性產(chǎn)生很大的影響。因此，在汽輪機熱力系統(tǒng)設(shè)計過程中，加熱器給水焓升的選擇一直是設(shè)計和運行部門普遍重視的一個問題。目前，加熱器給水焓升分配方法主要有：平均分配、等焓降分配、幾何級數(shù)分配、等效熱降法以及循環(huán)函數(shù)法等，這些方法由于各自的假定條件不同，所得到的結(jié)果也不相同，實際應用中尚沒有一種人們普遍公認的加熱器焓升分配方法。 同一回熱系統(tǒng)中，每個加熱器的焓升分配差別較大，各機組焓升分配并沒有恪守某種規(guī)律，而是以系統(tǒng)最高的經(jīng)濟效率為目標分配的。工程上一般采用了最簡單的平均分配法，平均分配法是各級加熱器內(nèi)水焓升相等的最佳回熱分配法，但還必須考慮到汽輪機本身的結(jié)構(gòu)特點。 現(xiàn)有的幾種比較成熟的加熱器給水焓升分配方法，均是在理想回熱循環(huán)的基礎(chǔ)上得到的，即假定全部為混合式加熱器、加熱器端差為零、不計新蒸汽、抽汽壓損和給水泵耗功、忽略加熱器的散熱損失。同時也不考慮中間再熱及汽輪機軸封漏汽。則得到理想回熱循環(huán)絕對內(nèi)效率為： 式中，為汽輪機凝汽份額， 為單位質(zhì)量排汽在表示單位質(zhì)量排氣在凝汽器中的放熱量，、為抽汽在各加熱器中的放熱量， 為主蒸汽比焓，、、分別分別表示單位質(zhì)量給水或凝結(jié)水在各級加熱器中的焓升，kJ／kg。 使為最大的回熱分配為最佳回熱分配，即按照下列條件對求極值： ， 回熱循環(huán)汽輪機的絕對內(nèi)效率為最大值時對應的給水溫度稱為熱力學上的最佳給水溫度。隨著給水溫度的的提高，一方面，與之對應的回熱抽汽壓力隨之增加。這樣，抽汽在汽輪機中做功減少，做功不足系數(shù)增加。另一方面，隨著給水溫度的提高，工質(zhì)在鍋爐中的吸熱量將會減少，汽輪機熱耗率以及絕對電耗率也會受雙重影響，反之亦然。因此，理論上存在著最佳給水溫度。單級回熱汽輪機的絕對內(nèi)效率達到最大值時回熱的給水溫度為=（其中為新蒸汽壓力下的飽和水溫度，為凝汽器壓力下的飽和水溫度），此溫度為回熱的最佳給水溫度。多級抽汽回熱循環(huán)的最佳給水溫度與回熱級數(shù)、回熱加熱在各級之間的分配有關(guān)。經(jīng)濟上的最佳給水溫度與整個裝置的綜合技術(shù)經(jīng)濟性有關(guān)。給水溫度的提高，將使鍋爐設(shè)備投資增加，或使鍋爐排煙溫度升高從而降低了鍋爐效率。因此，經(jīng)濟上最有利的給水溫度的確定，應在保證系統(tǒng)簡單、工作可靠、回熱的收益足以補償和超過設(shè)備費用的增加時，才是合理的。實際給水溫度要低于理論上的最佳值，通?？梢匀椤．斀o水溫度一定時，隨著回熱級數(shù)z的增加冷源損失將減小，汽輪機絕對內(nèi)效率將增加。由熱量法可知，隨著回熱級數(shù)的增加，能更充分地利用較低壓抽汽，從而使回熱抽汽做功增加，因此，回熱循環(huán)的效率也提高了。當給水溫度一定時，回熱加熱的級數(shù)z越多，循環(huán)熱效率越高。在選擇回熱加熱級數(shù)時，應該考慮到每增加一級加熱器就要增加設(shè)備投資費用，所增加的費用應當從節(jié)約燃料的收益中得到補償。同時還要盡量避免發(fā)電廠的熱力系統(tǒng)過于復雜，以保證運行的可靠性。因此，小機組一般13級，大機組79級。目前，600MW機組都是采用三高四低一除氧外加軸封抽汽。高壓加熱器均設(shè)置蒸汽冷卻段和疏水冷卻段，低壓加熱器設(shè)置疏水冷卻段，以提高經(jīng)濟效益。哈爾濱第三電廠600MW機組采用的是八級回熱抽汽。 在整個生產(chǎn)過程中，回熱系統(tǒng)中給水溫度的提高，一方面使循環(huán)的熱經(jīng)濟性得到提高，使得燃料消耗量相對節(jié)??；另一方面，卻使鍋爐排煙溫度升高并增加系統(tǒng)的投資。通過技術(shù)經(jīng)濟比較得到的給水溫度為最佳給水溫度，但長期以來，給水溫度低于最佳給水溫度，而低壓加熱器投入率不高是給水溫度偏低的主要原因。經(jīng)過對低加停運情況分析得出低加頻繁停運的主要原因有：一是由于加熱器管子泄漏或疏水不暢，引起加熱器汽側(cè)水位過高，凝結(jié)水走旁路，則低壓加熱器解列；二是汽輪機甩負荷，甩負荷造成汽輪機主閥門跳閘，除氧器給水箱水位調(diào)節(jié)閥自動關(guān)閉，暫時中斷凝結(jié)水進入除氧器，這樣可減緩除氧器壓力的急劇下降，防止給水泵汽蝕，這樣凝結(jié)水通過最小流量再循環(huán)運行。因此，對低壓加熱器進行優(yōu)化設(shè)計，提高低壓加熱器的投入率，有利于提高循環(huán)的熱經(jīng)濟性。3 汽輪機組回熱系統(tǒng)熱平衡計算 計算目的及基本公式 計算目的 汽輪機組回熱系統(tǒng)熱平衡計算的目的是：確定汽輪機組在某一工況下的熱經(jīng)濟指標和各部分汽水流量；根據(jù)以上計算結(jié)果選擇有關(guān)的輔助設(shè)備和汽水管道；確定某些工況下汽輪機的功率或新汽耗量；新機組本體熱力系統(tǒng)定型設(shè)計。 計算方法和步驟 常規(guī)計算方法的步驟如下：1. 整理原始資料根據(jù)給定的原始資料，整理、完善及選擇有關(guān)數(shù)據(jù)，以滿足計算的需要。（1） 將原始資料整理成計算所需要的各處汽、水的比焓值，如新汽、抽汽、凝氣比焓（）。加熱器出口水、疏水、帶疏水冷卻器的疏水及凝汽器出口水比焓（），再熱熱等。整理汽水參數(shù)大致原則如下：1） 若已知參數(shù)只有汽輪機的新汽，再熱蒸汽，回熱抽汽的壓力和溫度及排氣壓力時，需根據(jù)所給定的汽輪機相對內(nèi)效率，通過水和水蒸氣熱力性質(zhì)圖表計算或畫出汽輪機蒸汽膨脹過程的h—s圖（汽態(tài)線），并整理成回熱系統(tǒng)汽水參數(shù)表；2） 加熱器汽側(cè)壓力等于抽汽壓力減去抽汽管道壓損，；3） 加熱器疏水的溫度和疏水比焓分別為汽側(cè)壓力下對應的飽和水溫度和飽和水比焓，；4） 高壓加熱器水側(cè)壓力取為給水泵出口壓力，低壓加熱器水側(cè)壓力取為凝結(jié)水泵或凝升泵出口壓力；5） 加熱器出口水溫由疏水溫度和加熱器出口端差決定，；6） 加熱器出口水比焓由加熱器出口溫度和水側(cè)壓力查h—s表得出，；7） 疏水冷卻器出口水溫由加熱器進口水溫和加熱器入口（下）端差決定（=+）；8） 疏水冷卻器出口水比焓由加熱器汽側(cè)壓力和疏水冷卻器出口水溫查h—s表得出[]。9） 當機組為高參數(shù)以上大型機組時，應計算給水在給水泵中的焓升。 式中 —給水平均比體積，；—給水泵出水，進水壓力，MPa；—給水泵效率。10）～，～，～。2. 回熱抽氣量計算對凝汽式機組按“由高到低”進行回熱抽氣量或回熱抽汽系數(shù)的計算。3. 物質(zhì)平衡式計算由物質(zhì)平衡式課計算凝氣流量或凝氣系數(shù)或新汽耗量，當然也可以由汽輪機功率方程式計算出相應的量。4. 計算結(jié)果校核利用物質(zhì)平衡式或汽輪機功率方程式進行計算誤差的校核，滿足工程上準許的1%～2%以下的誤差范圍即可。5. 熱經(jīng)濟指標計算 根據(jù)已知條件進行熱力計算★設(shè)計題目：600MW汽輪機組回熱系統(tǒng)熱經(jīng)濟性評價（熱平衡計算）、加熱器熱力設(shè)計 此設(shè)計題目為模仿我國哈爾濱汽輪機廠生產(chǎn)600MW汽輪機組，進行熱平衡計算、加熱器熱力設(shè)計。目的在于讓學生受一次工程訓練?！?給定條件：型號：（反動式）全名：亞臨界壓力、一次中間再熱、單軸、反動式、四缸四排汽汽輪機★主要技術(shù)參數(shù)： （參考書P22之表71）? 額度功率：600MW? 冷卻水溫度：20℃? 排汽壓力：? 給水溫度： ℃? 工作轉(zhuǎn)速：3000r/min；? 控制系統(tǒng)：DEH? 通流級數(shù)：57級? 高壓部分：（1調(diào)節(jié)級+10反動級）? 中壓部分： 29 級? 低壓部分： （27） +（27） 高壓缸：（1調(diào)節(jié)級+10反動級）? 主蒸汽壓力： = MPa? 主蒸汽溫度： =537 ℃? 主蒸汽初焓值： = kJ/kg? 主蒸汽流量： =1783 t/h? 高壓缸排汽壓力： = MPa? 高壓缸排汽溫度： =312 ℃ ? 高壓缸排汽焓值： = kJ/kg? 高壓缸排汽流量： = t/h（去中壓缸部分） 中壓缸 29 級? 再熱蒸汽壓力： = MPa? 再熱蒸汽溫度： =537 ℃? 再熱蒸汽初焓值： = kJ/kg? 再熱蒸汽流量： = t/h? 中壓缸排