【正文】 常用代表加熱器的端差。顯然端差越小，熱經(jīng)濟(jì)性就越好?？梢詮膬煞矫鎭?lái)理解，一方面如加熱器出口水溫不變，端差減小意味著不需要原來(lái)那么高，回?zé)岢闅鈮毫梢越档鸵恍?，回?zé)岢闅庾龉υ黾樱瑹峤?jīng)濟(jì)性變好；另一方面如加熱蒸汽壓力不變，不變，端差減小意味著出口水溫升高，其結(jié)果是減小了壓力較高的回?zé)岢闅庾龉Ρ榷黾恿藟毫^低的回?zé)岢闅庾龉Ρ?，熱?jīng)濟(jì)性得到改善。例如一臺(tái)大型機(jī)組全部高壓加熱器的端差降低1℃。加熱器端差究竟選擇多少為宜。上圖還可以看出隨著換熱面積A的增加，是減小的，它們有如下的關(guān)系： 式中 A金屬換熱面積，； 水進(jìn)、出口的溫度差，℃； K傳熱系數(shù)，℃)。 G水的流量，； 水的比定壓熱容，℃).因此，減少端差是以付出金屬耗量和投資為代價(jià)的，我國(guó)某制造廠為節(jié)約成本，將端差增加1℃，金屬換熱面減少了4。各國(guó)根據(jù)自己的鋼材、燃料比價(jià)的國(guó)情，通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定相對(duì)合理的端差。我國(guó)加熱器端差，一般當(dāng)無(wú)過(guò)熱蒸汽冷卻段時(shí)，=3～6℃；有過(guò)熱蒸汽冷卻段時(shí)，=1～2℃。機(jī)組容量大減小的效益好，應(yīng)選較小值。5 高壓加熱器熱力設(shè)計(jì)通常用的加熱器熱計(jì)算的方法有兩種：平均溫差法和傳熱單元數(shù)法。本文主要采用的是平均溫差法。所謂平均溫差法，是指在加熱器換熱過(guò)程中，蒸汽沿流程放出熱量溫度不斷下降，給水沿流程吸熱而溫度上升，且蒸汽和給水間的溫差沿流程是不斷變化的。因此，當(dāng)利用傳熱方程來(lái)計(jì)算整個(gè)傳熱面上的熱流量時(shí)，必須使用整個(gè)傳熱面上的平均溫差，在工程應(yīng)用中通常使用的是對(duì)數(shù)平均溫差。不論是順流還是逆流，對(duì)數(shù)平均溫差可統(tǒng)一用以下計(jì)算式表示： 式中，為平均對(duì)數(shù)溫差；、分別為加熱器中最大傳熱溫差和最小傳熱溫差。計(jì)算出平均對(duì)數(shù)溫差后可以建立傳熱方程式及熱平衡方程： ， ，其中，不是獨(dú)立變量，因?yàn)橹灰_定了蒸汽和給水的流動(dòng)布置及進(jìn)、出口溫度，就可以計(jì)算出來(lái)。因此，上述方程中共有8個(gè)變量，必須給定其中的五個(gè)變量才能進(jìn)行計(jì)算。由第三部分計(jì)算可知，流進(jìn)6號(hào)高壓加熱器的水溫度為=,流量，加熱蒸汽絕對(duì)壓力為= Mpa，疏水出口溫度=（1）選定6號(hào)高壓加熱器熱器的部分結(jié)構(gòu)參數(shù) 初步選定管程=2，每管程有=1500根管，總的管子根數(shù)為=3000根管。管子的排列方式采用等邊三角形排列，在垂直列上管子平均數(shù)為=60根。選定管子外徑d=18mm，管子壁厚為=2mm，內(nèi)徑=14mm。（2）求對(duì)數(shù)平均溫差 查水蒸汽物性參數(shù)表，= Mpa時(shí)，飽和蒸汽溫度，故 == == 即對(duì)數(shù)平均溫差==（3）求換熱量Q 水的平均溫度，查水蒸汽物性參數(shù)表得：，故 ==（4）蒸汽側(cè)冷凝換熱系數(shù) 1．定性溫度為冷凝液膜平均溫度，但壁溫為未知，故用試算法。因蒸汽側(cè)一般均大于水側(cè)，故壁溫應(yīng)接近蒸汽溫度?，F(xiàn)假定=190，則 由查水的物性參數(shù)：；；；又由= Mpa查得：。2．計(jì)算換熱系數(shù)： = =（5）水側(cè)換熱系數(shù) ，因蒸汽側(cè)位飽和溫度，且水和蒸汽的平均溫度差已確定，故水的平均溫度為：查水蒸汽物性參數(shù)表得：；；；。 因流量及每管程數(shù)已選定，則管內(nèi)流速為： 則為： 為紊流 因此， （6）傳熱系數(shù)K 根據(jù)K校核原設(shè)定的： 由 由 %，誤差較小，故前述壁溫合理。（7）換熱面積及管長(zhǎng) 總管數(shù)=3000根，故 最后取L=，管程=2，每管程有=1500根管，總的管子根數(shù)為=3000根，換熱面積F=.(8) 根據(jù)已知條件和計(jì)算得6號(hào)高壓加熱器主要技術(shù)參數(shù)(哈爾濱第三電廠600MW汽輪機(jī)機(jī)組)高壓加熱器編號(hào)6號(hào)給水流量（t/h） 給水進(jìn)口溫度（℃）給水出口溫度（℃）加熱蒸汽流量（t/h）加熱蒸汽壓力（Mpa）管道壓損（Mpa）加熱蒸汽溫度（℃）疏水出口流量（t/h） 疏水出口溫度（℃） 上級(jí)疏水流量（kg/h）給水出口端差0給水流速（m/s）管子與管板連接方式 焊接后爆脹總換熱面積（） 管子材料 軋制鋼U型管總數(shù)（根） 3000管子外徑/壁厚（mm） 18/2加熱器直徑（m） 加熱器長(zhǎng)度（mm） 10360放置方式臥式 (表51) 6好高壓加熱器主要技術(shù)參數(shù)程序 include void main( ) { float k, t, F,Q。 scanf (“k=%f,t=%f,Q=%f\n”,amp。k,amp。t,amp。Q)。 printf (“k=%f,t=%f,Q=%f\n”,k,t,Q)。 F=Q/(k*t)。 Printf(“F=%f\n”,F)。 }結(jié)果顯示：k=,t=,Q=F=Press any key to continue結(jié) 論 經(jīng)過(guò)以上論述和分析，可以得出以下5點(diǎn)結(jié)論：1．哈爾濱第三電廠600MW機(jī)組的焓升分配比較合理，基本上實(shí)現(xiàn)了不抽汽或少抽汽，低品位處則盡可能的多抽汽的原則。因此，其回?zé)嵯到y(tǒng)的效率比其他600MW機(jī)組的高。，在加熱器數(shù)量相同的情況下，抽汽點(diǎn)、抽汽量的調(diào)整都會(huì)明顯地影響機(jī)組的熱循環(huán)效率。3．在滿足額定功率的條件下，為了確保獲得最大的經(jīng)濟(jì)效益，采用回?zé)岢槠麜r(shí)必須確定好回?zé)岬募?jí)數(shù)、各段的抽汽參數(shù)以及給水溫度。4．在進(jìn)行高壓加熱器的熱力設(shè)計(jì)時(shí)，主要困難在于確定傳熱系數(shù)，困難的原因是由于熱交換器傳熱面幾何形狀的復(fù)雜，沖刷傳熱面的條件多種多樣，流體溫度沿傳熱面變化很多以及傳熱面的非等溫性等。5. 在進(jìn)行工程設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)盡量使系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)行可靠，在追求經(jīng)濟(jì)性的同時(shí)，也要考慮金屬材料、資源等方面的投資。致 謝本論文是在指導(dǎo)老師劉華堂教授的悉心指導(dǎo)下完成的。在論文設(shè)計(jì)的前期準(zhǔn)備階段，劉老師在參考資料的收集閱讀方面給予了我很大量的幫助。而在論文的提綱組織、撰寫、修改、審查和定稿過(guò)程中,劉老師雖有繁重的教學(xué)任務(wù)但他依然抽出寶貴的時(shí)間給我們進(jìn)行輔導(dǎo)和答疑。正是劉老師提供的的這些幫助和指導(dǎo)才使我的設(shè)計(jì)工作能得以圓滿完成,他的敬業(yè)精神和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度讓我終生受益；對(duì)學(xué)生的關(guān)心和寬容使我深受感動(dòng), 特在此向劉老師表示衷心的感謝!另外,我還要感謝同班的張杰、楊斌等同學(xué),他們?cè)谖业恼撐脑O(shè)計(jì)過(guò)程中給予了我很大的幫助，在此也要想他們表示誠(chéng)摯的謝意！由于時(shí)間倉(cāng)促，論文中難免還存在一些問(wèn)題，懇請(qǐng)老師們批評(píng)指正！參考文獻(xiàn)[1]孫為民 楊巧云 主編 電廠汽輪機(jī) 北京：中國(guó)電力出版社 2005年3月第一版； [2] 葉濤 主編 熱力發(fā)電廠 北京 中國(guó)電力出版社 2006年8月 第二版[3]華東六省一市電機(jī)工程（電力）學(xué)會(huì) 編 汽輪機(jī)設(shè)備及其系統(tǒng) 北京：中國(guó)電力出版社 2006年11月第二版；[4] 黃樹(shù)紅 主編 汽輪機(jī)原理 北京：中國(guó)電力出版社 2008年8月第一版；[6] 楊世明 陶文銓 編著 傳熱學(xué) 北京 高等教育出版社 2006年8月 第四版[7] 許國(guó)良 王曉墨 等編 工程傳熱學(xué) 北京 中國(guó)電力出版社 2005年8月 第一版[8] 李勤道 劉志真 主編 熱力發(fā)電廠 北京 中國(guó)電力出版社 2008年12月 第一版[9] 鄭平安 曾大亮 主編 程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 北京 清華大學(xué)出版社 2006年1月 第二版附錄一 近似熱力過(guò)程曲線附錄二 高壓加熱器剖面圖附錄三 600MW機(jī)組系統(tǒng)結(jié)構(gòu)性示意圖38