【正文】 常用代表加熱器的端差。顯然端差越小，熱經(jīng)濟性就越好?？梢詮膬煞矫鎭砝斫?，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那么高，回熱抽氣壓力可以降低一些，回熱抽氣做功增加，熱經(jīng)濟性變好；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熱抽氣做功比而增加了壓力較低的回熱抽氣做功比，熱經(jīng)濟性得到改善。例如一臺大型機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、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的，我國某制造廠為節(jié)約成本，將端差增加1℃，金屬換熱面減少了4。各國根據(jù)自己的鋼材、燃料比價的國情，通過技術(shù)經(jīng)濟比較確定相對合理的端差。我國加熱器端差，一般當無過熱蒸汽冷卻段時，=3～6℃；有過熱蒸汽冷卻段時，=1～2℃。機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)計通常用的加熱器熱計算的方法有兩種：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，當利用傳熱方程來計算整個傳熱面上的熱流量時，必須使用整個傳熱面上的平均溫差，在工程應(yīng)用中通常使用的是對數(shù)平均溫差。不論是順流還是逆流，對數(shù)平均溫差可統(tǒng)一用以下計算式表示： 式中，為平均對數(shù)溫差；、分別為加熱器中最大傳熱溫差和最小傳熱溫差。計算出平均對數(shù)溫差后可以建立傳熱方程式及熱平衡方程： ， ，其中，不是獨立變量，因為只要確定了蒸汽和給水的流動布置及進、出口溫度，就可以計算出來。因此，上述方程中共有8個變量，必須給定其中的五個變量才能進行計算。由第三部分計算可知，流進6號高壓加熱器的水溫度為=,流量，加熱蒸汽絕對壓力為= Mpa，疏水出口溫度=（1）選定6號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）求對數(shù)平均溫差 查水蒸汽物性參數(shù)表，= Mpa時，飽和蒸汽溫度，故 == == 即對數(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。現(xiàn)假定=190，則 由查水的物性參數(shù)：；；；又由= Mpa查得：。2．計算換熱系數(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 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)已知條件和計算得6號高壓加熱器主要技術(shù)參數(shù)(哈爾濱第三電廠600MW汽輪機機組)高壓加熱器編號6號給水流量（t/h） 給水進口溫度（℃）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)過以上論述和分析，可以得出以下5點結(jié)論：1．哈爾濱第三電廠600MW機組的焓升分配比較合理，基本上實現(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，其回熱系統(tǒng)的效率比其他600MW機組的高。，在加熱器數(shù)量相同的情況下，抽汽點、抽汽量的調(diào)整都會明顯地影響機組的熱循環(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)濟效益，采用回熱抽汽時必須確定好回熱的級數(shù)、各段的抽汽參數(shù)以及給水溫度。4．在進行高壓加熱器的熱力設(shè)計時，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. 在進行工程設(shè)計時，應(yīng)盡量使系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，運行可靠，在追求經(jīng)濟性的同時，也要考慮金屬材料、資源等方面的投資。致 謝本論文是在指導老師劉華堂教授的悉心指導下完成的。在論文設(shè)計的前期準備階段，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、審查和定稿過程中,劉老師雖有繁重的教學任務(wù)但他依然抽出寶貴的時間給我們進行輔導和答疑。正是劉老師提供的的這些幫助和指導才使我的設(shè)計工作能得以圓滿完成,他的敬業(yè)精神和嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度讓我終生受益；對學生的關(guān)心和寬容使我深受感動, 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,他們在我的論文設(shè)計過程中給予了我很大的幫助，在此也要想他們表示誠摯的謝意！由于時間倉促，論文中難免還存在一些問題，懇請老師們批評指正！參考文獻[1]孫為民 楊巧云 主編 電廠汽輪機 北京：中國電力出版社 2005年3月第一版； [2] 葉濤 主編 熱力發(fā)電廠 北京 中國電力出版社 2006年8月 第二版[3]華東六省一市電機工程（電力）學會 編 汽輪機設(shè)備及其系統(tǒng) 北京：中國電力出版社 2006年11月第二版；[4] 黃樹紅 主編 汽輪機原理 北京：中國電力出版社 2008年8月第一版；[6] 楊世明 陶文銓 編著 傳熱學 北京 高等教育出版社 2006年8月 第四版[7] 許國良 王曉墨 等編 工程傳熱學 北京 中國電力出版社 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)計基礎(chǔ) 北京 清華大學出版社 2006年1月 第二版附錄一 近似熱力過程曲線附錄二 高壓加熱器剖面圖附錄三 600MW機組系統(tǒng)結(jié)構(gòu)性示意圖38