【正文】 .......... 1 設計要求 ............................................................................................................ 1 設計內容 ............................................................................................................ 1 熱力系統(tǒng)原則方案 .............................................................................................. 2 汽輪機組 ........................................................................................................ 2 蒸汽再熱系統(tǒng) ................................................................................................. 2 給水回熱系統(tǒng) ................................................................................................. 2 主要熱力參數(shù)選定 .............................................................................................. 3 一回路冷卻劑的參數(shù)選擇 ................................................................................ 3 二回路工質的參數(shù)選擇 ................................................................................... 3 蒸汽初參數(shù)的選擇 ................................................................................ 3 蒸汽終參數(shù)的選擇 ................................................................................ 3 蒸汽中間再熱參數(shù)的選擇 ..................................................................... 3 給水回熱參數(shù)的選擇 ............................................................................ 3 熱力計算方法與步驟 .......................................................................................... 4 計算步驟如下面的流程圖 ................................................................................ 4 根據(jù)流程圖而寫出的計算式 ............................................................................ 5 你熱力計算數(shù)據(jù) ................................................................................................. 8 已知條件和給定參數(shù) ....................................................................................... 8 主要熱力參數(shù)選定 .......................................................................................... 9 熱平衡計算結果表格 ..................................................................................... 13 程序及運行結果 ............................................................................................ 14 用 MATLAB 程序如下。 .................................................................... 14 運算結果如下圖所示。 二回路系統(tǒng)的組成以郎肯循環(huán)為基礎，由蒸汽發(fā)生器二次側、汽輪機、冷凝器、凝水泵、給水泵、給水加熱器等主要設備以及連接這些設備的汽水管道構成的熱力循環(huán)，實現(xiàn)能量的傳遞和轉換。 關鍵字：熱平衡 做功 循環(huán) 設計要求 ? 了解、學習核電廠熱力系統(tǒng)規(guī)劃、設計的一般途徑和方案論證、優(yōu)選的原則； ? 掌握核電廠原則性熱力系統(tǒng)計算和核電廠熱經(jīng)濟性指標計算的內容和方法； ? 提高計算機繪圖、制表、數(shù)據(jù)處理的能力； ? 培養(yǎng)學生查閱資料、合理選擇和分析數(shù)據(jù)的能力，掌握工程設計說明書撰 寫的基本原則。 ? 本課程設計的主要內容包括： ? 確定二回路熱力系統(tǒng)的形式和配置方式； ? 根據(jù)總體需求和熱工約束條件確定熱力系統(tǒng)的主要熱工參數(shù)： ? 依據(jù)計算原始資料，進行原則性熱力系統(tǒng)的熱平衡計算，確定計算負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)濟指標； ? 編制課程設計說明書，繪制原則性熱力系統(tǒng)圖 . 2 熱力系統(tǒng)原則方案 電站原則性熱力系統(tǒng)表明能量轉換與利用的基本過程，反映了發(fā)電廠動力循環(huán)中 工質的基本流程、能量轉換與利用過程的完善程度。 汽輪機組 壓水堆核電廠汽輪機一般使用低參數(shù)的飽和蒸汽，本設計中汽輪機由一個高壓缸、 3 個低壓缸組成，高壓缸、低壓缸之間設置了外置式汽水分離器，以達到將高壓缸的排氣進行分離再熱后成為相應壓力下的過熱蒸汽。 最佳分缸壓力大約為 倍的蒸汽初壓。 本設計中汽水分離 再熱器由一級分離器、兩級再熱器組成，第一級再熱器使用高壓缸的抽汽加熱，第二級再熱器使用蒸汽發(fā)生器的新蒸汽加熱，最終再熱蒸汽達到相應壓力下的過熱蒸汽，過熱度為 98℃。 給水回熱系統(tǒng) 給水回熱系統(tǒng)由回熱加熱器、回熱抽汽管道、凝給水管 道、疏水管道等組成。 高壓給水加熱器采用主汽輪機高壓缸的抽汽進行加熱，除氧器采用高壓缸的排汽進行加熱，低壓給水加熱器采用主汽輪機低壓缸的抽汽進行加熱。 在選擇給水回熱級數(shù)時，均衡了每增加一級加熱器所增加設備投資費用和熱效率的提高程度，所以最終選擇回熱級數(shù)為 7級（其中除氧器也算一級回熱級數(shù)）。給水泵汽輪機排出的廢汽被送到 冷凝器 中。來自低壓給水加熱器的給水以及高壓給水加熱器的疏 3 水在除氧器中被來自汽輪機高壓缸排汽加熱到除氧器運行壓力下的飽和溫度， 其中高壓缸排汽的壓力高于除氧器的運行壓力，所以高壓缸排汽在排入冷凝器之前需經(jīng)過減壓裝置進行減壓。 主要熱力參數(shù)選定 本設計在選定熱力參數(shù)時參考了《 900MW 壓水堆核電廠系統(tǒng)和設備》中的參數(shù)。為了確保壓水堆的安全，反應堆在運行過程中必須滿足熱工安全準則，其中之一是堆芯不能發(fā)生水力不穩(wěn)定性，所以反應堆出口冷卻劑的欠飽和度選為 18℃。 蒸汽初參數(shù)的選擇 壓水堆核電廠的二回路系統(tǒng)一般采用飽和蒸汽，蒸汽初溫與蒸汽初壓為一一對應關系。 蒸汽終參數(shù)的選擇 在熱力循環(huán)及蒸汽初參數(shù)確定的情況下，降低汽輪機組排汽壓力有利于提高循環(huán)熱效率。 凝結水的溫度選為 35℃，忽 略了凝結水的過冷度，則冷凝器的運行壓力等于凝結水溫度對應的飽和壓力。 計算中取再熱蒸汽在第一、二級再熱器中的焓升、流動壓降相等。每一級加熱器的給水焓升為 kj/kg。 計算步驟如下面的流程圖 給 定 原 始 數(shù) 據(jù)查 詢 、 計 算 熱 力 參 數(shù)給 定 過 熱 蒸 汽 流 量 x計 算 低 壓 缸 各 用 汽 設 備 的 耗 汽 量 和 電功 率 及 高 壓 缸 電 功 率 W 2給 定 給 水 量 y計 算 高 壓 缸 和 給 水 泵 的 耗 汽 量高 壓 缸 電 功 率 U 2222 01WUW??開 始