【正文】 ，故不再進行第二次 焓升分配 。則 第一級 低壓給水加熱器進口給水比焓 hlfwi,1=， 查水蒸汽表可知第一級低壓給水加熱器進口給水溫度 ， Tlfwi,1=℃。 對于 低壓給水加熱器上端 差 為 2℃， 故可得第一級汽側疏水溫度為 ℃，查 水蒸汽表知對應 的 疏水 比焓值是 ， 第一級汽側飽和壓力為 。這樣計算的好處是每個方程式中只出現一個未知數，適合手工計算。 熱平衡 計算模型 (1) 蒸汽 發(fā)生器總蒸汽產量的計算 已知 核電廠的輸出電功率為 Ne， 假設電廠效率為 η e,NPP（第一次取 ） ,則 反應堆功率為 eRe,NPPNQ ?? （ MW） 通過 對蒸汽發(fā)生器列質量 守恒與熱量守恒方程 ，可求蒸汽發(fā)生器 的蒸汽產量為 ： R1sf h s d s f wQD ( h h 39。 h )?? ? ? ? ? ?*1000（ kg/s） 式中 ,η 1—— 一回路能量利用系數，取 ； hfh—— 蒸汽發(fā)生器出口新蒸汽比焓， kJ/kg； hsˊ —— 蒸汽發(fā)生器運行壓力下的飽和水焓， kJ/kg； hfw—— 蒸汽發(fā)生器給水比焓， kJ/kg； ξ d—— 蒸汽發(fā)生器排污率，取為新蒸汽產量的 %. （ 2）蒸汽發(fā)生器 給水 流 量 計算 fw d sG 1 D()? ?? ?（ kg/s） （ 3） 給水泵 有 效 輸出功率計算 f w f w pf w p pfw1 0 0 0 G HN K W， ? ? 式中 ： Gfw—— 給水泵 的質量流量， kg/s； 11 Hfwp—— 給水泵的揚程， MPa； （近似取進出口壓差 = MPa） ρ fw—— 為給水的密度， kg/m3(出口的比容為 m3/kg) （ 4） 給水泵汽輪機理論功率計算 ? ?f w p ,pf w p ,t f w p ,p f w p ,t i f w p ,t m f w p ,t gNN ? ? ? ?? 式中 ： η fwp,p—— 汽輪 給水泵組的泵效率 ； （取 ） η fwp,ti—— 給水泵組 汽輪機內效率； （取 ） η fwp,tm—— 給水泵組 汽輪機 機械 效率 ；（取 ） η fwp,tg—— 給水泵組汽輪機減速器 效率 ；（取 ） （ 5） 給水泵汽輪機 耗汽量 計算 fw p,tfw p,sfh h ,zN G HH? ? 式中： Hfh—— 為新蒸汽比焓 Hh,z—— 為高壓缸 理想 排汽比焓 （ 6） 低壓 給水 加熱器抽 汽量 計算 假設凝水 量 Gcd(根據參考數據，第一次取 1000，然后每隔 1向上累加逼近進行迭代 )的 數值 ， 然后通過熱量守恒方程即可確定 各 低壓給水加熱器的抽汽量，現將其表達式列如其下： 第四級 ： ? ?f w c dle s ,4 h c whGG H ( 4 ) H ( 4 )?? ?? 第三級 ：(3))Η(3)(Ηη )Gη(GΔhG wch le s , 4hcdfwle s , 3 ??? 第二級：(2))Η(2)( Ηη ))G(Gη(GΔhG wch le s , 3le s , 4hcdfwle s , 2 ? ??? 第一級 ：(1))Η(1)( Ηη ))GG(Gη(GΔhG wch l e s , 2l e s , 3l e s , 4hcdfwl e s , 1 ? ???? 式中 ： Gles,i—— 第 i 級低壓加熱器的抽汽量 ， kg/s； Δ hfw—— 每級加熱器的平均焓升 ， kJ/kg； （等于 kJ/kg） η h—— 加熱器效率 (取 )； Hc(i)—— 第 i 級 加熱器抽汽比焓 ， kJ/kg； Hw(i)—— 第 i 級 加熱器疏水比焓 ， kJ/kg。 （ 9）高壓 給水加熱器抽汽量計算 通過 熱量平衡的方法確定： (7) )H(7)(Hη (7) )H(HGηΔhGG wch wz s , 2r h2s,hfwfwhe s , 2 ? ??? (6) )H(6)(Hη (6) ))H(HG(6) )H(7))(HG((GηΔhGG wch wz s , 1r h1s,wwr h2s,he s , 2hfwfwhe s , 1 ? ???? 式中 ： Ghes,i—— 第 i 級 高壓加熱器 的 抽汽量， kg/s。 Gs,lp—— 低壓缸 的耗氣量， kg/s； xrh1,i—— 第一級 再熱器的進口干度； xsp,i—— 汽水分離器 的進口干度 。 （ 12） 高壓缸出口排氣總 流量 計算 利用 質量守恒可以求 得： r h1 , it s , d e a s , lp f w p , sh ,zxG G G Gx? ? ? 式中 ： Gt—— 高壓缸出口排氣總流量， kg/s。 （ 13） 高壓缸耗氣量計算 利用能量守恒 方程，同時考慮到 高壓缸 內的焓降約占整個機組 焓降 的40%(此處為第二個限制條件，確定 Gcd 的循環(huán)標準，若用 12 步里的公式求下去，則 Gcd 不會變化 )， 由此 可 得： t h , i h , z he s , 1 h , i c he s , 2 h , i c s , r h 1 h , i z c , 1 e m g e( G ( h h ) G ( h H ( 6 ) ) G ( h H ( 7 ) ) G ( h H ) ) 4 0 % N / ( )? ? ? ? ? ? ? ? ? ?且 t he s ,1 he s , 2 s , r h 1 s , hpG G G G G? ? ? ? 則有e m g e h e s , 1 h , i c h e s , 2 h , i c s , r h1 h , i z c , 1s , h p h e s , 1 h e s , 2 s , r h1h , i h , z4 0 % N / ( ) G ( h H ( 6 ) ) G ( h H ( 7 ) ) G ( h H ) )G G G Ghh? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ?? 式中： η m—— 汽輪機組 機械效率； （取 ） η ge—— 發(fā)電機 效率； （取 ） hh,i—— 高壓缸 進口蒸汽焓值， kJ/kg； hh,z—— 高壓缸 出口蒸汽焓值， kJ/kg。 （ 15） 二回路系統(tǒng)總蒸汽耗量計算 同樣 運用質量守恒方程亦可以確定出二回路系統(tǒng)總的新蒸汽耗量 ， 如下式 ： f h s , r h 2 s , hp f w p ,sG G G G? ? ? （ 16）對 假設核電廠 效率 的驗證判斷 根據 （ 15） 步 求得 的總蒸汽耗量， 可以 計算得到反應堆熱功率，如下式 ： f h f h f w d f h s f wR1G ( h h ) G ( h 39。 ? ? ? ?? ? 進而 可以求出 核電廠的效率： ee,NPPR39。 Q39。 熱平衡 計算流程 圖：熱力計算的一般流程 15 計算 結果及分析 本次熱力計算得到的核電廠的效率η e,NPP=%，與實際 核電廠效率 相近。 蒸汽發(fā)生器的 壓力比實際核電站的運行壓力要低許多 ， 會 導致給水吸熱溫度 較低。 系統(tǒng)自身的能量消耗與散熱，比如管道設備的散熱，閥件的少許泄露，亦會造成核電廠效率的偏低。 通過計算可以確定高壓缸 和 低壓缸 發(fā)出的實際功率為 ，有 ％的誤差，其原因是： 所有的數據都不夠精確，故而會造成誤差。 迭代也有精度的偏差 ，而不是完全相等。 計算得到的其他參數，高壓缸的排氣干度為 %，低壓缸 的排氣干度 為%，均大于 86%， 滿足汽輪機的工作要求。 本課程設計采用 7級回熱的方式，這樣可以提高核電廠的循環(huán)效率，一般而言回熱級數越高，核電廠的循環(huán)熱效率會隨之提高，但是增加的幅度卻減少了，同時成 本也會增加。采用 7 級回熱，是比較合理的。 本次 課程設計得到的核電廠效率 η e,NPP=%，總蒸汽 產 量 Ds=，高壓汽輪機的耗氣量 Gs,hp=,低壓 汽輪機耗氣量 Gs,lp=， 給水泵的功率為 Nfwp,p=， 給水泵 的揚程為 Hfwp=。 計算 得到的各加熱器 、 除氧器 、再熱器的加熱蒸汽流量在合理適當的范圍之內 。 int main() { double Gles1,Gles2,Gles3,Gles4,Ghes6,Ghes7。 NPP=。 Qr1=1000/NPP1。 28 //蒸汽發(fā)生器蒸汽產量 Gfw=Ds1*(1+)。 //給水泵的揚程 Nfwp=1000*Gfw*Hfwp* 。 //給水泵汽輪機耗氣量 Gcd1=1000。 Gles4=Gcd1*()/。 //第三級低壓給水加熱器的抽汽量 Gles2=(*(Gles3+Gles4))*()/。 //第一級 低壓給水加熱器的抽汽量 Gslp=*Ds1。 //第二級再熱器耗氣量 Gsrh1=Gslp*()/。 //第七級高壓 給水加熱器的抽汽量 Ghes6=(Gfw**((Ghes7+Gsrh2)*()+Gsrh1*()))/()/。 //汽水分離器至除氧器的疏水流量 Gsdea=(Gfw*(Ghes7+Ghes6+Gsrh1+Gsrh2)***)/。 //高壓缸的耗氣量 Gcd=Gfw(Gsdea+gsdea+Gsrh2+Gsrh1+Ghes7+Ghes6)。 //對冷凝水流量的精度判斷 } while(rate=)。 //低壓缸實際功率 Ds=Gsfwp+Gsrh2+Gshp。 //反應堆的熱功率再計算 NPP=1000/Qr。 29 cout低壓缸實際功率 ： Pl: Plendl 冷凝器出口流量 ： Gcd1: Gcd1endl 給水泵功率： Nfwp: Nfwpendl 分離器疏水量： gsdea: gsdeaendl 核電廠效率： NPP:NPPendl 反應堆熱功率： Qr:Qrendl 蒸汽發(fā)生器總蒸汽產量： Ds:Dsendl 汽輪機高壓缸耗汽量： Gshp:Gshpendl 汽輪機低壓缸耗汽量： Gslp:Gslpendl 第一級再熱器耗汽量： Gsrh1:Gsrh1endl 第二級再熱器耗汽量： Gsrh2:Gsrh2endl 除氧器耗汽量： Gsdea:Gsdeaendl 給水泵汽輪機耗氣量： Gsfwp:Gsfwpendl 給水泵給水量： Gfw:Gfwendl 給水泵揚程： Hfwp:Hfwpendl 第一級低壓加熱器抽汽量： Gles1:Gles1endl 第二級低壓加熱器抽汽量： Gles2:Gles2endl 第三級低壓加熱器抽汽量： Gles3:Gles3endl 第四級低壓加熱器抽汽量： Gles4:Gles4endl 第六級高壓加熱器抽汽量： Ghes6:Ghes6endl 第七級高壓加熱器抽汽量： Ghes7:Ghes7endl。 } while(rate2)。 system(exit)。 } 運算結果顯示 （迭代三次） 30 31