机组计算公式总结

机组计算公式总结

1、综合指标计算

1.1 供电煤耗率

g b =

)

-1(308.29e n n q

gd bl

其中：g b ——供电煤耗率，)./(h kW g ； q ——汽轮机热耗率，)./(h kW kJ ;

29.308——标煤发热量的29308kg kJ /的1/1000; bl n ——锅炉效率，%； gd n ——管道效率，%； e ——厂用电率，%。 1.2 发电煤耗率

f b =

gd

bl n n q

308.29

其中：f b ——发电煤耗率，)./(h kW g 。 1.3电厂效率

cp n =n n n bl gd

其中：cp n ——电厂效率，%； n ——汽机热效率，% 1.4发电厂用电率

e =

f

cy W W

cy W ——计算期厂用电量，h kW .； f W ——计算期计量的发电量，h kW .。

2、锅炉性能计算

按照《电站锅炉性能试验规程》（GB10184-88）的规定计算，是用煤质的元素分析数据进行反平衡锅炉效率的计算，煤质分析一般为工业分析数据，采用简化经验公式计算。如下： 2.1锅炉效率

锅炉机组的损失包括：排烟损失、化学未完全燃烧损失、固体未完全燃烧损失、散热

损失和灰渣损失。即

bl n =100% -（2q +3q +4q +5q +6q ）

其中：2q ——排烟损失，%；

3q ——化学未完全燃烧损失，%； 4q ——固体未完全燃烧损失，%； 5q ——散热损失，%； 6q ——灰渣损失,%. 2.1.1排烟损失

基准温度一般采取环境温度。 2q =（1

k py a +2k ）

(%)100

t -o py t

其中：21,k k ——根据燃料种类选取；

py a ——排烟过量空气系数；

py t ——排烟温度，℃； o t ——基准温度，℃；

21,k k 为经验系数，取值见下表

2.1.2化学未完全燃烧损失

对于煤粉炉而言，一般该项损失≤0.5%，一般可以忽略不计。 2.1.3固体未完全燃烧损失

固体未完全燃烧损失主要是由烟气飞灰和炉底炉渣中含有可燃物组成，对于煤粉炉而言主要是灰渣和飞灰两项损失，以及中速磨煤机排除石子煤的热量损失。如只考虑前两项损失，算法如下：

3

q =ar

net ar Q A .27.337)-100[(fh fh fh C C a +%100*)]-100(lz lz lz C C

a

其中：ar

——收到基灰分，%； ar

net Q .——煤低位发热量，

kg kJ /；

fh lz a a ,——灰渣、飞灰占燃料总灰分的份额，%；

lz

lz C C ,——灰渣、飞灰中可燃物含量百分率，%；

对于固态排渣煤粉炉而言，

lz

a =90%，

fh

a =10%。

2.1.4锅炉散热损失

散热损失主要是指锅炉炉墙、金属结构及锅炉围的管道等向环境散失的热量，算法如下：

5q =

)(

**82.5378.0_o e

e D D D

其中：e D ——锅炉额定蒸发量，t/h;

O

D ——锅炉实际蒸发量，t/h 。

2.1.5灰渣物理热损失

灰渣物理热损失是指炉渣、飞灰排除锅炉设备时所带走的显热占输入热量的百分率，算法如下:

6

q =lz lz o lz lz ar net ar C c t t a Q A _100)_(*[.+%100*]_100*)_(*fh

fh

o py fh C c t t a

其中：lz

t ——对于固态排渣煤粉锅炉，炉渣温度可以取800℃；

fh

lz c c ,——炉渣的比热容可以取096，飞灰的比热容一般可以取0.82；

py

t ——锅炉排烟温度，℃。

2.2空预器漏风率

2.2.1 过量空气系数 a

≈2

_2121O

其中：a

——过量空气系数；

2

O ——烟气含氧量。

2.2.2漏风系数 △a =

'

''_a a

其中：

——空气预热器漏风系数；

''a ——空气预热器出口烟气的过量空气系数；

'a ——空气预热器进口烟气的过量空气系数；

2.2.3空预器漏风率

L

A ='△a a

*90

L

A ——空气预热器漏风率。

3、汽轮机性能计算

汽轮机性能计算参照下列标准：

1）ASME PTC6-1996汽轮机性能试验规程；

2）GB 8117-87电站汽轮机热力性能验收试验规程； 3）GB3344-93凝汽器性能试验规程；

4）DL/T904-2004火力发电技术经济指标计算方法； 5）IAPWS-IF97水和水蒸气性质方程。 3.1汽轮机效率

n

=q 3600

其中：3600——电的热当量； q ——汽机热耗率，

kg

kJ /。

3.2汽轮机热耗率 3.2.1主蒸汽流量

大型机组考虑节流损失，一般都未安装主汽流量的测量装置。在线计算主汽流量及汽机热耗率的关键是选取合适的基准流量。试验研究院是以凝结水流量或给水流量为基准。DCS 上的主汽流量一般以汽轮机厂家提供的调节级压力和主蒸汽流量的数据进行差值计算得到，同时考虑蒸汽温度的修正，随着汽机运行时间的增加，通流部分和汽封间隙发生变化会直接影响数据的准确性。推荐采用变工况热力试验的数据拟合出主汽流量和调节级压力的关系，在线计算变工况时的主汽流量。 3.2.2汽轮机热耗量

对于典型的汽机热力系统，如过热器减温水流量从给水泵出口引出，再热减温水流量从给水泵中间抽头引出的再热式机组，机轮机热耗量的计算公式如下：

o Q =

ms o h G *+

rhr rhr h G *-rhl rhl h G *+

ma ma h G *+

rs

rs ss ss fw fw f f h G h G h G h G *_*_*_*

其中：o

Q ——汽轮机热耗量，

h kJ /；

o G ——进入汽轮机的主汽流量，h kJ /；

ms

h ——进入汽轮机的主蒸汽焓，

kg

kJ /；

rhr G ——进入汽轮机的热再热蒸汽流量，h kJ /；

rhr h ——进入汽轮机的热再热蒸汽焓，kg kJ /；

rhl G ——高压缸排气流量，

h kJ /；

rhl

h ——高压缸冷再热蒸汽焓，

kg kJ /；

f

G ——扩容蒸汽进入汽机热力系统的流量，h kJ /；

f

h ——扩容蒸汽进入汽机热力系统的焓，kg kJ /；

ma G ——补充水流量，

h kJ /；

ma

h ——补充水焓，

kg kJ /；

fw G ——最终给水流量，

h kJ /；

fw

h ——最终给水焓，

kg kJ /；

rs

ss G G ,——过热减温水、再热减温水流量，

h kJ /；

rs

ss h h ,——过热减温水、再热减温水焓，

kg kJ /；

3.2.3汽轮机热耗率

q =

N o

P Q

其中：o

Q ——汽轮机热耗量，

h kJ /；

N

P ——计算期发电功率，

kW 。

3.3汽缸相对效率

i n =△h h

其中：

i

n ——汽缸相对效率，%；

h ——汽缸的实际焓降，kg

kJ /；

△h ——汽缸的实际焓降，kg kJ /；

3.4凝汽器性能计算 3.

4.1凝汽器真空度

zk n =

dq by p p _1

其中：zk

n ——凝汽器真空度，%；

by

p ——汽轮机背压（绝对压力），kPa ；

dq

p ——当地大气压力，kPa ；

3.4.2凝结水过冷度 gl △t =

rj

bbh t t _

其中：

gl

△t ——凝结水过冷度，℃；

bbh

t ——汽轮机背压对应的饱和温度，℃；

rj

t ——凝汽器热井出口温度，℃。

3.4.3凝汽器端差 k △t =xhc bbh t t _

其中：k △t ——凝汽器端差，℃；

bbh t ——汽轮机背压对应的饱和温度，℃； xhc t ——凝汽器循环水出口温度，℃。 3.4.4加热器上端差

△t =cs bh t t _

其中：△t ——加热器上端差，℃；

bh t ——加热蒸汽压力对应的饱和温度，℃； cs t ——加热器出口温度，℃。 3.4.5加热器下端差 △xd t =js ss t t _

其中：△xd t ——加热器下端差，℃； ss t ——加热器疏水温度，℃； js t ——加热器进水温度，℃。

3.4.6加热器温升 △ns t =js cs t t _

其中：△ns t ——加热器温升，℃； cs t ——加热器出口温度，℃； js t ——加热器进水温度，℃。