第七章 发电厂原则性热力系统二

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三、计算方法与步骤
（3）计算步骤 ） 整理原始资料， ① 整理原始资料，编制汽水参数表 若未给定锅炉效率，可参考同参数、同容量、燃用煤 若未给定锅炉效率，可参考同参数、同容量、 种相同的同类锅炉效率选取 汽包压力未给定时，近似取为过热器出口压力1.25倍 汽包压力未给定时，近似取为过热器出口压力1.25倍 1.25 锅炉连排压力视扩容蒸汽引至何级加热器而定， 锅炉连排压力视扩容蒸汽引至何级加热器而定，若引 至除氧器，需考虑除氧器滑压或定压运行方式而定，并 至除氧器，需考虑除氧器滑压或定压运行方式而定， 选取合适压损 ② 按先“由外到内”，再“从高到低”顺序计算 按先“由外到内” 从高到低” 汽轮机汽耗、热耗、 ③ 汽轮机汽耗、热耗、锅炉热负荷及管道效率计算 ④ 全厂热经济指标计算
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二、计算所需原始资料
（4）给定工况下辅助热力系统的有关数据： 给定工况下辅助热力系统的有关数据： 化学补充水温、暖风器、厂内采暖、 化学补充水温、暖风器、厂内采暖、生水加热器等耗 汽量及其参数， 汽量及其参数，驱动给水泵和风机的小汽轮机的耗汽量及 其参数（或小汽轮机的功率、相对内效率、 其参数（或小汽轮机的功率、相对内效率、进出口蒸汽参 数和给水泵、风机的效率等），厂用汽水损失， ），厂用汽水损失 数和给水泵、风机的效率等），厂用汽水损失，锅炉连续 排污扩容器及其冷却器的参数、效率。 排污扩容器及其冷却器的参数、效率。 对供采暖的热电厂还应有热水网温度调节图、 对供采暖的热电厂还应有热水网温度调节图、热负荷 与室外温度关系图（ 与室外温度关系图（或给定工况下热网加热器进出口水 ）、热网加热器效率 热网效率。 热网加热器效率、 温）、热网加热器效率、热网效率。
机组型式 初参数 K-800-240-5型机组 p0=23.5MPa(240ata) , t0=540℃
t 高压缸排汽 p rh⋅i = p 2 = 3.82 MPa，rh⋅i = t 2 = 284 ℃
再热参数 中压缸进汽prh=p′2=3.34MPa，trh=540℃ 平均排汽压力pc=0.0036MPa（pc1=0.0032MPa， pc2=0.004MPa） 800MW 1号高压加热器出口处270℃，3号高压加热器外置式蒸汽 冷却器出口处275℃
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三、计算方法与步骤
（2）与机组原则性热力计算区别 ） ④ 某些物理概念 1）汽轮机汽耗：不仅只包括参与做功的蒸汽量D0，还 汽轮机汽耗：不仅只包括参与做功的蒸汽量D 包括与汽轮机运行有关的非做功汽耗，如门杆漏汽D 包括与汽轮机运行有关的非做功汽耗，如门杆漏汽Dlv， 射汽抽气器汽耗量D 轴封汽耗量D 射汽抽气器汽耗量Dej，轴封汽耗量Dsg 汽轮机汽耗量 锅炉蒸发量 全厂补水量 全厂给水量
K-800-240-5型机组额定工况时回热抽汽参数
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四 汽封系统及其参数
（一）主机汽封及其参数
主机汽封系统如图所示，其参数如表所示。 α 主机汽封用汽还有： g1 = 0.0006, α g 2 = 0.0004 ， α g 3 = 0.0006, α g 4 = 0.0004, α g 5 = 0.0003, α g 6 = 0.0003
c Q0 = D0/ h0 + Drh q rh + D f h // + Dma hw,ma − D fw h fw f c = D0/ (h0 − h fw ) + Drh q rh + D f (h // − h fw ) − Dma (h fw − hw,ma ) f
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三、计算方法与步骤
K-800-240-5型机组汽封系统的参数
项目
主汽门杆漏汽
o α lv1
二次汽门杆漏汽
至H4
H轴封加热器
符号
o α lv2
αlo⋅rh
0.003
rh α lv1
rh α lv2
α lv
αg1~2
0.001
αsg1
0.001
αsg2 0.002
αej 0.0008
流量
0.0004
0.002
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第四节 发电厂原则性热力系统计算举例
例题：超临界800MW一次中间再热凝汽式汽轮机发电厂原则性热力系统计算 已知：发电厂原则性热力系统图
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一 汽轮机型式和参数
俄罗斯800MW超临界机组为单轴、五缸（高中低压缸均为分流）、六排汽、 一次再热、凝汽式汽轮发电机组，配直流锅炉。 汽轮机的具体型式和参数如下表所示：
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二、计算所需原始资料
（1）计算条件下发电厂原则性热力系统图 ） （2）给定的电厂计算工况： ）给定的电厂计算工况： 对凝汽式电厂是指全厂电负荷或锅炉蒸发量。 对凝汽式电厂是指全厂电负荷或锅炉蒸发量。 汽轮机通常以最大负荷、额定负荷、经济负荷、冷却 汽轮机通常以最大负荷、额定负荷、经济负荷、 水温升高至33℃时的夏季最大负荷、二阀全开负荷、 水温升高至 ℃时的夏季最大负荷、二阀全开负荷、一阀 全开负荷等作为计算工况。 全开负荷等作为计算工况。 锅炉则以额定蒸发量D 锅炉则以额定蒸发量Db、90%Db 、70%Db 、50%Db等作 为计算工况。 为计算工况。 对于热电厂是指全厂电负荷、热负荷或锅炉蒸发量。 对于热电厂是指全厂电负荷、热负荷或锅炉蒸发量。
第三节 发电厂原则性热力系统计算
一、计算背景及目的 二、计算所需原始资料 三、计算方法与步骤
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一、计算背景及目的
计算背景： 计算背景： （1）论证发电厂原则性热力系统的新方案； ）论证发电厂原则性热力系统的新方案； （2）新型汽轮机本体的定型设计； ）新型汽轮机本体的定型设计； （3）设计电厂采用非标准设计； ）设计电厂采用非标准设计； （4）扩建电厂设计时，新旧设备共用的热力系统； ）扩建电厂设计时，新旧设备共用的热力系统； （5）运行电厂对原有热力系统作较大改进； ）运行电厂对原有热力系统作较大改进； （6）分析研究发电厂热力设备的某一特殊运行方式 ）
0.0003 0.0003 0.0023 0.0014
比焓, kJ/kg
3323
3543
3352
2762.9
3010
2800
2750
2762.9
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K-800-240-5型机组汽封系统
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（二）小汽机汽封、给水泵密封水及其参数 小汽机汽封、 小汽机汽封
小汽机汽封系统、给水泵密封水系统如图所示，其参数如 表所示。
/ D fw = Db + Dbl = D0/ + Dl + Dbl + D f = D0/ + Dma + D f
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D0/ = D0 + Dsg
' Db = D 0 + Dl
/ Dma = Dbl + Dl
三、计算方法与步骤
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三、计算方法与步骤
（2）与机组原则性热力计算区别： ）与机组原则性热力计算区别： ④ 某些物理概念 2）汽轮机热耗：由于全厂物质平衡的变化和辅助热力 汽轮机热耗： 系统引入汽轮机回热系统时带有热量， 系统引入汽轮机回热系统时带有热量，汽轮机热耗也发生 变化。 变化。 机组计算： 机组计算： Q0 = D0 ( h0 − h fw ) + Drh q rh 全厂计算： 全厂计算：
回 热 抽 汽 参 数 项 目 一 加热器编号 H1 6.1 346 二 H2 3.82 284 三 H3 2.03 469 四 H4 (HD) 1.02 379 五 H5 六 H6 七 H7 八 H8 0.0189 x=94.1
抽汽压力，MPa 抽汽温度，℃
0.505 0.213 0.0663 300 204 114
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三、计算方法与步骤
（2）与机组原则性热力计算区别 ） ② 小流量蒸汽量的选取 射汽抽气器汽耗量D 射汽抽气器汽耗量Dej=0.5%D0 轴封冷却器汽耗量D 轴封冷却器汽耗量Dsg=2%D0 全厂性汽水损失D =1.5%全厂性汽水损失Dl=1.5%-3.5%Db 锅炉连续排污量D =1%锅炉连续排污量Dbl=1%-5%Db 上述蒸汽流量须折算为以D0 汽轮机进汽量） D0（ 上述蒸汽流量须折算为以D0（汽轮机进汽量）为基准 的份额，前三项按取自新汽管道考虑。 的份额，前三项按取自新汽管道考虑。 ③ 计算顺序 先“由外到内”，即从供热设备(蒸汽交换器、热网加 由外到内” 即从供热设备(蒸汽交换器、 热器) 水处理设备(包括蒸发器) 热器)，水处理设备(包括蒸发器)，锅炉连续排污扩容器 开始进行计算，而后计算机组“内部的”回热系统， 开始进行计算，而后计算机组“内部的”回热系统，仍是 从高到低” “从高到低”的顺序进行计算
ηb=0.92
原煤低位发热量ql=15660kJ/kg，根据煤质条件装有暖风器，用汽轮 机的第五段抽汽来加热空气，进出口空气温度分别为1℃、50℃，室 外气温为–5℃。暖风器的疏水经膨胀箱E，其扩容蒸汽引至7号低压 加热器，疏水引至主凝汽器出口。
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三 回热系统及其参数
该机组回热系统采用八级回热（三高四低一除氧），末两级低压加热器为接触式 低压加热器。 额定工况时抽汽参数如表所示：
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双压凝汽器
额定功率
给水温度
二锅炉型式和参数
锅炉型式 过热器出口蒸汽参数 Π-67型直流锅炉 pb=25MPa，tb=545℃
rh p b ⋅i = 3.74
MPa，t b
rh⋅i
= 280 ℃
锅炉再热器出入口蒸汽参数
rh rh p b ⋅o = 3.4MPa , t b ⋅o = 545 ℃
锅炉效率
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一、计算背景及目的
计算目的： 计算目的： 确定电厂在不同负荷工况下各部分汽水流量及其参数、 确定电厂在不同负荷工况下各部分汽水流量及其参数、 发电量、供热量及其全厂热经济指标，由此衡量热力设备 发电量、供热量及其全厂热经济指标， 的完善性，热力系统的合理性， 的完善性，热力系统的合理性，运行的安全性和全厂的经 济性。 济性。 对于凝汽式发电厂， 对于凝汽式发电厂，一般计算最大电负荷和平均电负 荷两种工况，若夏季电负荷较高、而供水条件恶化，还需 荷两种工况，若夏季电负荷较高、而供水条件恶化， 计算夏季工况。 计算夏季工况。 对于仅有全年工艺热负荷的热电厂， 对于仅有全年工艺热负荷的热电厂，一般计算电热负荷 均为最大和电负荷最大、平均热负荷的工况。 均为最大和电负荷最大、平均热负荷的工况。对于采暖热 负荷的热电厂，还应计算采暖热负荷为零的夏季工况。 负荷的热电厂，还应计算采暖热负荷为零的夏季工况。