凝汽式汽轮机蒸汽单耗
600MW凝汽式汽轮机组的热力计算
超临界压力600MW 中间再热凝汽式汽轮机在额定工况下的热经济指标计算。
已知：机组型号：N600-24.2/566/566汽轮机型式：超临界、单轴、三缸（高中压合缸）、四排汽、一次中间再热 凝汽式蒸汽初参数：MPa p 2.240=，5660=t ℃；MPa p 51546.00=∆，再热蒸汽参数：冷段压力MPa p in rh053.4=，冷段温度5.303=inrh t ℃；热段压 力MPa p out rh648.3=，热段温度0.566=outrh t ℃；MPa p rh 4053.0=∆， 排汽压力：kPa p c 4.5= （0.0054MPa ）抽汽及轴封参数见表1。
给水泵出口压力MPa p pu 376.30=，凝结水泵出压 力为MPa 84.1。
机械效率、发电机效率分别取为99.0=m η，988.0=g η。
汽动给水泵用汽系数pu α为0.05177表1 N600-24.2/566/566型三缸四排汽汽轮机组回热抽汽及轴封参数解：1.整理原始资料（1）根据已知参数p 、t 在s h -图上画出汽轮机蒸汽膨胀过程线，得到新汽焓等。
0.33960=h kg kJ ，82.2970=in rhh kg kJ ，2425.3598=outrh h kg kJ ，9.62782.29702425.3598=-=rh q kg kJ 。
（2）根据水蒸汽表查的各加热器出口水焓wj h 及有关疏水焓'j h 或dwj h ，将机组回热系统计算点参数列于表2。
图1 超临界压力600MW三缸四排汽凝汽式机组蒸汽膨胀过程线2.计算回热抽汽系数与凝汽系数 采用相对量方法进行计算。
（1）1号加热器（H1） 由H1的热平衡式求1α()21111w w h dw h h h h -=-ηα ()()06322865.06.11094.305599.01.10859.120611211=--=--=d w hw w hh h h ηαH1的疏水系数0632287.011==ααd（2）2号加热器（H2）()()[]32211222w w h d w d w d d w h h h h h h-=-+-ηαα()()dw dw d w dl h w w h h h h h h 2221322----=αηα()()0897994.08.9013.29708.9016.11090632287.099.02.8881.1085=--⨯--=H2的疏水系数1530281.00897994.00632287.0212=+=+=αααd d再热蒸汽的系数8469719.01530281.01121=-=--=αααrh（3）3号加热器（H3）给水泵焓升puw h ∆的计算，设除氧器的水位高度为50m ，则给水泵的进口压力为MPa p in 5381.195.01032.10098.050=⨯+⨯=，取给水的平均比热容为kg m v aV 30011.0=、给水泵的效率83.0=pu η，则()puin out aV puwp p v hη-⨯=∆310()83.03911.1376.300011.0103-⨯⨯=18.38=()kg kJ由H3的热平衡式得()()[]()pu ww w h d w d w d d w h h h h h h h∆+-=-+-43322333ηαα()[]()dw dw d w d h pu w w w h h h h h h h 33322433---∆+-=αηα[]()0357077.03.7896.33733.7898.90115302801.099.08.7792.888=--⨯--=H3的疏水系数188736.00357077.015302801.0323=+=+=αααd d（4）除氧器（HD ）第四段抽汽由除氧器加热蒸汽’4α和汽动给水泵用汽pu α两部分组成，即pu ααα+=’44由除氧器的物质平衡可知除氧器的进水系数4o α为’4341ααα--=d o由于除氧器的进出口水量不相等，4o α是未知数。
汽轮机发电＂汽耗率＂
汽轮机发电＂汽耗率＂汽耗率（Steam rate）是指每产生1千瓦·时的功所耗费的蒸汽量，单位kg/kW·h，用d表示，d=D/N，D是主汽流量，N是机组发出的电功率。
中文名，汽耗率外文名，Steam rate领域，热力学计算公式汽耗率=主汽流量×1000÷发电量。
影响因素原因分析处理措施热耗率定义汽耗率是指每产生1千瓦·时的功所耗费的蒸汽量，单位kg/kW·h，用d表示，d=D/N，D是主汽流量，N是机组发出的电功率。
[1]汽耗率=主汽流量×1000÷发电量，额定汽耗率3.025 kg/kW.h。
主汽流量是一天或一班的积累数字。
在DAS画面上看到的瞬时主汽流量不是实测而得，而是计算量，公式为主汽流量G=（PⅠ2- P高排2）0.5×81.9×540÷过热器出口温度。
PⅠ为调节级压力，影响因素（1）比较重要的因素：（2）背压（真空）尽量达到最佳值；（3）调门控制方式（单，多阀），根据不同负荷段采取不同方式；（3）主汽压力温度，尽量抬高初温初压；再热压力温度，尽量达到额定值；（4）过、再热减温水的大小；（5）汽机本体通流部分的效率；（6）各疏水阀的严密性（不内漏）；（7）汽封装置的严密性（减少漏汽损失）；（8）供热以及供辅汽量；各加热器，小机，除氧器的用汽量；还有很多汽机本体设计上和机组老化的原因。
原因分析（1）水质较差（2）对于轴封供汽的温度和压力难以准确把握，运行中往往由于供汽压力较大，温度较高，造成轴封信号管过热，看不见轴封信号的现象，使操作人员产生轴封汽不足，加大轴封供的错误操作。
（3）在后轴封齿峰磨损较大的情况下往往也会造成后汽缸排汽温度过高，前后端轴承油中带水，润滑油乳化现象严重等一系列恶性循环问题，因此有必要对轴封系统进行必要的改造，以解决存在的这些问题。
处理措施（1）改进真空、循环水系统工作状况1) 采用真空系统注水找漏等方式消除真空系统漏点并对凝汽器进行疏通；2) 通过增加循环泵的运行台数，并结合季节不同合理提高冷却倍率；3) 加强循环水的排污频率，根据周边实际环境状况和化验结果，选择合理的药剂配方和加药剂量；4) 补充水源仍改用工业水（2）合理调整通流部分间隙（3）轴封供汽系统改造热耗率定义热耗率，是指每产生1kW·h 的电能所消耗的热量。
蒸汽单耗上升原因分析
蒸汽单耗原因分析
一、主观
1、使用去离子水调浆，去离子水温度较低，转晶升温时间较长，
车间采用开旁路升温加热。
2、空心浆叶（东）布袋除尘器温度进料后低于100度时，要求
工人打开空心浆叶旁路提高布袋除尘器进口温度。
二、客观
1、元月份几次降雪低温，环境温度较之前降低。
2、电厂提供蒸汽温度低。
原来290度左右，现在250度左右。
温度相差近40度。
生产完全依靠蒸汽热量把原料中的水分烘
干。
电厂温度降低后，生产产量不变，每吨蒸汽热量减少。
蒸汽用量肯定增加。
计算公式大约为：
原来产量需要：290度×5吨蒸汽/小时=1450
现在产量需要：250度×5.8吨蒸汽/小时=1450
3、蒸汽利用率下降
原温差=（290度蒸汽-100度热水）=190度
现温差=（250度蒸汽-100度热水）=150度
根据产量一定原则：
原产量需要：190度温差×5吨蒸汽/小时=950
现在产量需要：150度温差×6.33吨蒸汽/小时=950
三、生产控制措施
开旁路时通知值班人员，并做好记录。
汽轮机原理-5-4凝汽式汽轮机的工况图
汽轮发电机组功率与汽耗量的关系称为汽轮机的汽耗特性。
表示这种关系的数学表达式称为汽耗特性方程，这种关系曲线称
为汽轮机的工况图。
一、节流调节凝汽式汽轮机的工况图：
1.
功率与流量的关系：
D0 D0 Dnl源自3600Htr'ith
Pel
el
Pm
由于喷嘴调节汽轮机的效率曲线呈波折形，所以汽耗率和电效率曲线也呈波 折形。汽耗量与功率的关系近似为一直线（ABC）。其中B点对应额定负荷， BC为过负荷。
喷嘴调节汽轮机D、d、ηr,el 与Pel的关系曲线
喷嘴调节汽轮机的近似汽 耗特性曲线
4
第四节 凝汽式汽轮机的工况图
二. 喷嘴调节凝汽式汽轮机的工况图
第四节 凝汽式汽轮机的工况图
D d1Pel Dnl
式中， d1 ——汽耗微增率，即每增加单位功率所需增加的汽耗量；
d1 = 3600 N el
H tri 'thel
Dnl —空载汽耗量，
Dn=l
3600 Pm Htri' th
，通常为（0.05~0.1）D0。
2
第四节 凝汽式汽轮机的工况图
2，汽耗特性方程：
当功率小于经济功率时，
D Dnl d1Pel
当功率大于经济功率时，
D Dnl d1( Pel ) d1' [ Pel ( Pel )e ]
式中， d1' — 过负荷时的汽耗微增率。
当大于额定负荷 ( Pel )e时，
' ri
下降，
d
' 1
>
d 1。
5
第四节 凝汽式汽轮机的工况图
蒸汽耗量计算
＝ 592.22kW
压缩机功率：
（一）计算一：
入口状态下流量V1：
查表知：压缩因子Z接近
由公式：P1 V1／(T1Z)＝PV／T
求得：V1＝T1P
＝9859.5÷3600×(0.43－0.26) ×1000000 ÷1000
＝465.59kW
压缩机轴功率＝压缩机功率／0.94
＝465.59÷0.94
＝323×0.1×30000×1÷［273×（0.26＋0.1）］
＝9859.5m3/h
压缩机功率：
因P2／P1＝1.65，该气体可以用液体推导出来的柏努利方程，因循环机出入口管线均为DN400，进出口流速相等（气体温度变化忽略不计），故进出口流体动能不变；进出口管线高度相同，进出口流体位能相等；在忽略阻力损失情况下：
焓：(kJ/kg) 3158
蒸汽流量：(t/h) 13
压缩机 压缩机入口循环氢：
T1：（K) 3238
P1：(Mpa) 0.26
压缩机出口循环氢：
T2：（K) 338
P2：(Mpa) 0.43
循环氢流量V标：(Nm3/h) 30000
透平功率：7
透平功率＝（透平入口蒸汽焓－透平出口蒸汽焓）×蒸汽用量
＝495.31kW
蒸汽效率：
效率＝压缩机轴功率÷透平功率
＝495.31÷592.22
＝83.6%:
已知：1、轴功率9000KW，汽轮机效率75％；2、汽轮机进汽参数9.8MPa（G）540℃，排气4.0MPa（G）400℃。
请教蒸汽消耗计算公式。若凝汽到0.01MPa（A）又该怎样计算？
计算汽轮机热耗公式
计算汽轮机热耗公式
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汽轮机热耗率计算公式
凝汽式机组（采用电动给水泵）毛热耗率＝汽轮机进汽流量×（新蒸汽比焓－给水比焓）÷发电机输出的电功率
中间再热式机组（采用电动给水泵）毛热耗率＝【汽轮机进汽流量×（新蒸汽比焓－给水比焓）+进入中压缸再热蒸汽流量（进入中压缸再热蒸汽实际比焓
－高压缸排汽实际比焓）】÷发电机输出的电功率
中间再热式机组（采用主机抽汽拖动给水泵）毛热耗率＝【汽轮机进汽流量×（新蒸汽比焓－给水比焓）+进入中压缸再热蒸汽流量（进入中压缸再热蒸汽
实际比焓－高压缸排汽实际比焓）】÷（发电机输出的电功率+拖动给水泵用的汽轮机输出功率）
抽汽式机组（采用电动给水泵）毛热耗率＝【汽轮机进汽流量×（新蒸汽比焓－给水比焓）－供热抽汽量（抽汽实际比焓－供热回水实际比焓）】÷发电机
输出的电功率
背压机组的毛热耗率=（进汽量×进汽焓-排汽量×排汽焓-加热器用汽量×加热器用汽焓-轴封漏汽量×轴封漏汽焓）/发电机输出的电功率 kj/kWh。
凝汽式汽轮机汽耗计算公式
凝汽式汽轮机汽耗计算公式
一、凝汽式汽轮机汽耗的基本概念。
汽耗是指汽轮机每输出1kW·h的电能所消耗的蒸汽量。
它是衡量汽轮机运行经济性的一个重要指标。
二、汽耗计算公式。
1. 简单理论汽耗量计算。
- 对于纯凝汽式汽轮机，理论汽耗量D_0（kg/h）的计算公式为：
D_0=(3600)/(h_0)-h_{c}，其中h_0为汽轮机进口蒸汽的焓值（kJ/kg），h_c为汽轮机排汽的焓值（kJ/kg）。
- 而汽耗率d（kg/(kW·h)）的计算公式为：d = (D)/(P)，其中D为实际汽耗量（kg/h），P为汽轮机的功率（kW）。
- 在实际计算汽耗量时，如果考虑汽轮机的相对内效率eta_ri，实际汽耗量D 与理论汽耗量D_0的关系为D=(D_0)/(eta_ri)。
2. 考虑其他因素的汽耗计算（工程实际情况）
- 如果考虑到汽轮机的机械效率eta_m和发电机效率eta_g，则实际汽耗量D （kg/h）与功率P（kW）之间的关系为：
- 首先计算有效焓降Δ h = (h_0-h_c)eta_ri。
- 然后根据能量平衡P=(D×Δ h)/(3600)eta_meta_g，可以推导出
D=(3600P)/((h_0)-h_{c)eta_rieta_meta_g}。
- 在实际工程中，还可能需要考虑蒸汽的湿度、再热等因素对焓值的影响，从而准确计算汽耗量。
例如，对于有再热的汽轮机，进口蒸汽焓值h_0和排汽焓值h_c 的计算需要考虑再热过程中的热量吸收和蒸汽状态变化等情况。
600MW凝汽式机组全厂原则性热力系统计算
600MW凝汽式机组全厂原则性热力系统计算凝汽式发电机组是一种常见的发电装置，通过在燃烧室中燃烧燃料，从而产生高温高压的燃气。
这些燃气经过涡轮机的推动，从而驱动发电机发电。
在这个过程中，燃气能量被转化为机械能，然后转化为电能。
在全厂原则性热力系统计算中，我们需要计算凝汽式发电机组全厂的能量转换过程，以及各组件的能量损失情况。
下面是一个示例的计算步骤：1.燃气流程：首先，我们需要计算燃气在燃烧室中的燃烧过程。
这个过程中，燃料和空气混合在一起，产生高温高压的燃气。
我们需要计算燃气的热输入、质量流量以及热力特性。
2.涡轮机流程：接下来，我们需要计算涡轮机的工作过程。
涡轮机通过燃气的压力和温度来驱动转子转动，从而转化为机械能。
我们需要计算转子的转速以及转动功。
3.发电机流程：涡轮机转动的机械能需要通过发电机转化为电能。
我们需要计算发电机的效率以及电能产生的功率。
4.蒸汽循环流程：在涡轮机工作后，燃气经过凝汽器冷却成为水蒸汽。
然后，水蒸汽被再次加热，在高温高压下再次进入涡轮机。
我们需要计算蒸汽循环的效率以及各组件的能量损失。
5.辅助系统：除了核心的凝汽式发电机组，还有很多辅助系统，如冷却水系统、泵站等。
我们需要计算这些系统的能量损失以及效率。
在进行以上计算时，我们需要使用一些基本的热力学公式和参数。
例如，燃气的热输入可以通过燃料的高位发热值和燃料消耗量计算得到。
涡轮机的转速可以通过流量和进口出口压力计算得到。
发电机的效率可以通过实验测量或者理论计算得到。
总结起来，凝汽式机组全厂原则性热力系统计算是一个包括燃气流程、涡轮机流程、发电机流程、蒸汽循环流程以及辅助系统的计算过程。
通过对这些过程的能量转换和损失进行计算，可以评估凝汽式机组的热力性能，并提供相应的改进和优化建议。
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凝汽式汽轮机蒸汽单耗
在热力发电领域，凝汽式汽轮机作为核心设备之一，其性能与效率直接关系到整个电厂的经济性与环保性。
而蒸汽单耗，作为衡量汽轮机性能的重要指标，更是备受关注。
本文旨在深入探讨凝汽式汽轮机蒸汽单耗的内涵、影响因素以及优化策略，以期为相关领域的研究与实践提供有价值的参考。
一、凝汽式汽轮机概述
凝汽式汽轮机是一种利用蒸汽推动涡轮旋转，进而带动发电机发电的热力机械。
其工作原理是：高温高压蒸汽在汽轮机内膨胀做功，推动汽轮机转子转动，进而通过联轴器带动发电机发电。
做功后的蒸汽在凝汽器中被冷却水冷却，凝结成水，再经过回热系统加热后重新进入锅炉，形成闭合的热力循环。
二、蒸汽单耗的定义与意义
蒸汽单耗，通常是指单位时间内汽轮机消耗蒸汽的量与发电量之比，是评估汽轮机经济运行状况的重要指标。
简单来说，蒸汽单耗越低，说明汽轮机在发电过程中消耗的蒸汽越少，发电效率越高。
因此，降低蒸汽单耗对于提高电厂的经济效益、减少能源消耗、促进节能减排具有重要意义。
三、影响蒸汽单耗的主要因素
1. 汽轮机设计参数
汽轮机的设计参数，如额定功率、主蒸汽压力、主蒸汽温度等，直接影响到蒸汽在汽轮机内的做功能力。
设计参数的选择需要综合考虑技术经济性和运行安全性，过高的设计参数可能导致设备投资增加、运行风险加大，而过低的设计参数则可能导致蒸汽单耗增加、发电效率降低。
2. 汽轮机运行工况
汽轮机的实际运行工况往往与设计工况存在一定偏差。
例如，负荷的波动、蒸汽参数的变化、回热系统的效率等都会对蒸汽单耗产生影响。
在实际运行中，需要通过调整汽轮机的运行参数和控制策略，使其尽可能接近设计工况，以降低蒸汽单耗。
3. 汽轮机维护与检修
汽轮机的维护与检修工作对于保持其良好运行状态至关重要。
如果维护不当或检修不及时，可能导致汽轮机部件磨损、腐蚀或结垢，进而影响到蒸汽的流通和做功效率，增加蒸汽单耗。
4. 冷却水系统性能
凝汽式汽轮机的冷却水系统对于保证汽轮机的正常运行和降低蒸汽单耗具有关
键作用。
冷却水的水质、流量、温度等都会影响到凝汽器的真空度和端差，进而影响到蒸汽的凝结效率和汽轮机的出力。
因此，优化冷却水系统的性能对于降低蒸汽单耗具有重要意义。
四、蒸汽单耗的优化策略
1. 优化汽轮机设计
在汽轮机设计阶段，应综合考虑技术经济性、运行安全性和环保性要求，选择合适的设计参数。
同时，应采用先进的设计理念和优化算法，对汽轮机的结构、流道、叶片等进行优化设计，以提高蒸汽的做功效率和降低蒸汽单耗。
2. 改进汽轮机运行控制
在汽轮机运行过程中，应加强对运行参数的监控和调整，确保汽轮机在最佳工况下运行。
例如，通过实施负荷调度优化、蒸汽参数自动调节、回热系统优化控制等措施，可以有效降低蒸汽单耗。
此外，还可以利用人工智能、大数据等先进技术对汽轮机的运行数据进行深度挖掘和分析，为运行优化提供决策支持。
3. 加强汽轮机维护与检修
应建立完善的汽轮机维护与检修制度，定期对汽轮机的关键部件进行检查、维修和更换。
同时，应加强对汽轮机运行状态的监测和故障诊断，及时发现并处理潜在问题，确保汽轮机的安全稳定运行和降低蒸汽单耗。
4. 优化冷却水系统
应加强对冷却水系统的管理和维护，确保冷却水的质量、流量和温度满足汽轮机的运行要求。
同时，可以采用先进的冷却技术（如海水直流冷却、空冷技术等）对冷却水系统进行改造升级，以提高冷却效率和降低蒸汽单耗。
五、结论与展望
蒸汽单耗作为衡量凝汽式汽轮机性能的重要指标，其优化对于提高电厂的经济效益、促进节能减排具有重要意义。
通过优化汽轮机设计、改进运行控制、加强维护与检修以及优化冷却水系统等措施，可以有效降低蒸汽单耗，提高汽轮机的发电效率。
展望未来，随着科技的不断进步和环保要求的日益严格，凝汽式汽轮机的蒸汽单耗优化将面临更多挑战和机遇。
相信在相关领域研究人员的共同努力下，一定能够开发出更加高效、环保的汽轮机技术和优化策略，为人类的可持续发展做出更大贡献。