660MW凝汽式机组全厂原则性热力系统计算-刘振江 -(2)

4.其他数据

（1）汽轮机进汽节流损失δpl=4%， 中压缸进汽节流损失δp2=2%； （2）轴封加热器压力psg=102KPa, 疏水比焓hd,sg=415kJ/kg；

（3）机组各门杆漏汽、轴封漏汽等小汽流量及参数见表5-2；

（4）锅炉暖风器耗汽、过热器减温水等全厂汽水流量及参数见表5-2； （5）汽轮机机械效率ηm=0.99；发电机效率ηg=0.99； （6）补充水温度tma=20℃； （7）厂用点率ε=0.07。

5.简化条件

（1）忽略加热器和抽汽管道的散热损失。 （2）忽略凝结水泵的介质焓升。

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3 、计算过程

3.1汽水平衡计算 1.全厂补水率αma

全厂汽水平衡如图1-3所示，各汽水流量见表1-4。将进、出系统的各流量用相对量α表示。由于计算前的气轮机进汽量Do为未知，故预选Do=2033724kg/h进行计算，最后校核。 α全厂工质渗漏系数

L αpl 1 αb α0=1 αL=DL/DO=33000/2033724=0.0162263

αsp 锅炉排污系数 αb1 α αhl=Dbl/DO=22000/2033724=0.0108175 2 其余各量经计算为 αfw α αsp 厂用汽系数 αpl=0.01081

αma 减温水系数 αsp=0.02974 图1-3全厂汽水平衡图 暖风机疏水系数 αnf=65800/2033724=0.032354439 由全厂物质平衡

补水率 αma=αpl+αhl+α

L

=0.01081+0.0108175+0.0162263=0.0358538

2.给水系数αfw

由图1-3所示，1点物质平衡

αb=αo+αL=1+0.162263=1.0162263 2点物质平衡

αfw=αb+αbl-αsp=

1.01622+0.005408-0.02974=0.9919

3.各小汽流量系数αsg,k

按预选的气轮机进汽量DO和表1-1原始数据，计算得到门杆漏汽、轴封漏汽等各小汽的流量系数，填于表1-1中。

3.2气轮机进汽参数计算

1. 主蒸汽参数

由主汽门前压力po =16.68Mpa,温度 to=538℃,查水蒸气性质表， 得主蒸汽比焓值h0=3397.1kJ/kg.

主汽门后压力p′0=(1-δp1)p0=(1-0.04)16.68=16.0128Mpa

由p′0=16.0128Mpa, h′0= h0=3397.1kJ/kg,查水蒸气性质表，得主汽门后气

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温t′0=535.254℃。

表1-3 全厂汽水进出系统有关数据 名称 汽（水）量kg/h 离开系统的介质比焓 返回系统的介质比焓 全厂工质渗漏 33000 3397.2 83.7 锅炉排污 22000 1760.3 83.7 厂用汽 22000 3108.2 83.7 暖风器 65800 3108.2 687 过热器减温水 60483 724.7 724.7 2. 再热蒸汽参数

由中联门前压力prh=3.232Mpa,温度trh=538℃,查水蒸气性质表，得再热蒸汽比焓值 hrh=3538.9029kJ/kg.

中联门后再热气压p′rh=(1-δp2)prh=(1-0.02)3.232=3.16736Mpa

由p′rh=3.1673Mpa, h′rh= hrh=3538.9029kJ/kg,查水蒸气性质表,得中联门后再热气温t′rh=537.716℃.

3.3 辅助计算

1. 轴封加热器计算

以加权平均法计算轴封加热器的平均进汽比焓hsg.计算详表见表2-6. 表5-4 轴封加热器物质热平衡计算 ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ ⑩ 15 ○项 目 汽水系数αi 总焓αihi 平均比焓 Σ 汽水量Gi,kg/h 2908 2099 3236 2572 1369 1551 2785 1270 17790 0.001429 0.0010320 0.0015911 1.776 0.000673 0.0007626 0.0013694 0.0006244 0.0087455 汽水点比焓hi 3024.3 3024.3 3024.3 3024.3 3169.0 3474 3474 3217.7 23.6729/0.0087455=2702.29 4.3217 3.1211 4.8119 3.8227 2.1327 2.6443 4.7573 2.0091 23.6325 2. 均压箱计算

以加权平均法计算均压箱内的平均蒸汽比焓hjy.计算详见表2-7

表5-5 均压箱平均蒸汽比焓计算

项 目 汽水系数αi 总焓αihi 平均比焓

⑨ ⑧ ⑦ ⑤ ② Σ 汽水量Gi,kg/h 1551 2785 2572 2099 389 9396 0.0007626 0.000673 0.001264 0.001032 0.0001913 0.0039263 汽水点比焓hi 3474 3169 3024.3 3024.3 3397.2 12.3759/0.0039263=3152.1 - 7 -

2.64927 2.13305 3.8227 3.12107 0.64988 12.3759

3.凝汽器平均压力计算

由psl=4.40kpa,查水蒸气性质表,得tsl=30.54℃; 由ps2=5.38kpa,查水蒸气性质表,得ts2=34.19℃;

凝汽器平均温度ts=0.5（tsl +ts2）=0.5（30.54+34.19）=32.365℃; 查水蒸气性质表,得凝汽器平均压力ps=4.854kpa;

将所得数据与表5-1的数据 一起,以各抽气口的数据为节点,在h-s图上绘制出气轮机的气态膨胀过程线,见图2-14

P0′=116.0128 prh=3.232 p?h?t p0=16.68 t0′=535.29 prh′=3.167 trh=538 t0=538 2′ hrh=3538.9 0 h0=3397.2 t3=446.1 0 t1=385.6 3 h3=3352.2 P1=5.945 1 h1=3144.2 p3=1.776 2 t2=320 4 t4=354.6 H2=3.27.1 p4=0.964 5 t5=354.6 h5=53169

prh=3.232 p2=3.668 p5=0.416 t6=191.1 6 h6=2851 P6=0.226 t7=120.2 单位：p-MPa 7 h7=2716 t-℃ p7=0.109 t8=59.7 h-kJ/kg 8 h8= 2455.8 p8=0.0197 C hc=2315.6 pc=0.0049 x=0.899 s[kJ(kg?k]) 图2-14气轮机的气态膨胀过程线

3.4各加热器进、出水参数计算 首先计算高压加热器H1。

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加热器压器Ｐ1：

Ｐ1=（1-Δp1）P1=（1-0.03）×5.945=5.766MPa

式中 Ｐ1——第一抽汽口压力；

△ P1——抽汽管道相对压损； 又P1=5.766MPa，查水蒸气性质表得 加热器饱和温度ts,1=272.9 H1出水温度tw,1：

tw,1= ts,1-δt =272.9-（-1.0）=273.9

式中 δt ——加热器上端差。

H1疏水温度td1 ：

Td1= tw,1+δt1=243.4+5.5=248.9 式中 δt1—— 加热器下端差，δt1=5.5

tw,1——进水温度，其值从高压加热器H2的上端差δt计算得到 已知加热器水侧压力Pw=20.47MPa,由t1=273.9,查的H1出水比焓hw,1=1204.5kJ/kg

由tw,1=243.4,pw=20.47MPa, 查得H1进水比焓hw,1=1056.0kJ/kg

由td1=248.9, Ｐ1=5.766MPa, 查得H1疏水比焓hd,1=1080.4kJ/kg.至此,高温加热器H1的进、出口汽水参数已经全部算出。

计算高压加热器H2

加热器压器Ｐ2：

Ｐ2=（1-Δp2）P2=（1-0.03）×3.668=3.557MPa

式中 Ｐ2——第二抽汽口压力；

△ P2——抽汽管道相对压损； 又P2=3.557MPa，查水蒸气性质表得 加热器饱和温度ts,2=243.4 H2出水温度tw,2：

tw,2= ts,2 -δt =243.4-0=243.4

式中 δt ——加热器上端差。

H2疏水温度Td，2 ：

Td，2= tw,2+δt2=208.3+5.5=213.5 式中 δt2—— 加热器下端差，δt2=5.5

tw,2——进水温度，其值从高压加热器H3的上端差δt计算得到 已知加热器水侧压力Pw=20.47MPa,由t2=243.4,查的H2出水比焓

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