660MW凝汽式机组全厂原则性热力系统计算-刘振江 -(4)

ppj=0.5×（ppu＋p'pu）=0.5×（21.47+1.1592）=11.31MPa

给水泵内介质平均比焓hpj： 取hpj =h'pu=617.3

根据ppj =11.31和hpj =617.3查得： p4 p4 给水泵内介质平均比容υpu =0.00108 m/㎏ 给水泵介质焓升ττ

pu

pu 除氧器 3

= hpu - h′pu=

3vpu?ppu?p?pu??10?pu p′ Hpu 0.00108??21.47?1.1592??103 ==26.41kJ/kg ρ0.83pu hpu 给水泵 h′pu 给水泵出口比焓hpu： ppu p′pu

hpu= h'pu＋Δhpu=617.3+26.4=643.7kJ/㎏ 2-15给水泵焓升示意图

高压加热器H3的抽汽系数α3： 高压加热器H3的疏水系数α

d,3

:

α

d,3

=α

d,2

+α3 =0.143+0.0856=0.2286

3.6除氧器抽汽系数计算

除氧器出水流量α

c,4

α

c,4

=αfw+αsp =0.989+0.03257=1.02157

抽汽系数α4：

α4=[αc,4（hw,4-hw,5）/ηh-αd,3（hd,3-hw,5）-αsg,4（hsg,4-hw,5） -αsg,5（hsg,5-hw,5）-αsg,6（hsg,6-hhw,5）-αsg,7（hsg,7-hw,5） -αnf（hnf-hw,5）]/（h4-hw,5）

=[1.02157×（745.9-595.3）/1.0-0.2286×（759.9-595.3） -0.001429×（3024.3-595.3）-0.0015911×（3024.3-595.3） -0.0013694×（3474-595.3）-0.032354×（3169-595.3） -0.03235×（697-595.3）]/（3169-595.3）=0.00714

除氧器的物质平衡和热平衡见图2-16。由于除氧器为汇集式加热器，进水流量α

c，5

为未知。

c，5

但利用简捷算法可避开求取α。

- 15 -

3.7低压加热器组抽汽系数计算 αsg?4 α αc，5 αg?5 1.由低压加热器H5热平衡计算α5 αnf αd3 低压加热器H5的出水系数αc，5： 2 1 由图2-16， αpu α c,4α

c，5

=-α

d,3

-α4-α

sg,L1

-α

nf

=1.02157-0.2286-0.00714-0.001429 图2-16除氧器的物质平衡和热平衡 -0.0015911-0.0013694-0.032354-0.03235 1-除氧器；2-ge给水泵；α=0.7167 α低压加热器H5的抽汽系数α α5=

g?5-sg?4

轴封漏汽系数；αnf-暖风器凝结系数 -除氧器出水系数

α

5

c,4

?c,5?hw,5?hw,6?/?hh5?hd5?0.7167??594.9?507.2?/1.0=0.02553

2978.5?528.5低压加热器H5的疏水系数αd,5 αd,5=α5=0.02553

2.由低压加热器H6热平衡计算α低压加热器H6的抽汽系数 α6=

h6?hd,66

?c,5?hw,6?hw,7?/?h??d,5?hd,5?hd,6?

0.716??507.2?414.3?/1.0?0.2553??528.5?397.2? ==0.02577

2851.0?397.2低压加热器H6疏水系数

αd,6=αd,5＋α6=0.02553+0.02577=0.0513 3.由低压加热器H7热平衡计算α7 低压加热器H7的抽汽系数α7

α7=

?c,5?hw,7?hw,8?/?h??d,5?hd,6?hd,7?h7?hd,7

=0.716??414.3?237.9?/1.0?0.0513??397.24?257.8?=0.04599 2851.0?257.8低压加热器H7的疏水系数αd,7:

αd,7=αd,6+α7=0.0513-0.04599=0.09729 4.由低压加热器H8热平衡计算α8

由于低加H8的进水焓hsg、疏水焓hd,8为未知，故先计算轴封加热器SG。由SG的热平衡，得轴封加热器出水焓hw,sg：

- 16 -

hw,sg??h?=h′c+sgsg?hd,sg??h?c,5 =137.3?表2-6.

0.0087455??3217.7?415??1.0=171.49kJ/kg 0.7167由pw,sg=2.758Mpa, hw,sg=139.7℃,查得轴封加热器出水温度tw,sg=32.78℃. 低压加热器H8疏水温度td,8：

td,8=tw,sg+δt1=32.78+5.5=38.28℃

由p's=0.0197Mpa, td,8=38.28℃查得低压加热器H8疏水焓hd,8=160.27kJ/kg. 低压加热器H8的抽汽系数α8：

α8=

?c,5?hw,8?hw,sg?/?h??d,7?hd,7?hd,8?h8?hd,8

0.7167??237.9?139.7?/1.0?0.09729??257.8?160.27?==0.2653

2455.8?160.27低压加热器H8的疏水系数αα

d,8

d,8

：

=α

d,7

+α

8

=0.09729+0.02653=0.1238 3.8凝汽系数αc计算 1.小汽机抽汽系数α

αxj=h?h4c,xj?c,4??puxj

：

?1.02157?26.4?0.03613

3169.0?2422.6c

2.由凝汽器的质量平衡计算ααc=α

c，5

-α

d,8

-Σα

sg

-αxj-αma

=0.7167-0.1238-0.008445-0.03613-0.0039263-0.03244=0.51658 3.由气轮机汽侧平衡校验α

c

H4抽汽口抽汽系数和α'4：

α'4=α4+αxj+αnf+α

=0.08643

各加热器抽汽系数和Σαj： Σαj=α1+α2+α3+α4+α5+α6+α7+α

0.0659

- 17 -

8

pl

=0.00714+0.03613+0.03235+0.01081

=0.07089+0.07216+0.0856+0.08643+0.02553+0.02577+0.04599+0.02653=

轴封漏汽系数和ΣαΣα

⒂

sg，k

sg，k

： +Σα

sg，⑥

=Σα

sg，④

+Σα

sg，⑤

+Σα

sg，⑦

+Σα

sg，⑧

+Σα

sg，⑨

+Σα

sg，⑩

+Σα

sg，

=0.001429+0.001032+0.0015911+0.001264

+0.000673+0.0007626+0.0013694+0.0006244

=0.0087455 凝汽系数αc：

αc=1-Σαj-Σαsg=1-0.0659-0.0087455=0.51658 该值由凝汽器质量平衡计算得到的αc相等，凝汽系数计算正确。

3.9气轮机内功计算

1.凝汽流做工ωc ωc=(αc–α

sg,S

+α

sg,T

)( h0–hc+qrh) –αJqrh-α

sg,A

(h0 –h2)

=0.51658+(3397.2-2315.6+511.8)-(3397.2-3027.2)× 0. 01622=815.68kJ/kg

式中qrh—再热器吸热，qrh= hrh–h2=3538.9-3027.1=511.8 kJ/kg 2.抽汽流做功Σωa,j 1㎏H1抽汽做功ωa,1：

ωa,1= h0 –h1=3397.2-3144.2=253 kJ/kg 1㎏H2抽汽做功ωa,2：

ωa,2= h0 –h2=3397.2-3027.1=370.1 kJ/kg

1㎏H3抽汽做功ωa,3：

ωa,3= h0 –h3+ qrh=3397.2-3352.2+511.8

=566.8 kJ/kg

1㎏H4抽汽做功ωa,4：

ωa,4= h0 –h4+ qrh =3397.2-3169+511.8

=556.8 kJ/kg

1㎏H5抽汽做功ωa，5：

ωa,5= h0 –h5+ qrh =3397.2-2978.5+511.8

=930.5 kJ/kg

1㎏H6抽汽做功ωa,6：

ωa,6= h0 –h6+ qrh =3397.2-2851+511.8

=1058 kJ/kg

1㎏H7抽汽做功ωa,7：

ωa,7= h0 –h7+ qrh =3397.2-2716+511.8

=1193 kJ/kg

- 18 -

1㎏H8抽汽做功ωa,8：

ωa,8= h0 –h8+ qrh =3397.2-2455.8+511.8

=1453.2 kJ/kg

表2-9 做功量和抽汽量计算结果 1㎏抽汽做功（kJ/kg） 各级抽汽量（kJ/h） 144170 146753 174086 14520 51920 52409 93530 53454 H1 253 H2 370.1 H3 556.8 H4 740 H5 930.5 H6 1058 H7 1193 H8 1453.2 抽汽流总内功Σωa,j：

Σωa,j=α1ωa,1+α2ωa,2+α3ωa,3+α'4ωa,4+α5ωa,5+α6ωa,6+α7ωa,7+α8ωa,8

=0.07089×253+0.07216

×370.1+0.0856×556.8+0.08643 ×740+0.02553×930.5+02577

×1.58+0.04599×1193+0.02653×1453.2 =273.4 kJ/kg

3.附加功量Σωsg,k

附加功量Σωsg,k是指各小汽流量作功之和：

Σωsg,k=α12(h0 –h12+ qrh)+( α8 + α9+, α10 ) (h0 –h8)

=0.03235(3397.2-3169+511.8)+(0.000673+0.0007626+ 0. 0013694)(3397.2-3169)=24.58 kJ/kg 4.气轮机内功ωi

ωi=ωc+Σωa,j+Σωsg,k=815.68+273.4+24.58

=1113.66 kJ/kg

4热经济指标计算

4.1气轮机的内效率、热经济指标、汽水流量计算

气轮机比热耗q0：

q0= h0 –hfw+αrhqrh=3397.2-1204.4+0.8505×511.8 =1757.5 kJ/kg 气轮机绝对内效率ηi：

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