600MW凝汽式机组原则性热力计算Word格式文档下载.docx
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(五)整理原始数据
1.汽轮机的型号和参数
汽轮机为哈尔滨汽轮机厂制造的亚临界压力、一次中间再热、单抽、四缸四排汽、反动凝汽式汽轮机N600-16.67/537/537。
该机组不投油最低负荷为35.47%
MCR,调峰范围大,特性好,运行稳,因此能适应在35%~100%MCR范围调峰运行。
气缸由高压缸、双流程中压缸、2个双流程低压缸组成。
高、中压缸均采用内、外双层缸形式,铸造而成。
低压缸为三层结构(外缸、内缸A、内缸B),由钢板焊接制成。
相应参数如下:
蒸汽初参数p0=16.67MPa,t0=537℃
再热蒸汽参数高压缸排汽
=3.522MPa;
=312℃
中压缸进汽
=3.205MPa;
=537℃
平均排汽压力pc=0.0049MPa
给水温度tw=273.3℃,给水泵出口压力=20.13MPa,给水泵效率=0.83
各加热器端差如下表1:
表1 加热器端差
加热器端差
H1
H2
H3
H5
H6
H7
H8
上端差(℃)
-1.7
2.8
下端差(℃)
5.5
在调节阀全开工况(VWO工况)下各回热抽汽的压力和温度、加热器压力和疏水冷却器出口水焓、加热器出口水焓等见表2。
表2 600MW亚临界机组回热系统计算点汽水参数(VWO工况)
项目
单位
各计算点
H4(HD)
SG
排汽C
抽汽参数
压力pj
MPa
5.648
3.522
1.588
0.7973
0.3353
0.1328
0.06389
0.02449
0.0049
温度tj
℃
373.5
312
428.4
333
232.8
140.5
87.6
64.5
蒸汽焓hj
kJ/kg
3114.4
3006.9
3315
3125.2
2930.6
2754.5
2612.4
2480.8
3145.3
2310.8
饱和水焓
1183.3
1042.9
850.4
711.2
570.6
445.3
361.6
264.2
419.8
136.2
加热器水温水焓
加热器出口水温twj
271.5
241.2
199.6
132.9
103.4
83.6
60.3
33.5
疏水焓
1069.4
876.1
743
456.8
373.2
275.5
163.3
出口水焓hwj
1188.9
1045.4
858.7
559.8
434.6
351.4
253.8
注:
分子分母分别表示水泵进出口温度或比焓。
2.锅炉类型和参数
锅炉类型选用哈尔滨锅炉厂生产的HG-2008/18-YM2型亚临界压力强制循环汽包炉,并采用一级连续排污利用系统,扩容器分离出的扩容蒸汽送入高压除氧器。
锅炉的最大连续蒸发量(MCR)为2068.05t/h,额定蒸发量为2008t/h,设计热效率为7829kJ/(kW·
h),铭牌工况下主要参数如下:
过热蒸汽出口参数:
pb=17.17MPa,t0=541.5℃
再热蒸汽出口参数:
=3.241MPa,
=539.7℃
再热蒸汽进口参数:
=3.372MPa,
=307.2℃
锅炉效率:
ηb=92.08%
锅炉过热器减温水取自省煤器出口,再热器减温水取自给水泵中间抽头。
3.计算中采用的其他数据
全厂汽水损失Dl=0.01Db
回热加热器效率ηh=0.99
补充水入口温度tma=20oC,hw,ma=83.9609kJ/kg
在计算工况下机械效率ηm=0.99,发电机电效率ηg=0.988
轴封用汽量Dsg=2%Do锅炉连续排污量Dbl=15t/h,扩容器工质回收量Df=6t/h,扩容器最佳工作压力为1.4MPa,h’’f=2788.7KJ/Kg。
给水泵焓升Δhwpu=25.39kJ/kg,给水泵出口压力为20.13MPa,主凝结水泵压力为1.724MPa,凝结水泵组焓升Δhcwpu=1.75kJ/kg
小汽机用汽量Dlt=0.052Do
解:
1.整理原始资料得计算总汽水焓值,如表1~表2所示。
2.全厂物质平衡
汽轮机总耗汽量:
锅炉蒸发量:
Db=1.0101D0
汽包排污量:
t/h,不可回收排污量:
=9t/h
锅炉给水量DfwDfw=
补充水量DmaDma=
+0.01Db=9+0.010101D0
3.计算汽轮机各段抽汽量Dj和凝汽流量Dc
(1)由高压加热器H1热平衡计算D1
D1(h1-
)ηb=Dfw(hw1-hw2)
=0.071596
(2)由高压加热器H2计算D2
=
物质平衡得H2疏水量Ddr2
Ddr2=D1+D2=
计算再热蒸汽量Drh
由于高压缸轴封漏出蒸汽∑
,故从高压缸物质平衡可得
Drh=D0-∑
-D1-D2
=D0-∑
-Ddr2
=
(3)由高压加热器H3热平衡计算D3
的疏水量
(4)由除氧器
热平衡计算
除氧器进水量
(5)由低压加热器
(6)由低压加热器
(7)由低压加热器
(8)由低压加热器
轴封加热器SG和凝汽器热井构成一体的热平衡计算
(9)由凝汽器热井物质热平衡计算Dc
Dc=Dc4-
-
-
=0.768862D0+10.630605-0.101857D0-1.763213-0.02D0-0.010101-9-0.0520D0
=0.584904D0-0.132608
由汽轮机物质平衡校核:
=0.584905D0-0.132608
误差很小,符合工程要求;
计算结果汇总于表中:
D(t/h)
h(kJ/kg)
D0
h0=3401.0
Drh=0.8255D0—2.294319
qrh=542.4
D1=0.071596D0+1.063199
h1=3114.4
D2=0.082904D0+1.231120
h2=3006.9
D3=0.040445D0+0.600613
h3=3315
D4=0.098293D0-4.525537
h4=3125.2
D5=0.039305D0+0.543454
h5=2930.6
D6=0.025755D0+0.356094
h6=2754.5
D7=0.029716D0+0.410861
h7=2612.4
D8=0.007081D0+0.452804
h8=2480.8
Dc
hc=2310.8
Dsg=0.02D0
hsg=3145.3
4.汽轮机汽耗计算及功率校核
(1)计算汽轮机内功率
=[3401D0+(0.8255D0—2.294319)x542.4—(1194.849083D0—368.937787)—
(0.584904D0—0.132608)x2310.8—0.02D0x3145.3]x103
=(1239.399954D0—569.0702726)x103(kJ/h)
(2)由功率方程式求D0
由
=654000/0.99/0.988x3600=2407066618(kJ/h)
得:
D0=1942.582(t/h)
(3)求各级抽汽量及功率校核
将D0数据代入各处汽水相对值和各抽汽及排汽内功率,如下表:
项目
数量(t/h)
汽轮机D0
1942.582
化学补充水量Dma=0.010101D0+9
28.622021
锅炉蒸发量Db=1.0101D0
1962.202078
再热蒸汽量Drh
1601.307122
给水量Dfw=1.0101D0+15
1977.202078
全厂汽水损失Dl=0.01Db
19.622021
抽汽量(t/h)
内功率Wj(kJ/h)
一级抽汽D1
140.1443
40165.3564x103
一级抽汽D6
50.387293
59905.4527x103
一级抽汽D2
162.278938
63954.1295x103
一级抽汽D7
58,136628
77379.8519x103
一级抽汽D3
79.168342
49749.