熱力發(fā)電廠課程設(shè)計

1、熱力發(fā)電廠課程設(shè)計姓 名： 學(xué) 號：班 級：指導(dǎo)教師： 熱力發(fā)電廠課程設(shè)計一、課程設(shè)計的目的和任務(wù)熱力發(fā)電廠課程設(shè)計是在學(xué)習(xí)完全部的專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)課，尤其是熱力發(fā)電廠課后進(jìn)行的。其主要任務(wù)是對大型汽輪發(fā)電機組和火電廠原則性熱力系統(tǒng)進(jìn)行多種工況下熱經(jīng)濟性指標(biāo)的定量計算和定性分析，使學(xué)生學(xué)會分析問題和解決問題的方法，掌握一些設(shè)計參數(shù)選取的范圍以及在實際計算中應(yīng)注意的問題。計算過程中用定性分析指導(dǎo)定量計算，在定量計算檢驗定性分析。二、課程設(shè)計的基本內(nèi)容和要求對機組和全廠的原則性熱力系統(tǒng)進(jìn)行熱經(jīng)濟性指標(biāo)的計算。計算中要求用正平衡和反平衡兩種方法進(jìn)行計算，兩種方法的計算結(jié)果必須完全一致，并對計算結(jié)果用

2、熱量法和方法進(jìn)行分析、比較，從而更深入地理解和掌握火力發(fā)電廠熱力系統(tǒng)的節(jié)能理論以及提高火力發(fā)電廠熱經(jīng)濟性的基本途徑。三、本次課程設(shè)計的內(nèi)容 1、對全廠原則性熱力系統(tǒng)進(jìn)行主循環(huán)的熱經(jīng)濟性指標(biāo)的計算（不考慮各項漏氣和散熱損失）。 2、分析計算切除高壓加熱器對機組熱經(jīng)濟性的影響。（切除1#高加） 3、分析計算全廠汽水損失補入除氧器和凝汽器的熱經(jīng)濟性。取全廠汽水損失量Dl=1%Db；補水溫度25。（假設(shè)汽水損失集中于主蒸汽管道） 4、分析鍋爐連續(xù)排污利用的熱經(jīng)濟性。取鍋爐連續(xù)排污量Dbl=1%Db。（擴容蒸汽引入3#高加。） 5、分析計算再熱器噴水減溫對熱經(jīng)濟性的影響。取噴水量為汽機進(jìn)氣量的5%。(取

3、鍋爐給水為減溫水。) 注：計算中取主蒸汽管道壓損p0=5%p0 ，主蒸汽管道的溫t0=tbt0=5 ，鍋爐效率b=0.92 ，機械和發(fā)電機效率的乘積mg=0.98。四、計算步驟1、主循環(huán)的熱經(jīng)濟性指標(biāo)的計算各級抽汽份額1 =（1.3）/（31726289642 =（*1+937-*1）/（-）626093023 = （-）*（1+2）+-934）/（-）444580154 = （(1+2+3)*+(1-1-2-3)*-）/(-)576620345= (-)*(1-1-2-3-4)/( -239947876= (-)* 5+()*(1-1-2-3-4)/(-2883.3)=7= )*(1-1-2

4、-3-4)*( 5+6)/()=83868488= (-(1-1-2-3-4)*329.7+*(1-1-2-3-4-5-6-7)+*(5+6+7)/(-2)35123454凝氣份額 c= 1-1-2-3-4-5-6-7-8946359再熱份額 rh= 1-1-264761734再熱量 qrh =（3536-3039）*rh= 42 kj/kg循環(huán)吸熱量 q0 = 33-1224+ qrh = 26 kj/kg循環(huán)放熱量 qc =（2-）*c= 14 kj/kg正平衡方法：w0 = + qrh-c-（）-i*hi= 1 kj/kg反平衡方法：w0 = q0- qc= kj/kg絕對內(nèi)效率：i=

5、w0/ q0= 0.443896446機組熱耗率：qe = 3600/i/0.98= kj/(kw·h)機組電功率：pe = DO* w0 = kwp0=5%p0, pb=5%p0+ p0 Mpa t0=tbt0=5 tb=538+5=543 查圖得：hb=340 KJ/kgP = h0 / hb =全廠熱效率：cp = i*P = 0.399450943全廠標(biāo)準(zhǔn)煤耗率：bcps = cp= kg/(kw·h)2、分析計算切除高壓加熱器對機組熱經(jīng)濟性的影響。（切除1#高加）各級抽汽份額2=（934-）/（-30）= 0.0677567853=（）*2+）/（）4805706

6、24=（-(2+3-(1-2-3）/(3168.7-623.5)372793365= )*(1-2-3-43573066 = )* 5)*(1-2-3-4)/(475.2-2883.3)9183267)*(1-2-3-4)*( 5+6)= 7709878=(1-2-3-4*(1-2-3-4-5-6-7*(5+6+7)= 9937418凝氣份額 c = 1-2-3-4-5-6-7-8= 92657847再熱份額 rh = 1-2=32243215再熱量 qrh =（）*rh= kj/kg循環(huán)吸熱量 q0 = + qrh= kj/kg循環(huán)放熱量 qc =（）*c= kj/kg正平衡方法：w0 +

7、qrh-c*-（）-i*hi= kj/kg反平衡方法：w0 = q0- qc= kj/kg絕對內(nèi)效率：i = w0/ q0=機組熱耗率：qe = 3600/i/0.98= kj/（kw·h）機組功率： pe = DO* w0 kwP= h0 / hb = 全廠熱效率：cp=i*P = 0.398980399全廠標(biāo)準(zhǔn)煤耗率：bcpscp= 0.308285821 kg/（kw·h）分析：切除高加使機組和全廠熱經(jīng)濟性降低，其中切除1#高加效率最高，切除1#、2#、3#高加效率最低。熱量法：切除高加使機組總抽汽量減少，回?zé)嶙龉Ρ冉档?，冷源損失增大。熱經(jīng)濟性下降。切除越多下降越多。

8、火用方法：鍋爐給水溫度降低，傳熱溫差增大，不可逆熵增增大。熱經(jīng)濟性下降。3、分析計算全廠汽水損失補入除氧器和凝汽器的熱經(jīng)濟性D0=1Dlb Db= Dfw D0+ Dl = Db D0b = Db0.99 Db= D0Dbfw= Db / D0=1.01010101 l=0.01*fw補入除氧器：1 級抽汽份額1=（）*fw /（31）=73362592=（*1+（）*fw -*1）/（）=63241723=（）*（1+2）+（）*fw）/（）= 449070864=（7*fw -l-(1+2+3)*-(1 -1-2-3-l）/()= 600934985=()*( 1 -1-2-3-4-l)/

9、()= 38611786=()* 5+()*( 1-1-2-3-4-l)/()= 255300527=()*( 1 -1-2-3-4-l)+()*( 5+6)/()=82287838=(1w -1-2-3-4-l)*-*(1-1-2-3-4-5-6-7-l)*(5+6+7)/()= 0.0349278782 凝氣份額 c=1-1-2-3-4-5-6-7-8= 0.6458472173 再熱份額 rh=1-1-2=0.863395691再熱量 qrh=（353）*rh= 42 kj/kg4 循環(huán)吸熱量 q0=33*fw + qrh+l= kj/kg5 循環(huán)放熱量 qc=（）*c= kj/kg6

10、正平衡方法：w0=33+ qrh-c*-（）*fw -i*hi= kj/kg7 反平衡方法：w0= q0- qc= kj/kg8 絕對內(nèi)效率：i= w0/ q0= 444334189 機組熱耗率：qe=3600/i/0.98= kj/（kw·h）10 機組功率： pe=DO* w0 kw11 P= h0 / hb =全廠熱效率：cp=i*P = 0.3999341512 廠標(biāo)準(zhǔn)煤耗率：bcpscp= 0.307550631 kg/（kw·h）補入凝汽器1 級抽汽份額1=（）*fw /（）= 73362592=（*1+（）*fw -*1）/（）= 63241723=（）*（1

11、+2）+（）*fw）/（）=449070864=（7*fw -(1+2+3-(fw -1-2-3）)= 582444795 =()*( fw -1-2-3-4)=242371586 =()* 5+()*( fw -1-2-3-4)/()= 7 =()*( fw -1-2-3-4)+()*( 5+6)/()= 286735848 =(fw -1-2-3-4)*-*(fw -1-2-3-4-5-6-7)-*(5+6+7)/()= 354782362 凝氣份額 c = 1-1-2-3-4-5-6-7-8=0.6459228193 再熱份額 rh = 1-1-2=63395691再熱量 qrh =（3

12、536-3039）*rh= 42 kj/kg4 循環(huán)吸熱量 q0 = 339-1224*fw + qrh+l *25*4.1868= kj/kg5 循環(huán)放熱量 qc =（2）*c+l *（）= 1438.207059 kj/kg6 正平衡方法：w0 =+ qrh-c*-（）*fw -i*hi= kj/kg7 反平衡方法：w0 = q0- qc= 12 kj/kg8 絕對內(nèi)效率：i = w0/ q0=4476179 機組熱耗率：qe = 3600/i/0.98= kj/（kw·h）10 機組電功率： pe = DO* wi kw11 P= h0 / hb = 全廠熱效率：cp=i*P

13、= 0.400229562全廠標(biāo)準(zhǔn)煤耗率：bcpscp= 0.3 kg/（kw·h）分析：第一：溫度決定補水位置，25補水補入凝汽器的熱經(jīng)濟性比補入除氧器要高。因為25補水補入凝汽器有相對較小的傳熱溫差，而且補入除氧器還會使高壓加熱器抽汽量增多排擠低壓抽汽回?zé)嶙龉Ρ葴p小，所以補入凝汽器的熱經(jīng)濟性相對較好。第二：汽水損失集中于主蒸汽管道的機組熱經(jīng)濟性最大，其次是汽水損失集中于高壓缸出口管道，汽水損失集中于再熱器出口的機組熱經(jīng)濟性最差。因為機組不包括主蒸汽管道所以汽水損失集中于主蒸汽管道的機組內(nèi)沒有損失，效率最高。而汽水損失集中于再熱器出口比汽水損失集中于高壓缸出口管道帶走更多的熱量，因

14、此汽水損失集中于高壓缸出口管道的機組熱經(jīng)濟性比汽水損失集中于再熱器出口大。第三：對全廠而言汽水損失集中于主蒸汽管道熱經(jīng)濟性最差，汽水損失集中于高壓缸出口管道最大，其次是汽水損失集中于再熱器出口。因為汽水損失集中于主蒸汽管道損失的熱量雖然不是最大，但是工質(zhì)在鍋爐內(nèi)吸熱量卻是最大的，因此全廠熱經(jīng)濟性最差。后兩者根據(jù)損失熱量多少就可判斷。4、分析鍋爐連續(xù)排污利用的熱經(jīng)濟性D0=Db=1 Dbl=0.01 D0 D0+ Dbl = Dfw wDfw D0bl = Dbl / D0=0.01 fw= Dfw / D0取擴容器進(jìn)口壓力 pb75 Mpa 對應(yīng)的飽和蒸汽焓hb= kj/kg取擴容壓力pb M

15、pa 對應(yīng)的飽和水焓即排污焓hf= kj/kg 對應(yīng)的飽和蒸汽焓即排污利用焓hf= kj/kgDf =9494.64637*(1877.79-875.68)/(2794.98-875.68)=排污利用份額f =2736348排污份額bl，=bl -f73646621 各級抽汽份額1=（）*fw /）73362592=（*1+（）*fw -*1）/（）63241723=（）*（1+2）+（）*fw+f*( hf-)）/（）=431009844=（*fw -(1+2+3+f)*-(fw -1-2-3-f)*）/()= 581611795=()*( fw -1-2-3-4-f)/()=6=()* 5

16、+()*( fw -1-2-3-4-f)/()=7=()*( fw -1-2-3-4-f)+()*( 5+6)/()= 86420598=(fw -1-2-3-4-f)*-*(fw -1-2-3-4-5-6-7-f)-*(5+6+7)/()= 35439232 凝氣份額 c=1-1-2-3-4-5-6-7-8=7937913 再熱份額 rh=1-1-2=再熱量 qrh=（3536-3039）*rh= 42 kj/kg4 循環(huán)吸熱量 q0=33-1224*fw + qrh+bl + hf*f =2596.867651 kj/kg5 循環(huán)放熱量 qc=（）*c+bl *（）= 14j/kg6 正平

17、衡方法：w0=+ qrh-c*-（）*fw -i*hi= kj/kg7 反平衡方法：w0= q0- qc= kj/kg 8 絕對內(nèi)效率：i= w0/ q0= 44340959 機組熱耗率：qe=3600/i/0.98= kj/（kw·h）10 機組電功率： pe=DO* w0 kw11 P= h0 / hb = 全廠熱效率：cp=i *0.98*0.92*P = 12 廠標(biāo)準(zhǔn)煤耗率：bcpscp= kg/（kw·h）5、分析鍋爐連續(xù)排污不利用的熱經(jīng)濟性各級抽汽份額1=（1224.4-1075.3）*fW2=（953.7*1+（1075.3-953.7）*fW -1101.5

18、*1）/（3039.1-953.7）3=（）*（1+2）+（）*fW）/（）=4=（）*fW -(1+2+3+f)*()/()= 5=()*( fW -1-2-3-4)/()=6=()* 5-()*( fW-1-2-3-4)/()= 7=()*( fW -1-2-3-4)-()*( 5+6)/()= 8=(fW-1-2-3)*()-(3+6+7)()/()35478236凝氣份額 c=1-1-2-3-4-5-6-7-845922819再熱份額 rh=1-1-263395691再熱量 qrh=（3536.3-3032.2）*rh= 42 kj/kg循環(huán)吸熱量 q0=-*fw + qrh+bl *

19、25*4.1868+ hf*fW = kj/kg循環(huán)放熱量 qc=（）*c+bl）= j/kg正平衡方法：w0=+ qrh-c*-（）*fW -i*hi= kj/kg反平衡方法：w0= q0- qc= kj/kg 絕對內(nèi)效率：i= w0/ q0=4476179 機組熱耗率：qe = 3600/i =kj/（kw·h）10 機組電功率：pe = DO* w0 =kwP= h0 / hb =全廠熱效率：cp=i *0.98*0.92*P =00229562全廠標(biāo)準(zhǔn)煤耗率：bcpscp= 0.307323625kg/（kw·h）分析：第一：有廢熱利用比無廢熱利用機組熱經(jīng)濟性下降了

20、，全廠熱經(jīng)濟性提高了。因為有廢熱排入加熱器，使機組總抽汽量減少了，回?zé)嶙龉Ρ冉档土?，冷源損失增大，機組熱經(jīng)濟性下降。對全廠而言有廢熱利用回收了部分工質(zhì)和熱量，因此全廠熱經(jīng)濟性增大。第二：擴容蒸汽引入3#高加熱經(jīng)濟性最好，引入除氧器次之，引入5#低加最差。因為擴容蒸汽溫度較高，引入3#高加傳熱溫差較小，熵增較小，熱經(jīng)濟性最好。引入除氧器、引入5#低加依次降低。5、分析計算再熱器噴水減溫對熱經(jīng)濟性的影響各級抽汽份額1=fw *（）/（）=0.0762604122 =（1*+（）-*1）/(885.6-3032.2)657397673=（1+2）*（）+（）/（）466809164=（(1+2+3)*+(fw -1-2-3)*-*fw）/()605451365=()*( fw -