2位LED數(shù)字秒表的設(shè)計(jì)和4×300MW火力發(fā)電廠初步設(shè)計(jì)

4×300MW火力發(fā)電廠初步設(shè)計(jì)火點(diǎn)廠300MW汽輪機(jī)組課程設(shè)計(jì)前言單片機(jī)因?qū)⑵渲饕M成部分集成在一個(gè)芯片上而得名，就是把中央處理器、隨機(jī)存儲(chǔ)器、只讀存儲(chǔ)器、中斷系統(tǒng)、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器以及I/O接口電路等部件集成在一個(gè)芯片上[1]。單片機(jī)自20世紀(jì)70年代問(wèn)世以來(lái)，以其極高的性能價(jià)格比，受到人們的重視和關(guān)注，應(yīng)用很廣、發(fā)展很快。單片機(jī)具有體積小、功能多、價(jià)格低廉、使用方便、系統(tǒng)設(shè)計(jì)靈活等優(yōu)點(diǎn)[2]。因此，它應(yīng)用廣泛前景美好，它的實(shí)用性大大地提高了我對(duì)實(shí)訓(xùn)設(shè)計(jì)的興趣。在我國(guó)，單片機(jī)的開(kāi)發(fā)應(yīng)用已有15年左右，已經(jīng)形成一支龐大的技術(shù)開(kāi)發(fā)隊(duì)伍，為我國(guó)單片機(jī)應(yīng)用積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。隨著電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)芯片技術(shù)和微電子技術(shù)的飛速發(fā)展促進(jìn)了單片機(jī)技術(shù)一日千里的變化[3]。隨著半導(dǎo)體技術(shù)的飛速發(fā)展，以及移動(dòng)通信、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多媒體技術(shù)在嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，單片機(jī)從4位、8位、16位到32位，其發(fā)展歷程一直受到廣大電子愛(ài)好者的極大關(guān)注。單片機(jī)功能越來(lái)越強(qiáng)大，價(jià)格卻不斷下降的優(yōu)勢(shì)無(wú)疑成為嵌入式系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)的首選，同時(shí)單片機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大也使得更多人加入到基于單片機(jī)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)行列中，推動(dòng)著單片機(jī)技術(shù)的創(chuàng)新進(jìn)步。然而傳統(tǒng)的單片機(jī)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)除了需要購(gòu)置諸如仿真器、編程器、示波器等價(jià)格不菲的電子設(shè)備外，開(kāi)發(fā)過(guò)程也較繁瑣。來(lái)自英國(guó)LabcenterElectronics公司的Proteus軟件很好地詮釋了利用現(xiàn)代EDA工具方便快捷開(kāi)發(fā)單片機(jī)系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)。它包括PROTEUSVSM（VirtualSystemModelling）、PROTEUSPCBDESIGN兩大組成部分，在PC機(jī)上就能實(shí)現(xiàn)原理圖電路設(shè)計(jì)、電路分析與仿真、單片機(jī)代碼級(jí)調(diào)試與仿真、系統(tǒng)測(cè)試與功能驗(yàn)證以及形成PCB文件的完整嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研發(fā)過(guò)程。單片機(jī)系統(tǒng)作為一種典型的嵌入式系統(tǒng)，其系統(tǒng)設(shè)計(jì)包括硬件電路設(shè)計(jì)和軟件編程設(shè)計(jì)兩個(gè)方面，其調(diào)試過(guò)程一般分為軟件調(diào)試、硬件測(cè)試、系統(tǒng)調(diào)試3個(gè)過(guò)程。如果采用單片機(jī)系統(tǒng)的虛擬仿真軟——Proteus，則不用制作具體的電路板也能夠完成以上工作。1896年，雅典奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì)上開(kāi)始使用秒表。隨著時(shí)代的進(jìn)步，秒表已成為人們?nèi)粘Ｉ钪械谋匦杵?，廣泛應(yīng)用于家庭、學(xué)校、辦公室等場(chǎng)所。本系統(tǒng)采用本系統(tǒng)以AT89c51為主控芯片，實(shí)現(xiàn)電子秒表的設(shè)計(jì)，并考慮節(jié)約系統(tǒng)的硬件，能用軟件實(shí)現(xiàn)的功能盡量都用軟件實(shí)現(xiàn)。而且達(dá)到秒表功能為99秒的計(jì)時(shí)方式，顯示0~99秒；具有快速方便計(jì)時(shí)功能；根據(jù)鍵盤(pán)輸入調(diào)用相應(yīng)鍵處理子程序，實(shí)現(xiàn)時(shí)間的調(diào)整；然后輸出到兩個(gè)一位的LED顯示器顯示出來(lái)。目錄設(shè)計(jì)任務(wù)………4設(shè)計(jì)方案與實(shí)現(xiàn)………………5硬件設(shè)計(jì)………5電路設(shè)計(jì)………7軟件設(shè)計(jì)………7總結(jié)……………..8附錄……………..9元件清單……….10程序清單………10實(shí)訓(xùn)心得………14參考文獻(xiàn)………141．設(shè)計(jì)任務(wù)1）題目2位LED數(shù)字秒表的設(shè)計(jì)2）設(shè)計(jì)課題任務(wù)設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)碼顯示的秒表，具有以下功能：（1）顯示時(shí)間0~99秒，每秒自動(dòng)加1（2）具有時(shí)間手動(dòng)暫停和復(fù)位顯示功能。按“開(kāi)始”按鍵，開(kāi)始計(jì)數(shù)，數(shù)碼管顯示從00開(kāi)始每秒自動(dòng)加一；按“復(fù)位”按鍵，系統(tǒng)清零，數(shù)碼管顯示00；按“暫?！卑存I，系統(tǒng)暫停計(jì)數(shù)，數(shù)碼管顯示當(dāng)時(shí)的計(jì)數(shù)3）給定條件及器件（1）單片機(jī)AT89C51及相應(yīng)外圍設(shè)備（2）直流穩(wěn)壓電源5V（3）萬(wàn)用電路板（4）兩個(gè)一位共陰數(shù)碼管（5）兩個(gè)按鍵（6）10個(gè)470歐的電阻(7)一個(gè)晶振（8）2個(gè)30p的瓷片電容，一個(gè)10u的電解電容2設(shè)計(jì)方案及實(shí)現(xiàn)數(shù)字電子秒表的設(shè)計(jì)方法有多種，例如，可用中小規(guī)模集成電路組成秒表，也可以利用專(zhuān)用的電子秒表芯片配以顯示電路及其所需要的外圍電路組成電子秒表還可以利用單片機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)電子秒表等等。這些方法都各有特點(diǎn)，其中，利用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)的電子秒表具有編程靈活，便于功能擴(kuò)充，精確度高等特點(diǎn)[5]?；谝陨戏治?，在此次設(shè)計(jì)中，我選擇的是利用單片機(jī)制作電子秒表。電子秒表的設(shè)計(jì)本身包括程序的設(shè)計(jì)和硬件電路的設(shè)計(jì)]。我的思路是，先進(jìn)行電路的整體設(shè)計(jì)，再根據(jù)電路進(jìn)行編程，在編程的過(guò)程中，對(duì)電路進(jìn)行微調(diào)，以更好地配合程序。在設(shè)計(jì)完成后，進(jìn)行程序調(diào)試，調(diào)試軟件選擇MedWin，調(diào)試成功后，再根據(jù)電路圖畫(huà)出仿真圖，將軟件裝入單片機(jī)芯片，利用Proteus軟件進(jìn)行仿真，仿真中的錯(cuò)誤通過(guò)改正程序中的邏輯錯(cuò)誤和電路中的設(shè)計(jì)不當(dāng)進(jìn)行排除，這個(gè)過(guò)程是很艱難的但也是很重要的。若仿真可以實(shí)現(xiàn)，則硬件電路的實(shí)現(xiàn)就可以有條不紊地進(jìn)行。電路的總體設(shè)計(jì)框架如下：?jiǎn)纹瑱C(jī)輸入部分晶振和復(fù)位輸出部分程序設(shè)計(jì)思路：?jiǎn)纹瑱C(jī)輸入部分晶振和復(fù)位輸出部分1、點(diǎn)復(fù)位鍵2后，進(jìn)行時(shí)間顯示，從00秒開(kāi)始。2、按下按鍵1時(shí)，進(jìn)行暫停，再按下鍵1則不再等待，恢復(fù)初始化00秒。初始化初始化判斷按鍵顯示按下2鍵按下1鍵若無(wú)按鍵暫停復(fù)位顯示暫停時(shí)間顯示初始化時(shí)間調(diào)整時(shí)限到或有其他輸入這部分主要介紹工作安排和整體設(shè)計(jì)的思想。工作過(guò)程規(guī)劃如下：2硬件設(shè)計(jì)熟悉硬件熟悉硬件了解各引腳功能分塊設(shè)計(jì)各部分電路將分塊的電路組合認(rèn)真學(xué)習(xí)單片機(jī)匯編語(yǔ)言完成整體電路圖確定變成結(jié)構(gòu)和思路綜合各程序完成整體程序編輯各個(gè)程序模塊用Proteus畫(huà)出電路圖調(diào)試程序，進(jìn)行修改對(duì)仿真中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行改正畫(huà)出仿真圖進(jìn)行仿真準(zhǔn)備器件、搭接電路仿真成功軟硬件結(jié)合，完成任務(wù)書(shū)要求驗(yàn)證硬件電路成功進(jìn)行擴(kuò)展（1）相關(guān)器件介紹(a)4(a)4聯(lián)LED數(shù)碼顯示器筆段(b)4聯(lián)LED數(shù)碼顯示器引線(xiàn)圖3四位LED數(shù)碼顯示器abcdefghCOM2bfaabcdefghabcdefghabcdefghgCOM1hdCOM4eCOM3c④③②①abcdefghabfghcdeCOM(a)LED數(shù)碼顯示器筆段(b)LED數(shù)碼顯示器引線(xiàn)圖1一位LED數(shù)碼顯顯示器示器abcdefghCOM(c)共陽(yáng)極結(jié)構(gòu)9012EBC圖29012和LED引線(xiàn)排列1234圖4按鍵引線(xiàn)排列1234or_+本設(shè)計(jì)采用共陰極數(shù)碼顯示管做顯示電路，由于采用的是共陰的數(shù)碼顯示管，所以只要數(shù)碼管的a、b、c、d、e、f、g、h引腳為高電平，那么其對(duì)應(yīng)的二極管就會(huì)發(fā)光，使數(shù)碼顯示管顯示0～9的編碼見(jiàn)表1.1。表1.1共陰極數(shù)碼顯示管字型代碼字型共陰極代碼字型共陰極代碼03FH56DH106H67DH25BH707H34FH87FH466H96FH（2）數(shù)碼管介紹：數(shù)碼管按段數(shù)分為七段數(shù)碼管和八段數(shù)碼管，八段數(shù)碼管比七段數(shù)碼管多一個(gè)發(fā)光二極管單元（多一個(gè)小數(shù)點(diǎn)顯示）；按能顯示多少個(gè)“8”可分為1位、2位、4位等等數(shù)碼管；按發(fā)光二極管單元連接方式分為共陽(yáng)極數(shù)碼管和共陰極數(shù)碼管。共陽(yáng)數(shù)碼管是指將所有發(fā)光二極管的陽(yáng)極接到一起形成公共陽(yáng)極(COM)的數(shù)碼管。共陽(yáng)數(shù)碼管在應(yīng)用時(shí)應(yīng)將公共極COM接到+5V，當(dāng)某一字段發(fā)光二極管的陰極為低電平時(shí)，相應(yīng)字段就點(diǎn)亮。當(dāng)某一字段的陰極為高電平時(shí)，相應(yīng)字段就不亮。。共陰數(shù)碼管是指將所有發(fā)光二極管的陰極接到一起形成公共陰極(COM)的數(shù)碼管。共陰數(shù)碼管在應(yīng)用時(shí)應(yīng)將公共極COM接到地線(xiàn)GND上，當(dāng)某一字段發(fā)光二極管的陽(yáng)極為高電平時(shí)，相應(yīng)字段就點(diǎn)亮。當(dāng)某一字段的陽(yáng)極為低電平時(shí)，相應(yīng)字段就不亮。本設(shè)計(jì)采用兩個(gè)一位共陰數(shù)碼管。數(shù)碼管的驅(qū)動(dòng)方式數(shù)碼管要正常顯示，就要用驅(qū)動(dòng)電路來(lái)驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管的各個(gè)段碼，從而顯示出我們要的數(shù)字，因此根據(jù)數(shù)碼管的驅(qū)動(dòng)方式的不同，可以分為靜態(tài)式和動(dòng)態(tài)式兩類(lèi)。①靜態(tài)顯示驅(qū)動(dòng)：靜態(tài)驅(qū)動(dòng)也稱(chēng)直流驅(qū)動(dòng)。靜態(tài)驅(qū)動(dòng)是指每個(gè)數(shù)碼管的每一個(gè)段碼都由一個(gè)單片機(jī)的I/O端口進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，或者使用如BCD碼二-十進(jìn)制譯碼器譯碼進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。靜態(tài)驅(qū)動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是編程簡(jiǎn)單，顯示亮度高，缺點(diǎn)是占用I/O端口多（如驅(qū)動(dòng)5個(gè)數(shù)碼管靜態(tài)顯示則需要5×8＝40根I/O端口來(lái)驅(qū)動(dòng)），實(shí)際應(yīng)用時(shí)必須增加譯碼驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，增加了硬件電路的復(fù)雜性。②動(dòng)態(tài)顯示驅(qū)動(dòng)：數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示接口是單片機(jī)中應(yīng)用最為廣泛的一種顯示方式之一，動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)是將所有數(shù)碼管的8個(gè)顯示筆劃"a,b,c,d,e,f,g,dp"的同名端連在一起，另外為每個(gè)數(shù)碼管的公共極COM增加位選通控制電路，位選通由各自獨(dú)立的I/O線(xiàn)控制，當(dāng)單片機(jī)輸出字形碼時(shí)，所有數(shù)碼管都接收到相同的字形碼，但究竟是那個(gè)數(shù)碼管會(huì)顯示出字形，取決于單片機(jī)對(duì)位選通COM端電路的控制，所以我們只要將需要顯示的數(shù)碼管的選通控制打開(kāi)，該位就顯示出字形，沒(méi)有選通的數(shù)碼管就不會(huì)亮。通過(guò)分時(shí)輪流控制各個(gè)數(shù)碼管的的COM端，就使各個(gè)數(shù)碼管輪流受控顯示，這就是動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)。在輪流顯示過(guò)程中，每位數(shù)碼管的點(diǎn)亮?xí)r間為1～2ms，由于人的視覺(jué)暫留現(xiàn)象及發(fā)光二極管的余輝效應(yīng)，盡管實(shí)際上各位數(shù)碼管并非同時(shí)點(diǎn)亮，但只要掃描的速度足夠快，給人的印象就是一組穩(wěn)定的顯示數(shù)據(jù)，不會(huì)有閃爍感，動(dòng)態(tài)顯示的效果和靜態(tài)顯示是一樣的，能夠節(jié)省大量的I/O端口，而且功耗更低。本設(shè)計(jì)采用動(dòng)態(tài)掃描的方式進(jìn)行顯示。（3）單片機(jī)（AT89C51）介紹：AT89C51是一種帶4K字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲(chǔ)器的低電壓，高性能CMOS8位微處理器，俗稱(chēng)單片機(jī)。該器件采用ATMEL高密度非易失存儲(chǔ)器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的MCS-51指令集和輸出管腳相兼容。8051單片機(jī)采用40引腳的雙列直插封裝方式。圖1.2為引腳排列圖，1.1主要特性：

主要性能：與MCS-51微控制器產(chǎn)品系列兼容。片內(nèi)有4KB可在線(xiàn)重復(fù)編程的快閃擦寫(xiě)存儲(chǔ)器存儲(chǔ)數(shù)據(jù)保存時(shí)間為10年寬工作電壓范圍：Vcc可為2.7V到6V全靜態(tài)工作：可從0Hz至16MHz程序存儲(chǔ)器具有3級(jí)加密保護(hù)++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++*128*8位內(nèi)部RAM32條可編程I/O線(xiàn)兩個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器中斷結(jié)構(gòu)具有5個(gè)中斷源和2個(gè)優(yōu)先級(jí)可編程全雙工串行通道空閑狀態(tài)維持低功耗和掉電狀態(tài)保存存儲(chǔ)內(nèi)容

1.240條引腳說(shuō)明如下：主電源引腳Vss和Vcc①Vss接地②Vcc正常操作時(shí)為+5伏電源

P0口：P0口為一個(gè)8位漏級(jí)開(kāi)路雙向I/O口，每腳可吸收8TTL門(mén)電流。當(dāng)P1口的管腳第一次寫(xiě)1時(shí)，被定義為高阻輸入。P0能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，它可以被定義為數(shù)據(jù)/地址的第八位。在FIASH編程時(shí)，P0口作為原碼輸入口，當(dāng)FIASH進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)，P0輸出原碼。

P1口：P1口是一個(gè)內(nèi)部提供上拉電阻的8位雙向I/O口，P1口緩沖器能接收輸出4TTL門(mén)電流。P1口管腳寫(xiě)入1后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入，P1口被外部下拉為低電平時(shí)，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。在FLASH編程和校驗(yàn)時(shí)，P1口作為第八位地址接收。

P2口：P2口為一個(gè)內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2口緩沖器可接收，輸出4個(gè)TTL門(mén)電流，當(dāng)P2口被寫(xiě)"1"時(shí)，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。并因此作為輸入時(shí)，P2口的管腳被外部拉低，將輸出電流。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。P2口當(dāng)用于外部程序存儲(chǔ)器或16位地址外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行存取時(shí)，P2口輸出地址的高八位。在給出地址"1"時(shí)，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢(shì)，當(dāng)對(duì)外部八位地址數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫(xiě)時(shí)，P2口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。P2口在FLASH編程和校驗(yàn)時(shí)接收高八位地址信號(hào)和控制信號(hào)。P2.6和P2.7端口分別控制數(shù)碼管的十位和個(gè)位的供電，當(dāng)相應(yīng)的端口變成低電平時(shí)，驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的三極管會(huì)導(dǎo)通，+5V通過(guò)IN4148二極管和驅(qū)動(dòng)三極管給數(shù)碼管相應(yīng)的位供電，這時(shí)只要P0口送出數(shù)字的顯示代碼，數(shù)碼管就能正常顯示數(shù)字。

P3口：P3口管腳是8個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的雙向I/O口，可接收輸出4個(gè)TTL門(mén)電流。當(dāng)P3口寫(xiě)入"1"后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。作為輸入，由于外部下拉為低電平，P3口將輸出電流（ILL）這是由于上拉的緣故。

P3.5T1（定時(shí)器/計(jì)數(shù)器1計(jì)數(shù)脈沖輸入端）P3.6WR(片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫(xiě)選通信號(hào)輸出端)P3.7RD（片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通信號(hào)輸出端）P3口引腳的第二功能如表1.2表1.2P3口引腳第二功能表P3口引腳特殊功能P3.0RXD（串行輸入口）P3.1TXD（串行輸出口）P3.2INT0（外部中斷0請(qǐng)求輸入端）P3.3INT1（外部中斷1請(qǐng)求輸入端）P3.4T0（定時(shí)器/計(jì)數(shù)器0計(jì)數(shù)脈沖輸入端）P3.5T1（定時(shí)器/計(jì)數(shù)器1計(jì)數(shù)脈沖輸入端）P3.6WR(片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫(xiě)選通信號(hào)輸出端)P3.7RD（片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通信號(hào)輸出端）

P3口同時(shí)為閃爍編程和編程校驗(yàn)接收一些控制信號(hào)。

RST：復(fù)位輸入。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí)，要保持RST腳兩個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)間。

ALE/PROG：當(dāng)訪問(wèn)外部存儲(chǔ)器時(shí)，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。在FLASH編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。在平時(shí)，ALE端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號(hào)，此頻率為振蕩器頻率的1/6。因此它可用作對(duì)外部輸出的脈沖或用于定時(shí)目的。然而要注意的是：每當(dāng)用作外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，將跳過(guò)一個(gè)ALE脈沖。如想禁止ALE的輸出可在SFR8EH地址上置0。此時(shí)，ALE只有在執(zhí)行MOVX，MOVC指令是ALE才起作用。另外，該引腳被略微拉高。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài)ALE禁止，置位無(wú)效。

/PSEN：外部程序存儲(chǔ)器的選通信號(hào)。在由外部程序存儲(chǔ)器取指期間，每個(gè)機(jī)器周期兩次/PSEN有效。但在訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，這兩次有效的/PSEN信號(hào)將不出現(xiàn)。

/EA/VPP：當(dāng)/EA保持低電平時(shí)，則在此期間外部程序存儲(chǔ)器（0000H-FFFFH），不管是否有內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。注意加密方式1時(shí)，/EA將內(nèi)部鎖定為RESET；當(dāng)/EA端保持高電平時(shí)，此間內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。在FLASH編程期間，此引腳也用于施加12V編程電源（VPP）。

1.3、芯片擦除：

整個(gè)PEROM陣列和三個(gè)鎖定位的電擦除可通過(guò)正確的控制信號(hào)組合，并保持ALE管腳處于低電平10ms來(lái)完成。在芯片擦操作中，代碼陣列全被寫(xiě)"1"且在任何非空存儲(chǔ)字節(jié)被重復(fù)編程以前，該操作必須被執(zhí)行。

此外，AT89C51設(shè)有穩(wěn)態(tài)邏輯，可以在低到零頻率的條件下靜態(tài)邏輯，支持兩種軟件可選的掉電模式。在閑置模式下，CPU停止工作。但RAM，定時(shí)器，計(jì)數(shù)器，串口和中斷系統(tǒng)仍在工作。在掉電模式下，保存RAM的內(nèi)容并且凍結(jié)振蕩器，禁止所用其他芯片功能，直到下一硬件。

1.4、復(fù)位電路

MCS-51單片機(jī)的復(fù)位是靠外部電路實(shí)現(xiàn)的。MCS-51單片機(jī)工作之后，只要在他的RST引線(xiàn)上加載10ms以上的高點(diǎn)平，單片機(jī)就能有效地復(fù)位。MCS-51單片機(jī)通常采用上電自動(dòng)復(fù)位和按鍵復(fù)位兩種方式。最簡(jiǎn)單的復(fù)位電路如下圖：晶振與復(fù)位電路：圖1.6內(nèi)部振蕩電路圖1.10單片機(jī)復(fù)位電路上電瞬間，RC電路充電，RST引線(xiàn)出現(xiàn)正脈沖，只要RST保持10ms以上的高電平，就能使單片機(jī)有效的復(fù)位。在應(yīng)有系統(tǒng)中，有些外圍芯片也需要復(fù)位。如果這些芯片復(fù)位端的復(fù)位電平與單片機(jī)的復(fù)位電平的要求一致，則可以將復(fù)位信號(hào)與之相連。

1.5、振蕩器電路

MCS--51單片機(jī)單片機(jī)內(nèi)部的振蕩電路是一個(gè)到增益反相放大器，引線(xiàn)XTAL1和XTAL2分別為反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時(shí)鐘工作電路的輸入和來(lái)自反向振蕩器的輸出，該反向放大器可以配置為片內(nèi)振蕩器。單片機(jī)內(nèi)部雖然有震蕩電路，但要形成成時(shí)鐘，外部還需要附加電路。石晶振蕩和陶瓷振蕩均可采用.有余輸入至內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)要通過(guò)一個(gè)二分頻觸發(fā)器，因此對(duì)外部時(shí)鐘信號(hào)的脈寬無(wú)任何要求，但必須保證脈沖的高低電平要求的寬度。51單片機(jī)的時(shí)鐘產(chǎn)生方式有兩種，分別為：內(nèi)部時(shí)鐘方式和外部始終方式。利用其內(nèi)部的震蕩電路XTAL1和XTAL2引線(xiàn)上外接定時(shí)元件，內(nèi)部震蕩電路便產(chǎn)生自激震蕩，用示波器可以觀察到XTAL2輸出的時(shí)鐘信號(hào)。在MCS-51單片機(jī)一般常用內(nèi)部時(shí)鐘方式，也就是在XTAL1和XTAL2之間連接晶體震蕩器與電容構(gòu)成穩(wěn)定的自激震蕩器，晶體和電容決定了單片機(jī)的工作時(shí)間精度為1微秒。晶體可在1.2-12MHz之間選擇。MCS-51單片機(jī)在通常應(yīng)用情況下，使用震蕩頻率為6MHZ的石英晶體，而12MHZ頻率的警惕主要是在高速串行通信情況下才使用，在這里我用的是12MHZ石英晶體。對(duì)電容無(wú)嚴(yán)格要求，但它在取直對(duì)震蕩頻率輸出的穩(wěn)定性、大小及震蕩電路起震蕩速度有一點(diǎn)影響。C1和C2可在20-100PF之間取直，一般情況取30PF。外部時(shí)鐘方式是把外部震蕩信號(hào)源直接接入XTAL1或XTAL2。由于的XTAL2邏輯電平不是TTL的，所以還要接一個(gè)上拉電阻。1.6、電源電路

電源電路是最基本，最必須的電源部分安裝，任何電路都離不開(kāi)電源部分，單片機(jī)系統(tǒng)也不例外，而且我們應(yīng)該高度重視電源部分，不能因?yàn)殡娫床糠蛛娐繁容^簡(jiǎn)單而有所忽略，其實(shí)有將近一半的故障或制作失敗都和電源有關(guān)，電源部分做好才能保證電路的正常工作。

AT89C51實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)板提供了一個(gè)6-9V伏400毫安的外接交流電源，通過(guò)整流濾波穩(wěn)壓電源輸出的直流電壓通過(guò)專(zhuān)門(mén)的電源插座把直流電壓引入實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)板，左邊兩個(gè)是5伏的電源濾波電容，一般大電容旁邊并聯(lián)一個(gè)小電容的目的是降低高頻內(nèi)阻，因?yàn)榇蟮碾娊怆娙菀话悴捎镁砝@工藝制造，所以等效電感較大，小電容可以提供一個(gè)小內(nèi)阻的高頻通道，降低電源全頻帶內(nèi)阻。通過(guò)三端穩(wěn)壓芯片7805穩(wěn)壓成5伏直流電源提供給單片機(jī)系統(tǒng)使用，右邊兩個(gè)電容是5伏電源的濾波電容，電阻和綠色的LED組成5伏電源的工作指示電路，只要電源部分正常，綠色的LED1就會(huì)點(diǎn)亮，我們可以根據(jù)這個(gè)LED來(lái)判斷整個(gè)電源部分是否工作正常。

2.7原理圖圖1.1秒表硬件電路基本原理圖電路原理圖如下所示，單片機(jī)采用AT89C51單片機(jī)，擴(kuò)展2位共陰極LED數(shù)碼顯示器，采用動(dòng)態(tài)顯示方式，顯示段碼由P0口提供，位碼由P2.4~2.7提供，擴(kuò)展2個(gè)獨(dú)立式按鍵用于時(shí)間的設(shè)定及調(diào)整。

五、兩位數(shù)碼管循環(huán)顯示00～99電路

數(shù)碼管只要是用于數(shù)字的顯示。數(shù)碼管有共陰和共陽(yáng)的區(qū)分，單片機(jī)都可以進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，但是驅(qū)動(dòng)的方法卻不同。兩位數(shù)碼管循環(huán)電路是由1K的電阻、IN4148二極管和數(shù)碼管組成，電源+5V通過(guò)560的電阻直接給數(shù)碼管的7個(gè)段位供電，P0.0-P0.7對(duì)應(yīng)了兩個(gè)接數(shù)碼管的A,B,C,D,E,F,G和小數(shù)點(diǎn)位，P2.6接顯示個(gè)位數(shù)的數(shù)碼管的3、8引角，P2.7則接十位數(shù)的。P2.6和P2.7端口分別控制數(shù)碼管的十位和個(gè)位的供電，當(dāng)相應(yīng)的端口變成低電平時(shí)，驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的PNPS8550三極管會(huì)導(dǎo)通，+5V通過(guò)IN4148二極管和驅(qū)動(dòng)三極管給數(shù)碼管相應(yīng)的位供電，這時(shí)只要P0口送出數(shù)字的顯示代碼，數(shù)碼管就能正常顯示需要的數(shù)字。3軟件設(shè)計(jì)：AT89C51顯示00～99匯編語(yǔ)言程序

要實(shí)現(xiàn)兩位數(shù)碼管顯示00～99依次循環(huán)的秒表設(shè)計(jì)，必須得將AT89C51芯片寫(xiě)入程序，只有將程序?qū)戇M(jìn)AT89C51芯片，才能實(shí)現(xiàn)其秒表的原理功能。程序流程圖如下：3.2匯編語(yǔ)言程序

以下是用AT89C51實(shí)驗(yàn)板的兩位數(shù)碼管顯示00～99依次循環(huán)的匯編語(yǔ)言程序：ORG0000H

A_BITEQU20H

B_BITEQU21h

TEMPEQU22h

STAR:MOVTEMP,#0

STLOP:ACALLDISPLAY

INCTEMP

MOVA,TEMP

CJNEA,#100,NEXT

MOVTEMP,#0

NEXT:LJMPSTLOP

DISPLAY:MOVA,TEMP

MOVB,#10

DIVAB

MOVB_BIT,A

MOVA_BIT,B

MOVDPTR,#NUMT

MOVR0,#4

DPL1:MOVR1,#250

DPLOP:MOVA,A_BIT

MOVCA,@A+DPTR

MOVP0,A

CLRP2.7

ACALLD1MS

SETBP2.7

MOVA,B_BIT

MOVCA,@A+DPTR

MOVP0,A

CLRP2.6

ACALLD1MS

SETBP2.6

DJNZR1,DPLOP

DJNZR0,DPL1

RET

D1MS:MOVR7,#250

DJNZR7,$

RET

（3）軟件設(shè)計(jì)基本思想：由單片機(jī)的定時(shí)器T0產(chǎn)生0.05s的時(shí)間基準(zhǔn)，通過(guò)計(jì)數(shù)得到時(shí)鐘的秒信號(hào)，由顯示子程序送數(shù)碼管顯示器顯示，鍵盤(pán)工作在掃描方式，當(dāng)有鍵按下時(shí)，通過(guò)鍵處理程序完成時(shí)間的暫停和復(fù)位調(diào)整。4仿真調(diào)試結(jié)果調(diào)試軟件仿真3．1仿真器介紹仿真器采用偉福仿真器系統(tǒng)，該仿真器介紹如下：系統(tǒng)的特點(diǎn)介紹本仿真器系統(tǒng)由仿真主機(jī)+仿真頭、MULTIA用戶(hù)板、實(shí)驗(yàn)板、開(kāi)關(guān)電源等組成。本系統(tǒng)的特點(diǎn)是：1．主機(jī)+仿真頭的組合，通過(guò)更換不同型號(hào)的仿真頭即可對(duì)各種不同類(lèi)型的單片機(jī)進(jìn)行仿真，是一種靈活的多CPU仿真系統(tǒng)。采用主機(jī)+POD組合方式，更換POD，可以對(duì)各種CPU進(jìn)行仿真。本仿真器主機(jī)型號(hào)為E2000/S，仿真頭型號(hào)為POD8X5X（可仿真系列8X5X單片機(jī)）。2．雙平臺(tái)，具有DOS版本和WINDOWS版本，后者功能強(qiáng)大，中/英文界面任選，用戶(hù)源程序的大小不再有任何限制，支持ASM，C,PLM語(yǔ)言混合編程，具有項(xiàng)目管理功能，為用戶(hù)的資源共享、課題重組提供強(qiáng)有力的手段。支持點(diǎn)屏顯示，用鼠標(biāo)左鍵點(diǎn)一下源程序中的某一變量，即可顯示該變量的數(shù)值。有豐富的窗口顯示方式，多方位，動(dòng)態(tài)地顯示仿真的各種過(guò)程，使用極為便利。本操作系統(tǒng)一經(jīng)推出，立即被廣大用戶(hù)所喜愛(ài)。3．雙工作模式1）軟件模擬仿真（不要仿真器也能模擬仿真）。2）硬件仿真。4．雙CPU結(jié)構(gòu)，100%不占用戶(hù)資源。全空間硬件斷點(diǎn)，不受任何條件限制，支持地址、數(shù)據(jù)、外部信號(hào)、事件斷點(diǎn)、支持實(shí)時(shí)斷點(diǎn)計(jì)數(shù)、軟件運(yùn)行時(shí)間統(tǒng)計(jì)。5．雙集成環(huán)境編輯、編譯、下載、調(diào)試全部集中在一個(gè)環(huán)境下多種仿真器，多類(lèi)CPU仿真全部集成在一個(gè)環(huán)境下?？煞抡?1系列，196系列，PIC系列，飛利蒲公司的552、LPC764、DALLAS320，華邦438等51增強(qiáng)型CPU。為了跟上形勢(shì)，現(xiàn)在很多工程師需要面對(duì)和掌握不同的項(xiàng)目管理器、編輯器、編譯器。他們由不同的廠家開(kāi)發(fā)，相互不兼容，使用不同的界面，學(xué)習(xí)使用都很吃力。偉福WINDOWS調(diào)試軟件提供了一個(gè)全集成環(huán)境，統(tǒng)一的界面，包含一個(gè)項(xiàng)目管理器，一個(gè)功能強(qiáng)大的編輯器，匯編Make,Build和調(diào)試工具并提供千個(gè)與第三方編譯器的接口。由于風(fēng)格統(tǒng)一，大大節(jié)省了精力和時(shí)間。6．強(qiáng)大的邏輯分析儀綜合調(diào)試功能。邏輯分析儀由交互式軟件菜單窗口對(duì)系統(tǒng)硬件的邏輯或時(shí)序進(jìn)行同步實(shí)時(shí)采樣，并實(shí)時(shí)在線(xiàn)調(diào)試分析，采集深度32K（E2000/L），最高時(shí)基采樣頻率達(dá)20MHz，40路波形，可精確實(shí)時(shí)反映用戶(hù)程序運(yùn)行時(shí)的歷史時(shí)間。系統(tǒng)在使用邏輯分析儀時(shí)，除普通的單步運(yùn)行、鍵盤(pán)斷點(diǎn)運(yùn)行、全速硬件斷點(diǎn)運(yùn)行外，還可實(shí)現(xiàn)各種條件組合斷點(diǎn)如：數(shù)據(jù)、地址、外部控制信號(hào)、CPU內(nèi)部控制信號(hào)、程序區(qū)間斷點(diǎn)等。由于邏輯儀可以直接對(duì)程序的執(zhí)行結(jié)果進(jìn)行分析，因此極大地便利于程序的調(diào)試。7．強(qiáng)大的追蹤器功能追蹤功能以總線(xiàn)周期為單位，實(shí)時(shí)記錄仿真過(guò)程中CPU發(fā)生的總線(xiàn)事件，其觸發(fā)條件方式同邏輯分析儀。追蹤窗口在仿真停止時(shí)可收集顯示追蹤的CPU指令記憶信息，可以以總線(xiàn)反匯編碼模式、源程序模式對(duì)應(yīng)顯示追蹤結(jié)果。屏幕窗口顯示波形圖最多追蹤記憶指令32K并通過(guò)仿真器的斷點(diǎn)、單步、全速運(yùn)行或各種條件組合斷點(diǎn)來(lái)完成追蹤功能?？偩€(xiàn)跟蹤可以跟蹤程序的運(yùn)行軌跡?？梢越y(tǒng)計(jì)軟件運(yùn)行時(shí)間。通過(guò)燒錄器將軟件燒錄到單片機(jī)后數(shù)碼管顯示不正常，經(jīng)檢查是硬件電路的復(fù)位按鍵接錯(cuò)，導(dǎo)致系統(tǒng)總是復(fù)位無(wú)法正常工作，經(jīng)修改后顯示正常。注意事項(xiàng)：

1．有極性的電解電容正負(fù)不要顛反，引腳長(zhǎng)的哪個(gè)為正

2．LED極性不要顛反，引腳長(zhǎng)的哪個(gè)為正極心得體會(huì)做了兩周的課程設(shè)計(jì)，讓人感受頗深，有關(guān)于單片機(jī)知識(shí)的，但更多是團(tuán)隊(duì)和合作。我們小組一共4個(gè)人，人多，分工就顯得很重要，在我們的集體的討論之下，我得到了設(shè)計(jì)硬件電路和總體調(diào)試的任務(wù)，當(dāng)時(shí)讓我感到很有壓力。因?yàn)槲覀兤綍r(shí)接觸的都是純粹理論的東西，做實(shí)驗(yàn)也是霧里看花，對(duì)硬件的認(rèn)識(shí)是很缺乏的。通過(guò)10多天的努力，我們小組終于完成了單片機(jī)的課程設(shè)計(jì)。我覺(jué)得作為一名自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)的學(xué)生，單片機(jī)的課程設(shè)計(jì)是很有意義的。更重要的是如何把自己平時(shí)所學(xué)的東西應(yīng)用到實(shí)際中。雖然自己對(duì)于這門(mén)課懂的并不多，很多基礎(chǔ)的東西都還沒(méi)有很好的掌握，覺(jué)得很難，也沒(méi)有很有效的辦法通過(guò)自身去理解，但是靠著這一個(gè)多禮拜的“學(xué)習(xí)”，在小組同學(xué)的幫助和講解下，漸漸對(duì)這門(mén)課逐漸產(chǎn)生了些許的興趣，自己開(kāi)始主動(dòng)學(xué)習(xí)并逐步從基礎(chǔ)慢慢開(kāi)始弄懂它。我認(rèn)為這個(gè)收獲應(yīng)該說(shuō)是相當(dāng)大的。一開(kāi)始我們從參考書(shū)上找來(lái)了課題，但是畢竟是參考書(shū)，做到后來(lái)發(fā)現(xiàn)很多程序都是不完整的，這讓我們傷透了腦筋。看著別的小組都弄得有模有樣了，可是我們連一個(gè)課題都還沒(méi)有定好。好不容易又找到了課題，可是結(jié)果還是很不盡人意。程序接線(xiàn)什么的都弄好了，調(diào)試也沒(méi)有問(wèn)題，可是就是無(wú)法達(dá)到預(yù)期想要的結(jié)果。眼看2個(gè)禮拜就快結(jié)束了，別的小組都準(zhǔn)備要答辯了。無(wú)奈下我們不得不第三次改了課題。參考書(shū)畢竟只是一個(gè)參考，設(shè)計(jì)這種東西最后還是要靠自己動(dòng)腦筋。然后我們大家一起齊心協(xié)力，從平時(shí)做的實(shí)驗(yàn)﹑老師上課的舉例﹑書(shū)本上的知識(shí)以及老師的輔導(dǎo)和其他同學(xué)的幫助下終于完成了。應(yīng)該說(shuō)這是通過(guò)我們小組成員的共同努力和動(dòng)腦完成的，雖然內(nèi)容并不是很復(fù)雜，但是我們覺(jué)得設(shè)計(jì)的過(guò)程相當(dāng)重要，學(xué)到了很多，收獲了很多。我覺(jué)得課程設(shè)計(jì)反映的是一個(gè)從理論到實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程，但是更遠(yuǎn)一點(diǎn)可以聯(lián)系到以后畢業(yè)之后從學(xué)校轉(zhuǎn)到踏上社會(huì)的一個(gè)過(guò)程。小組人員的配合﹑相處，以及自身的動(dòng)腦和努力，都是以后工作中需要的。所以我認(rèn)為這次的課程設(shè)計(jì)意義很深，和其他4位同學(xué)的共同學(xué)習(xí)﹑配合﹑努力的過(guò)程也很愉快，另外還要感謝老師的耐心輔導(dǎo)。很感謝學(xué)校和老師給我們安排了這次課程設(shè)計(jì)，讓我真正感受到的是合作的重要，許多時(shí)候都是組員的討論，老師的指導(dǎo)中的一句半句啟發(fā)了我，就出現(xiàn)的讓人欣喜的結(jié)果；理論知識(shí)同樣很重要，有些問(wèn)題都是由于基礎(chǔ)知識(shí)掌握不好才出現(xiàn)的。參考文獻(xiàn)楊學(xué)昭《單片機(jī)原理、接口技術(shù)及應(yīng)用》西安電子科技大學(xué)出版社何立民《單片機(jī)初級(jí)教程》北京航空航天大學(xué)出版社徐煜明韓雁《單片機(jī)原理及接口技術(shù)》電子工業(yè)出版社AT89C51使用手冊(cè)喻萍郭文川《單片機(jī)原理及接口技術(shù)》北京工業(yè)出版社摘要300MW火電機(jī)組是我國(guó)電力的重要設(shè)備，為我國(guó)電力工業(yè)的發(fā)展做出過(guò)很大的貢獻(xiàn)，隨著今年各大電網(wǎng)負(fù)荷增長(zhǎng)及峰谷的增大，使得電網(wǎng)中原來(lái)300MW的機(jī)組已不能滿(mǎn)足需要，因此，各大電網(wǎng)開(kāi)始投入運(yùn)行600MW火電機(jī)組。但就現(xiàn)在來(lái)看600MW機(jī)組基本是在300MW機(jī)組的基礎(chǔ)上改造而來(lái)的，他們之間有不可分割的關(guān)系。因而。對(duì)300MW機(jī)組動(dòng)力系統(tǒng)的研究，是非常必要的。本次設(shè)計(jì)是一次完全的火力電廠初步設(shè)計(jì)：首先，發(fā)電廠的原則性熱力系統(tǒng)的擬定與計(jì)算：凝汽式發(fā)電廠的熱力系統(tǒng)，鍋爐本體汽水系統(tǒng)，汽輪機(jī)本體熱力系統(tǒng)，機(jī)爐車(chē)間的連接全廠公用汽水系統(tǒng)四部分組成。其次，汽輪機(jī)主要設(shè)備和輔助設(shè)備的選擇：凝汽式發(fā)電廠應(yīng)選擇凝汽式機(jī)組，其單位容積應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)規(guī)劃容量，負(fù)荷增長(zhǎng)速度和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)等因素進(jìn)行選擇．輔機(jī)一般都隨汽輪機(jī)本體配套供應(yīng)，只有除氧器水箱、凝結(jié)水泵組、給水泵、鍋爐排污擴(kuò)容器等，不隨汽輪機(jī)本體成套供應(yīng)。第三，對(duì)鍋爐燃料系統(tǒng)及其設(shè)備的選擇：鍋爐燃料選擇徐州煙煤，根據(jù)煤的成分分析選擇磨煤機(jī)，然后選擇制粉系統(tǒng)，最后是對(duì)燃料設(shè)備的選擇。第四，確定回?zé)釤崃ο到y(tǒng)全面性熱力系統(tǒng)圖：因采用“三高四低一除氧”八級(jí)抽汽回?zé)釤崃ο到y(tǒng)，且2號(hào)、3號(hào)高加間裝疏水冷卻器，以提高機(jī)組的熱經(jīng)濟(jì)性。第五，電氣部分設(shè)計(jì)關(guān)鍵詞：汽輪機(jī),鍋爐,熱力系統(tǒng)，火力發(fā)電廠，電氣設(shè)計(jì)目錄摘要 IAbstract II目錄 III前言 1第一章發(fā)電廠主要設(shè)備的確定 21.1發(fā)電廠設(shè)備確定的理論依據(jù) 21.2汽輪機(jī)和鍋爐型式、參數(shù)及容量的確定 21.2.1汽輪機(jī)設(shè)備的確定 21.2.2鍋爐設(shè)備的確定 3第二章原則性熱力系統(tǒng)的擬定和計(jì)算 52.1原則性熱力系統(tǒng)的擬定 52.1.1給水回?zé)岷统跗飨到y(tǒng)的擬定 52.1.2補(bǔ)充水系統(tǒng)的擬定 62.1.3鍋爐連續(xù)排污利用系統(tǒng)的擬定 62.2原則性熱力系統(tǒng)的計(jì)算[1] 62.2.1汽輪機(jī)型式和參數(shù) 62.2.2回?zé)嵯到y(tǒng)參數(shù) 62.2.3鍋爐型式與參數(shù) 72.2.4計(jì)算中選用的數(shù)據(jù) 7第三章汽機(jī)車(chē)間（熱力系統(tǒng)）輔助設(shè)備的選擇 253.1給水泵的選擇 253.1.1給水泵臺(tái)數(shù)和容量的確定 253.2凝結(jié)水泵的選擇 263.2.1凝結(jié)水泵的凝結(jié)量的確定[2] 263.3除氧器及給水箱的選擇 273.3.1除氧器的選擇[2] 273.3.2給水箱的選擇[3] 273.4低壓加熱器疏水泵[3] 283.5連續(xù)排污擴(kuò)容器的選擇[2] 283.6定期排污擴(kuò)容器的選擇 293.7疏水?dāng)U容器、疏水箱和疏水泵的選擇 293.7.1疏水?dāng)U容器的選擇 293.7.2疏水箱和疏水泵的選擇 303.8工業(yè)水泵及生水泵的選擇 30第四章供水方式及循環(huán)水泵的選擇 324.1供水方式的選擇 324.2循環(huán)水泵的選擇[3] 33第五章鍋爐車(chē)間輔助設(shè)備的選擇和計(jì)算 345.1燃燒系統(tǒng)的計(jì)算[4] 345.2磨煤機(jī)形式的確定 365.3制粉系統(tǒng)的確定 375.4磨煤機(jī)的選擇[5] 385.5排粉機(jī)的選擇[6] 395.5.1排粉機(jī)出力的計(jì)算 395.5.2考慮儲(chǔ)備系數(shù)與壓力修正系數(shù)選擇排粉機(jī) 395.5.3排粉機(jī)壓頭的計(jì)算 405.5.4排粉機(jī)性能列表 405.6給煤機(jī)的選擇[6] 405.6.1給煤機(jī)的形式及特點(diǎn) 405.6.2給煤機(jī)的選擇原則 415.6.3給煤機(jī)出力計(jì)算 415.6.4給煤機(jī)性能列表 415.7粗粉分離器的選擇 415.8細(xì)粉分離器的選擇[6] 41細(xì)粉分離器作用： 415.8.1細(xì)粉分離器的直徑計(jì)算 425.9送風(fēng)機(jī)的選擇[6] 425.9.1送風(fēng)機(jī)的選擇原則 425.9.2送風(fēng)機(jī)容量計(jì)算 425.9.3送風(fēng)機(jī)壓頭計(jì)算 435.10引風(fēng)機(jī)的選擇[6] 435.10.1引風(fēng)機(jī)臺(tái)數(shù)的確定 435.10.2引風(fēng)機(jī)入口實(shí)際煙氣量 445.10.3引風(fēng)機(jī)的壓頭計(jì)算 445.10.4引風(fēng)機(jī)的性能表 44第六章電氣部分設(shè)計(jì) 466.1主變壓器的選擇 466.1.1主變壓器的選擇 466.1.2常用變壓器的選擇 476.1.3廠用備用變壓器的選擇 476.2設(shè)計(jì)本廠電氣主接線(xiàn) 486.2.1主接線(xiàn)的設(shè)計(jì)依據(jù) 486.2.2主接線(xiàn)設(shè)計(jì)的基本要求 496.2.3大機(jī)組主接線(xiàn)可靠性的特殊要求 506.2.4主接線(xiàn)方案的擬訂 506.3設(shè)計(jì)本廠廠用電系統(tǒng)電氣主接線(xiàn)的基本形式 536.3.1廠用電接線(xiàn)總的要求 536.3.2廠用電接線(xiàn)應(yīng)滿(mǎn)足下列要求 536.3.3中性點(diǎn)接地方式 54設(shè)計(jì)總結(jié) 55致謝 56參考資料 57附圖（原則性熱力系統(tǒng)圖） 58附圖全面性熱力系統(tǒng)圖 59前言發(fā)電廠是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活生產(chǎn)的重要工業(yè)基礎(chǔ)，但由于當(dāng)前能源處于緊缺的情況和環(huán)境的污染日趨嚴(yán)重，給我國(guó)的火力發(fā)電廠的發(fā)展提出了許多新的問(wèn)題。同時(shí)作為我們即將要去電廠工作的人來(lái)說(shuō)也帶來(lái)了很大的壓力。因此，通過(guò)本次該設(shè)計(jì)使我們把整個(gè)大學(xué)的所有課程串聯(lián)起來(lái)，為以后在工作當(dāng)中能更好的投入起到了巨大的作用。本次設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是300MW火力發(fā)電廠初步設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)中我們學(xué)會(huì)了發(fā)電廠主要設(shè)備的確定、原則性熱力系統(tǒng)的計(jì)算、汽機(jī)車(chē)間（熱力系統(tǒng)）輔助設(shè)備的選擇、供水方式及循環(huán)水泵的選擇、鍋爐車(chē)間輔助設(shè)備的選擇和計(jì)算、全面性熱力系統(tǒng)的擬定等多個(gè)內(nèi)容。使我們?cè)谠O(shè)計(jì)中得到了許多專(zhuān)業(yè)方面上的知識(shí)。由于我們學(xué)習(xí)的知識(shí)有限，沒(méi)有真正的接觸過(guò)發(fā)電廠的現(xiàn)場(chǎng)的生產(chǎn)實(shí)際，設(shè)計(jì)中難免存在很多缺點(diǎn)和不妥之處，懇請(qǐng)?jiān)u審組老師給予批評(píng)指正。第一章發(fā)電廠主要設(shè)備的確定1.1發(fā)電廠設(shè)備確定的理論依據(jù)發(fā)電廠的型式和容量的確定發(fā)電廠的設(shè)計(jì)必須按照國(guó)家規(guī)定的可行性研究基本建設(shè)程序進(jìn)行．發(fā)電廠的設(shè)計(jì)工作分為四個(gè)階段，即初步可行性研究、初步設(shè)計(jì)和施工圖設(shè)計(jì)．前兩個(gè)階段屬于設(shè)計(jì)的前期工作，在初步可行性研究報(bào)告審批后，建設(shè)單位的主管部門(mén)還應(yīng)編報(bào)項(xiàng)目建議書(shū)，項(xiàng)目建議書(shū)批準(zhǔn)后才可進(jìn)行可行性研究。經(jīng)批準(zhǔn)的可行性研究報(bào)告是確定建設(shè)項(xiàng)目和編制設(shè)計(jì)文件的依據(jù)建廠地區(qū)電力系統(tǒng)規(guī)劃容量、地區(qū)國(guó)民經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)率、發(fā)展規(guī)劃、燃料來(lái)源和負(fù)荷增長(zhǎng)速度以及電網(wǎng)結(jié)構(gòu)等因素來(lái)確定發(fā)電廠的型式和容量．即根據(jù)建廠地區(qū)對(duì)電、熱能的需要，地區(qū)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)（電廠容量，承擔(dān)基本、中間或調(diào)峰負(fù)荷，新建或是擴(kuò)建項(xiàng)目），廠區(qū)情況（燃料來(lái)源及供應(yīng)、水源、交通運(yùn)輸、燃料及大件設(shè)備的運(yùn)輸、環(huán)境保護(hù)要求、灰渣處理、出線(xiàn)走廊、地質(zhì)、地形、地震、水文、氣象、占地拆遷和施工條件地等）以及有關(guān)設(shè)備的生產(chǎn)廠規(guī)范進(jìn)行選擇。應(yīng)通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較和經(jīng)濟(jì)效益分析確定．若地區(qū)只有電負(fù)荷，可建凝汽式電廠，選擇大型凝汽式機(jī)組；若地區(qū)還兼有熱負(fù)荷，應(yīng)根據(jù)熱負(fù)荷的性質(zhì)和大小以及供熱距離，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較證明合理時(shí)，優(yōu)先考慮建熱電廠，選擇供熱機(jī)組。確定發(fā)電廠型式和容量時(shí)，燃燒低熱質(zhì)煤（低質(zhì)原煤、洗中煤、褐煤）的凝汽式發(fā)電廠宜在燃料產(chǎn)地附近建坑口發(fā)電廠，將輸煤變?yōu)檩旊姴⑴e，為提高發(fā)電廠的經(jīng)濟(jì)性，應(yīng)盡量增大發(fā)電廠容量和機(jī)組容量，打破地區(qū)界限，統(tǒng)一規(guī)劃，集資和合資辦電，如內(nèi)蒙南部建設(shè)能源基地發(fā)電廠向京津唐送電，在豫西北地區(qū)選擇有煤、有水、廠址好的地方建設(shè)巨型電廠向、豫、鄂、贛送電．運(yùn)煤距離較遠(yuǎn)（超過(guò)1000km）的發(fā)電廠，宜采用熱值高于21.0MJ/kg的動(dòng)力煤，以盡可能減輕運(yùn)輸壓力和提高經(jīng)濟(jì)效益。對(duì)上海等32個(gè)省會(huì)級(jí)大城市，國(guó)家規(guī)劃的環(huán)保要求標(biāo)準(zhǔn)較高，其發(fā)電廠所產(chǎn)生的煙氣中的顆粒物可以通過(guò)擴(kuò)大高效率電氣除塵器的使用來(lái)加以防治，在煙氣中的氧化硫在目前尚不能大規(guī)模采用煙氣脫硫裝置的情況下，只能依靠高煙囪排放和采用低硫煤來(lái)解決污染問(wèn)題，因此大城市附近的發(fā)電廠宜采用硫分低于１％的優(yōu)質(zhì)煤．1.2汽輪機(jī)和鍋爐型式、參數(shù)及容量的確定1.2.1汽輪機(jī)設(shè)備的確定發(fā)電廠容量確定后，汽輪機(jī)單機(jī)容量和臺(tái)數(shù)可以確定。大型電網(wǎng)中主力發(fā)電廠應(yīng)優(yōu)先選用大容量機(jī)組，最大機(jī)組宜取電力系統(tǒng)總?cè)萘康?-10％，國(guó)外取4-6％。我國(guó)超過(guò)25000MW容量的電網(wǎng)有四個(gè)，都可以裝600MW及以上大機(jī)組，但由于大型發(fā)電廠的廠址不容易選到，燃料運(yùn)輸量大，供水量多，灰渣排放多等因素廠址的選擇帶來(lái)很大困難。600MW大型機(jī)組的發(fā)電廠宜在煤礦區(qū)建設(shè)坑口電廠，容量大的電力系統(tǒng)，應(yīng)選用高效率的300MW、600MW機(jī)組連接跨度大的電網(wǎng)間主力電廠，可選擇引進(jìn)俄羅斯800MW的機(jī)組。供熱機(jī)組型式應(yīng)通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定，宜優(yōu)先選用高參數(shù)大容量抽汽供熱機(jī)組，有穩(wěn)定可靠的熱用戶(hù)時(shí)，可采用背壓式機(jī)組，其單機(jī)容量應(yīng)在內(nèi)全年基本熱負(fù)荷確定。隨機(jī)組容量增大便于發(fā)電廠生產(chǎn)管理和人員培訓(xùn)，發(fā)電廠一個(gè)廠房?jī)?nèi)機(jī)組容量等級(jí)不宜超過(guò)兩種，機(jī)組臺(tái)數(shù)不宜超過(guò)6臺(tái)，如采用300MW和600MW機(jī)組，按6臺(tái)機(jī)組的發(fā)電廠容量可達(dá)1800MW和3600MW。為便于人員培訓(xùn)、生產(chǎn)管理和備品配件的儲(chǔ)備，發(fā)電廠內(nèi)同容量的機(jī)組設(shè)備宜采用同一制造廠的同一型式或改進(jìn)型式，同時(shí)要求其配套輔機(jī)設(shè)備（如給水泵、除氧器等）的型式也一致。根據(jù)我國(guó)汽輪機(jī)現(xiàn)行規(guī)范，單機(jī)容量25MW供熱機(jī)組、50MW以上凝汽式機(jī)組宜采用高參數(shù)，125-200MW凝汽式機(jī)組或供熱抽汽機(jī)組宜采用高參數(shù)，300MW、600MW凝汽式機(jī)組宜采用亞臨界參數(shù)或超臨界參數(shù)。汽輪機(jī)型號(hào)：N300-16.67/537/537 300MW單軸兩缸兩排汽亞臨界純凝汽式主蒸汽壓力:PO=16.67MPat0=537再熱蒸汽參數(shù):高壓缸排汽:Prh=3.66MPatrh=321.1℃中壓缸進(jìn)汽:Plrh=3.29MPatlrh=537排汽參數(shù)：pc=0.0054MPa，xc=0.9275給水溫度：tfw=274.4℃1.2.2鍋爐設(shè)備的確定鍋爐設(shè)備的容量，是根據(jù)原則性熱力系統(tǒng)計(jì)算的鍋爐最大蒸發(fā)量，加上必須的富裕量，同時(shí)考慮鍋爐的最大連續(xù)蒸發(fā)量應(yīng)與汽輪機(jī)進(jìn)汽量相匹配。對(duì)大型引進(jìn)機(jī)組汽輪機(jī)最大進(jìn)汽量是指汽輪機(jī)進(jìn)汽壓力超過(guò)5％，調(diào)節(jié)汽門(mén)全開(kāi)工況時(shí)的進(jìn)汽量（如不允許超壓5％，則為調(diào)節(jié)汽門(mén)全開(kāi)工況時(shí)的進(jìn)汽量）。該額定真空、無(wú)廠用抽汽、補(bǔ)水率為零時(shí)發(fā)出額定功率所需的汽耗量。老型機(jī)組裕度取8-10％，如引進(jìn)型300MW汽輪機(jī)機(jī)組，鍋爐最大連續(xù)蒸發(fā)量為汽輪機(jī)額定工況進(jìn)汽量的112.9％，引進(jìn)型600MW機(jī)組為112.0％。高參數(shù)凝汽式發(fā)電廠一爐配一機(jī)運(yùn)行，不設(shè)置備用鍋爐，因此鍋爐的臺(tái)數(shù)和汽輪機(jī)臺(tái)數(shù)相等。裝有供熱機(jī)組的熱電廠，當(dāng)一臺(tái)容量最大的蒸發(fā)鍋爐停用時(shí)，其余鍋爐的蒸發(fā)量應(yīng)滿(mǎn)足：熱力用戶(hù)連續(xù)生產(chǎn)所需的生產(chǎn)用汽量；冬季采暖、通風(fēng)和生活用熱量的60-70％（嚴(yán)寒地區(qū)取上限）。此時(shí)可降低部分發(fā)電出力。熱電廠應(yīng)以上述原則來(lái)選擇備用鍋爐。鍋爐參數(shù)的確定：大容量機(jī)組鍋爐過(guò)熱器出口額定蒸汽壓力一般為汽輪機(jī)進(jìn)汽壓力的105％過(guò)熱器出口溫度一般比汽輪機(jī)額定進(jìn)汽溫度高3℃。冷段再熱蒸汽管道、再熱器、熱段再熱蒸汽管道額定工況下的壓力降宜分別為汽輪機(jī)額定工況高壓缸排汽壓力p′的1.5-2.0％、5％、3.0-3.5％。再熱器出口額定蒸汽溫度一般比汽輪機(jī)中壓缸額定進(jìn)汽溫度高3℃，主要是減少主蒸汽和再熱蒸汽的壓降和散熱損失，提高主蒸汽管道效率。以上參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)用于300MW及以上容量的機(jī)組，目前中小型機(jī)組系列鍋爐參數(shù)高于以上數(shù)值仍可使用。鍋爐型式的選擇：鍋爐型式包括水循環(huán)方式、燃燒方式、排渣方式等。水循環(huán)方式主要決定于蒸汽初參數(shù)：亞臨界參數(shù)以下均采用自然循環(huán)汽包爐，因其給水泵耗功小，循環(huán)安全可靠，全廠熱經(jīng)濟(jì)性高；亞臨界參數(shù)可采用自然循環(huán)和強(qiáng)制循環(huán)，強(qiáng)制循環(huán)能適應(yīng)調(diào)峰情況下承擔(dān)低負(fù)荷時(shí)水循環(huán)的安全；超臨界參數(shù)只能采用強(qiáng)制循環(huán)直流爐。鍋爐燃燒方式的選擇決定于燃料特性和鍋爐容量，有三種燃燒方式：四角噴燃爐、“Ｗ”火焰爐和前后墻對(duì)稱(chēng)燃燒RBC型爐。四角噴嘴燃爐具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、投資省、制造及運(yùn)行國(guó)內(nèi)已有成熟經(jīng)驗(yàn)等優(yōu)點(diǎn)，多用于燃用煤煙的鍋爐，也可用于燃貧煤或無(wú)煙煤的鍋爐；“Ｗ”火焰爐的優(yōu)點(diǎn)是可燃用多種變化煤種，最低穩(wěn)定燃燒負(fù)荷可達(dá)40-50％，有利于調(diào)峰運(yùn)行，但目前國(guó)內(nèi)制造技術(shù)處于引進(jìn)階段，造價(jià)比較高，運(yùn)行管理經(jīng)驗(yàn)缺乏；RBC型爐其性能介于上述兩種爐型之間，國(guó)內(nèi)300MW機(jī)組上已有運(yùn)行。排渣方式有固態(tài)排渣和液態(tài)排渣兩種，主要決定于燃料特性。主要設(shè)備的選擇還應(yīng)考慮設(shè)備價(jià)格、交貨日期、可用率、對(duì)方售后服務(wù)信譽(yù)等多方面的因素。鍋爐型式：HG—1025/17.4型自然循環(huán)汽包爐鍋爐基本參數(shù)最大連續(xù)蒸發(fā)量：Db=1025t/h過(guò)熱蒸汽出口參數(shù)：pb=17.4MPa，tb=540再熱蒸汽出口參數(shù)：3.29MPa，trh=537℃汽包壓力：pst=20.4MPa鍋爐效率：92%第二章原則性熱力系統(tǒng)的擬定和計(jì)算2.1原則性熱力系統(tǒng)的擬定原則性熱力系統(tǒng)是根據(jù)機(jī)爐制造廠提供的本體汽水系統(tǒng)來(lái)擬定的，回?zé)峒訜峒?jí)數(shù)八級(jí)，最終給水溫度245℃各加熱器形式除一臺(tái)高壓除氧器為混合式，其余均為表面式加熱器，在這種情況下，擬定原則性熱力系統(tǒng)。發(fā)電廠原則性熱力系統(tǒng)是以規(guī)定的符號(hào)表明工質(zhì)在完成某種熱力循環(huán)時(shí)所必須流經(jīng)的各種熱力設(shè)備之間的聯(lián)系線(xiàn)路圖，原則性熱力系統(tǒng)只表示工質(zhì)流過(guò)時(shí)的狀態(tài)，參數(shù)起了變化的各種熱力設(shè)備，它僅表明設(shè)備之間的主要聯(lián)系，原則性熱力系統(tǒng)實(shí)際表明了工質(zhì)的能量轉(zhuǎn)換及熱能利用的過(guò)程，它反映了發(fā)電廠能量轉(zhuǎn)換過(guò)程技術(shù)完善程度和熱經(jīng)濟(jì)性。2.1.1給水回?zé)岷统跗飨到y(tǒng)的擬定給水回?zé)峒訜嵯到y(tǒng)是組成原則性熱力系統(tǒng)的主要部分，對(duì)電廠的安全、經(jīng)濟(jì)和電廠的投資都有一定的影響。系統(tǒng)的選擇主要是擬定加熱器的疏水方式。擬定的原則是系統(tǒng)簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠，在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)較高的經(jīng)濟(jì)性。擬定如下:1機(jī)組有八級(jí)不調(diào)整抽汽，回?zé)嵯到y(tǒng)為“三高、四低、一除氧”除一臺(tái)除氧器為混合式加熱器外，其余均為表面式加熱器。主凝結(jié)水和給水在各加熱器中的加熱溫度按溫升分配的。21#、2#、3#高壓加熱器和4#低壓加熱器，由于抽汽過(guò)熱度很大，設(shè)有內(nèi)置蒸汽冷卻器。一方面提高三臺(tái)高加水溫；另一方面減少1#高加溫差，使不可逆損失減少，以提高機(jī)組的熱經(jīng)濟(jì)性。1#2#3#高加疏水采用逐級(jí)自流進(jìn)入除氧器，這樣降低了熱經(jīng)濟(jì)性。但如果采用疏水泵將其打入所對(duì)應(yīng)的高壓出口水箱中，會(huì)使系統(tǒng)復(fù)雜。同時(shí)，疏水溫度高對(duì)水泵的運(yùn)行也不利，會(huì)使安全性降低。在1#2#高加之間設(shè)外置式疏水冷卻器，減少了對(duì)2段抽汽的排擠，使2段抽汽增加。5段抽汽（4#低加）經(jīng)再熱后的蒸汽過(guò)熱度很大，所以加裝內(nèi)置式蒸汽冷卻器。4#低加疏水逐級(jí)自流至3#低加（6段抽汽），與3#低加疏水流至2#低加（7段抽汽）。簡(jiǎn)化系統(tǒng)提高經(jīng)濟(jì)性，而采用2#、3#高加間疏水冷卻器，減少冷源損失，避免高加疏水排擠低壓抽汽。1#低加疏水逐級(jí)自流式至凝結(jié)水中，因?yàn)槟┘?jí)抽汽量較大，減少了冷源損失。3除氧器（4#段抽汽）采用滑壓運(yùn)行，這不僅提高了機(jī)組設(shè)計(jì)工況下運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性，還顯著提高機(jī)組低負(fù)荷時(shí)的熱經(jīng)濟(jì)性，簡(jiǎn)化熱力系統(tǒng)，降低投資，使汽機(jī)的抽汽點(diǎn)分配更合理，提高了機(jī)組的熱效率，為了解決在變工況下除氧器效果和給水泵不汽蝕，主給水泵裝有低壓電動(dòng)前置泵。2.1.2補(bǔ)充水系統(tǒng)的擬定鑒于目前化學(xué)除鹽的品質(zhì)以達(dá)到很高的標(biāo)準(zhǔn)，所以采用化學(xué)處理補(bǔ)充水的方法。目前，高參數(shù)機(jī)組的凝汽器中均裝有真空除氧器以真空除氧作為補(bǔ)充水除氧方式，所以補(bǔ)充水均送入凝汽器中。2.1.3鍋爐連續(xù)排污利用系統(tǒng)的擬定經(jīng)過(guò)化學(xué)除鹽處理的補(bǔ)充水品質(zhì)相當(dāng)高，從而使鍋爐的連續(xù)排污量大為減少，又為了化簡(jiǎn)系統(tǒng)，故采用高壓I級(jí)排污擴(kuò)容水系統(tǒng)。主要是為了回收工質(zhì)的熱量，擴(kuò)容器壓力為0.884MPa（9ata），從汽包排出的排污水經(jīng)節(jié)流降壓后，在擴(kuò)容器的壓力下，一部分汽化為蒸汽，因其含量較少，送入除氧器中回收工質(zhì)和熱量，含鹽量較高的濃縮排污水在冬季送入熱網(wǎng)，夏季排到定擴(kuò)，降低50℃以下后排入地溝。2.2原則性熱力系統(tǒng)的計(jì)算[1]2.2.1汽輪機(jī)型式和參數(shù)結(jié)合本次設(shè)計(jì)要求，參考國(guó)內(nèi)發(fā)電廠情況及發(fā)展方向，確定：機(jī)組型式:國(guó)產(chǎn)N300—16.67/537/537型一次中間再熱、沖動(dòng)凝汽式汽輪機(jī)。機(jī)組參數(shù)主蒸汽壓力：p0=16.67MPa，℃再熱蒸汽參數(shù)：高壓缸排汽(再熱器冷端)MPa，trh=321.1℃中壓缸進(jìn)汽(再熱器熱端)3.29MPa，℃排汽參數(shù)：pc=0.0054MPa，xc=0.9275給水溫度：tfw=274.42.2.2回?zé)嵯到y(tǒng)參數(shù)該機(jī)組有八級(jí)不調(diào)整抽汽，額定工況時(shí)其抽汽參數(shù)如表2-1：表2-1八段抽汽參數(shù)表項(xiàng)目單位回?zé)岢槠麉?shù)一二三四五六七八加熱器編號(hào)H1H2H3H4(HD)H5H6H7H8抽汽壓力MPa6.033.761.850.8230.3310.140.0790.031抽汽溫度℃386.8323.3437336.823314694.368.9給水泵出口壓力為21.58Mpa，給水溫度為245℃。2.2.3鍋爐型式與參數(shù) 參考鐵嶺發(fā)電廠的鍋爐型號(hào)，選?。哄仩t型式：HG—1025/17.4型自然循環(huán)汽包爐鍋爐基本參數(shù)最大連續(xù)蒸發(fā)量：Db=1025t/h過(guò)熱蒸汽出口參數(shù)：pb=17.4MPa，tb=540再熱蒸汽出口參數(shù)：3.29MPa，trh=537℃汽包壓力：pst=20.4MPa鍋爐效率：92%2.2.4計(jì)算中選用的數(shù)據(jù)（1）小汽水流量哈汽廠家提供的軸封汽量及其參數(shù)如表鍋爐連續(xù)排污量=0.1全廠汽水損失=0.01給水泵小汽輪機(jī)汽耗量=34.988t/h，功率=6380K，進(jìn)汽壓力為0.782MPa，溫度為336℃，排氣壓力為7085×MPa。表2-2門(mén)桿漏汽、軸封漏汽參數(shù)軸封漏汽編號(hào)數(shù)量(kg)份額焓值(kJ/kg)去處主汽門(mén)門(mén)桿41190.0044293394.45至H2中壓聯(lián)合汽門(mén)門(mén)桿37700.0040533535.66至H3高壓缸前后汽封123000.0132333028.44至H4(HD)低壓缸汽封13730.0014302716至SG總計(jì)215620.02315（2）其中機(jī)械效率，發(fā)電機(jī)的發(fā)電效率機(jī)組的機(jī)電效率回?zé)峒訜崞餍?，排污擴(kuò)容器效率連續(xù)排污擴(kuò)容器壓力選0.90MPa?；瘜W(xué)補(bǔ)充水溫=20℃給水泵組給水焓升=25.8kJ/kg，凝結(jié)水泵的焓升=1.7kJ/kg。各段管壓損和各加熱器出口端差見(jiàn)表2-3和表2-4.表2-3管道壓損表管段名稱(chēng)主汽門(mén)和調(diào)節(jié)汽門(mén)再熱器中壓聯(lián)合汽門(mén)抽汽管小汽輪機(jī)進(jìn)汽管中低壓管壓損△P(%)5113.5563表2-4各加熱器出口端差加熱器編號(hào)H1H2H3H4(HD)H5H6H7H8端差θ(℃)-1.670002.782.782.782.78（3）熱力過(guò)程線(xiàn)的擬定過(guò)程：A、由已知的蒸汽參數(shù)P0、t0及背壓PC在焓熵圖上可查出機(jī)組的理想焓降△Ht。B、工質(zhì)在經(jīng)過(guò)進(jìn)汽機(jī)構(gòu)時(shí)產(chǎn)生進(jìn)汽節(jié)流損失。節(jié)流引起的損失與節(jié)流前后氣流的壓降△P對(duì)應(yīng)。當(dāng)調(diào)節(jié)閥全開(kāi)（主汽閥也當(dāng)然全開(kāi)）時(shí)，△P0取新汽壓力的3％～5％，即△P=(0.03-0.05)P0。為了使所設(shè)計(jì)機(jī)組的效率不低于設(shè)計(jì)效率，通常取△P的最大值，即取△P=0．05P0據(jù)選定的△P，并按照節(jié)流前后焓值不變的道理，可在焓熵圖上找到汽輪機(jī)第一級(jí)前的狀態(tài)點(diǎn)0′。C、根據(jù)所給數(shù)據(jù)高壓缸的排器壓力及通過(guò)再熱以后中壓缸的進(jìn)汽壓力可以確定2、2′。并在焓熵圖上連2′和0′。D、PC排汽壓力和濕度的值可以確定排汽壓力點(diǎn)C，在焓熵圖上連接2′和C。E、通過(guò)各個(gè)加熱器的加熱點(diǎn)的壓力,并考慮抽汽管道的阻力損失,參考《熱力發(fā)電廠》教材,管道的阻力損失取8%的抽汽點(diǎn)壓力。F、在焓熵圖上通過(guò)各抽汽點(diǎn)的壓力，確定汽輪機(jī)的抽汽點(diǎn)?？梢缘贸龈鼽c(diǎn)的焓值，并可以通過(guò)熱力過(guò)程線(xiàn)繪制汽水參數(shù)表。2565h2565h3090h2683h0.96550.9983078h233t404t314t537t350t3017h3397h535t537t4.7P3.62P0.0054P0.023P0.049P0.165P0.33P0.67P1.32p15.58P16.4P0.21367C543.26P3532h3268h2878h3884h2758h201t137t96t圖2-1N300-16.67/537/537型汽輪機(jī)的熱力過(guò)程線(xiàn)如圖列出在額定工況時(shí)，汽輪機(jī)組各部分汽水流量和各項(xiàng)熱經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)。整理原始數(shù)據(jù)得計(jì)算點(diǎn)汽水焓根據(jù)額定計(jì)算工況時(shí)機(jī)組的汽水參數(shù)，整理出的汽水焓值見(jiàn)表。表2-5N300-16.67/537/537型機(jī)組各點(diǎn)計(jì)算汽水參數(shù)表項(xiàng)目單位各計(jì)算點(diǎn)H1H2H3H4H5H6H7H8HGC回?zé)岢槠槠麎毫Mpa4.73.621.320.670.330.1650.0490.0230.0054抽汽溫度t℃35031740431423320113796抽汽焓值hkJ/kg3078301732683090288428782758268328842565抽汽壓損%8888888加熱氣壓p＇Mpa3.683.331.200.5880.2980.1510.0620.022P＇壓力下的飽和水溫ts℃245.5239.4188158.01133.33111.5786.7860.199.134.3p＇壓力下的飽和水焓hskJ/kg1063.51034.7798.64667.24560.59468363.38251.43418.8143.5排氣放熱q=h-hskJ/kg2014.51982.32469.362420.762323.4124102394.622431.572465.22421.5水側(cè)加熱器出口水焓hwjkJ/kg1059.1923.9793.78667.15560.44455.11350.754247.012146.3加熱器進(jìn)口水焓hwj+1kJ/kg923.9793.78667.19560.44455.11350.754247.012143.539給水焓升=hwj—hwj+1kJ/kg135.2130.12126.59106.75105.33104.556103.742103.4734.6參考《熱力發(fā)電廠》教材和計(jì)算得出新蒸汽、再熱蒸汽及排污擴(kuò)容器計(jì)算點(diǎn)參數(shù)。表2-6新蒸汽、再熱蒸汽及排污擴(kuò)容器計(jì)算點(diǎn)參數(shù)表汽水參數(shù)單位鍋爐過(guò)熱器（出口）氣輪機(jī)高壓（如口）再熱器鍋爐汽包排污水連續(xù)排污擴(kuò)容器入口出口壓力pMPa17.416.43.623.2620.40.9溫度t℃540537317537367.2175.4蒸汽焓hkJ/kg34273397301735322776.4水焓hwkJ/kg1858.9742.64再熱蒸汽焓升qrhkJ/kg5152、全廠物質(zhì)平衡汽輪機(jī)總耗汽量（2-1）則鍋爐蒸發(fā)量（2-2）則（2-3）即鍋爐排污量（2-4）即擴(kuò)容器蒸汽份額為，取擴(kuò)容器效率(2-5)擴(kuò)容后排污水份額(2-6)化學(xué)補(bǔ)充水量（2-7）即鍋爐給水量（2-8）即排污冷卻器計(jì)算；補(bǔ)充水溫=20℃，取排污冷卻端差為8℃，則有排污冷卻器熱平衡式：（2-9）于是3.計(jì)算汽輪機(jī)各段抽汽量和凝汽流量由高壓加熱器H1熱平衡計(jì)算求；如圖2-2圖2-2由高壓加熱器H2熱平衡計(jì)算求；如圖2-3圖2-3H2的疏水再熱蒸汽量（3）由高壓加熱器H3的熱平衡計(jì)算求；如圖2-4已知給水在給水泵中的焓升為圖2-4H3的疏水（4）除氧器H4熱平衡計(jì)算求；如圖2-5由圖所示，除氧器的物質(zhì)平衡，求凝結(jié)水進(jìn)水份額.除氧器出口水份額；圖2-5除氧器的熱平衡式：故（5）低壓加熱器H5熱平衡計(jì)算求；如圖2-6圖2-6（6）由低壓加熱器H6熱平衡計(jì)算求；如圖2-7圖2-7H6疏水（7）由低壓加熱器H7熱平衡計(jì)算求；如圖2-8圖2-8H7疏水（8）由低壓加熱器H8.軸封冷卻器SG和凝汽器熱井構(gòu)成一整體的熱平衡計(jì)算求；如圖2-9圖2-9先計(jì)算熱井的物質(zhì)平衡整體熱平衡式：凝汽器排氣量4.汽輪機(jī)耗量計(jì)算及流量校核作功不足系數(shù)的計(jì)算 由表2-5得熱器熱焓 （2-10）第一段抽汽做功不足系數(shù)：（2-11）第二段抽汽做功不足系數(shù)：第三段抽汽做功不足系數(shù)：第四段抽汽做功不足系數(shù)：第五段抽汽做功不足系數(shù)：第六段抽汽做功不足系數(shù)：第七段抽汽做功不足系數(shù)：第八段抽汽做功不足系數(shù)：由計(jì)算列出各級(jí)抽氣份額及其作功不足系數(shù)Y之乘積列表所示，根據(jù)D求得級(jí)抽氣量Dj表2-7抽氣份額及其作功不足系數(shù)Y表jYjjY