南昌大学汽轮机课程设计-600MW超临界机组(共10页).doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上 课程设计说明书课程名称： 汽轮机原理 题 目：600MW火力发电厂超临界汽轮机热力计算学 院： 机电学院 系： 动力工程系 专业班级： 热能与动力工程121班 学 号： 学生姓名： 苑 令 辉 起讫日期： 2015.6.23-2015.7.10 指导教师： 张 莹 职称： 教授 学院审核（签名）： 审核日期： 600MW超临界汽轮机热力计算一、 设计基本参数选择1、 汽轮机类型机组型号：N600-25.4/543/569机组形式：超临界、一次中间再热、反动式、两缸两排汽、单轴、凝汽式汽轮机2、 基本参数额定功率Pel =600MW；新蒸汽压力p0 =25.4MPa，

2、新蒸汽温度t0=543；冷再热压力（高压缸排汽压力）prh=p2=4.61MPa中压缸排汽压力ps=0.806MPa；凝汽器压力pc=5.39KPa汽轮机转速n=3000r/min。3、 其他参数给水泵出口压力pfp=28MPa；凝结水泵出口压力pcp=1.73MPa；机械效率；发电机效率；加热器效率。4、 相对内效率的估计 根据已有同类机组相关运行数据选择汽轮机的相对内效率：高压缸；中压缸；低压缸。5、 损失的计算主汽阀和调节汽阀节流压力损失；再热器压损；中压缸联合汽阀节流压力损失；中低压缸联通管压力损失0.01612MPa低压缸排汽阻力损失0.MPa二、 汽轮机热力过程线的拟定（1） 在h

3、-s图上，根据新蒸汽压力p0=25.4MPa和新蒸汽温度t0=543，可确定汽轮机进汽状态点0，并查得该点的比焓值h0=3308.62KJ/Kg，比熵s0=6.1381KJ/(Kg.)，比体积v0=0.m/Kg。（2） 在h-s图上，根据初压p0=25.4MPa和主汽阀和调节汽阀节流压力损失可以确定调节级级前压力，根据与的交点可以确定调节级前状态点1，并查得该点的温度538，比熵）比体积（3） 在h-s图上根据高压缸排汽压力prh=4.61MPa和s0=6.1381KJ/(Kg.)可确定高压缸理想出口状态点2t，并查得该点比焓值，温度，比体积，由此可以得到高压，高压缸理想比焓降，进而可以确定高

4、压缸实际比焓降,再根据h0，和prh可以确定高压缸实际出口状态点2，并查得该点比焓值hH=2921.54KJ/Kg，温度tH=294.91，比体积0.m/Kg。（4） 在h-s图上，根据高压缸排汽压力prh=4.61MPa和再热器压损可以确定再热压力，然后根据和再热蒸汽温度trh=543确定中压缸进汽状态点3，并查得该点的比焓值，比熵），比体积（5） 在h-s图上，根据热再热压力，和中压缸联合汽阀节流压力损失，可确定中压缸汽阀后压力，然后根据与的交点可以确定中压缸汽阀后状态点4，并查得该点的温度，比熵），比体积。 若将中低压缸的热力过程线分别用直线画出，则进行如下步骤：（1） 在h-s图上，根

5、据中压缸排汽压力和）可以确定中压缸理想出口状态点5t，并查得该点的比焓值，温度，比体积，由此可以得到中压缸理想比焓降，进而可以确定中压缸实际比焓降，再根据、可以确定中压缸实际出口状态点5，并查得该点比焓值，温度，比体积，）。（2） 在h-s图上，根据中压缸排汽压力和中低压缸连通管压力损失0.01612MPa；可以确定低压缸进汽，然后根据和中压缸排汽比焓可以确定低压缸进汽状态点6，并查得该点的温度，比体积，）。（3） 在h-s图上，根据凝汽器压力和低压缸排汽阻力损失，可以确定低压缸排汽压力。（4） 在h-s图上，根据凝汽器压力和）可以确定低压缸理想出口状态点7t，并查得该点的比焓值，温度，比体积

6、干度。由此可以得到汽轮机低压缸理想比焓降，进而可以确定低压缸实际比焓降，再根据、和可以确定低压缸实际出口状态点7，并查得该点的比焓值，温度，比体积，干度。（5） 按顺序用直线连接0、1、2、3、4、5、6、7点，即得到该机组在设计工况下的近似热力过程线。(中低压缸理想比焓降KJ/Kg，中低压缸实际比焓降 KJ/Kg)图1 600MW机组热力过程线三、 汽轮机进汽气量计算设,m=1.225，设计功率为600则 四、抽汽回热系统热平衡初步计算1、 给水温度=2832、 回热抽汽级数选择选择8段回热抽汽，采用“三高、四低、一除氧”形式，高压加热器采用内置式蒸汽冷却器和内置式疏水冷却器，低压加热器采用

7、内置式疏水冷却器；高压加热器疏水收集方式为逐级自流到除氧器，低压加热器疏水收集方式为逐级自流到凝汽器。其加热器的编号从高压到低压依次排列，为1、2、8号。给水泵驱动方式为汽动。拟定的原则性热力系统如图2所示。3、 除氧器工作压力的选择除氧器滑压运行，在设计工况下工作压力选为pd=0.7574MPa4、 各加热器汽水参数计算已知：高压加热器上端差，；下端差（j=1,2,3）低压加热器上端差（j=5,6,7,8）；下端差（j=5,6,7,8）；各段抽汽压损（j=1，2，8）；给水温度；凝汽器压力对应下的饱和水温，即凝结水温度；除氧器工作压力对应下的饱和水温，即除氧器水箱出口水温=168.19；由等

8、温升法可得5-8号低压加热器水侧温升为，其中凝结水泵及轴封加热器温升取1。（1）8号低压加热器。 8号低压加热器入口水温；8号低压加热器出口水温；由凝结水泵出口压力和得8号低压加热器入口水比焓149.03KJ/Kg由凝结水泵出口压力和得8号低压加热器出口水比焓260.12 KJ/Kg；8号低压加热器凝结段的饱和水温度；Kj/kg；8号低压加热器汽侧工作压力；8段抽汽压力0.027MPa；8号低压加热器疏水温度；8号低压加热器疏水比焓（2）7号低压加热器入口水温7号低压加热器入口水温，7号低压加热器入口水比焓=258.68KJ/Kg；7号低压加热器出口水温；由凝结水泵出口压力和可得7号低压加热器

9、出口水比焓371.68KJ/Kg7号低压加热器凝结段的饱和水温度；382.15KJ/Kg；7号低压加热器汽侧工作压力MPa；7段抽汽压力MPa7号低压加热器疏水温度；7号低压加热器疏水比焓KJ/Kg。 （3）6号低压加热器6号低压加热器入口水温；6号低压加热器入口水比焓KJ/kg；6号低压加热器出口水温；由凝结水泵出口压力和可得6号低压加热器出口比焓KJ/Kg；6号低压加热器凝结段的饱和水温度；506.31KJ/Kg；6号低压加热器汽侧工作压力；6段抽汽压力。6号低压加热器疏水温度；6号低压加热器疏水比焓KJ/Kg。（4）5号低压加热器5号低压加热器入口水温；5号低压加热器入口水比焓KJ/kg

10、；5号低压加热器出口水温；由凝结水泵出口压力和可得5号低压加热器出口比焓KJ/Kg；5号低压加热器凝结段的饱和水温度；KJ/Kg；5号低压加热器汽侧工作压力；5段抽汽压力5号低压加热器疏水温度；5号低压加热器疏水比焓KJ/Kg。（5）1号高压加热器。根据给水温度，可以得到1号高压加热器出口水温283；由给水泵出口压力和可得1号高压加热器出口水比焓1243.99KJ/Kg;1号高压加热器凝结段的饱和水温度；1241.2KJ/Kg；1号高压加热器汽侧工作压力；1段抽汽压力。（6）2号高压加热器。一般将高压缸的排气的一部分作为2段抽汽，所以2段抽汽压力；2号高压加热器汽侧工作压力MPa；2号高压加热

11、器凝结段的饱和水温度；2号高压加热器出口水温；由给水泵出口压力和可得2号高压加热器出口水比焓1111.55KJ/Kg;1号高压加热器疏水温度；1号高压加热器疏水比焓。（7）3号高压加热器为了降低再热后抽汽的参数，灵活应用等温升法，使2号高压加热器温升是3号高压加热器的1.5倍，即 ，若给水泵温升取3.4，则171.59，可得205.026。由给水泵出口压力和可得3号高压加热器出口水比焓886.15由给水泵出口压力和可得3号高压加热器入口水比焓741.563号高压加热器凝结段的饱和水温度205.026；3号高压加热器汽侧工作压力2.10MPa，三段抽汽压力3号高压加热器疏水温度；3号高压加热器疏

12、水比焓。2号高压加热器疏水温度；2号高压加热器疏水比焓。 （8）除氧器除氧器工作压力0.7574MPa；水温=168.19；四段抽汽压力，出口水比焓。拟定的各回热加热器汽水参数如表1所示。表1 600MW凝汽式汽轮机加热器汽水参数表项目H1H2H3H4H5H6H7H8SGC回热抽汽抽汽压力Pj6.934.612.230.9640.43460.21520.07760.027-0.00539抽汽温度tj39333143833526219911766.72-34.2抽汽比焓值hj3139.73026.23326.93125.92974.72867.22712.62619.0-2386.8抽汽压损Pj

13、0.060.060.060.060.060.060.060.06-加热侧压力Pj6.514.33342.100.75740.40850.20230.7350.02460.095-Pj下的饱和水温tbj281255.18205.03168.19144.4120.691.2464.692.134.2Pj下的饱和水比焓hbj1241.21110.57875.03711.33608.13506.31382.15270.4411.42143.3抽汽放热qj1999.52123.082574.312414.572468.392473.432430.472446.47-疏水上端差-20002.82.82.8

14、2.8-下端差66605.65.65.65.6-疏水温度tsj261.18211.21177.59168.19120.69467.441.2-疏水比焓hsj1140.2903.12752.59711.33506.31393.77282.13172.53-疏水放热-237.08150.53-112.54111.64109.6水侧加热器出口水温twj283255.18205.03171.59141.611588.4461.835.234.2加热侧水侧压力Pw2828280.7521.731.731.731.731.73-加热器出口水比焓hwj1243.991111.55886.15711.33596.97482.52371.68260.12149.03143.3给水比焓升132.44225.4144.59144.59114.45110.84111.56111.095.73143.3专心-专注-专业