电站回热加热器故障对热经济性影响的分析.pdf

1、 毕业设计（论文） 题目名称： 电站回热加热器故障对热经济性影响的分析 院系名称：能源与环境学院 班 级：热能 102 班 学 号： 201001124329 学生姓名：李 旭辉 指导教师 ： 郭淑青 2014 年 05 月电站回热加热器故障对热经济性影响的分析 Analysis of the thermal power plant regenerative heater failure impact on the economy 学 院名称： 能源与环境学院 班 级： 热能 102 学 号： 201001124329 学生姓名： 李旭辉 指导教师 ： 郭淑青 2012 年 05 月论文编号：

2、 201001124329 中原工学院能源与环境学院毕业论文（设计） I 摘 要 回热级数减少，装置效率降低，机组的热经济性下降，其热耗和煤耗增加。而热力系统节能是电厂节能的内容之一。 本设计主要内容为某 600MW 凝汽式机组全厂原则性热力系统变工况计算，根据给定的热力系统及其数据，在热力系统常规计算方法的基础下，计算额定功率下，分别切除 1高压加热器 H1、 2#高压加热器 H2、 6#低压加热器 H6 时的系统中各点汽水参数、流量和热经济指标，以及分析其经济性。 关键词 :回热 加热器 ， 故障 ， 运行 ， 热经济性 中原工学院能源与环境学院毕业论文（设计） II Abstract A

3、s the series back to reduce heat, reduce the efficiency of the device, the units thermal economy declined, the heat consumption and coal consumption increases. The thermal power plant is one of the energy-saving system energy content. The design of the main content for the calculation of a 600MW con

4、densing unit principled whole plant thermodynamic system variable condition, according to a given thermal system and its data, based on the conventional method of calculating the thermodynamic system, the calculation of rated power, respectively, cut 1 # high pressure heater H1, 2 # high pressure he

5、ater H2, 6 # low pressure system when the heater H6 soda parameters, flow and thermal economic indicators points, as well as to analyze its economy. Keywords: bleeder heater ,fault ,function ,Thermal ,economy 中原工学院能源与环境学院毕业论文（设计） III 目 录 1 绪论 1 1.1 课题研究的背景 . 1 1.2 国内外研究现状 . 1 1.3 本文研究的主要工作 . 3 2 机组全

6、厂原则性热力系统计算 4 2.1 机组选择及计算初始参数 . 4 2.1.1 机组选择 4 2.1.2 计算原始资料 5 2.1.3 简化条件 8 2.2 设计工况下计算机组热经济性计算 . 8 2.2.1 汽水平衡计算 8 2.2.2 汽轮机进汽参数计算 9 2.2.3 辅助计算 10 2.2.4 各加热器进、出水参数计算 11 2.2.5 高压加热器组抽汽系数计算 13 2.2.6 除氧器抽汽系数计算 14 2.2.7 低压加热器组抽汽系数计算 15 2.2.8 凝汽系数 计算 . 16 2.2.9 气轮机内功计算 17 2.2.10 全厂性热经济指标计算 19 2.3 反平衡校核 . 2

7、1 3 在故障工况下计算机组热经济性 23 3.1 第一级高压加热器故障时机组热经济性计算 . 23 3.1.1 原始工况计算 23 3.1.2 汽轮机初始通流量计算 23 3.1.3 初步计算 25 3.1.4 第 一次迭代的预备计算 25 3.1.5 第一次迭代计算 29 3.1.6 汽水流量计算 34 3.1.7 第二次迭代计算 35 3.1.8 第三次迭代计算 结束变工况计算 . 36 3.1.9 全厂性热经济指标计算 37 中原工学院能源与环境学院毕业论文（设计） IV 3.2 第二级高压加热器故障时 机组热经济性计算 39 3.2.1 初步计算 39 3.2.2 第一次迭代计算 4

8、0 3.2.3 第二次迭代计算 41 3.2.4 第三次迭代计算 42 3.2.5 第四次迭代计算 结束变工况 43 3.2.6 全厂性热经济指标计算 44 3.3 第六级低压加热器故障时机组热经济性计算 . 46 3.3.1 初步计算 46 3.3.2 第一次迭代计算 47 3.3.3 第二次迭代计算 47 3.3.4 第三次迭代计算 48 3.3.5 第四次迭代计算 结束变工况计算 49 3.3.6 全厂性热经济指标计算 50 3.4 切除加热器对机组工作影响的简要分析 . 51 3.4.1 第一级高加故障的分析 51 3.4.2 第二级高加故障的分析 52 3.4.3 第六级低加故障的分

9、析 52 4 结论 58 参考文献 60 致谢 . 61 中原工学院能源与环境学院毕业论文（设计） 1 1 绪论 1.1 课题研究的背景 随着国民经济的发展，对电力的要求越来越大，在核电并不发达的中国，火电仍占据着主要地位。因此，如何保证火力发电机组的安全经济运行是要我们要解决的当务之急，也是促进国民经济可持续发展的 重要保证。当前，我国的火力发电量约占全国总发电量的 80以上，火电中又以煤电为主，因此火力发电要采用高效率、大容量机组。而且火电机组的单位千瓦投资比核电、水电少，建设周期短，资金回收快，资金利用率高，所以要继续发展火电。我国煤碳资源丰富，探明储量为 9660 亿吨，可开采储量达

10、1145 亿吨，煤碳年产量的 25为火电用煤。因此坚持优化火电结构有充分的煤碳来源，发展火电应立足于燃煤。提高火电发电厂的自动化水平， 300MW 以上机组均采用计算机分散控制系统，实现管理自动化。 热力系统节能是电厂节能的内容之一，它包括热力 系统优化分析和技术改造、热力系统设备的完善以及定量分析运行参数和操作管理等方面的节能工作 ,汽轮机采用回热加热系统是提高机组运行经济性的重要手段之一。回热加热系的运行可靠性和运行性能的高低，直接影响整套机组的运行经济性，加热器的投入率是经济指标中重要的一项考核指标。随着火力发电厂机组向大容量高参数发展，高压加热器承受的给水压力和温度相应提高；在运行中还

11、将受到机组负荷突变、给水泵故障、旁路切换等引起的压力和温度的骤变，这些都会给高加带来损害。为此，除了在高加的设计、制造和安装时必须保证质量外，还要在运行维护等方 面采取必要的措施，才能确保高加的长期安全运行。为了确保火力发电厂的安全经济满发，各高加均应投入运行。如因故障必须停用高加时，应按照制造厂规定的高加停用台数和负荷的关系，或根据汽轮机抽汽压力来确定机组的允许最大出力。 1.2 国内外研究现状 高压加热器投运率不高，锅炉给水温度偏低。给水温度的提高，一方面使循环的热经济性得到提高，使得燃料消耗量相对节省：另方面，却使锅炉排烟温度升高并增加系统的投资。高加停运，锅炉省煤器入口的给水温度降低，

12、除了对锅炉安全经济运行有影响外，由于回热级数减少，装置效率降低，机组的 热经济中原工学院能源与环境学院毕业论文（设计） 2 性下降，其热耗和煤耗增加。 在高压加热器投运的过程中，由于加热器入口温度突出升高，将会在管板上产生热冲击。在冷态起动时加热器水室与给水箱水温之差可达 80 100 ，在起动时同样会产生热冲击。 如果一台高压加热器单独解列一定时间，温度下降后再投运，给水与水室的温差可能高达 200 ，将会引起很大的瞬态热应力。由于受高压保护装置的影响，当高加系统中的一台加热器停运，一般情况下所有高加将全部从回热系统中切除停运。 当高压加热器满负荷运行时，如遇给水泵掉闸，备用给水泵自动投运，

13、给水泵和管道中的低温水进入加热器水 室将会造成严重的热冲击。 在机组的起动和停机、大幅度负荷波动等过渡工况下，高压加热器管板的进水侧是温度突变的剧烈部位，并产生瞬态热应力。因此投运与解列或增负荷与降负荷时的热应力符号相反，所以管扳承受的交变应力，从而导致管板的寿命损耗，疲劳裂纹将首先在应力最大部位的出水侧管板直径通道两端管孔边缘和入水侧邻近管孔中心的管孔边缘处产生。高加停运后，还会使汽轮机末几级蒸汽流量增大，加剧叶片的侵蚀。高压加热器的停运，还会影响机组出力，若要维持机组出力不变，则汽轮机监视段压力升高，停用的抽汽口后的各级叶片，隔板的轴向推 力增大，为了机组安全，就必须降低或限制汽轮机的功率

14、，从而影响发电量。 汽轮机采用回热加热系统是提高机组运行经济性的重要手段之一。回热加热系统的运行可靠性和运行性能的高低，直接影响整套机组的运行经济性，加热器的投入率是经济指标中重要的一项考核指标。随着火力发电厂机组向大容量高参数发展，高压加热器承受的给水压力和温度相应提高；在运行中还将受到机组负荷突变、给水泵故障、旁路切换等引起的压力和温度的骤变，这些都会给高加带来损害。为此，除了在高加的设计、制造和安装时必须保证质量外，还要在运行维护等方面采取必要的措麓， 才能确保高加的长期安全运行。为了确保火力发电厂的安全经济满发，各高加均应投入运行。如因故障必须停用高加时，应按照制造厂规定的高加停用台数

15、和负荷的关系，或根据汽轮机抽汽压力来确定机组的允许最大出力。据不完全统计，一台 200MW， 300MW， 600MW 火电机组的供电标准煤耗每增加 l克将导致每年直接增加 70 万元， 110 万元和 200 万元的成本开支。火电机组一次非计划停运所造成的直接损失包括机组一次启停所需的油，煤，电，水和人工费；该直接损失分别为 50 万元， 80 万元和 100 万元。高压加热器是汽中原工学院能源与环境学院毕业论文（设计） 3 轮机最重要的辅助设备之一 。 1.3 本文研究的主要工作 本课题以某电厂 600MW 机组为例，分析了该机组在额定工况时热力系统的热经济性 。为 本文的研究结果进行对比

16、 提供科学的依据。 本选题研究的内容和重点包括以下几个方面： 1、 通过对热力系统变工况计算，研究在变工况条件下机组的热经济性，并且与额定工况下的机组的热经济性进行对比，得到机组热经济性的变化情况。 2、以某电厂 300MW 机组为例 ，当回热加热器故障时，采用 直接将加热器切除的方式，即关闭损坏的加热器的抽气阀，给水通过旁路系统越过本级加热器，给水得不到本级回热加热器 提供的热 量，在此种变工况运行的条件下，与额定工况下机组热经济性进行比较。 3、 通过比较得到回热加热器故障时机组热经济性的变化情况，并提出能避免此种情况发生的方法。 中原工学院能源与环境学院毕业论文（设计） 4 2 机组全厂

17、原则性热力系统计算 2.1 机组选择及计算初始参数 2.1.1 机组选择 某火力发电厂一期工程包括二套 600MW 燃煤汽轮机发电机组及配套的辅机、附件。其中锅炉为国外引进的 2027t/h “W”火焰煤粉炉；汽轮机为国产亚临界、一次中间再热 600MW 凝汽式汽轮机。机组采用一炉一机的单元制配置。 根据汽轮机制造厂推荐的机组的原 则性热力系统，考虑与锅炉和全厂其他系统的配置要求，设计拟定了全厂的原则性热力系统。该系统共有八级不调节抽汽。其中第一、二、三级抽汽分别共三台高压加热器，第五、六、七、八级抽汽分别供四台低压加热器，第四级抽汽作为 0.7074MPa 压力除氧器的加热汽源。 八级回热加

18、热器（除除氧器外）均装设了疏水冷却器，以充分利用本级输水热量来加热本级主凝结水。三级高压加热器均安装了内置式蒸汽冷却器，将三台高压加热器上端差分别减小为 -1.7、 0、 0。从而提高了系统的热经济性。 汽轮机的主凝结水由凝结水泵送出，依次流过轴封加 热器、四台低压加热器，进入除氧器。然后由启动给水泵升压，经三级高压加热器加热，最终给水温度达到 274.1，进入锅炉。 三台高压加热器的疏水逐级自流至除氧器，四台低压加热器的疏水逐级自流至凝汽器。凝汽器为双压式凝汽器，汽轮机排气压力为 4.4/5.39kPa。与单压凝汽器相比，双压凝汽器由于按冷却水温度低、高分出了两个不同的汽室压力，因此它具有更

19、低些的凝汽器平均压力，使汽轮机的理想比焓降增大。 给水泵汽轮机（以下简称小汽机）的汽源为中压缸排汽（第 4 级抽汽），无回热加热，其排气亦进入凝汽器，设计排汽压力为 6.27kPa。 热力系统的汽水损失计有：全场汽水损失 30000kg/h、厂用汽 20000kg/h（不回收）、锅炉排污损失 10000kg/h（因排污率较小，未设计排污利用系统）。锅炉暖风器用汽量为 35000kg/h，暖风器汽源取自第 4 级抽汽，其输水仍返回除氧器回收。 高压缸门杆漏气 A 和 B 分别引入在热冷段管道和轴封加热器 SG，中压缸门杆漏气 K 引入 3 号高压加热器，高压缸的轴封漏气按压力不同，分别进入除氧器

20、中原工学院能源与环境学院毕业论文（设计） 5 （ L1、 L）、均压箱（ M1、 M）和轴封加热器（ N1、 N）。中压缸的轴封漏气也按压力不同，分别引进均压箱（ P）和轴封 加热器（ R）。低压缸的轴封用汽 S 来自均压箱，轴封排气 T 也引入轴封加热器。从高压缸的排汽管路抽出一股气流 J，不经再热器而直接进中压缸，用于冷却中压缸转子叶根。 全厂原则性热力系统图如图 2-1 所示。 2.1.2 计算原始资料 1.汽轮机型式及参数 （ 1） 机组型式：亚临界、一次中间再热、四缸四排汽、单轴、凝汽式汽轮机； （ 2） 额定功率： pe = 600MW； （ 3） 主蒸汽初参数（主汽阀前）： p0

21、 = 16.7MW， t0 = 537； （ 4） 再热蒸汽参数（进气阀前）：热段： prh = 3.234MPa, trh = 537； 冷段： prh = 3.56MPa, trh = 315； （ 5） 汽轮机排气压力 pe = 4.4/5.39kpa，排气比焓： he = 2333.8kJ/kg。 2.回热加热系统参数 （ 1） 机组各级回热抽汽参数见下表 2-1 （ 2） 最终给水温度： tfw = 274.1； （ 3） 给水泵出口压力： ppu = 20.13MPa，给水泵效率： pu = 0.83； （ 4） 除氧器至给水泵高差： Hpu = 21.6m； （ 5） 小汽机排汽

22、压力： pc,xj = 6.27kPa；小汽机排汽焓： hc,xj = 2422.6kJ/kg。 3.锅炉型式及参数 （ 1） 锅炉型式：英国三井 202717.3/541/541； （ 2） 额定蒸发量： Db = 2027t/h； （ 3） 额定过热蒸汽压力： pb = 17.3MPa，额定再热蒸汽压力 pr = 3.734MPa； （ 4） 额定过热汽温 tb = 541；额定再热汽温 tr = 541； （ 5） 汽包压力： pdu = 18.44MPa； （ 6） 锅炉热效率： b = 92.5%。 4.其他数据 （ 1） 汽轮机进汽节流损失 pl = 4%，中压缸进汽节流损失 p2

23、 = 2%； （ 2） 轴封加热器压力 psg = 98kPa，疏水比焓 hd,sg = 415kJ/kg； 中原工学院能源与环境学院毕业论文（设计） 6 图 2-1 600MW 凝气机组全厂原则性热力系统 中原工学院能源与环境学院毕业论文（设计） 7 表 2-1 回热加热系统原始汽水参数 项目 单位 H1 H2 H3 H4(除氧器 ) H5 H6 H7 H8 抽汽压力 jp MPa 5.894 3.593 1.612 0.7447 0.3050 0.130 0.0697 0.022 抽汽温度 jt C 380.9 316.9 429.1 323.6 233.2 137.8 88.5 61.0

24、 抽汽焓 jh kJ/kg 3132.9 3016 3317.7 3108.2 2912.9 2749.5 2649.5 2491.1 加热器上端差 t C-1.7 0 0 - 2.8 2.8 2.8 2.8 加热器下端差 t1 C5.5 5.5 - 5.5 5.5 5.5 5.5 5.5 水侧压力 wp MPa 20.13 20.13 20.13 0.7074 1.724 1.724 1.724 1.724 抽汽管道压损 jp % 3 3 3 5 5 5 5 5 （ 3） 机组各门杆漏气、轴封漏气等小汽量及参数见下表 2-2 表 2-2 门杆漏汽、轴封漏汽数据 漏汽点代号 A B K L1

25、N1 M1 L N 漏汽量，kg/h 620 267 7410 3027 89 564 3437 101 漏汽系数 0.0003353 0.0001444 0.004008 0.001637 4.814x10-5 0.0003050 0.001859 5.463x10-5 漏汽点比焓 3394.4 3394.4 3536.6 3328.1 3328.1 3328.1 3016 3016 漏气点代号 M R P T S J W 漏汽量， kg/h 639 190 896 660 1412 30245 687 漏汽系数 0.0003456 0.000103 0.000485 0.000357 0.

26、000764 0.01636 0.000372 漏汽点比焓 3016 3108.2 3108.2 2716.2 2716.2 3016.15 233708 （ 4） 锅炉暖风器耗汽、过热器减温水等全厂性汽水流量及参数见表 2-3 （ 5） 汽轮机机械效率 m = 0.985；发电机效率 g = 0.99 （ 6） 补充水温度 tma = 20； （ 7） 厂用汽率 = 0.07 中原工学院能源与环境学院毕业论文（设计） 8 表 2-3 全厂汽水进出系统有关数据 名称 全厂工质渗漏 锅炉排污 厂用汽 暖风器 过热器减温水 汽（水）量，kg/h 30000 10000 20000 35000 55

27、000 离开系统的介质比 焓 3394.4 1760.3 3108.2 3108.2 724.7 返回系统的介质比焓 83.7 83.7 83.7 687 724.7 2.1.3 简化条件 （ 1） 忽略加热器和抽汽管道的散热损失； （ 2） 忽略凝结水泵的介质比焓升。 2.2 设计工况下计算机组热经济性 计算 2.2.1 汽水平衡计算 1.全厂补水率 ma 全场汽水平衡如图 2-2 所示，各汽水流量见表 2-3。将进、出系统的各流量用相对量 表示。由于计算前汽轮机进汽量 D0为未知，故预选 D0 = 1848840kg/h进行计算，最后校核。 全厂工质渗漏 系数 L L = D1 D2 =

28、30000 1848840 = 0.01622 锅炉排污系数 bl = Dbl D0 = 10000 1848840 = 0.005408 其余各量经计算为 厂用汽系数 pl = 0.01081； 减温水系数 sp = 0.02974； 暖风机疏水系数 nf = 0.01893； 由全厂物质平衡 中原工学院能源与环境学院毕业论文（设计） 9 补水率 ma = pl + bl + L = 0.01081 + 0.005408 + 0.01622 = 0.03244 图 2-2 全厂汽水平衡图 2.给水系数 fw 由图 2-2， 1 点物质平衡 b = 0 + L = 1 + 0.01622 =

29、1.01622 2 点物质平衡 fw = b + bl + sp = 1.01622 + 0.005408 + 0.02974 = 0.9919 3.各小汽流量系数 sg ,k 按预选的汽轮机进汽量 D0和表 2-2 原始数据，计算得到门杆漏气、轴封漏气等各小汽流量的 流量系数，填于表 2-2 中。 2.2.2 汽轮机进汽参数计算 1.主蒸汽参数 由主汽门前压力 p0 = 16.7MPa，温度 t0 = 537，查主蒸汽性质表，得主蒸汽比焓值 h0 = 3394.4kJ/kg。 主汽门后压力 p0 = 1 p1 = 1 0.04 16.7 = 16.032MPa 中原工学院能源与环境学院毕业论

30、文（设计） 10 由 p0 = 16.032MPa， h0 = h0 = 3394.4kJ/kg，查水蒸气性质表，得主汽门后汽温t0 = 534.2 2.再热蒸汽参数 由中联门前压力 prh = 3.234MPa，温度 trh = 537，查水蒸气性质表，得再热蒸汽比焓值 hrh = 3536.6kJ/kg 中联门后再热汽压 prh = 1 p2 = 1 0.02 3.234 = 3.169MPa。 由 prh =3.169MPa， hrh = hrh = 3536.6kJ/kg，查水蒸气性质表，得中联门后再热汽温 trh = 536.7。 2.2.3 辅助计算 1.轴封加热器计算 以加权平均

31、法计算轴封加热器的平均进汽比焓 hsg，计算详见下表 2-4 2.均压箱计算 以加权平均法计算均压箱内的平均蒸汽比焓 hjy ，计算详见下表 2-5 3.凝汽器平均压力计算 由 ps1 = 4.40kPa，查水蒸气性质表，得 ts1 = 30.54； 由 ps2 = 5.39kPa，查水蒸气性质表，得 ts2 = 34.24； 凝汽器平均温度 ts = 0.5 ts1 + ts2 = 0.5 30.54 + 34.24 = 32.44 表 2-4 轴封加热器物质、热平衡计算 项目 B N1 N T R S 漏气量i kg/hG， 267 89 101 660 190 1307 漏汽系数i 0.

32、0001444 4.813*10-5 5.463*10-5 0.000357 0.0001028 0.0007069 漏汽点比焓 ih 3394.4 3328.1 3016 2716.2 3108.2 总焓 iih 0.49020 0.16021 0.16476 0.96963 0.31942 2.10422 平均比焓sgh 2.10422/0.0007069=2976.5 中原工学院能源与环境学院毕业论文（设计） 11 表 2-5 均压箱平均蒸汽比焓计算 项目 P M M1 漏气量 i kg/hG， 896 639 564 2099 漏汽系数 i 0.0004846 0.0003456 0.

33、0003051 0.001135 漏汽点比焓 ih 3108.2 3016 3328.1 总焓 iih 1.50632 1.04239 1.01526 3.5639 平均比焓 sgh 3.5639/0.001135=3139.2 查水蒸气性质表，得凝汽器平均压力 ps = 4.9kPa； 将所得数据与表 2-1 的数据一起，以各抽汽口的数据为节点，在 h-s 图上绘出汽轮机的汽态膨胀过程线。见下图 2-3。 2.2.4 各加热器进、出水参数计算 首先计算高压加热器 H1。 加热器压力 1p ： p1 = 1 p1 p1 = 1 0.03 5.894 = 5.717MPa 式中 p1 第一抽汽口

34、压力； p1抽气管道相对压损； 由 p1 = 5.717MPa，查水蒸汽性质表得 加热器饱和温度 ts1 = 272.4 H1 出水温度 tw ,1： tw ,1 = ts1 t = 272.4 1.7 = 274.1 式中 t加热器上端差。 H1 疏水温度 td,1： td,1 = tw ,1 + t1 = 242.3 + 5.5 = 247.8 式中 t1加热器下端差， t1 = 5.5 tw ,1 进水温度， ，其值从高压加热器 H2 的上端差 t计算得到。 已知 加热器水侧压力 pw = 20.13MPa由 t1 = 274.1，查得 H1 出水比焓值hw ,1 = 1202.1kJ/

35、kg 由 tw ,1 = 242.3, pw = 20.13MPa，查得 H1 进水比焓 hw ,2 = 1050.9kJ/kg 由 td,1 = 247.8, p15.717MPa，查得 H1 疏水比焓 d,1h 1075.4 /kJ kg 。 中原工学院能源与环境学院毕业论文（设计） 12 至此，高压加热器 H1 的进 、出口汽水参数已全部算出。按同样计算，可依次计算出其余加热器 H2H8 的各进、出口汽水参数。将计算结果列于表 2-6。 表 2-6 回热加热系统汽水参数计算 项目 单位 H1 H2 H3 H4 H5 H6 H7 H8 SG* 汽侧 抽汽压力 jp MPa 5.894 3.

36、593 1.612 0.745 0.305 0.130 0.070 0.022 抽汽比焓 jh kJ/kg 3133 3016 3318 3108 2913 2750 2650 2491 2976.5 抽气管道压损jp % 3 3 3 5 5 5 5 5 加热器侧压力jp MPa 5.717 3.485 1.531 0.708 0.290 0.124 0.066 0.021 0.098 汽侧压力下饱和温度st C 272.4 242.3 199.3 165.4 132.4 105.7 88.5 61.0 水侧 水侧压力 wp MPa 20.13 20.13 20.13 0.707 1.724

37、1.724 1.724 1.724 1.724 加热器上端差t C -1.7 0 0 0 2.8 2.8 2.8 2.8 出水温度 w,t j C274.1 242.3 199.3 165.4 129.6 102.9 85.7 58.2 32.76 出水比焓 w,jh kJ/kg 1202. 1051 857.3 699.3 545.7 432.5 360.5 245.1 138.7 进水温度 w,t j C242.3 199.3 168.6 129.6 102.9 85.7 58.2 32.76 32.19 中原工学院能源与环境学院毕业论文（设计） 13 进水比焓 w,jh kJ/kg 10

38、51 857.3 724.7 545.7 432.5 360.5 245.1 138.7 136.3 加热器下端差1t C 5.5 5.5 5.5 5.5 5.5 5.5 5.5 5.5 疏水温度 d,jt C247.8 204.8 174.1 165.4 108.4 91.2 63.7 38.26 疏水比焓 d,jh kJ/kg 1075 874.9 737.5 699.3 454.8 382.5 267 161.9 415 *SG 为轴封加热器。 2.2.5 高压加热器组抽汽系数计算 1.由高压加热器 H1 热平衡计算 1 高压加热器 H1 的抽汽系数 1： 1 = fw (hw ,1 h

39、w ,2) h h1 hd,1= 0.9919 (1202.1 1050.9)/1.03132.9 1075.4 = 0.07289 高压加热器 H1 的疏水系数 d,1 d,1 = 1 = 0.07289 2.由高压加热器 H2 热平衡计算 2、 rh 高压加热器 H2 的抽汽系数 2： 2 = fw hw ,2 hw ,3 h d,1 hd,1 hd,2 h2 hd,2=0.9919 1020.9 857.31.0 0.07289 (1075.4 874.9)3016 874.9= 0.08296 高压加热器 H2 的疏水系数 d,2 : d,2 = d,1 + 1 = 0.07089 +

40、 0.08286 = 0.1557 再热器流量系数 rh: rh = 1 1 2 sg ,B J sg ,L1 sg ,N1 sg ,M1 sg ,L sg ,N sg ,M= 1 0.07289 0.082086 0.0001444 0.01636 0.001637 0 0.0003050 0.001859 0.00005463 0.0003456 = 0.8235 中原工学院能源与环境学院毕业论文（设计） 14 3.由高压加热器 H3 热平衡计算 3 本级计算时，高压加热器 H3 的进水比焓 hw ,3 为未知，故先计算给水泵的介质比焓升 hpu。 泵入口静压 ppu : ppu = p4

41、 + g Hpu = 0.7074 + 975 106 9.8 21.6 = 0.9139MPa 式中 p4 除氧器压力， MPa； 除氧器至给水泵水的平均密度， kg/m3 给水泵内介质平均压力 ppj： ppj = 0.5 ppu + ppu = 0.5 20.13 + 0.9139 = 10.52MPa 给水泵内介质平均比焓 hpj： 取 hpj = hpu = 699.3kJ/kg 根据 ppj = 10.52MPa和 hpj = 699.3kJ/kg查得： 给水泵内介质平均比容 pu = 0.001103m3/kg 给水泵介质焓升 pu pu = hpu hpu = pu ppu p

42、pu 103pu =0.001103 20.13 0.9139 1030.83= 25.4kJ/kg 给水泵出口比焓 hpu ： hpu = hpu + hpu = 699.3 + 25.4 = 724.7kJ/kg 高压加热器 H3 的抽汽系数 3： 3 = fw hw ,3 hpu h d,2 hd,2 hd,3 sg ,k (hsg,k hd,3)h3 hd,3= 0.9919 (857.3 724.7) 1.0 0.1557 874.9 737.5 0.004008 (3536.6 737.5)3317.7 737.5= 0.03833 高压加热器 H3 的疏水系数 d,3 : d,3

43、 = d,2 + 3 + sg ,k = 0.1557 + 0.03833 + 0.004008 = 0.1980 2.2.6 除氧器抽汽系数计算 除氧器出水流量 c,4 c,4 = fw + sp = 0.9919 + 0.02974 = 1.0216 抽汽系数 4： 中原工学院能源与环境学院毕业论文（设计） 15 4 = c,4 hw ,4 hw ,5 h d,3 hd,3 hw ,5 sg ,L1 hsg ,L1 hw ,5 sg ,L hsg,L hw ,5 nf hnf hw ,5 /(h4 hw ,5) = 1.0216 (699.3 545.7)/1.0 0.1980 (737.

44、5 545.7) 0.001637 (3328.1 545.7) 0.01859 (3016 545.37) 0.01893 (687 545.78) /(3108.2 545.7) = 0.04180 由于除氧器为汇集式加热器，进水流量 c,5为未知。但利用简捷算法可避开求取c,5。 2.2.7 低压加热器组抽汽系数计算 1.由低压加热器 H5 热平衡计算 5 低压加热器 H5 的出水系数 c,5： c,5 = c,4 d,3 4 sg ,L1 sg ,L nf= 1.0216 0.1980 0.04180 0.001637 0.001859 0.01893= 0.7593 低压加热器 H5

45、 的抽汽系数 5 5 = c,5 (hw ,5 hw ,6) h h5 hd,5= 0.7593 (545.7 432.5) 1.0 2912.9 454.8 = 0.03497 低压加热器 H5 的疏水系数 d,5： d ,5 = 5 = 0.03497 2.由低压加热器 H6 热平衡计算 6 低压加热器 H6 的抽汽系数 6 = c,5 (hw ,6 hw ,7) h d,5 (hd,5 hd,6)h6 hd,6= 0.7593 (432.5 360.5) 1.0 0.03497 (454.8 383.5)2749.5 382.5= 0.02203 低压加热器 H6 疏水系数 d,6 d,6 = d,5 + 6 = 0.03497 + 0.02203 = 0.05700 3.由低压加热器 H7 热平衡计算 7 低压加热器 H7 的抽汽 系数 7 中原工学院能源与环境学院毕业论文（设计） 16 7 = c,5(hw ,7 hw ,8) h d,6(hd,6 hd,7 )h7 hd,7= 0.7593 (360.5 245.1) 1.0 0.057 (382.5 267)2649.5 267 = 0.03402 低压加热器 H7 的疏水系数 d,7 : d,7 =