原则性热力系统计算说明书-热电联产计算

具有工业及采暖抽汽供热式汽轮机的热电厂原则性热力系统计算

?下的发电量和全热电厂原则性热力系统附图所示，求在计算的供热工况和汽轮机耗汽量D0厂各项热经济指标。

已知：

1、 汽轮机、锅炉主要特征 （1） 汽轮机

机组型式 前苏联 ∏T—135/165-12.75/1.27型 新汽参数 终参数

p0=12.75 Mpa(130ata), t0=565℃ pc=3.4×10?3 Mpa

抽汽 七级抽汽,其中第3、6、7为调节抽汽，第3级为工业抽汽。第6、7级为采暖抽汽

功率 额定功率135MW，最大功率165MW （2） 锅炉

型式 自然循环汽包炉 参数

pb=13.83 Mpa, tb=570℃

锅炉效率 ?b=0.92 2、 供热抽汽及供热系统

第3级工业抽汽调压范围为0.785~1.27 M回至补充水除氧气MD。

第6、7级采暖汽调压范围分别为0.0588~0.45 M

0.0392~0.11Mpa(0.4~1.2ata)。 pa(0.6~2.5ata),

pa(8~13ata)。直接向热用户供汽,回水率50％,

经由基载热网加热器（BH1、BH2）和热水锅炉（WB）通过水网热用户供暖。在凝汽器内装有部分管束，用以预热采暖热网返回水。网水设计送水温度tsn=150℃。

3、回热抽汽及回热系统

七级回热抽汽分别供三个高压加热器、一个前置式定压给水除氧器HD和四个低压加热器用汽。另外还专门设置了大气式补水除氧器MD，以及保证MD正常运行设立的补水预热器SW。 在计算工况下各级抽汽压力、抽汽温度如表所示。

∏T—135/165-12.75/1.27（13）型机组计算工况抽汽参数 项目 单位 1 3．39 380 2 3 4 0．49 170 5 6 7 C d M抽汽压力 pa 2．145 1．27 328 268 0．261 0．128 0．048 0．0034 129 108 82 26．3 抽汽温度 ℃ 给水温度234℃，给水泵出口压力17.5 M

pa。给水在给水泵中理想泵功wapu=186kJ/kg，

给水泵效率?pu=0.8。

1、 计算工况

工业热负荷供汽Ds=302400kg/h ，

p3=1.27 Mpa ，回水温度tss=90℃ ，相应回水焓

hw,ss近似为：90×4。1868=377 kJ/kg 。采暖热负荷Qh=Qh,t=460.8GJ/h（即热水锅炉不需设

入），此时p6=0.128 M

送水、回水温度分别为tsu=99℃， pa ，p7=0.048 Mpa ，trt=35.4℃。

?=737640 kg/h 。其中包括做功的新汽量D0 ，及不参与做功的门杆供汽轮机的新汽量D0漏汽Dlv、轴封漏汽Dsg1。Dlv=3600 kg/h，hlv=3477 kJ/kg；Dsg1=4176 kg/h，hsg1=3253.3 kJ/kg，Dsg1被回收至H3高压加热器。

参与了做工的抽封漏汽为Dsg2，它被引至轴封冷却器SG。Dsg2=6984 kg/h，hsg2=2937 kJ/kg，其凝结放热量qsg2=2200 kJ/kg。

给水除氧器HD引出Des蒸汽供射汽抽气器EJ用汽。Des=5400 kg/h，hes=2755.6 kJ/kg,

?=223 kJ/kg。 疏水比焓hes 为保证凝结水泵不蚀及抽气器冷却器和轴封冷却器的充分冷却，要求轴封冷却器出口水温tc≤55℃，为此设置了凝结水再循环管，供凝汽量Dc较小（即供热负荷较大）时使用，再循环流量为Drc。 2、 计算中选用的数据

汽轮发电机机电效率?m?g=0.98;换热设备效率?h=0.995;热网效率?hs=0.98。 连续排污扩容器压力

sGpf=o.6865 Mpa；汽包压力14.7 Mpa。锅炉连续排污量Db1=11160

kg/h；电厂内部汽水损失D1=11200 kg/h。

轴封冷却器出口水温tc=55℃；补充水温tma=10℃；排污冷却器排污水出口温度

sgtbc1=40℃。因水压教低它们对应的水比焓近似为：hwc=55×4.1868=230.27 kJ/kg,

sGchw,ma=10×4.1868=41.87 kJ/kg, hw,b1=40×4.1868=167.47 kJ/kg。

解

1、整理原始资料编制计算点汽水参数表

根据厂家资料，该热电厂在计算工况下各计算点参数如表1、表1和表3所示。

表1 新蒸汽、排污水、扩容器汽水参数如表

项 目 压力p 温度t 蒸汽比焓h 单 位 M℃ 锅炉出口 汽轮机入口 连续排污 扩容器 pa kJ/kg kJ/kg ? 饱和水比焓hw表2 前苏联 ∏T—135/165-12.75（130）/1.27（13）型机组回热 加热系统计算点汽水参数表 抽汽 温度 t 抽汽焓 h 加热 器压 力计算抽汽 压力 p p?下饱和水温 p?下 饱和 水焓 上端 差 Q 水侧 压力 出口 水温 出口 水焓 下端 差 Q 疏冷 器出 口水 焓 点p? pw tj ℃ hwj kJ/kg Mhdwj ℃ kJ/kg pa ℃ kJ/kg Mpa ℃ kJ/kg ℃ Mpa 1 2 3 4 5 6 MD 7 C

表3 热网加热器汽水参数表 抽汽 压力 抽汽 温度 t ℃ 基载热网加热器BH2 基载热网加热器BH1 kJ/kg 抽汽焓 h 加热 器压 力p?下饱和水温 ℃ p?下 饱和 水焓 kJ/kg 端 差 Q ℃ 进口 水温 进口 水焓 出口 水温 出口 水焓 计 p 算处p? tj?1 ℃ hj?1 kJ/kg tj ℃ hj kJ/kg Mpa Mpa

3、 全厂物质平衡及锅炉连续排污利用系统来计算 汽轮机做功蒸汽耗量 锅炉蒸发量 给水量

?—Dsg1—Dlv= D0=D0?+D1= Db=D0Dfw=Db+Db1=

?1和Dma（计算汽水参数见表5-7） (1) 锅炉连续排污扩容器部分计算求Df、Db扩容蒸汽量

Df?(?1?h?hfhbh?f??h?f)Db1

= 排污水损失量 补充水量

?1=Db1—Df= Db?1+D1 Dma=0.5Ds+Dbc =

(2) 排污冷却器部分计算求hw,ma

由排污冷却器热平衡得补充水在其中焓升值?hw,ma ?hw,ma=

c?1(h?f?hwDb?h,b1)Dma

=

chw,ma=hw,ma+?hw,ma

=

３、补充水除氧器ＭＤ计算

将ＭＤ和ＳＷ作为一整体进行热平衡计算求它们的好汽量Dmd

cDma(hw,md?hw,ma)?0.5Ds(hw,md?hw,ss)Dmd＝

h6?hw,md)?h ＝

? 由ＭＤ物质平衡求其出水量Dmd

?＝Dmd＋Dma＋0.5Ds Dmd ＝

４、对外供热部分计算

计算点汽水焓见表3。由热网各处的热平衡可求得