熱電聯(lián)產(chǎn)工程可行性爭論計算方法12345678910前言熱電聯(lián)產(chǎn)工程建設在可行性爭論階段的工作重點是落實建廠的外部條件與熱負荷。要件下，熱經(jīng)濟指標能到達國家所規(guī)定的數(shù)值，即符合國家計委計交能〔98〕220和進展熱經(jīng)濟性指標計算。為了得出正確的計算結果，必需廓清計算條件。為使的計算條件和將建成的實際荷的過程，就是盡量削減熱負荷中的水分，使之和實際運行狀況根本相符的過程。依據(jù)設計熱負荷繪制年持續(xù)熱負荷曲線圖、設計裝機方案，擬訂原則性熱力系統(tǒng)，進以實例演示計算的過程和計算的結果。熱負荷熱負荷是指單位時間內熱用戶所需熱量的總和。通常用吉焦/時或吉焦/年作為單位來表示?！埠a(chǎn)工藝性熱符合、生產(chǎn)性采暖、通風空調熱負荷、熱水負荷、采暖熱負荷、溴化鋰制冷熱負荷。熱負荷按其時間分成常年性熱負荷和季節(jié)性熱負荷。常年性熱負荷是一年四季都有的采暖熱負荷，就應謀求進展溴化鋰制冷熱負荷。熱負荷的調查與核實調查的內容設計工作者需要向熱用戶進展熱負荷的調查與核實工作。對于工業(yè)用戶要了解用氣參數(shù)，用氣量〔包括采暖期和非采暖期的最大、平均、最小熱負荷值，生產(chǎn)班制，檢修時間〔是全廠性停產(chǎn)檢修還是輪番檢修量〔或鍋爐給水量、回水量；用煤量包括年用、月用、日用、班用原煤量溫度等。對于采暖負荷，主要是向城市規(guī)劃與建設部門了解各類需采暖的建筑物面積，向煤炭熱水負荷等。對于建工程的熱負荷必需由主管部門批準的設計任務書作為依據(jù)，數(shù)據(jù)來自批準的該工程可行性爭論報告或初步設計文件。將上述內容列成熱負荷調查表〔1，附表2熱負荷的核實1〕填表人員有的對所調查的內容并不全面了解，填寫時有的有隨便性。但心供熱量不能滿足要求，因而夸大耗熱量。未考慮市場狀況及產(chǎn)品節(jié)能降耗狀況。準確性，反驗證，計算比較求實的過程。在科研報告中要反映重要的熱負荷的核實過程。3熱負荷的計算熱負荷當用熱浪單位計量時又稱用熱量或耗熱量(kj/h量單位時又稱用氣量〔t/h，以用氣量為單位時，應指明蒸汽參數(shù)。生產(chǎn)工藝性熱負荷的計算應是全都的，可以相互校核的。熱用戶的產(chǎn)品產(chǎn)量及單位耗熱量的計算方法用戶的生產(chǎn)工藝性熱負荷〔Q〕等于產(chǎn)品產(chǎn)量乘以單位產(chǎn)品的耗熱量。sQ qs s

Z 〔3-1〕qs 產(chǎn)品單位耗熱量(kj/t)或(kj/z)Z 單位時間內產(chǎn)品產(chǎn)量，單位為重量獲件數(shù)(t)或件數(shù)(z).對于需要采暖的地區(qū)還要考慮生產(chǎn)性采暖熱負荷。用戶的原煤年消耗量和低位發(fā)熱量的計算方法當熱用戶的產(chǎn)品種類比較多，而單位產(chǎn)品的耗能量又不格外清楚的時候，可由用戶的年耗煤量(Bl

)求出其平均用熱量(Q )。spBQ ”Q l dwsp

gl

103(Gj/h) 〔3-2〕式中 BlQ

S----------用戶年耗煤量(t)---------原煤低位發(fā)熱量(kj/kg)dw” 分散供熱鍋爐年平均效率〔~〕gl 管道效率gdH---------用戶年用氣時間(h)S上述數(shù)據(jù)都可以從熱用戶調查核實得來?！?之不能取值過高，不能過于抱負，不能取熱力試驗值或設計效率值，應取實際運行的gl另外還有鍋爐排污量過大的問題，應當深入鍋爐房調查核實求得。當用戶的年耗煤量(Bl

)中包含著生產(chǎn)用煤量(Bls

)和采暖用煤量(B )時ln則 B B Bl ls

B BBls l lnQ

〔3-3〕B ln Qdw

na”gl

103(t) 〔3-4〕式中 Qna

----------年采暖熱負荷〔GJ，由〔4-8〕式求得。3)〔Ds

也可依據(jù)鍋爐的給水流量數(shù)據(jù)，扣除鍋爐排污量得出。D s

)(t/h) 〔3-5〕2式中 D” 用戶給水流量(t/h);2-----------鍋爐排污率，依據(jù)調研得出，有的鍋爐排污率達10%左右。用氣量與用熱量之間存在如下?lián)Q算關系，Q D[i” t (t t 〔3-6〕s s gl bs h bs式中 i” 用戶鍋爐出口飽和蒸汽焓〔kj/kg〕glt ----------用戶鍋爐補充水焓，取t 60kj/kgbs bst 用戶分散水回水焓〔kj/kg〕h 熱望分散水回水率〔%〕采暖熱負荷采暖熱負荷值的大小和變化的狀況打算與建筑物的體積和室外空氣溫度。Q XV(tn B

t )106(GJ/h) 〔3-7〕H式中 X 建筑物的采暖指標[kj/(m3hoC)]，X值取決于建筑物的構造，是常數(shù)。V 建筑物的外圍體積〔m3〕t 18℃Bt 室外溫度℃，它是變化的。H從〔3-7〕式可以看出采暖量是與室內外溫度差(tB

t 成正比的，最大的采暖量是與H5〔120〕的室外平均溫度值作為設計室外計算溫度(tHP

120〔4-1。tHP

值各地不一樣，北京地區(qū)為tHP

=℃。我國規(guī)定，5℃開頭供熱。隨著人民生活水平的提高，現(xiàn)在長江流域也要求供暖。采暖熱負荷也可以依據(jù)建筑物的建筑面積乘以各類建筑物的采暖耗熱指標求出。Q qn n式中

S106(GJ/h〕 〔3-8〕q 《城市熱力網(wǎng)設計規(guī)范》n〔GJJ34-90〕中有規(guī)定，如目前城市住宅的采暖耗熱指標為209~230kj/m2h〔5%的管網(wǎng)損失3-1。依據(jù)建設部建科[1997]31號文件，考慮承受節(jié)能材料，全面實施建筑節(jié)能50%的其次當?shù)亟ㄎ_定。S 建筑面積〔m2〕表3-1 采暖熱指標推舉值建筑物類型住宅居宅合住綜學辦室校公醫(yī)托院幼旅館商店食餐堂廳影院覽劇展館大堂育禮體館熱指標209216216234216234414342414~~~~~~~~~230241288288252288504414594采暖耗熱指標qn

是在計算室外采暖溫度下，得出的單位平米采暖所需熱量。在同一計〔3-7〕式與〔3-8〕〔3-8〕稍簡潔。氣倍數(shù)有關，一般這類負荷不是全晝夜都有，因此負荷變化較大通風、空調冬季風加熱負荷Q KQtk l n

〔3-9〕式中 QtkQn

-----------通風、空調風加熱熱負荷〔GJ/h〕-----------通風、空調建筑物的采暖熱負荷(GJ/h)K 風加熱熱負荷系數(shù)，取~。l溴化鋰制冷熱負荷qL

qOL

為根底，對其他建筑物則乘以制冷熱負荷修正系數(shù)K 。2q KL

q2

kj/(m2h) (3-10)旅館 qOL辦公樓 K2圖書館 K2商店 K2

260kj/(m2h)〔營業(yè)廳〕K 〔全部〕2體育館 K2

3〔按競賽館面積〕K 〔按總建筑面積〕2大會堂 K2影劇院 K2

2~〔電影院〕K~〔大劇院〕2醫(yī)院 K2

~1上述指標乘以制冷建筑物面積即是制冷熱負荷。最大的制冷熱負荷QL

q S，最小制冷熱負荷QL

Lmin

0.7Q 。L制冷負荷歲室外溫度的大小而有肯定變化。生活熱水負荷計算居民區(qū)生活熱水平均負荷Q

shp

的公式為：qshp

Q

shp

qshp

S106(GJ/h) 〔3-11〕用水狀況用水狀況熱指標(q )kj/(m2h)shp熱水全部住宅有浴室并供給生活熱水9~54~72熱指標已包括10%的管網(wǎng)損失在內，冷水溫度較高時承受較小值，冷水溫度較低時采用較大值。生活熱水最大負荷Qshpmax

KQ3

shp

〔3-12〕K 2~3。3生活熱水最小負荷約為Q關于熱負荷的幾個系數(shù)說明

shp

，僅為散熱損失。在進展熱負荷及進展供熱方案的有關計算時，常常要用到如下幾個系數(shù)。熱負荷折減系數(shù)〔K〕4熱電廠一般要供多個熱用戶。我們在做可研時，各熱用戶最大、平均、最小熱負荷相應考慮熱負荷的折減系數(shù)。〔K4

〕 設計熱負荷〔最大，平均，最小〕 〔3-13〕各熱用戶熱負荷的相應累加值〔最大，平均，最小〕使總熱負荷削減所致。由于各工業(yè)熱用戶的最大負荷〔指生產(chǎn)工藝熱負荷最大熱負荷的同時率概念，固然最大熱負荷同時率1。二班的，考慮了最小熱負荷是零，但對于三班制的最小負荷是按工藝要求需要的最小量考慮的，而在三班制熱負荷中，有休息節(jié)假日的〔有的可能是錯開休息日事實最小熱負荷為零。因而熱電廠當以一年的運行小時數(shù)為統(tǒng)計單位來考慮最小熱負荷時，最小熱負荷應考慮折減系數(shù)。最大最小熱負荷有折減的問題，平均熱負荷也考慮折減系數(shù)，取K4最大熱負荷利用小時數(shù)H

為~。1最大熱負荷利用小時數(shù)。H計算時段內累積的熱負荷總量(h) (3-14)1 該計算時段內最大熱負荷值汽輪機年供熱利用小時數(shù)H2H為汽輪機年供熱量與同期內汽輪機額定供熱量〔扣除自用汽〕之比。2H 汽輪機年供熱量 (h) (3-15)2 汽輪機額定供熱量〔扣除自用汽〕發(fā)電設備年利用小時數(shù)H3供熱機組的年發(fā)電量與供熱機組額定功率的比值，即為發(fā)電設備年利用小時數(shù)。熱化系數(shù)

H 供熱機組的年發(fā)電量(h) (3-16)3 供熱機組額定功率熱化系數(shù)是指供熱汽輪機額定供熱量與最大設計熱負荷之比。 供熱汽輪機額定的供熱量〔扣除自用汽〕 (3-17)最大設計熱負荷熱負荷的統(tǒng)計與整理熱的聯(lián)系與差異。使熱電廠的設計熱負荷和熱電廠建成投產(chǎn)后的狀況是根本相符的。按用熱規(guī)律求出熱負荷變化值熱負荷計算中得出的熱負荷有的只是平均熱負荷或是最大熱負荷。熱負荷有的是季節(jié)最小熱負荷的數(shù)值。折算到熱電廠出口的值負荷有折減問題，因此可以不考慮熱網(wǎng)散熱損失所造成的熱負荷增加。含值折減計算用汽量時應考慮，用戶自供汽多為濕飽和蒸汽，計算中i” 為干飽和蒸汽焓值，而gl焓值不同的折減系數(shù)。設焓值折減系數(shù)為K5K i”gl5 ic

〔3-18〕式中ic

或排汽的混合焓。

D KDc 5 s

〔3-19〕D為汽輪機對外供汽量(t/h)。c負荷折減4的熱源供出熱量。4設計熱負荷與年持續(xù)熱負荷曲線分別累計起來，并乘以折減系數(shù)得出。熱負荷〔GJ/h〕熱負荷〔GJ/h〕汽量(t/h)4-1設計熱負荷表時采暖期制冷期非采暖、制冷期期負荷最大 平均最大 平均平均 最小有出入。年持續(xù)熱負荷曲線觀的表達出汽輪機年供熱量與尖峰供熱量的大小。年持續(xù)采暖熱負荷曲線個采暖期內的熱負荷按其大小及持續(xù)時間依次排列繪制成圖，即為年持續(xù)采暖熱負荷曲線4-1又承受二級加熱，則需低壓的可調氣源，外鄉(xiāng)反映出根本與尖峰熱負荷的安排狀況。采暖承受質調整時，還反映了供、回水溫度隨室外環(huán)境溫度變化的狀況。圖4-1中，第三象限反映了室外溫度變化與持續(xù)時間的關系。它所形成的曲線外形，120時間是全都的。圖4-1中，第一象限的曲線就稱為采暖年持續(xù)熱負荷曲線。對于熱水采暖系統(tǒng)，往往象限的曲線由于沒有其它用途，一般不繪出。上面介紹的是依據(jù)采暖期室外溫度變化的持續(xù)時間曲線，繪制年持續(xù)采暖熱負荷曲線可以實行其它比較簡便的方法。下面介紹兩種近似方法：下式求出

可按Q =Q

t B

(GJ/h) 〔4-1〕nmin

nt tB HP采暖期總時數(shù)，就可以在熱量〔Q〕與時間〔h〕的坐標圖上繪出近似的年持續(xù)0〔Q

〕120n在采暖時間的終點上取的最小熱負荷值〔Q

〕構成兩點，在兩點之間，連接一條下凹形其次種近似方法：利用哈爾濱建工學院所提出的近似公式，求取數(shù)據(jù)，繪制年持續(xù)采暖熱負荷曲線，只需要采暖室外計算溫度tHP

，平均室外溫度tH

N出采暖年負荷曲線，其相對熱負荷平均牌差不超過1%，最大偏差率一般不超過5%，采1~%范圍內。 tt” HP

N”5

〔4-2〕H t (5t )R5N”NH HP n q N”5GJ/hq” 〔4-3〕

Rb)q5N”N0 nR 無因次參數(shù)，代表無因次天數(shù)。nN”5 h”120R n N5 h120

(4-4)b 采暖修正系數(shù)5tbtP

P (4-5)tHP 修正系數(shù)N h 0

N5

h120

(4-6) 5t

HP (4-7)0 18tHP20個城市的b4-204-2系數(shù)b〔采暖期天數(shù)5℃天數(shù)〕城市采暖室外計城市采暖室外計采暖期天數(shù)N采暖室外平系數(shù)0采暖修正系b算溫度t均溫度tHPP哈爾濱-26179佳木斯-26183牡丹江-24180長春-23174烏魯木齊-22157沈陽-19152通遼-20167呼和浩特-19171銀川-15149丹東-14151西寧-13165太原-12144大連-11132蘭州-11135北京-9129天津-9122石家莊-8117濟南-7106西安-5101鄭州-5102生產(chǎn)工藝熱負荷的年持續(xù)熱負荷曲線要由熱用戶的用汽時間打算。假設是三班制生產(chǎn)熱負荷，則熱電廠全年供汽時間可定為〔Q〕為縱坐標，以時間〔h〕0，在原點處87604-24-2年持續(xù)熱負荷曲線的疊加4-3全年供熱量計算全年供熱量〔Qa乘以相應的時間。

〕等于各典型供熱工況的熱負荷乘以所持續(xù)的時間，或為平均熱負荷年采暖供熱量(Qna

Q 24Q[N (N5)/(1b)](GJ) 〔4-8〕na n 0 裝機方案的選擇與方案比較供熱機組的機型有背壓機、抽背機、抽凝機、兩用機等。熱負荷平穩(wěn)可以選擇背壓機100MW低壓氣缸連通管上打孔抽汽供熱采暖，一般適宜于北方的大中城市。打算裝機方案的條件打算裝機方案的條件有：大型燃煤供熱機組;燃料性質的好壞與供給的牢靠性；符合環(huán)保要求；建設資金落實狀況。裝機方案的擬定與方案比較通過對供熱機型與建廠條件的了解，我們可以進展裝機方案的擬定，步驟是：〔200MW及以上、中容量的〔200MW，還是小容量的〔50MW，以此打算選擇機組的裝機方案的擬定就可以限定在一個較小的范圍內。對擬定的裝機方案應進展綜合分析。有的方案一分析就可以排解，如次高壓、中參假設選擇單機容量大的方案，雖然經(jīng)濟性較好，但供熱不行靠，有沒有可行的補救措施，這種方案也不行取。通過綜合分析比較，可以篩選出兩個方案進展技術經(jīng)濟比較打算。首先應進展熱經(jīng)濟指標計算。列出裝機方案熱經(jīng)濟指標計算結果比較表，如表5-1所示。表5-1 裝機方案熱經(jīng)濟指標計算結果比較表序序工程單位第一方案其次方案號采暖期制冷期非暖、采暖期制冷期非暖、冷期冷期最平最平平最最平最平平最大均大均均小大均大]均均小1 熱熱量GJ/h負荷汽量t/h2汽機進汽量t/h3汽機對外供t/h汽量4對外供熱量GJ/h5汽機凝汽量t/h6發(fā)電功率KW7鍋爐減壓減GJ/h溫供熱量8鍋爐蒸發(fā)量t/h9尖峰鍋爐供t/h汽量10發(fā)電年均標Kg/kWh準煤耗11綜合廠用電%12率供單位熱量kWh/GJ耗廠用電量13發(fā)電廠用電%14率供電年均煤Kg/kWh耗率15供熱年均標Kg/GJ準煤耗16汽機年供熱GJ/a17量年發(fā)電量kWh/a18年供電量kWh/a19機組發(fā)電年H利用小時數(shù)20年供熱量GJ/a21全年耗標煤t/h量22熱化系數(shù)23年均全廠熱%效率24年均熱電比%25全年節(jié)約標t/a準煤量準煤量供熱機組的熱經(jīng)濟性指標熱電聯(lián)產(chǎn)的總熱效率rd〔98〕220總熱效率〔供熱量＋發(fā)電量×3600/千瓦時〕/〔燃料總消耗量×燃料單位低位熱值〕×100%總效率年平均應大于45%。因此，建熱電廠的年平均全廠熱效率rd

可用下式求出：0.0036P Q (a) a

100% 〔6-1〕rd 29.308Ba式中P(a)

：熱電機組全年發(fā)電量〔kWh/a〕Q：熱電廠全年供熱量〔GJ/a〕aB：熱電廠全年耗標準煤量〔t/a〕a)〔98〕220供熱量/〔發(fā)電量×3600/千瓦時〕×100%5100%。單機容量5萬千瓦至20萬千瓦以下的熱電機組，其熱電比年平均應大于50%。單機容量20萬千瓦及以上的抽凝兩用供熱機組，在采暖期熱電比應大于50%。要求。

p Qa 100% 〔6-2〕p 0.0036P(a)熱電本錢分攤比( )r熱電本錢分攤比是承受熱量法來分攤熱、電本錢時，供熱所占的百分比，用 表示，p即為熱電廠供出的熱量占鍋爐有效熱量的百分數(shù)。Q gr

103

100% 〔6-3〕r D (i0g 0式中

t)DI1 R RQ ：單位時間內熱電廠的供熱量〔GJ/h〕grD0g〔t/h〕

D ：單位時間內的再熱蒸汽量〔t/h〔只有再熱機組才有此項。R熱化發(fā)電率〔〕熱化發(fā)電率又稱電熱比，是供熱汽輪發(fā)電機組的熱化發(fā)電量與供熱量之比。rPr

Q

〔kWh/GJ〕 (6-4)P：供熱汽輪發(fā)電機組的熱化發(fā)熱量〔kWh〕rQ ：汽輪機的供熱量〔GJ〕(T)值高說明供同樣的熱，在該機組中轉化成電功的能量較多，經(jīng)濟效益好。的熱量之比。Wc式中

j d

106/[3600(ic

t)] 〔kWh/GJ〕 〔6-5〕cW：1〔kWh〕cW qc c 0(ic

t) kj/kg 〔6-6〕c ：抽、排汽1公斤是的鍋爐進水系數(shù)，此處也是汽輪機的進汽系數(shù)。ac

可由馬芳禮高級工程師的循環(huán)函數(shù)法求出。 也可以寫成：cnax1

：為加熱1公斤回水或補給水的相關各級的回熱抽汽量之和。q：1公斤鍋爐給水變成蒸汽在鍋爐內的吸熱量和在回熱系統(tǒng)中吸取的廢熱之和。0對于非再熱機組： q (i t t ) 〔kj/kg 〕 〔6-7〕0 0 1 f對于再熱機組： q (it I tt ) 〔kj/kg〕 〔6-8〕0 0 R R f式中

是再熱系數(shù)，可由1減去高壓缸回熱抽氣所占份額后得出。RI ：再熱焓升〔kj/kg〕Rt ：給水在給水泵中的焓升〔kj/kg〕fWc寫成如下式。對于非再熱機組：

(ic

i)c1

(ix

i) 〔kj/kg〕 〔6-9〕x對于再熱機組：〔6-9〕是要加上再熱焓升I 。R值承受〔6-4〕時也很便利。對于抽汽凝汽式供熱機組，其發(fā)電功率是混合在一起的，但是可以把它看成是背壓式供熱機組和凝汽式機組的疊加，其熱化發(fā)電率用〔6-5〕是求出比較便利。7原則性熱力系統(tǒng)的擬定與熱經(jīng)濟指標計算原則性熱力系統(tǒng)的擬定要進展裝機方案比較，就需要計算熱經(jīng)濟指標。首先，應擬定原則性熱力系統(tǒng)，以利一個典型的原則性熱力系統(tǒng)，包括鍋爐、汽輪發(fā)電機組、凝汽器和分散水泵〔背壓機型無此設備、回熱加熱器、除氧器、鍋爐排污擴容器、給水泵、減溫減壓器等裝置，用管道連接起來，構成汽、水循環(huán)系統(tǒng)。結果，即各點的汽水流量，標記在圖上，這時的原則性熱力系統(tǒng)圖成為一張熱平衡圖。經(jīng)濟指標計算以計算。技術經(jīng)濟指標要等投資估算出來以后，才能求出計算結果。計算目的1〕熱平衡計算得出的汽水管道流量，是設計人員選擇汽、水管徑的依據(jù)。3〕為財務分析供給數(shù)據(jù)，如產(chǎn)品單耗、年產(chǎn)量、廠用電量等。計算步驟與計算公式進展典型工況的熱平衡計算，在該供熱工況下，汽輪機的供熱抽汽量〔D0

，依據(jù)〔P〔D、0Dx

DK

DK

D

D

的KminD

Kmin

=~D0D

。n

D

〔t/h〕 〔7-1〕0 x c Ki1Dc

DD0

P。D DK n D Dx i1

〔t/h〕 (7-2)D ≥DK

Kmin

Dc

D。0無再熱的機組的發(fā)電功率：x1

D(ix

i)D(ix c

i)D (ic K

i K j

/3.6(kW) 〔7-3〕i：汽輪機進汽焓值(kj/kg)0iDx

的焓值(kj/kg)i：抽汽焓值(kj/kg)ci ：汽輪機的排汽焓值(kj/kg)K ：汽輪發(fā)電機組機械效率j ：發(fā)電機效率d〔7-3〕式中要再加上再熱蒸汽流所做的功。D0

、D、Dc

、P變化。做方案比較應抓住主要沖突，無視次要的因素，但比較基準要全都。D、D、D0 c K

P四個量，只要兩個，就可以求解其他的兩個。可選擇的計算方法進展計算，參見下節(jié)計算舉例。鍋爐蒸發(fā)量(Dg

、給水量(Dw

)、補充水量(D )bs鍋爐的蒸發(fā)量等于汽輪機的進汽量〔D0(D 。0j

〕(DL

和減溫減壓蒸汽兩D D D Dg 0 L 0j

D D D0 1 g 0j

〔7-4〕式中1

汽水損失率，一般1

=3%左右。鍋爐給水量等于鍋爐蒸發(fā)量加鍋爐排污水損失。D Dw g

D2

〔7-5〕式中

鍋爐排污率，由化學水專業(yè)供給，一般取2

=～。2鍋爐排污水一般經(jīng)過排污擴容器，回收局部蒸汽和熱量。鍋爐補充水量等于汽水損失和鍋爐排污水及供熱水之和。Dbs

D1 g

(1)D1 2 g

(1)Dc

〔7-6〕式中

為排污水擴容產(chǎn)汽率。1鍋爐的標準煤消耗量(B)0DB g

(itIg R

t)D(t1 g 2

t)1

(t/h) 〔7-7〕式中ig

0：鍋爐出口焓值(kj/kg)

Q DW gLt ：鍋爐給水焓值(kj/kg)1t：鍋爐汽包飽和水焓值(kj/kg)0

：熱電廠鍋爐實際運行平均效率，應比設計效率低，可取比設計效率低3～gL計算出鍋爐額定蒸汽量下的原煤消耗量為輸煤系統(tǒng)設計供給依據(jù)由于D (tg 2 0較小，為計算簡便，可略去不計。

t值1發(fā)電設備年利用小時數(shù)(H3

，它由與電網(wǎng)簽訂的協(xié)議打算，一般取H3

=5500年發(fā)電量〔P (a)

P(a)

P HH 3

(kWh) 〔7-8〕P ：汽輪發(fā)電機組額定發(fā)電功率(kW)。H全年供熱量(Q)a負荷值乘以年供熱時間得出。汽輪機年供熱量(Q

)a(t)由年持續(xù)熱負荷曲線，依據(jù)機組熱負荷安排，供熱工況線以下與坐標軸之間所包圍的面積，即為汽輪機年供熱量，它等于Qa

減去鍋爐減溫減壓年供熱量(GJ/a)。汽輪發(fā)電機組的發(fā)電熱耗率(HR)HR

0

)(i0

tI1 R

)D[ic P

t (tsw c

t )]103sw

(kj/kWh)〔7-9〕式中tc

：抽汽的分散水焓值(kj/kg)t ：生水焓值(kj/kg)sw汽輪發(fā)電機組的發(fā)電標準煤耗率(b)db HR (kg/kWh) 〔7-10〕d 29308 gL gd汽輪發(fā)電機組發(fā)電的年平均標準煤耗率(b )dpb 等于各典型工況下b的加權平均值，可以由下式計算。dp dbb dk

P(a)K

b Pdr (a)r

(kg/kWh) 〔7-11〕dp P(a)式中bdk

：凝汽發(fā)電標準煤耗率(kg/kWh)(Db 0

D)(iL

t)DI1 R

D (tpw 0

t)1

(kg/kWh) 〔7-12〕dk 29308P gL gd或b dk(i0

t I )1 R R

(kg/kWh) 〔7-13〕dk 29308 gL gd Lp ：考慮排污和全廠性汽水損失的系數(shù)，可取 =Lp Lpb ：熱化發(fā)電標煤耗率(kg/kWh)drb 3600 〔7-14〕dr 29308 j d a gL gd LpP)r

：年熱化發(fā)電量 P)r

(kWh/a) 〔7-15〕P：年凝汽發(fā)電量P P P (kWh/a)〔7-16〕(a)k(a)k(a)(a)r：熱化發(fā)電率(kWh/GJ)；可以按〔6-4〕式或〔6-5〕式求出。綜合廠用電率()依據(jù)爐型和熱介質輸送方式打算綜合廠用電率，也可以參照現(xiàn)有同類電廠取值。供熱廠用電率( )r對燃煤電廠供熱廠用電率(

可參照集中鍋爐房的廠用電率。燃煤鏈條爐供單位吉焦r熱的用電量r

5.73kWh/GJ75t/h

r gL

0.8)] 〔kWh/GJ〕 〔7-17〕 Qr r r

/P

(%) 〔7-18〕 ：鍋爐的年運行平均效率。gL對于承受容量為75t/h以上的鍋爐，r 5.73kWh/GJr

值不用〔7-17〕式修正，可直接取發(fā)電廠用電率()d(7-19)

d r

(%)對燃油或自然氣的熱電廠，可依據(jù)同類規(guī)模燃用同樣優(yōu)質燃料的凝汽式電廠的廠用電(d

)r

r

≤才合理。平均供熱標準煤耗率(b )rpb 34.12

(kg/GJ) (7-20)年耗標準煤量(B)a

rp

gL

r dpB [ba dp

(P(a)

Qr

)brp

Q]103 〔t〕 〔7-21〕a年平均供電標煤耗率(b )gpb b

) (kg/kWh) 〔7-22〕gp dp d年節(jié)約標準煤量(B)j年節(jié)約標準煤量(Bj 34.12

)等于年供熱節(jié)約標準煤量加上年供電節(jié)約的標準煤量。 B [ 0.415.73) j ”gl gd

]Q rp a

gp d (a)

103(t/a) 〔7-23〕式中時供電煤耗值(kg/kWh)，去略低于全國平均供電標煤耗量。年平均全廠熱效率(

，同〔6-1〕式。ra0.0036P Q (a) a

100% (7-24)ra 29.308Ba要求ra

≥45%的方案才成立。年平均熱電比( )，同〔6-2〕式。pQ a 100% 〔7-25〕p 0.0036P(a)21〕熱化系數(shù)()QQ

HC 〔7-26〕式中QQ

HCmax

max：供熱汽輪機額定供熱量之和〔扣除自用汽GJ/h)；：最大設計熱負荷(GJ/h)8計算舉例1熱負荷包括：工業(yè)生產(chǎn)用汽負荷冬季廠房采暖用汽負荷97-5℃，采暖期平均溫度℃。8-1h，h。8-1、8-2。工程單位采暖期非采暖期工程單位采暖期非采暖期最大平均最小最大平均最小用戶熱負荷工業(yè)t/h采暖t/h折算到熱電廠出工業(yè)t/h口的負荷采暖t/h表8-2 熱電廠設計熱負荷工程單位 采暖期非采暖期最大 平均 最小最大平均 最小工業(yè)蒸汽熱負荷t/h268℃268℃268℃GJ/ht/hGJ/h合計t/hGJ/h二、裝機方案的擬定50MW個裝機方案：方案一1×型雙抽汽供熱式次高壓汽輪發(fā)電機組；1×型背壓供熱式次高壓汽輪發(fā)電機組；方案二2×型單抽汽供熱式次高壓汽輪發(fā)電機組；1〕熱力特性資料30～50t/h，30t/h。方案一的計算原則是，讓B6汽機盡量多供熱負荷，CC12C12額定進汽量113t/h，調整抽汽80t/h。兩個方案汽機個別參數(shù)略有不同。8-3，8-4。熱力系統(tǒng)計算鍋爐蒸發(fā)量 D t/h B6汽機進氣量 D t/hg 0b鍋爐排污量 Dpw

t/h B6汽機高加用汽量 D1b

t/hL鍋爐給水量 Dw

1排污擴容蒸汽量Dt/hB6排污擴容蒸汽量Dt/hB6Dt/h排污水量pDpst/hCC12D0rbt/h全廠汽水損失量Dt/hCC12Dt/hr1

t/h鍋爐補充水量 Dbs t/h CC12除氧器用汽量 D2 鍋爐減溫減壓汽量 D0j t/h CC12生水預熱器用水量 D2s t/h鍋爐減溫減壓外供汽量Dj

t/h CC12低加用汽量 D3

t/h減溫減壓噴水量 Dw循環(huán)流化床鍋爐效率

t/h CC12凝汽量 DkC12汽機進汽量 D

t/ht/hgL 0采暖期取 背壓汽機高加用汽量 D1b非采暖期取 背壓汽機外供汽量 Drb

t/ht/h加熱器換熱效率B6C12機組機電效率 背壓汽輪機進汽量 D0b設定

t/h鍋爐排污量： D汽水損失量： D

0.02Dpw g0.03DL g鍋爐減溫減壓供熱系統(tǒng)計算公式：求汽輪機進汽量、各級抽汽量、發(fā)電功率及供汽量。B64.9/0.98CC124.9/0.98/0.17375t/h進展熱力計算鍋爐排污系統(tǒng)計算：不考慮回水，則補充水量為B64.9/0.98熱力系統(tǒng)計算公式：B64.9/0.98型汽輪機排汽只帶本身高加自用汽，則B6機外供汽量：B6機發(fā)電功率：熱力系統(tǒng)計算公式：生水預熱器的熱平衡：低壓加熱器熱平衡計算：除氧器熱平衡計算：0.98[2698D2

146.5Dbs

437D2s

667.4(D1

D )297(D1b 3

D)2647D]k p437[1.052(D D0 0b

D )0.119D ]0j ojD 0.1412216(D D2 0

D )0.0196614D0j 0j

0.0635(D Dr1

D)0.118898Dj k汽量平衡：CC12P0.925[(3283.72981)(D1

D )(3283.72698)(Dr1 2

D )(3283.72583)D 2s 3(3283.72311.45)Dk

]/3600 0.925j dD 4.060222P0.11698Dk 0

0.087827D0b

0.128754D 0j0.31158Dr1

0.0041634(Drb

D)j代入前汽量平衡式，則上面推導出了汽機進汽量〔D、凝汽量〔D〕與發(fā)電功率〔P〕和供汽量〔D 〕之0 k r間的關系,現(xiàn)將有關數(shù)據(jù)代入上述推導公式計算，可計算出方案一在采暖期最大熱負荷工況下汽機、鍋爐等各局部實際用汽量。依據(jù)熱負荷h、鍋爐蒸發(fā)量3×75t/h，扣除汽水損失3%后為hh，則鍋爐可供減溫減壓供汽的蒸汽量為：減溫減壓外供汽量為：減溫水量為：P6MW時，B6汽機進汽量：高加用汽量：B6依據(jù)CC12汽機進汽量、B6汽機進汽量和減溫減壓汽量，求CC12汽機發(fā)電功率為P12MW時的汽機各級用汽量和凝汽量。則： D1

0.09233(D0

D )0.09233(104.435.85)12.95t/h0j由D 4.45317N0.067723D0 0b

0.156274D0j

0.7915948Dr1

0.00321(Drb

D)jCC12汽機凝汽量為：檢驗凝汽量：9.52/104.40.0912即%。9.52/920.1035即%。再計算。汽機生水預熱器用汽量：