1、課程設(shè)計(jì)內(nèi)容1.已知汽輪機(jī)機(jī)組型式及參數(shù)：機(jī)組型號(hào)： CZK30016.67/0.4/538/538汽輪機(jī)型式：300MW亞臨界參數(shù)、一次再熱、雙缸雙排氣、雙軸單調(diào)整、直接空冷、抽汽凝汽式額定功率 : =300MW主蒸汽參數(shù)（主汽閥前）：=16.67MPa，=538；查焓熵圖得=3398.96kJ/kg再熱蒸汽參數(shù)： 冷段：=3.6869Mpa, =325.3, =3038.85 kJ/kg熱段(中聯(lián)門(mén)前)：=3.318Mpa, =538, =3539.44 kJ/kg中聯(lián)門(mén)后再熱氣壓: =(1-p2)=(1-0.0143)3.318=3.2706Mpa 由=3.2706Mpa,= =3539

2、.44kJ/kg,查水蒸氣性質(zhì)表,得中聯(lián)門(mén)后 再熱氣溫=537.797.低壓缸排汽壓力：=0.014Mpa, 排汽比焓=2437.4kJ/kg計(jì)算熱力系統(tǒng)的的有關(guān)參數(shù):主汽門(mén)、調(diào)門(mén)及進(jìn)氣管道壓損 2%中低壓連通管管道壓損 4.5%再熱器及管道壓損 10%中聯(lián)門(mén)及管道壓損 1.43%各段加熱器抽氣管道 1、2、3段抽氣壓損3%，其余5%回?zé)岢闅饧?jí)數(shù) 3高+3低+1除氧轉(zhuǎn)速 3000r/min給水泵驅(qū)動(dòng)方式 電機(jī)驅(qū)動(dòng) 旋轉(zhuǎn)方向 順時(shí)針?lè)较颍◤钠啓C(jī)向發(fā)電機(jī)端看）額定給水溫度：=272.2。額定工況下的電機(jī)效率：98.95%，給水泵效率：83%。 表1-1 加 熱 器 端 差項(xiàng)目JG1JG2JG3C

3、YJD1JD2JD3上端差()-1.7 0 0 02.82.82.8下端差()5.65.65.6 0 0 5.65.62.各加熱器進(jìn)、出水參數(shù)計(jì)算1)首先計(jì)算高壓加熱器JG1加熱器：式中 第一抽汽口壓力；抽汽管道相對(duì)壓損；又=5.5499MPa，查水蒸氣性質(zhì)表得加熱器飽和溫度=270.545JG1出水溫度： 式中 加熱器上端差。JG1疏水溫度 ： 式中 加熱器下端差，=5.6 進(jìn)水溫度，其值從高壓加熱器JG2的上端差計(jì)算得到已知加熱器水側(cè)壓力=21.47MPa,由=272.245,查的JG1出水比焓=1192.79kJ/kg由=243.804,=21.47MPa, 查得JG1進(jìn)水比焓=1058

4、.01kJ/kg由=249.405, =5.5499MPa, 查得JG1疏水比焓=1082.77kJ/kg.至此,高溫加熱器JG1的進(jìn)、出口汽水參數(shù)已經(jīng)全部算出。2）計(jì)算高壓加熱器JG2加熱器：式中 第二抽汽口壓力；抽汽管道相對(duì)壓損；又=3.5763MPa，查水蒸氣性質(zhì)表得加熱器飽和溫度=243.804JG2出水溫度： 式中 加熱器上端差。JG2疏水溫度： 式中 加熱器下端差，=5.6 進(jìn)水溫度，其值從高壓加熱器JG3的上端差計(jì)算得到已知加熱器水側(cè)壓力=21.47MPa,由=243.804,查的JG2出水比焓=1058.0kJ/kg由=205.217,=21.47MPa, 查得JG2進(jìn)水比焓=

5、884.037kJ/kg由=210.8187, =3.5763MPa, 查得JG2疏水比焓=902.02kJ/kg.至此,高溫加熱器JG2的進(jìn)、出口汽水參數(shù)已經(jīng)全部算出。3）計(jì)算高壓加熱器JG3加熱器：式中 第三抽汽口壓力；抽汽管道相對(duì)壓損；又=1.7317MPa，查水蒸氣性質(zhì)表得加熱器飽和溫度=205.217JG3出水溫度：式中 t加熱器上端差。JG3疏水溫度td3 ： 式中 加熱器下端差，=5.6 進(jìn)水溫度，其值從處氧氣器CY的上端差t計(jì)算得到已知加熱器水側(cè)壓力=21.47MPa,由=205.217,查的 JG3出水比焓=884.037kJ/kg由=175.664, =21.47MPa,

6、查得JG3進(jìn)水比焓=755.24. kJ/kg由=181.264, =1.7317MPa, 查得JG3疏水比焓=769.123kJ/kg.至此,高溫加熱器JG3的進(jìn)、出口汽水參數(shù)已經(jīng)全部算出。4）計(jì)算高壓加熱器CY加熱器：式中 第四抽汽口壓力；抽汽管道相對(duì)壓損；又=0.9065MPa，查水蒸氣性質(zhì)表得加熱器飽和溫度=175.664CY出水溫度： 式中 加熱器上端差。CY疏水溫度 ： = +=153.286+0=153.286式中 加熱器下端差，=0 進(jìn)水溫度，其值從底壓加熱器JD1的上端差計(jì)算得到已知加熱器水側(cè)壓力=0.916MPa,由=175.664,查的CY出水比焓= 744.077kJ/

7、kg由=153.286,=0.916MPa, 查得CY進(jìn)水比焓= 646.696kJ/kg由td，4=153.286, 4=0.9065MPa, 查得CY疏水比焓= 646.69kJ/kg.至此,高溫加熱器CY的進(jìn)、出口汽水參數(shù)已經(jīng)全部算出。5）計(jì)算低壓加熱器JD1加熱器：式中 第五抽汽口壓力；抽汽管道相對(duì)壓損；又=0.5590MPa，查水蒸氣性質(zhì)表得加熱器飽和溫度= 156.086JD1出水溫度： 式中 加熱器上端差。JD1疏水溫度： 式中 加熱器下端差，=5.6 進(jìn)水溫度，其值從高溫加熱器JD2的上端差計(jì)算得到已知加熱器水側(cè)壓力=2.758MPa,由=153.286,查的JD1出水比焓=

8、647.816kJ/kg由=121.704,=2.758MPa, 查得JD1進(jìn)水比焓= 512.812kJ/kg由=127.304, =0.5590MPa, 查得JD1疏水比焓= 535.52kJ/kg.至此,高溫加熱器JD1的進(jìn)、出口汽水參數(shù)已經(jīng)全部算出。6）計(jì)算低壓加熱器JD2加熱器：式中 第六抽汽口壓力； 抽汽管道相對(duì)壓損； 又=0.2287MPa，查水蒸氣性質(zhì)表得 加熱器飽和溫度= 124.504JD2出水溫度： 式中 加熱器上端差。JD2疏水溫度： 式中 加熱器下端差，=5.6 進(jìn)水溫度，其值從低壓加熱器JD3的上端差計(jì)算得到已知加熱器水側(cè)壓力=2.758MPa,由=121.704,

9、查的JD2出水比焓= 512.812kJ/kg由=90.2007,=2.758MPa, 查得JD2進(jìn)水比焓= 379.891kJ/k由=95.8007, =0.2287MPa, 查得JD2疏水比焓= 401.5kJ/kg.至此,高溫加熱器JD2的進(jìn)、出口汽水參數(shù)已經(jīng)全部算出。7）計(jì)算低壓加熱器JD3加熱器：式中 第七抽汽口壓力；抽汽管道相對(duì)壓損；又=0.07857MPa，查水蒸氣性質(zhì)表得加熱器飽和溫度= 93.0007JD3出水溫度： 式中 加熱器上端差。JD3疏水溫度td7 ： 式中 加熱器下端差，=5.6 進(jìn)水溫度，其值從軸封加熱器SG出水溫度得到已知加熱器水側(cè)壓力=2.758MPa,由=

10、90.2007,查的 JD3出水比焓= 379.891kJ/kg 由=54.0,=2.758MPa, 查得JD3進(jìn)水比焓= 228.399kJ/kg 由=59.6, =0.07857MPa, 查得H7疏水比焓= 249.531kJ/kg. 至此,高溫加熱器JD3的進(jìn)、出口汽水參數(shù)已經(jīng)全部算出。 表1-2 機(jī)組各級(jí)回?zé)岢槠麉?shù)項(xiàng)目單位 JG1JG2JG3CY（除氧器）JD1JD2JD3備注抽氣壓力Mpa5.72153.68691.78530.95420.58840.24070.0827已知抽氣溫度381.7325.3443.0356.4295.1200.72100.73已知抽氣焓KJ/kg313

11、6.43038.853345.63172.643052.172870.292679.6查h-s圖可得加熱器上端差-1.70002.82.82.8已知加熱器下端差5.65.65.605.65.65.6已知水側(cè)壓力Mpa21.4721.4721.470.9162.7582.7582.758已知抽汽管道壓損%3335555已知加熱器側(cè)壓力Mpa5.54993.57631.73170.90650.55900.22870.0786Pj=(1-p) Pj汽側(cè)壓力下飽和溫度270.545243.804205.217175.664156.086124.50493.011查飽和蒸汽表出水溫度272.245243

12、.804205.217175.664153.286121.70490.2007出水比焓1192.791058.0884.037744.077647.816512.812379.89查h-s圖可得進(jìn)水溫度243.804205.217175.664153.286121.70490.200754.0已知進(jìn)水比焓KJ/kg1058.01884.037755.24646.696512.812379.891228.399查h-s圖可得疏水溫度249.405210.8187181.264153.286127.30495.800759.6疏水比焓KJ/kg1082.77902.02769.123646.695

13、35.52401.5249.531查h-s圖可得3.計(jì)算回?zé)岢槠禂?shù)與凝汽系數(shù)（1）1號(hào)高壓加熱器（JG1）, 由JG1的熱平衡式求 JG1疏水系數(shù)(2)2號(hào)高壓加熱器（JG2）由JG2的熱平衡式求 JG2疏水系數(shù)再熱蒸汽系數(shù) (3)3號(hào)高壓加熱器（JG3）由JG3的熱平衡式求如圖2-15所示，泵入口靜壓:式中 除氧器壓力，Mpa； 除氧器至給水泵水的平均密度，/m3給水泵內(nèi)介質(zhì)平均壓力ppj 本級(jí)計(jì)算時(shí)，高壓加熱器H3的進(jìn)水比焓hw,3為未知，故先計(jì)算給水泵的介質(zhì)比焓升hpu。 給水泵內(nèi)介質(zhì)平均比焓hpj： 取hpj =hpu=744.077kJ/kg 根據(jù)ppj =11.31Mpa和hpj

14、 =744.077kJ/kg查得： 給水泵內(nèi)介質(zhì)平均比容pu =0.00111 m3/給水泵介質(zhì)焓升 給水泵出口比焓： 2-15給水泵焓升示意圖JG3疏水系數(shù)(4)除氧器CY由除氧器的物質(zhì)平衡可知除氧器的進(jìn)水系數(shù)（5）5號(hào)低壓加熱器(JD1)由JD1的熱平衡式可得JD1疏水系數(shù)（6）6號(hào)低壓加熱器(JD2)同理，有JD2疏水系數(shù)（7）7號(hào)低壓加熱器(JD3)JD3疏水系數(shù) (8)凝汽系數(shù)的計(jì)算與物質(zhì)平衡校核由熱井的物質(zhì)平衡計(jì)算由汽輪機(jī)通流分物質(zhì)平衡計(jì)算，以校核計(jì)算的準(zhǔn)確性?xún)烧哂?jì)算結(jié)果相同，表明以上計(jì)算正確1. 計(jì)算根據(jù)抽汽做功不足多耗新汽的式來(lái)計(jì)算（1）計(jì)算凝汽的比內(nèi)功功（2）計(jì)算各級(jí)抽氣做功

15、不足系數(shù)如下于是，抽汽做功不足汽耗增加系數(shù)為則汽輪機(jī)新汽耗量、和的計(jì)算數(shù)據(jù)項(xiàng)目（其中=923.3638t/h）抽汽系數(shù)抽汽焓抽汽不足系數(shù)抽汽量疏水系數(shù)疏水量0.065633136.4205.84190.82040.60.600680.0656360.600680.075863038.85230.52720.75370.70.046740.14149130.64740.032023345.6107.12610.62110.29.566260.17351160.21370.030143172.6495.623370.50280.27.830330.79635735.32460.042723052.

16、17130.38870.42050.39.446310.0427239.446310.040562870.29116.4190.29610.0120137.451830.0832876.898140.044442679.6119.08140.16560.41.03450.12772117.93265.汽輪機(jī)功率校核1kg新汽比內(nèi)功為據(jù)此，可得汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)的功率為計(jì)算誤差誤差小，在允許的范圍內(nèi)，表示上述計(jì)算正確 均壓箱平均蒸汽比焓計(jì)算項(xiàng) 目PMHSW汽水量55155459384902547汽水系數(shù)0.0.0.0.00.汽水點(diǎn)比焓3052.43038.63040.12716.23397.212067.3總焓1.82231.82011.95172.496208.0903平均比焓 8.0903/0.=2934.456熱經(jīng)濟(jì)指標(biāo)