ηi=ωi /q0=1113.66/1757.5=0.63365
气轮机绝对电效率ηe:
ηe=ηmηgηi=0.985×0.99×0.63365=0.61791
气轮机热耗率q:
q=3600/ηe=3600/0.61791=5826.1 kJ/(kwh)
气轮机汽耗率d:
d=q/ q0=5826.1/1757.5=3.3149 kJ/(kwh)
气轮机进汽量D0:
D0=1000 d Pe=1000×3.3149×660=2033724㎏/h
式中Pe—气轮机额定功率,Pe=660MW
校验:气轮机进汽量D0=2033724㎏/h,与初选值相等。 给水流量Gfw:
Gfw=α
凝结水泵流量Gcp:
Gcp=α
凝汽量Dc:
Dc=αc D0=0.51658×2033724=1050581㎏/h
第一级抽汽量D1:
D1=α1 D0=0.07089×2033724=144170㎏/h
第二级抽汽量D2:
D2=α2 D0=0.07216×2033724=146753㎏/h
第三级抽汽量D3:
D3=α3 D0=0.0856×2033724=174086㎏/h
第四级抽汽量D4:
D4=α4D0=0.00714×2033724=14520㎏/h
第五级抽汽量D5:
D5=α5 D0=0.02553×2033724=51920㎏/h
第六级抽汽量D6:
D6=α6D0=0.02577×2033724=52409㎏/h
第七级抽汽量D7:
D7=α7 D0=0.04599×2033724=93530㎏/h
第八级抽汽量D8:
D8=α8D0=0.02653×2033724=53954㎏/h
c,5c,4
D0=1.02157×2033724=2077591㎏/h D0=0.7167×2033724=1457569㎏/h
- 20 -
4.2全厂性热经济指标计算 1.锅炉参数计算
过热蒸汽参数:
由pb=17.42MPa,tb=541℃,查表得过热蒸汽出口比焓hb=3397.3 kJ/kg 再热蒸汽参数:
锅炉设计再热蒸汽出口压力pr=3.85 MPa,该压力以高于气轮机排汽压力p′
rh
=3.57 MPa,故按照气轮机侧参数,确定锅炉再热器出口压力pr=3.41 MPa.由
pr=3.294 MPa和tr=541℃,查表得再热蒸汽出口比焓hr=3544 kJ/kg. 再热器换热量q′rh=hr–h2=3544-3027.1=516.9 kJ/kg 2.锅炉有效热量q1
q1=(αfW–αbl)( hb–hfw)+ αbl( hbl–hfw)+ αsp( hb–hsp)+ αrh qrh′
=(0.989-0.005408)×(3397.3-1204.41)+0.005408×(1760.3 -1204.41)+0.03257×(3397.3-890.4)+0.8505×516.9 =2681.1 kJ/kg
3.管道效率ηp
ηp= q0 /q1=1757.5/2681.1=0.6555
4.全厂效率ηcp
ηcp=ηbηpηe=0.925×0.6555×0.61791=0.37465
5.全厂发电标准煤耗bs
系数r= q1 /(q1–ηb qnf)=2681.1/(2681.1-0.925×79.81) =1.02831 式中qnf—暖风器吸热量,按下失计算:
qnf=αnf(hnf– h′nf)=0.03235(3164-697)=79.8 kJ/kg 相应于1㎏标煤的输入热量QSb:
QSb=29300r=29300×1.02831=30129.6 kJ/kg
发电标准煤耗b:6.全厂热耗率qcp
qcp= bs·29300=0.31892×29300=9344.356 kJ/kwh
7.全厂供电标准煤耗bsn
bsn= bs/( 1-ε)=0.31892/(1-0.07) =0.3341935 kJ/kwh
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s
bs=3600/(ηcp QSb)=3600/(0.37465×30129.6)=0.31892 kJ/kwh
式中ε—厂用电率。
5、反平衡校核
为检查计算结果的正确性,以下做全厂反平衡校核计算。校核目标为气轮机的内功ωi。反平衡计算中的各量均相应于1㎏气轮机进汽。
1. 锅炉输入热量qr
qr=q1/ηb=2681.1/0.925
=2898.378378kJ/kg
2. 锅炉损失Δqb
Δqb=(1-ηb)qr=(1-0.925)×2898.378378
=217.3783784 kJ/kg
3. 排污损失Δqbl
Δqbl=αbl(hbl- hma)=0.005408×(1760.3-83.7)=9.067
kJ/kg
式中hma—化学补充水的比焓,hma=83.7
4. 全厂工质渗透损失ΔqL
ΔqL=αL(hL- hma)=0.0162263(3397.2-83.7)=53.74
kJ/kg
5. 厂用汽损失Δqpl
Δqpl=αpl(hpl- hma)=0.01081(3164-83.7)
=33.29 kJ/kg
6. 凝汽流冷源损失Δqc
Δqc=αc(hc- h'c)=0.51658(2315.6-137.3)=1125.3
kJ/kg
7. 小汽机冷源损失Δqxj
Δqxj=α
c,xj
(hc,xj- h'c)=0.03613(2422.6-137.3)=72.28
kJ/kg
8. 化学补充水冷源损失Δqma
Δqma=αma(hma- h'c)=0.03244(83.7-137.3)=-1.7388
kJ/kg
9. 低加H8疏水冷源损失Δqd'8
Δqd'8=α
d,8
(hd,8- h'c)=0.1238(160.27-137.3)=2.8437
kJ/kg
10.轴封加热器疏水冷源损失Δqd,sg
- 22 -
Δqd,sg=α
11.W气流冷源损失Δqsg,W
d,8g
(hd,8g- h'c)=0.0087455(415-137.3)=2.4286
kJ/kg
Δq=α(h-h'c)
=0.0039263(3152.1-137.3) =11.837 kJ/kg
12.暖风器损失Δqnf
Δqnf=αnf(hnf- h'(3164-697)=80.4 kJ/kg nf)=0.032354439
13.管道散热损失Δqp
Δqp=αb(hb- h0)+αrh(h"rh- hrh)
=1.0162263(3399.3-3397.2)+0.8235(3543-3538.9029)=8.56 kJ/kg
14.轴封器散热损失 ΣΔqsg=(α +α
sg,L1
+α
sg,L2
+α
sg,L3
)( h0- h sg,L1)+ α
sg,S
( hjyx- h sg,S)
sg,W
( hjyx- h sg,W)
=(0.001429+0.0010320)(3397.2-3024.3)+0.0006244
(3152.1-3217.7)+0.0028622(3152.1-1716) =2.073 kJ/kg
损失之和ΣΔqi
ΣΔqi=Δqb不+Δqbl+ΔqL+Δqc+Δqxj+Δqma+Δqd,8+Δqd,sg+Δqsg,W+Δqnf+ΔqP+ΣΔq
=217.4+9.067+53.74+33.29+1125.3+72.28-1.7388+2.8437 +2.4286+11.837+79.96+8.56+2.073 =1611.82 kJ/kg 汽轮机内功ω'i
ω'i=qr-ΣΔqi=2898.5-1611.82=1286.68kJ/kg 正、反平衡相对误差δωi
`
δωi=(1286.68-1286.66)/1286.66=0.0016%
计算无误。
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六.参考文献
【1】严家禄、王永青.工程热力学.北京:中国电力出版社,2006 【2】杨世铭、陶文铨.传热学.北京:高等教育出版社,2006.8 【3】孙为民、杨巧云.电厂汽轮机.北京:中国电力出版社,2005 【4】叶江明.电厂锅炉原理及设备.北京:中国电力出版社,2007 【5】叶涛.热力发电厂.北京:中国电力出版社,2006
【6】黄新元.热力发电厂课程设计.北京:中国电力出版社,2004.9
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