国产600MW凝汽式机组全厂原则性热力系统计算
（一）计算任务
1.最大计算功率下的汽轮机进汽量D0，回热系统各汽水流量Dj；
2．计算机组和全厂的热经济性指标（机组汽耗量、机组热耗量、机组热耗率、绝对电效率、管道效率、全厂热耗率、全厂标准煤耗率、全厂热效率）；
3．按《火力发电厂热力系统设计制图规定》绘出全厂原则性热力系统图，并将所计算的全部汽水流量绘制成表格，绘制回热系统计算点汽水参数表格，并进行功率校核。 （二）计算类型：定功率计算 （三）系统简介
国产600MW凝汽式机组，机组为亚临界压力、一次中间再热、单轴、反动式、四缸四排汽机组。汽轮机高、中、低压转子均为有中心孔的整锻转子。汽轮机配HG-2008/18-YM2型亚临界压力强制循环汽包炉。采用一级连续排污系统，扩容器分离出得扩容蒸汽送入除氧器。
该系统共有八级抽汽。其中第一、二、三级抽汽分别供三台高压加热器，第五、六、七、八级抽汽分别供四台低压加热器，第四级抽汽作为除氧器的加热汽源。八级回热加热器（除氧器除外）均装设了疏水冷却器，以充分利用本级疏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。四台低压加热器上端差均为2.8℃，八级加热器下端差（除氧器除外）均为5.5℃。
汽轮机的主凝结水由凝结水泵送出，依次流过轴封加热器、4台低压加热器，进入除氧器。然后由汽动给水泵升压，经三级高压加热器加热，最终给水温度达到273.3℃，进入锅炉。
三台高加疏水逐级自流至除氧器；四台低加疏水逐级自流至凝汽器。凝汽器为双压式凝汽器，汽轮机排汽压力0.0049MPa ,凝汽器压力下饱和水焓h’c=136.2 ( kJ/kg)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，因此它具有更低些的凝汽器平均压力，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，其排汽亦进入凝汽器。热力系统的汽水损失计有：全厂汽水损失、锅炉排污量（因排污率较小，未设排污利用系统）。
轴封漏气量Dsg=2D全部送入轴封加热器来加热主凝结水，化学补充水量直接送入凝汽器。
（四）全厂原则性热力系统图如图4-2所示。
（五）整理原始数据 1.汽轮机的型号和参数
汽轮机为哈尔滨汽轮机厂制造的亚临界压力、一次中间再热、单抽、四缸四排汽、反动凝汽式汽轮机N600-16.67/537/537。该机组不投油最低负荷为35.47%
MCR，调峰范围大，特性好，运行稳，因此能适应在35%~100%MCR范围调峰运行。气缸由高压缸、双流程中压缸、2个双流程低压缸组成。高、中压缸均采用内、外双层缸形式，铸造而成。低压缸为三层结构（外缸、内缸A、内缸B），由钢板焊接制成。汽轮机高、中、低压转子均为有中心孔的整锻转子。相应参数如下： 蒸汽初参数 p0=16.67MPa，t0=537℃
ininptrhrh再热蒸汽参数 高压缸排汽 =3.522MPa;=312℃ outoutptrhrh 中压缸进汽 = 3.205MPa;=537℃
平均排汽压力 pc=0.0049 MPa
给水温度 tw=273.3℃，给水泵出口压力=20.13 MPa，给水泵效率=0.83 各加热器端差如下表１：
表１ 加热器端差
加热器端差 H1 H2 H3 H5 H6 H7 H8 上端差（℃） -1.7 下端差（℃） 5.5 0 5.5 0 5.5 2.8 5.5 2.8 5.5 2.8 5.5 2.8 5.5 在调节阀全开工况（VWO工况）下各回热抽汽的压力和温度、加热器压力和疏水冷却器出口水焓、加热器出口水焓等见表2。
表２ 600MW亚临界机组回热系统计算点汽水参数（VWO工况）
各 计 算 点 项 目 单位 H1 H2 H3 H4(HD) H5 H6 H7 H8 SG 排汽C 抽压汽参力数pj 口水温度tj 蒸汽焓hj 饱和水焓h?jMPa 5.648 3.522 1.588 0.7973 0.3353 0.1328 0.06389 0.02449 0.0049 ℃ 373.5 312 428.4 333 232.8 140.5 87.6 64.5 kJ/kg 3114.4 3006.9 3315 3125.2 2930.6 2754.5 2612.4 2480.8 3145.3 2310.8 kJ/kg 1183.3 1042.9 850.4 711.2 570.6 445.3 361.6 264.2 419.8 136.2 加热器水温水焓加热器出℃ 271.5 241.2 199.6 132.9 103.4 83.6 60.3 33.5 温twj 疏水焓dhwjkJ/kg 1069.4 876.1 743 456.8 373.2 275.5 163.3 出口水焓hwj 注：分子分母分别表示水泵进出口温度或比焓。 2.锅炉类型和参数
锅炉类型选用哈尔滨锅炉厂生产的HG-2008/18-YM2型亚临界压力强制循环汽包炉，并采用一级连续排污利用系统，扩容器分离出的扩容蒸汽送入高压除氧器。
锅炉的最大连续蒸发量（MCR）为2068.05t/h，额定蒸发量为2008t/h，设计热效率为7829kJ/(kW·h)，铭牌工况下主要参数如下： 过热蒸汽出口参数：pb=17.17MPa，t0=541.5℃ 再热蒸汽出口参数：再热蒸汽进口参数：
outprh(b)inprh(b)kJ/kg 1188.9 1045.4 858.7 711.2 559.8 434.6 351.4 253.8 =3.241MPa，=3.372MPa，
outtrh(b)intrh(b)=539.7℃ =307.2℃
锅炉效率：ηb=92.08%
锅炉过热器减温水取自省煤器出口，再热器减温水取自给水泵中间抽头。 ３.计算中采用的其他数据 全厂汽水损失 Dl=0.01Db
回热加热器效率 ηh =0.99
补充水入口温度 tma=20oC ， hw,ma=83.9609 kJ/kg 在计算工况下机械效率ηm=0.99 ，发电机电效率ηg=0.988
轴封用汽量 Dsg=2%Do 锅炉连续排污量Dbl=15t/h ，扩容器工质回收量Df=6t/h ,扩容器最佳工作压力为1.4MPa ，h’’f=2788.7 KJ/Kg。
给水泵焓升Δhwpu=25.39kJ/kg ，给水泵出口压力为20.13MPa，主凝结水泵压力为1.724MPa ，凝结水泵组焓升Δhcwpu=1.75kJ/kg
小汽机用汽量Dlt=0.052Do
解：1.整理原始资料得计算总汽水焓值，如表1~表2所示。 2.全厂物质平衡
汽轮机总耗汽量 ： 锅炉蒸发量 ： Db=1.010 1D0
'D?15Dblbl 汽包排污量：t/h,不可回收排污量：=9t/h
??D0D0
??D1?D0?0.01DbDb?D0
锅炉给水量Dfw Dfw=
Db?Dbl?1.0101D0?15
'Dbl补充水量Dma Dma=+0.01Db=9+0.010 101D0
3.计算汽轮机各段抽汽量Dj和凝汽流量Dc （1）由高压加热器H1热平衡计算D1
dhD1(h1－w1)ηb=Dfw(hw1－hw2)
D1??Dfw(hw1?hw2)/?hdh1?hw1
(1.0101D0?15)?(1188.9?1045.4)(3114.4?1069.4)?0.99
=0.071596
D0?1.063199
（2）由高压加热器H2计算D2
ddd[D2(h2?hw?h?Dfw(hw1?hw2)2)?D1(hw1?hw2)]
D2?ddDfw(hw2?hw3)/?h?D1(hw1?hw2)dh2?hw2
(1.0101D0?15)(1045.4?858.7)/0.99?(0.071596D0?0.63199)(1069.4?876.1)3006.9?876.1=
=
0.082904D0?1.231120
物质平衡得H2疏水量Ddr2 Ddr2=D1+D2=
0.1545D0?2.294319
计算再热蒸汽量Drh 由于高压缸轴封漏出蒸汽∑Drh=D0-∑
HDsgHDsg
，故从高压缸物质平衡可得
-D1-D2