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660MW凝汽式机组全厂原则性热力系统计算

（设计计算）

一、 计算任务书

（一） 计算题目

国产660MW凝汽式机组全厂原则性热力系统计算（设计计算） （二） 计算任务

1. 根据给定热力系统数据，计算气态膨胀线上各计算点的参数，并在ｈ-s图上绘出蒸汽的气态膨胀线；

2. 计算额定功率下的气轮机进汽量Do，热力系统各汽水流量Dj、Gj； 3. 计算机组的和全厂的热经济性指标；

4. 绘出全厂原则性热力系统图，并将所计算的全部汽水参数详细标在图中（要求计算机绘图）。 （三） 计算类型 定功率计算

（四） 热力系统简介

某火力发电场二期工程准备上两套660MW燃煤汽轮发电机组，采用一炉一机的单元制配置。其中锅炉为德国BABCOCK公司生产的2208t/h自然循环汽包炉；气轮机为GE公司的亚临界压力、一次中间再热660MW凝汽式气轮机。

全厂的原则性热力系统如图5-1所示。该系统共有八级不调节抽汽。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0.9161Mpa压力除氧器的加热汽源。

第一、二、三级高压加热器均安装了内置式蒸汽冷却器，上端差分别为-1.7℃、0℃、-1.7℃。第一、二、三、五、六、七级回热加热器装设疏水冷却器，下端差均为5.5℃。

气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。然后由气动给水泵升压，经三级高压加热器加热，最终给水温度达到274.8℃，进入锅炉。

三台高压加热器的疏水逐级自流至除氧器，第五、六、七级低压加热器的疏水逐级自流至第八级低压加热器；第八级低加的疏水用疏水泵送回本级的主凝结水出口。

凝汽器为双压式凝汽器，气轮机排气压力4.4/5.38kPa。给水泵气轮机（以下简称小汽机）的汽源为中压缸排汽（第四级抽汽），无

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回热加热其排汽亦进入凝汽器，设计排汽压力为6.34kPa。 锅炉的排污水经一级连续排污利用系统加以回收。扩容器工作压力1.55Mpa，扩容器的疏水引入排污水冷却器，加热补充水后排入地沟。 锅炉过热器的减温水（③）取自给水泵出口，设计喷水量为66240kg/h。

热力系统的汽水损失计有：全厂汽水损失（○14）33000kg/h\\厂用汽（○11）23000kg/h(不回收)、锅炉暖风器用气量为65400kg/h,暖风器汽源（○12）取自第4级抽汽，其疏水仍返回除氧器回收，疏水比焓697kJ/kg。锅炉排污损失按计算植确定。

高压缸门杆漏汽（①和②）分别引入再热热段管道和均压箱SSR，高压缸的轴封漏汽按压力不同，分别引进除氧器（④和⑥）、均压箱（⑤和⑦）。中压缸的轴封漏汽也按压力不同，分别引进除氧器（⑩）和均压箱（⑧和⑨）。。从均压箱引出三股蒸汽：一股去第七级低加（○16），一股去轴封加热器SG（○15），一股去凝汽器的热水井。各汽水流量的数值见表1-1

表1-1 各辅助汽水、门杆漏汽、轴封漏汽数据 漏气点代号 漏气量（kg/h） ① 1824 ② 389 3397.2 ⑩ 2785 3474 ③ 66240 11 ○22000 3169.0 ④ 2908 3024.3 12 ○65800 3169.0 ⑤ 2099 3024.3 13 ○ 84.1 ⑥ 3236 3024.3 14 ○33000 3397.2 ⑦ 2572 3024.3 15 ○1270 ⑧ 1369 3169 16 ○5821 漏气比焓（kJ/kg） 3397.2 漏气点代号 漏气量（kg/h） ⑨ 1551 漏气比焓（kJ/kg） 3473 （五）原始资料

1.汽轮机型以及参数

（1）机组刑式：亚临界压力、一次中间再热、四缸四排汽、单轴、凝汽式气轮机；

（2）额定功率Pe=660MW；

（3）主蒸汽初参数（主汽阀前）p0=16.58MPa，t0=538℃； （4）再热蒸汽参数（进汽阀前）：

热段prh=3.232MPa；tth=538℃； 冷段prh′=3.567MPa；tth′=315℃； （5）汽轮机排汽压力pc=4.4/5.38kPa,排汽比焓hc=2315kJ/kg。.6 9.78 2.机组各级回热抽汽参数见表1-2

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表1-2 回热加热系统原始汽水参数 项 目 抽汽压力Pj 抽汽焓hj 单位 H1 H2 H3 H4 H5 H6 H7 H8 MPa 5.945 3.668 1.776 0.964 0.416 0.226 0.109 0.0997 kJ/kg 3144.2 3027.1 3352.2 3169.0 2978.5 2851.0 2716.0 2455.8 -1.7 5.5 3 0 5.5 3 -1.7 —— 3 —— 5.5 5 2.8 5.5 3 2.8 5.5 3 2.8 5.5 3 2.8 5.5 3 加热器上端差δt ℃ 加热器下端差δt1 ℃ 水侧压力pw 抽汽管道压损△Pj % MPa 21.47 21.47 21.47 0.916 2.758 2.758 2.758 2.758 （2）最终给水温度tfw=274.8℃；

（3）给水泵出口压力ppu=21.47MPa，给水泵效率ηpu=0.83 （4）除氧器至给水泵高差Hpu=22.4m；

（5）小汽机排汽压力pc,xj=6.27kPa；小汽机排汽焓hc,xj=2315.6kJ/kg 3.锅炉型式及参数

（1）锅炉型式：德国BABCOCK-2208t/h一次中间再热、亚临界压力、自然循环汽包炉；

（2）额定蒸发量Db=2208t/h

（3）额定过热蒸汽压力Pb=17.42Mpa； 额定再热蒸汽压力pr=3.85MPa；

（4）额定过热汽温tb=541℃；额定再热汽温tr=541℃； （5）汽包压力pdu=18.28MPa； （6）锅炉热效率ηb=92.5%。 4.其他数据

（1）汽轮机进汽节流损失δpl=4%， 中压缸进汽节流损失δp2=2%； （2）轴封加热器压力psg=102KPa, 疏水比焓hd,sg=415kJ/kg；

（3）机组各门杆漏汽、轴封漏汽等小汽流量及参数见表5-2； （4）锅炉暖风器耗汽、过热器减温水等全厂汽水流量及参数见表5-2； （5）汽轮机机械效率ηm=0.985；发电机效率ηg=0.99； （6）补充水温度tma=20℃； （7）厂用点率ε=0.07。 5.简化条件

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