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《热力发电厂》课程设计说明书

班 级：小组成员：指导老师：

0 8热能（3）班

易维涛 虞循东 赵显顺 吴文江 高雨婷 王颖 张盈文 王靖宇 白杨

孙公钢 2011-12-05---2011-12-18

1、引言

1.1设计目的

1.学习电厂热力系统规划、设计的一般途径和方案论证、优选的原则 2.学习全面性热力系统计算和发电厂主要热经济指标计算的内容、方法 3.提高计算机绘图、制表、数据处理的能力 1.2原始资料

西安某地区新建热电工程的热负荷包括： 1）工业生产用汽负荷； 2）冬季厂房采暖用汽负荷。

西安地区采暖期101天，室外采暖计算温度–5℃，采暖期室外平均温度1.0℃，工业用汽和采暖用汽热负荷参数均为0.8MPa、230℃。通过调查统计得到的近期工业热负荷和采暖热负荷如下表所示：

热负荷汇总表

采 暖 期 项目 用 户 热负荷 工业 采暖 单位 最大 t/h t/h 175 177 平均 142 72 最小 108 43 最大 126 0 平均 92 0 最小 75 0 非 采 暖 期

1.3计算原始资料

（1）锅炉效率根据锅炉类别可取下述数值： 锅炉类别 锅炉效率

链条炉 0.72～0.85

煤粉炉 0.85～0.90

沸腾炉 0.65～0.70

旋风炉 0.85

循环流化床锅炉 0.85～0.90

（2）汽轮机相对内效率、机械效率及发电机效率的常见数值如下： 汽轮机额定功率 汽轮机相对内效率 汽轮机机械效率 发电机效率

750～6000 0.7～0.8 0.95～0.98 0.93～0.96

12000～25000 0.75～0.85 0.97～0.99 0.96～0.97

5000 0.85～0.87 ～0.99 0.98～0.985

（3）热电厂内管道效率，取为0.96。

（4）各种热交换器效率，包括高、低压加热器、除氧器，一般取0.96～0.98。 （5）热交换器端温差，取3～7℃。

（6）锅炉排污率，一般不超过下列数值：

以化学除盐水或蒸馏水为补给水的供热式电厂 以化学软化水为补给水的供热式电厂

（7）厂内汽水损失，取锅炉蒸发量的3%。

（8）主汽门至调节汽门间的压降损失，取蒸汽初压的3%～7%。 （9）各种抽汽管道的压降，一般取该级抽汽压力的4%～8%。 （10）生水水温，一般取5～20℃。

（11）进入凝汽器的蒸汽干度，取0.88～0.95。

（12）凝汽器出口凝结水温度，可近似取凝汽器压力下的饱和水温度。

2、原则性热力系统

2% 5%

2.1设计热负荷和年持续热负荷曲线

根据各个用户的用汽参数和汽机供汽参数，逐一将用户负荷折算到热电厂供汽出口，见表2-1。用户处工业用汽符合总量：采暖期最大为175 t/h,折算汇总到电厂出口处为166.65 t/h。

表2-1 热负荷汇总表

项目 用户热负荷 折算到电厂出口的热负荷 工业 采暖 工业 采暖 单位 t/h t/h t/h t/h 采 暖 期 最大 175 177 168.55 平均 142 72 68.56 最小 108 43 40.95 最大 126 0 0 非 采 暖 期 平均 92 0 0 最小 75 0 0 166.65 135.22 102.84 119.99 87.61 71.42 折算到热电厂出口的工业热负荷，再乘以0.9的折算系数，得到热电厂设计工业热负荷，再按供热比焓和回水比焓（回水率为零，补水比焓62.8 kJ/kg）计算出供热量，见表2-2。根据设计热负荷，绘制采暖负荷持续曲线和年热负荷持续曲线图，见图2-1、图2-2。 表2-2 热电厂设计热负荷 项目 工业蒸汽热负荷0.8MPa、230℃ 采暖蒸汽热负荷0.8MPa、230℃ 合计 单位 t/h GJ/h t/h GJ/h t/h GJ/h 采 暖 期 最大 149.98 426.59 168.55 479.40 318.53 905.99 平均 121.70 346.15 68.56 195.01 190.26 541.16 最小 92.56 263.27 40.95 116.47 133.51 379.73 最大 107.99 307.14 0 0 107.99 307.14 非 采 暖 期 平均 78.85 224.26 0 0 78.85 224.26 最小 64.28 182.82 0 0 64.28 182.82 图2-1 采暖热负荷持续曲线图

图2-2 年热负荷持续曲线图

2.2装机方案的拟定

根据热电厂设计热负荷和建厂条件，热电厂最终规模是50MW以下，由于采暖热负荷占整个热负荷比重一般，所以不建热水网。采暖用汽和工业用汽同管输送，因此拟定以下装机方案：（见图2-3）

2×CC12-4.9/0.98/0.17型双抽汽供热式次高压汽轮机发电机组；1×B12-4.9/

0.98型背压供热式次高压汽轮机发电机组；3×75 t/h次高压循环流化床锅炉。本方案设有

三台锅炉，三台汽轮机，主蒸汽系统采用母管制。背压机组（B12机组）的排汽，一部分作为1号高加的加热用汽，另一部分作为供热汽源。抽汽机组CC12有3级非调整抽汽和2级调整抽汽，其中第1级调整抽汽和第1级非调整抽汽共用一个抽汽口，第2级调整抽汽和第2级非调整抽汽共用一个抽汽口，第1级调整抽汽做为供热抽汽，第2级调整抽汽做为补充水加热蒸汽。除氧器加热用汽量是第2级非调整抽汽，除氧器定压运行。该系统配置减温减压器，保留或新建调峰锅炉，机组供热不足部分先由锅炉的新蒸汽减温减压后提供，再由尖峰锅炉提供。减温减压器所用的减温水来自给水泵出口。系统设连排扩容器，扩容蒸汽进入除氧器。功热蒸汽的凝结水不回收，补充水（生水）由CC12机组的第2级调整抽汽加热后，去化水车间，再去除氧器。

390Db=189.695.4p 450t 3312.9hDoj=17.80.04.9p 435t 3282.85h4.9p435t3282.85h4.9p435t3282.85h汽水损失DL=11.705.69Doc=208.8184DOB=151.70.01179h3×130 t/hDw=2.990.0减温水518.84hB12-4.9/0.982×CC12-4.9/0.98/0.17DTj=20.790.00.005p2214.67h2907h7.8Dbl=3.794.39Dc=273.010.8p 230t 2907h2.412693.11hDf=1.1743.13D2=14.03补充水从化水车间来DTB+DTC+DTj=257.6064.28DTB+DTC=236.8164.282744.69h2693.9h.39Dps=52.62518.84h720hDw=2.990.0减温水518.84h408h128.65h433.67h167h711.76h注：1.D流量，单位t/h。图中数据分子 为季最大负荷工况计算结果。分 母为非采暖季最小负荷工况计算 结果。2.h焓，单位kj/kg；t温度，单位℃3.p压力，单位MPa4.采暖季3台汽机加减压减温器供汽 并需外部小锅炉调峰，非采暖季最 小负荷工况B12汽机停运。生水7.14D1B+D1C=31.17去化水车间再去除氧器476.54h5.52D2s=14.10.52D3=130.5262.8h 图2-3 B12-4.9/0.98 + 2×CC12-4.9/0.98/0.17 + 3×75 t/h全厂原则性热力系统图 2.3汽轮机热力特性资料与原则性热力系统拟定及其计算

（一）机组热力特性资料

我国常见供热机组的热力特性参见《中小型热电联产工程设计手册》。本方案CC12额

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