MW火力發(fā)電廠初步設計

摘要300MW火電機組是我國電力的重要設備，為我國電力工業(yè)的發(fā)展做出過很大的貢獻，隨著今年各大電網(wǎng)負荷增長及峰谷的增大，使得電網(wǎng)中原來300MW的機組已不能滿足需要，因此，各大電網(wǎng)開始投入運行600MW火電機組。但就現(xiàn)在來看600MW機組基本是在300MW機組的基礎上改造而來的，他們之間有不可分割的關(guān)系。因而。對300MW機組動力系統(tǒng)的研究，是非常必要的。本次設計是一次完全的火力電廠初步設計：首先，發(fā)電廠的原則性熱力系統(tǒng)的擬定與計算：凝汽式發(fā)電廠的熱力系統(tǒng)，鍋爐本體汽水系統(tǒng)，汽輪機本體熱力系統(tǒng)，機爐車間的連接全廠公用汽水系統(tǒng)四部分組成。其次，汽輪機主要設備和輔助設備的選擇：凝汽式發(fā)電廠應選擇凝汽式機組，其單位容積應根據(jù)系統(tǒng)規(guī)劃容量，負荷增長速度和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)等因素進行選擇．輔機一般都隨汽輪機本體配套供應，只有除氧器水箱、凝結(jié)水泵組、給水泵、鍋爐排污擴容器等，不隨汽輪機本體成套供應。第三，對鍋爐燃料系統(tǒng)及其設備的選擇：鍋爐燃料選擇徐州煙煤，根據(jù)煤的成分分析選擇磨煤機，然后選擇制粉系統(tǒng)，最后是對燃料設備的選擇。第四，確定回熱熱力系統(tǒng)全面性熱力系統(tǒng)圖：因采用“三高四低一除氧”八級抽汽回熱熱力系統(tǒng)，且2號、3號高加間裝疏水冷卻器，以提高機組的熱經(jīng)濟性。第五，電氣部分設計關(guān)鍵詞：汽輪機,鍋爐,熱力系統(tǒng)，火力發(fā)電廠，電氣設計目錄摘要 1目錄 3前言 5第一章發(fā)電廠主要設備的確定 61.1發(fā)電廠設備確定的理論依據(jù) 61.2汽輪機和鍋爐型式、參數(shù)及容量的確定 7汽輪機設備的確定 71.2.2鍋爐設備的確定 9第二章原則性熱力系統(tǒng)的擬定和計算 122.1原則性熱力系統(tǒng)的擬定 122.1.1給水回熱和除氧器系統(tǒng)的擬定 122.1.2補充水系統(tǒng)的擬定 132.1.3鍋爐連續(xù)排污利用系統(tǒng)的擬定 142.2原則性熱力系統(tǒng)的計算[1] 14汽輪機型式和參數(shù) 14回熱系統(tǒng)參數(shù) 15鍋爐型式與參數(shù) 15計算中選用的數(shù)據(jù) 16第三章汽機車間（熱力系統(tǒng)）輔助設備的選擇 393.1給水泵的選擇 39給水泵臺數(shù)和容量的確定 393.2凝結(jié)水泵的選擇 40凝結(jié)水泵的凝結(jié)量的確定[2] 403.3除氧器及給水箱的選擇 41除氧器的選擇[2] 41給水箱的選擇[3] 423.4低壓加熱器疏水泵[3] 423.5連續(xù)排污擴容器的選擇[2] 433.6定期排污擴容器的選擇 443.7疏水擴容器、疏水箱和疏水泵的選擇 44疏水擴容器的選擇 44疏水箱和疏水泵的選擇 453.8工業(yè)水泵及生水泵的選擇 46第四章供水方式及循環(huán)水泵的選擇 474.1供水方式的選擇 474.2循環(huán)水泵的選擇[3] 49第五章鍋爐車間輔助設備的選擇和計算 505.1燃燒系統(tǒng)的計算[4] 505.2磨煤機形式的確定 535.3制粉系統(tǒng)的確定 545.4磨煤機的選擇[5] 555.5排粉機的選擇[6] 57排粉機出力的計算 57考慮儲備系數(shù)與壓力修正系數(shù)選擇排粉機 57排粉機壓頭的計算 57排粉機性能列表 585.6給煤機的選擇[6] 58給煤機的形式及特點 58給煤機的選擇原則 58給煤機出力計算 59給煤機性能列表 595.7粗粉分離器的選擇 595.8細粉分離器的選擇[6] 59細粉分離器作用： 59細粉分離器的直徑計算 605.9送風機的選擇[6] 60送風機的選擇原則 60送風機容量計算 60送風機壓頭計算 615.10引風機的選擇[6] 62引風機臺數(shù)的確定 62引風機入口實際煙氣量 62引風機的壓頭計算 63引風機的性能表 63第六章電氣部分設計 646.1主變壓器的選擇 646.1.1主變壓器的選擇 646.1.2常用變壓器的選擇 656.1.3廠用備用變壓器的選擇 666.2設計本廠電氣主接線 67主接線的設計依據(jù) 676.2.2主接線設計的基本要求 686.2.3大機組主接線可靠性的特殊要求 696.2.4主接線方案的擬訂 706.3設計本廠廠用電系統(tǒng)電氣主接線的基本形式 73廠用電接線總的要求 736.3.2廠用電接線應滿足下列要求 746.3.3中性點接地方式 74附圖（原則性熱力系統(tǒng)圖） 76附圖全面性熱力系統(tǒng)圖 77前言發(fā)電廠是國民經(jīng)濟發(fā)展和人民生活生產(chǎn)的重要工業(yè)基礎，但由于當前能源處于緊缺的情況和環(huán)境的污染日趨嚴重，給我國的火力發(fā)電廠的發(fā)展提出了許多新的問題。同時作為我們即將要去電廠工作的人來說也帶來了很大的壓力。因此，通過本次該設計使我們把整個大學的所有課程串聯(lián)起來，為以后在工作當中能更好的投入起到了巨大的作用。本次設計的主要內(nèi)容是600MW火力發(fā)電廠初步設計，在設計中我們學會了發(fā)電廠主要設備的確定、原則性熱力系統(tǒng)的計算、熱力系統(tǒng)輔助設備的選擇、供回水方式及循環(huán)水泵的選擇、鍋爐車間輔助設備的選擇和計算、全面性熱力系統(tǒng)的擬定等多個內(nèi)容。使我們在設計中得到了許多專業(yè)方面上的知識。由于我們學習的知識有限，沒有真正的接觸過發(fā)電廠的現(xiàn)場的生產(chǎn)實際，設計中難免存在很多缺點和不妥之處，懇請評審組老師給予批評指正。第一章發(fā)電廠主要設備的確定1.1發(fā)電廠設備確定的理論依據(jù)發(fā)電廠的型式和容量的確定發(fā)電廠的設計必須按照國家規(guī)定的可行性研究基本建設程序進行．發(fā)電廠的設計工作分為四個階段，即初步可行性研究、初步設計和施工圖設計．前兩個階段屬于設計的前期工作，在初步可行性研究報告審批后，建設單位的主管部門還應編報項目建議書，項目建議書批準后才可進行可行性研究。經(jīng)批準的可行性研究報告是確定建設項目和編制設計文件的依據(jù)建廠地區(qū)電力系統(tǒng)規(guī)劃容量、地區(qū)國民經(jīng)濟增長率、發(fā)展規(guī)劃、燃料來源和負荷增長速度以及電網(wǎng)結(jié)構(gòu)等因素來確定發(fā)電廠的型式和容量．即根據(jù)建廠地區(qū)對電、熱能的需要，地區(qū)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)（電廠容量，承擔基本、中間或調(diào)峰負荷，新建或是擴建項目），廠區(qū)情況（燃料來源及供應、水源、交通運輸、燃料及大件設備的運輸、環(huán)境保護要求、灰渣處理、出線走廊、地質(zhì)、地形、地震、水文、氣象、占地拆遷和施工條件地等）以及有關(guān)設備的生產(chǎn)廠規(guī)范進行選擇。應通過技術(shù)經(jīng)濟比較和經(jīng)濟效益分析確定．若地區(qū)只有電負荷，可建凝汽式電廠，選擇大型凝汽式機組；若地區(qū)還兼有熱負荷，應根據(jù)熱負荷的性質(zhì)和大小以及供熱距離，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟比較證明合理時，優(yōu)先考慮建熱電廠，選擇供熱機組。確定發(fā)電廠型式和容量時，燃燒低熱質(zhì)煤（低質(zhì)原煤、洗中煤、褐煤）的凝汽式發(fā)電廠宜在燃料產(chǎn)地附近建坑口發(fā)電廠，將輸煤變?yōu)檩旊姴⑴e，為提高發(fā)電廠的經(jīng)濟性，應盡量增大發(fā)電廠容量和機組容量，打破地區(qū)界限，統(tǒng)一規(guī)劃，集資和合資辦電，如內(nèi)蒙南部建設能源基地發(fā)電廠向京津唐送電，在豫西北地區(qū)選擇有煤、有水、廠址好的地方建設巨型電廠向、豫、鄂、贛送電．運煤距離較遠（超過1000km）的發(fā)電廠，宜采用熱值高于21.0MJ/kg的動力煤，以盡可能減輕運輸壓力和提高經(jīng)濟效益。對上海等32個省會級大城市，國家規(guī)劃的環(huán)保要求標準較高，其發(fā)電廠所產(chǎn)生的煙氣中的顆粒物可以通過擴大高效率電氣除塵器的使用來加以防治，在煙氣中的氧化硫在目前尚不能大規(guī)模采用煙氣脫硫裝置的情況下，只能依靠高煙囪排放和采用低硫煤來解決污染問題，因此大城市附近的發(fā)電廠宜采用硫分低于１％的優(yōu)質(zhì)煤．1.2汽輪機和鍋爐型式、參數(shù)及容量的確定1.2.1汽輪機設備的確定發(fā)電廠容量確定后，汽輪機單機容量和臺數(shù)可以確定。大型電網(wǎng)中主力發(fā)電廠應優(yōu)先選用大容量機組，最大機組宜取電力系統(tǒng)總?cè)萘康?-10％，國外取4-6％。我國超過25000MW容量的電網(wǎng)有四個，都可以裝600MW及以上大機組，但由于大型發(fā)電廠的廠址不容易選到，燃料運輸量大，供水量多，灰渣排放多等因素廠址的選擇帶來很大困難。600MW大型機組的發(fā)電廠宜在煤礦區(qū)建設坑口電廠，容量大的電力系統(tǒng)，應選用高效率的300MW、600MW機組連接跨度大的電網(wǎng)間主力電廠，可選擇引進俄羅斯800MW的機組。供熱機組型式應通過技術(shù)經(jīng)濟比較確定，宜優(yōu)先選用高參數(shù)大容量抽汽供熱機組，有穩(wěn)定可靠的熱用戶時，可采用背壓式機組，其單機容量應在內(nèi)全年基本熱負荷確定。隨機組容量增大便于發(fā)電廠生產(chǎn)管理和人員培訓，發(fā)電廠一個廠房內(nèi)機組容量等級不宜超過兩種，機組臺數(shù)不宜超過6臺，如采用300MW和600MW機組，按6臺機組的發(fā)電廠容量可達1800MW和3600MW。為便于人員培訓、生產(chǎn)管理和備品配件的儲備，發(fā)電廠內(nèi)同容量的機組設備宜采用同一制造廠的同一型式或改進型式，同時要求其配套輔機設備（如給水泵、除氧器等）的型式也一致。根據(jù)我國汽輪機現(xiàn)行規(guī)范，單機容量25MW供熱機組、50MW以上凝汽式機組宜采用高參數(shù)，125-200MW凝汽式機組或供熱抽汽機組宜采用高參數(shù)，300MW、600MW凝汽式機組宜采用亞臨界參數(shù)或超臨界參數(shù)。汽輪機型號：N300-16.67/537/537 300MW單軸兩缸兩排汽亞臨界純凝汽式主蒸汽壓力:PO=16.67MPat0=537℃再熱蒸汽參數(shù):高壓缸排汽:Prh=3.66MPatrh=321.1℃中壓缸進汽:Plrh=3.29MPatlrh=537℃排汽參數(shù)：pc=0.0054MPa，xc=0.9275給水溫度：tfw=274.4℃1.2.2鍋爐設備的確定鍋爐設備的容量，是根據(jù)原則性熱力系統(tǒng)計算的鍋爐最大蒸發(fā)量，加上必須的富裕量，同時考慮鍋爐的最大連續(xù)蒸發(fā)量應與汽輪機進汽量相匹配。對大型引進機組汽輪機最大進汽量是指汽輪機進汽壓力超過5％，調(diào)節(jié)汽門全開工況時的進汽量（如不允許超壓5％，則為調(diào)節(jié)汽門全開工況時的進汽量）。該額定真空、無廠用抽汽、補水率為零時發(fā)出額定功率所需的汽耗量。老型機組裕度取8-10％，如引進型300MW汽輪機機組，鍋爐最大連續(xù)蒸發(fā)量為汽輪機額定工況進汽量的112.9％，引進型600MW機組為112.0％。高參數(shù)凝汽式發(fā)電廠一爐配一機運行，不設置備用鍋爐，因此鍋爐的臺數(shù)和汽輪機臺數(shù)相等。裝有供熱機組的熱電廠，當一臺容量最大的蒸發(fā)鍋爐停用時，其余鍋爐的蒸發(fā)量應滿足：熱力用戶連續(xù)生產(chǎn)所需的生產(chǎn)用汽量；冬季采暖、通風和生活用熱量的60-70％（嚴寒地區(qū)取上限）。此時可降低部分發(fā)電出力。熱電廠應以上述原則來選擇備用鍋爐。鍋爐參數(shù)的確定：大容量機組鍋爐過熱器出口額定蒸汽壓力一般為汽輪機進汽壓力的105％過熱器出口溫度一般比汽輪機額定進汽溫度高3℃。冷段再熱蒸汽管道、再熱器、熱段再熱蒸汽管道額定工況下的壓力降宜分別為汽輪機額定工況高壓缸排汽壓力p′的1.5-2.0％、5％、3.0-3.5％。再熱器出口額定蒸汽溫度一般比汽輪機中壓缸額定進汽溫度高3℃，主要是減少主蒸汽和再熱蒸汽的壓降和散熱損失，提高主蒸汽管道效率。以上參數(shù)標準用于300MW及以上容量的機組，目前中小型機組系列鍋爐參數(shù)高于以上數(shù)值仍可使用。鍋爐型式的選擇：鍋爐型式包括水循環(huán)方式、燃燒方式、排渣方式等。水循環(huán)方式主要決定于蒸汽初參數(shù)：亞臨界參數(shù)以下均采用自然循環(huán)汽包爐，因其給水泵耗功小，循環(huán)安全可靠，全廠熱經(jīng)濟性高；亞臨界參數(shù)可采用自然循環(huán)和強制循環(huán)，強制循環(huán)能適應調(diào)峰情況下承擔低負荷時水循環(huán)的安全；超臨界參數(shù)只能采用強制循環(huán)直流爐。鍋爐燃燒方式的選擇決定于燃料特性和鍋爐容量，有三種燃燒方式：四角噴燃爐、“Ｗ”火焰爐和前后墻對稱燃燒RBC型爐。四角噴嘴燃爐具有結(jié)構(gòu)簡單、投資省、制造及運行國內(nèi)已有成熟經(jīng)驗等優(yōu)點，多用于燃用煤煙的鍋爐，也可用于燃貧煤或無煙煤的鍋爐；“Ｗ”火焰爐的優(yōu)點是可燃用多種變化煤種，最低穩(wěn)定燃燒負荷可達40-50％，有利于調(diào)峰運行，但目前國內(nèi)制造技術(shù)處于引進階段，造價比較高，運行管理經(jīng)驗缺乏；RBC型爐其性能介于上述兩種爐型之間，國內(nèi)300MW機組上已有運行。排渣方式有固態(tài)排渣和液態(tài)排渣兩種，主要決定于燃料特性。主要設備的選擇還應考慮設備價格、交貨日期、可用率、對方售后服務信譽等多方面的因素。鍋爐型式：HG—1025/17.4型自然循環(huán)汽包爐鍋爐基本參數(shù)最大連續(xù)蒸發(fā)量：Db=1025t/h過熱蒸汽出口參數(shù)：pb=17.4MPa，tb=540℃再熱蒸汽出口參數(shù)：3.29MPa，trh=537℃汽包壓力：pst=20.4MPa鍋爐效率：92%第二章原則性熱力系統(tǒng)的擬定和計算2.1原則性熱力系統(tǒng)的擬定原則性熱力系統(tǒng)是根據(jù)機爐制造廠提供的本體汽水系統(tǒng)來擬定的，回熱加熱級數(shù)八級，最終給水溫度245℃各加熱器形式除一臺高壓除氧器為混合式，其余均為表面式加熱器，在這種情況下，擬定原則性熱力系統(tǒng)。發(fā)電廠原則性熱力系統(tǒng)是以規(guī)定的符號表明工質(zhì)在完成某種熱力循環(huán)時所必須流經(jīng)的各種熱力設備之間的聯(lián)系線路圖，原則性熱力系統(tǒng)只表示工質(zhì)流過時的狀態(tài)，參數(shù)起了變化的各種熱力設備，它僅表明設備之間的主要聯(lián)系，原則性熱力系統(tǒng)實際表明了工質(zhì)的能量轉(zhuǎn)換及熱能利用的過程，它反映了發(fā)電廠能量轉(zhuǎn)換過程技術(shù)完善程度和熱經(jīng)濟性。2.1.1給水回熱和除氧器系統(tǒng)的擬定給水回熱加熱系統(tǒng)是組成原則性熱力系統(tǒng)的主要部分，對電廠的安全、經(jīng)濟和電廠的投資都有一定的影響。系統(tǒng)的選擇主要是擬定加熱器的疏水方式。擬定的原則是系統(tǒng)簡單、運行可靠，在此基礎上實現(xiàn)較高的經(jīng)濟性。擬定如下:1機組有八級不調(diào)整抽汽，回熱系統(tǒng)為“三高、四低、一除氧”除一臺除氧器為混合式加熱器外，其余均為表面式加熱器。主凝結(jié)水和給水在各加熱器中的加熱溫度按溫升分配的。21#、2#、3#高壓加熱器和4#低壓加熱器，由于抽汽過熱度很大，設有內(nèi)置蒸汽冷卻器。一方面提高三臺高加水溫；另一方面減少1#高加溫差，使不可逆損失減少，以提高機組的熱經(jīng)濟性。1#2#3#高加疏水采用逐級自流進入除氧器，這樣降低了熱經(jīng)濟性。但如果采用疏水泵將其打入所對應的高壓出口水箱中，會使系統(tǒng)復雜。同時，疏水溫度高對水泵的運行也不利，會使安全性降低。在1#2#高加之間設外置式疏水冷卻器，減少了對2段抽汽的排擠，使2段抽汽增加。5段抽汽（4#低加）經(jīng)再熱后的蒸汽過熱度很大，所以加裝內(nèi)置式蒸汽冷卻器。4#低加疏水逐級自流至3#低加（6段抽汽），與3#低加疏水流至2#低加（7段抽汽）。簡化系統(tǒng)提高經(jīng)濟性，而采用2#、3#高加間疏水冷卻器，減少冷源損失，避免高加疏水排擠低壓抽汽。1#低加疏水逐級自流式至凝結(jié)水中，因為末級抽汽量較大，減少了冷源損失。3除氧器（4#段抽汽）采用滑壓運行，這不僅提高了機組設計工況下運行的經(jīng)濟性，還顯著提高機組低負荷時的熱經(jīng)濟性，簡化熱力系統(tǒng)，降低投資，使汽機的抽汽點分配更合理，提高了機組的熱效率，為了解決在變工況下除氧器效果和給水泵不汽蝕，主給水泵裝有低壓電動前置泵。2.1.2補充水系統(tǒng)的擬定鑒于目前化學除鹽的品質(zhì)以達到很高的標準，所以采用化學處理補充水的方法。目前，高參數(shù)機組的凝汽器中均裝有真空除氧器以真空除氧作為補充水除氧方式，所以補充水均送入凝汽器中。2.1.3鍋爐連續(xù)排污利用系統(tǒng)的擬定經(jīng)過化學除鹽處理的補充水品質(zhì)相當高，從而使鍋爐的連續(xù)排污量大為減少，又為了化簡系統(tǒng)，故采用高壓I級排污擴容水系統(tǒng)。主要是為了回收工質(zhì)的熱量，擴容器壓力為0.884MPa（9ata），從汽包排出的排污水經(jīng)節(jié)流降壓后，在擴容器的壓力下，一部分汽化為蒸汽，因其含量較少，送入除氧器中回收工質(zhì)和熱量，含鹽量較高的濃縮排污水在冬季送入熱網(wǎng)，夏季排到定擴，降低50℃以下后排入地溝。2.2原則性熱力系統(tǒng)的計算[1]2.2.1汽輪機型式和參數(shù)結(jié)合本次設計要求，參考國內(nèi)發(fā)電廠情況及發(fā)展方向，確定：機組型式:國產(chǎn)N300—16.67/537/537型一次中間再熱、沖動凝汽式汽輪機。機組參數(shù)主蒸汽壓力：p0=16.67MPa，℃再熱蒸汽參數(shù)：高壓缸排汽(再熱器冷端)MPa，trh=321.1℃中壓缸進汽(再熱器熱端)3.29MPa，℃排汽參數(shù)：pc=0.0054MPa，xc=0.9275給水溫度：tfw=274.4℃2.2.2回熱系統(tǒng)參數(shù)該機組有八級不調(diào)整抽汽，額定工況時其抽汽參數(shù)如表2-1：表2-1八段抽汽參數(shù)表項目單位回熱抽汽參數(shù)一二三四五六七八加熱器編號H1H2H3H4(HD)H5H6H7H8抽汽壓力MPa6.033.761.850.8230.3310.140.0790.031抽汽溫度℃386.8323.3437336.823314694.368.9給水泵出口壓力為21.58Mpa，給水溫度為245℃。2.2.3鍋爐型式與參數(shù) 參考鐵嶺發(fā)電廠的鍋爐型號，選?。哄仩t型式：HG—1025/17.4型自然循環(huán)汽包爐鍋爐基本參數(shù)最大連續(xù)蒸發(fā)量：Db=1025t/h過熱蒸汽出口參數(shù)：pb=17.4MPa，tb=540℃再熱蒸汽出口參數(shù)：3.29MPa，trh=537℃汽包壓力：pst=20.4MPa鍋爐效率：92%2.2.4計算中選用的數(shù)據(jù)（1）小汽水流量哈汽廠家提供的軸封汽量及其參數(shù)如表鍋爐連續(xù)排污量=0.1全廠汽水損失=0.01給水泵小汽輪機汽耗量=34.988t/h，功率=6380K，進汽壓力為0.782MPa，溫度為336℃，排氣壓力為7085×MPa。表2-2門桿漏汽、軸封漏汽參數(shù)軸封漏汽編號數(shù)量(kg)份額焓值(kJ/kg)去處主汽門門桿41190.0044293394.45至H2中壓聯(lián)合汽門門桿37700.0040533535.66至H3高壓缸前后汽封123000.0132333028.44至H4(HD)低壓缸汽封13730.0014302716至SG總計215620.02315（2）其中機械效率，發(fā)電機的發(fā)電效率機組的機電效率回熱加熱器效率，排污擴容器效率連續(xù)排污擴容器壓力選0.90MPa?；瘜W補充水溫=20℃給水泵組給水焓升=25.8kJ/kg，凝結(jié)水泵的焓升=1.7kJ/kg。各段管壓損和各加熱器出口端差見表2-3和表2-4.表2-3管道壓損表管段名稱主汽門和調(diào)節(jié)汽門再熱器中壓聯(lián)合汽門抽汽管小汽輪機進汽管中低壓管壓損△P(%)5113.5563表2-4各加熱器出口端差加熱器編號H1H2H3H4(HD)H5H6H7H8端差θ(℃)-1.670002.782.782.782.78（3）熱力過程線的擬定過程：A、由已知的蒸汽參數(shù)P0、t0及背壓PC在焓熵圖上可查出機組的理想焓降△Ht。B、工質(zhì)在經(jīng)過進汽機構(gòu)時產(chǎn)生進汽節(jié)流損失。節(jié)流引起的損失與節(jié)流前后氣流的壓降△P對應。當調(diào)節(jié)閥全開（主汽閥也當然全開）時，△P0取新汽壓力的3％～5％，即△P=(0.03-0.05)P0。為了使所設計機組的效率不低于設計效率，通常取△P的最大值，即取△P=0．05P0據(jù)選定的△P，并按照節(jié)流前后焓值不變的道理，可在焓熵圖上找到汽輪機第一級前的狀態(tài)點0′。C、根據(jù)所給數(shù)據(jù)高壓缸的排器壓力及通過再熱以后中壓缸的進汽壓力可以確定2、2′。并在焓熵圖上連2′和0′。D、PC排汽壓力和濕度的值可以確定排汽壓力點C，在焓熵圖上連接2′和C。E、通過各個加熱器的加熱點的壓力,并考慮抽汽管道的阻力損失,參考《熱力發(fā)電廠》教材,管道的阻力損失取8%的抽汽點壓力。F、在焓熵圖上通過各抽汽點的壓力，確定汽輪機的抽汽點?？梢缘贸龈鼽c的焓值，并可以通過熱力過程線繪制汽水參數(shù)表。2565h2565h3090h2683h0.96550.9983078h233t404t314t537t350t3017h3397h535t537t4.7P3.62P0.0054P0.023P0.049P0.165P0.33P0.67P1.32p15.58P16.4P0.21367C543.26P3532h3268h2878h3884h2758h201t137t96t圖2-1N300-16.67/537/537型汽輪機的熱力過程線如圖列出在額定工況時，汽輪機組各部分汽水流量和各項熱經(jīng)濟性指標。整理原始數(shù)據(jù)得計算點汽水焓根據(jù)額定計算工況時機組的汽水參數(shù)，整理出的汽水焓值見表。表2-5N300-16.67/537/537型機組各點計算汽水參數(shù)表項目單位各計算點H1H2H3H4H5H6H7H8HGC回熱抽汽抽汽壓力pMpa4.73.621.320.670.330.1650.0490.0230.0054抽汽溫度t℃35031740431423320113796抽汽焓值hkJ/kg3078301732683090288428782758268328842565抽汽壓損%8888888加熱氣壓p＇Mpa3.683.331.200.5880.2980.1510.0620.022P＇壓力下的飽和水溫ts℃245.5239.4188158.01133.33111.5786.7860.199.134.3p＇壓力下的飽和水焓hskJ/kg1063.51034.7798.64667.24560.59468363.38251.43418.8143.5排氣放熱q=h-hskJ/kg2014.51982.32469.362420.762323.4124102394.622431.572465.22421.5水側(cè)加熱器出口水焓hwjkJ/kg1059.1923.9793.78667.15560.44455.11350.754247.012146.3加熱器進口水焓hwj+1kJ/kg923.9793.78667.19560.44455.11350.754247.012143.539給水焓升=hwj—hwj+1kJ/kg135.2130.12126.59106.75105.33104.556103.742103.4734.6參考《熱力發(fā)電廠》教材和計算得出新蒸汽、再熱蒸汽及排污擴容器計算點參數(shù)。表2-6新蒸汽、再熱蒸汽及排污擴容器計算點參數(shù)表汽水參數(shù)單位鍋爐過熱器（出口）氣輪機高壓（如口）再熱器鍋爐汽包排污水連續(xù)排污擴容器入口出口壓力pMPa17.416.43.623.2620.40.9溫度t℃540537317537367.2175.4蒸汽焓hkJ/kg34273397301735322776.4水焓hwkJ/kg1858.9742.64再熱蒸汽焓升qrhkJ/kg5152、全廠物質(zhì)平衡汽輪機總耗汽量（2-1）則鍋爐蒸發(fā)量（2-2）則（2-3）即鍋爐排污量（2-4）即擴容器蒸汽份額為，取擴容器效率(2-5)擴容后排污水份額(2-6)化學補充水量（2-7）即鍋爐給水量（2-8）即排污冷卻器計算；補充水溫=20℃，取排污冷卻端差為8℃，則有排污冷卻器熱平衡式：（2-9）于是3.計算汽輪機各段抽汽量和凝汽流量由高壓加熱器H1熱平衡計算求；如圖2-2圖2-2由高壓加熱器H2熱平衡計算求；如圖2-3圖2-3H2的疏水再熱蒸汽量（3）由高壓加熱器H3的熱平衡計算求；如圖2-4已知給水在給水泵中的焓升為圖2-4H3的疏水（4）除氧器H4熱平衡計算求；如圖2-5由圖所示，除氧器的物質(zhì)平衡，求凝結(jié)水進水份額.除氧器出口水份額；圖2-5除氧器的熱平衡式：故（5）低壓加熱器H5熱平衡計算求；如圖2-6圖2-6（6）由低壓加熱器H6熱平衡計算求；如圖2-7圖2-7H6疏水（7）由低壓加熱器H7熱平衡計算求；如圖2-8圖2-8H7疏水（8）由低壓加熱器H8.軸封冷卻器SG和凝汽器熱井構(gòu)成一整體的熱平衡計算求；如圖2-9圖2-9先計算熱井的物質(zhì)平衡整體熱平衡式：凝汽器排氣量4.汽輪機耗量計算及流量校核作功不足系數(shù)的計算 由表2-5得熱器熱焓 （2-10）第一段抽汽做功不足系數(shù)：（2-11）第二段抽汽做功不足系數(shù)：第三段抽汽做功不足系數(shù)：第四段抽汽做功不足系數(shù)：第五段抽汽做功不足系數(shù)：第六段抽汽做功不足系數(shù)：第七段抽汽做功不足系數(shù)：第八段抽汽做功不足系數(shù)：由計算列出各級抽氣份額及其作功不足系數(shù)Y之乘積列表所示，根據(jù)D求得級抽氣量Dj表2-7抽氣份額及其作功不足系數(shù)Y表jYjjYjDj=jD0（4）汽輪機的汽耗量計算（2-10）凝汽流量核算：（2-11）根據(jù)D0計算各項汽水流量列表表2-8根據(jù)D計算各項汽水流量列于表中項目符號份額全廠汽水損失0.010285軸封用汽0.01824鍋爐排污量0.010285連續(xù)排污擴容蒸汽0.005645連續(xù)排污后排污水0.0046399再熱蒸汽量0.8032化學補充水量0.014925鍋爐蒸發(fā)量1.0285汽輪機總汽耗量1.01823鍋爐給水量1.038785小汽輪機用汽量0.03445汽輪機功率核算[8]根據(jù)汽輪機功率方程式（其中第1.2段取抽汽=0）（2-12）第一段抽汽量做功率得：第二段抽汽量功率得：第三段抽汽量功率得：第四段抽汽量功率得：第五段抽汽量功率得：第六段抽汽量功率得：第七段抽汽量功率得：第八段抽汽量功率得：汽輪機排汽量得:表示計算正確。5.熱經(jīng)濟指標計算[2]機組熱耗Q.熱耗率q.絕對電效率（2-12）（2-13）（2-14）(2)鍋爐熱負荷Q和管道效率若不考慮在熱管道的能量損失，則（2-15）(3)全廠熱經(jīng)濟指標（2-16）全廠熱效率（2-17）全廠熱耗率（2-18）發(fā)電標準煤耗率（2-19）表2-9汽輪機熱力計算數(shù)據(jù)匯總表：序號項目符號單位來源或計算公式12241蒸汽流量Dt/h由回熱系統(tǒng)計算得出1015.5278.692.562噴嘴平均直徑dnMm選定110080021853動葉平均直徑dbMm選定110080021904級前壓力P0Mpa查h-s圖得15.5810.90.0235級前溫度（干度）t0/xoC查h-s圖得535116級前焓值h0kJ/kg查h-s圖得33973282.626777圓周速度um/s172.7125.6343.838理想焓降△htkJ/kg預算確定13029.17187.639理想速度ctm/s509.9241.54612.510假想速比xt_Xt=0.3390.520.5611反動度Ωm%選定1215.24912利用上級的余速動能△hc0kJ/kgμ0選定后由公式算00013噴嘴理想焓降△hnkJ/kg△hn=(1-Ωm)△ht114.424.7495.6914噴嘴滯止焓降△hn*kJ/kg△hn*=△hn+△hc0114.424.7495.6915噴嘴出口理想速度c1tm/s478.3222.44437.416噴嘴速度系數(shù)φ估計選定0.970.970.9717噴嘴出口實際速度c1m/sc1=φc1t464215.77424.218噴嘴損失△hnξkJ/kg△hnξ=△hn*(1-φ2)6.761.465.619噴嘴后壓力p1Mpa查h-s圖得10.910.720.11620噴嘴后溫度（干度）t1/xoC/查h-s圖得4731121噴嘴出口理想比容ν1tm3/kg查h-s圖得0.02890.02813.222噴嘴出口截面積Ancm2An=Gv1t/μnc1t175.7369.1528916.223噴嘴出汽角ɑ1(o)據(jù)試驗資料及An選定13.3171924噴嘴出汽角正弦值sinɑ1計算An時選定0.230.29230.325625噴嘴節(jié)距tnMm據(jù)試驗資料選t,定tn47.435.7582.326噴嘴寬度BnMm據(jù)隔板撓度的要求選32307527噴嘴數(shù)zn只壓力級的zn據(jù)dn.tn定42718328噴嘴出口高度lnmm調(diào)節(jié)級選壓力級計算出4350.67129429部分進汽度e選定0.5141130動葉出口相對速度ω1m/s由速度三角形求得298.6102.4614931相對于的焓降△hw1kJ/kg44.65.251132動葉理想焓降△hbkJ/kg△hb=Ωm△ht15.64.439233動葉滯止焓降△hb*kJ/kg△hb*=△hb+△hw160.29.9810334動葉出口理想速度ω2tm/s347141.2845335動葉速度系數(shù)ψ查取0.9270.9310.9536動葉損失△hbξkJ/kg△hbξ=(1-ψ2)△hb*8.471.3310.0437動葉出口實際速度ω2m/sω1=ψω2t321.7131.53430.3538動葉出口絕對速度c2m/s由速度三角形求得170.853.7720539余速損失△hc2kJ/kg14.61.4421.140動葉后壓力p2Mpa查h-s圖得9.89.10.005441動葉后溫度（干度）t2/x2oC/查h-s圖得45010.99842動葉出口比容ν2m3/kg查h-s圖得0.0320.0332743動葉出口截面積AbCm2計算得出273.868556991.9544動葉出汽角β2(o)據(jù)試驗資料及Ab選定20.432.322845動葉出汽角正弦sinβ2計算Ab時選定0.34810.5340.469546動葉節(jié)距tbMm據(jù)風洞資料選t定tb11.212.712.747動葉寬度BbMm據(jù)動葉彎應力及頻率定45555548動葉只數(shù)zb只據(jù)db,tb定30819854249動葉出口高度lbmm據(jù)公式計算46511765.250葉高損失△hlkJ/kg3.560.830.13651輪周有效焓降△hukJ/kg據(jù)公式計算96.6124.94150.7552輪周功率PuKwPu=27252694813953.4253輪周效率ηu%74.3285.680.354鼓風摩擦損失△hfkJ/kg按經(jīng)驗公式計算4.790.140.03555隔板汽封直徑dpMm選定59075056隔板汽封間隙δpMm選定0.50.557隔板汽封齒數(shù)z個選定6358隔板漏氣損失△hpkJ/kg按經(jīng)驗公式計算0.190.1259葉頂軸向間隙δtMm選定1.510.560圍帶厚度△sMm選定0.30.361葉頂漏氣損失△hptkJ/kg按經(jīng)驗公式計算0.4520.7362級的平均干度xm0.99963濕氣損失△hxkJ/kg△hx=(1-xm)△hu0.1564級內(nèi)有效焓降△hikJ/kg△hi=△ht-Σ△h91.1323.32149.765級相對內(nèi)效率ηi%70.1808066級的內(nèi)功率PiKw257066496.9513778.4第三章汽機車間（熱力系統(tǒng)）輔助設備的選擇3.1給水泵的選擇3.1.1給水泵臺數(shù)和容量的確定根據(jù)《火力發(fā)電廠設計技術(shù)要求》第8、3、2條，第8、3、3條，第8、3、4條規(guī)定：在每臺給水泵中給水泵出口的總流量（即最大鍋爐給水量，不包括備用泵）均應保證供給其連接系統(tǒng)的全部，鍋爐在最大連續(xù)蒸發(fā)量時所需的的給水量，即汽包鍋爐最大連續(xù)蒸發(fā)量的110％，對中間再熱機組給水泵出口的總流量還應加上供再熱蒸汽調(diào)節(jié)溫度用的，從泵的中間級抽的流量以及漏出和注入給水泵軸封的流量差，前置給水泵出口的總流量應為給水泵入口的總流量，從前置泵和給水泵之間的抽出流量之和，每一給水泵系統(tǒng)應設備用泵一臺，其容量應根據(jù)給水泵的可用率及電網(wǎng)對該給水泵所連接的機組的要求，經(jīng)比較論證確定給水泵的揚程。300MW機組配2臺容量各為最大給水量50%或1臺容量為最大給水量100%的汽動給水泵，1臺容量位最大給水量50%的電動調(diào)速泵備用。1、泵的揚程的計算入口壓力：（3-1）出口壓頭：揚程：2、容積流量：每臺容積：（3-2）容積流量：（3-3）3、型號選擇：根據(jù)容積流量：揚程：選取50CHTA/6SP-2（汽動）給水泵兩臺，一臺電動備用如下表：表3-2給水泵性能表給水泵型號50CHTA6SP流量m/h646揚程mHO2314.7轉(zhuǎn)速r/min57503.2凝結(jié)水泵的選擇3.2.1凝結(jié)水泵的凝結(jié)量的確定[2]1、臺數(shù)：根據(jù)《火力發(fā)電廠設計規(guī)程》第8、5、1條的規(guī)定：凝汽式機組的凝結(jié)水泵臺數(shù)、容量按下列要求選擇：（1）每臺凝汽式機組宜裝設2臺凝結(jié)水泵，每臺容量為最大凝結(jié)水量的110％，大容量機組也可裝設3臺凝結(jié)水泵，每臺容量為最大凝結(jié)水量的55％。（2）最大凝結(jié)水量應為下列各項之和：A汽機最大進汽工況時的凝汽量B進入凝汽器的經(jīng)常疏水量C當?shù)蛪杭訜崞魇杷脽o備用時，可能進入的凝汽器的事故放水量D進入凝汽器的正常不給水量2、揚程：根據(jù)《火力發(fā)電廠設計規(guī)程》第8、5、4條規(guī)定，無凝結(jié)水除鹽設備時，凝結(jié)水泵的揚程應為下列各項之和：（1）從凝汽器熱井到除氧器、凝結(jié)水入口處噴霧頭的介質(zhì)流動阻力，另加10－20％的裕量。（2）除氧器凝結(jié)水處入口與凝汽器熱井最低水位間的水柱靜壓差。（3）除氧器最大的工作壓力，另加15％的富裕量．（4）凝汽器最高真空．有凝結(jié)水除鹽裝置時，凝結(jié)水泵和凝結(jié)水升壓泵的揚程參考以上原則，并計入除鹽設備的阻力．H=Hs+1.15(1.15pcy-pn)9.8/γ+△Hz+△pd其中：Pcy除氧器工作壓力等于0.588MPa為60.76mHO。Pn凝汽器工作壓力等于0.0054MPa為0.55mHO。Hz凝汽器和除氧器的水位差，21.4+6-1.04=26.56m。凝汽器平均比重。（3-4）△HZ沿程阻力損失加熱器取3.6mHO，設備之間的聯(lián)絡管道?。?.5882=1.176mHO；△Hz=3.56+20=41mHO△pd進入除氧器的動力壓頭，取6mHO。H=Hs+1.15(1.15pcy-pn)9.8/γ+△Hz+△pd(3-5)3、容量計算（1）最大凝結(jié)水量可按下式計算：DG=1.2DC=1.2619243=743.1t/h(3-6)根據(jù)凝結(jié)水壓力pn=0.0054MPa查水蒸汽表得凝結(jié)水比容=0.0010568m3/kg（2）型號：根據(jù)揚程和容量選擇凝結(jié)水泵表3-2凝結(jié)水泵性能表如下凝結(jié)水泵型號9LDTN2流量m/h900揚程mHO84汽蝕余量mHO13.5轉(zhuǎn)速r/min14803.3除氧器及給水箱的選擇3.3.1除氧器的選擇[2]根據(jù)《火力發(fā)電廠設計規(guī)程》第8、4、2條，第8、4、2條，第8、4、3條，第8、4、5條規(guī)定：中間再熱機組的除氧器，宜用滑壓運行方式，除氧器的總?cè)萘繎獋€根據(jù)最大的給水消耗量選擇，每臺機組宜配一臺除氧器，高壓中間再熱凝汽式機組宜采用一級高壓除氧器及其有關(guān)系統(tǒng)的設計，應有可靠的防止除氧器過壓爆炸的措施．1、最大給水消耗量D=D+D=1025+0.011025=1035.25t/h(3-7)2、型號及臺數(shù)在設計資料匯編上選擇GWC-1051型高壓器除氧器一臺（參考鐵嶺電廠）表3-3除氧器性能列表如下除氧器型號GWC1051額定出力t/h935最大出力t/h1051工作壓力MPa0.739設計壓力MPa0.981實驗壓力MPa1.67工作溫度℃335設計溫度℃340飽和溫度℃166安全閥動作壓力MPa0.883.3.2給水箱的選擇[3]根據(jù)《火力發(fā)電廠設計規(guī)程》第8、4、3條規(guī)定；200MW以上機組為5－10min的給水消耗量，給水箱的有效總?cè)萘渴侵附o水箱正常水位至水箱出水管頂部水位之間的儲水量。本設計為300MW機組，選用10Min最大給水消耗量的給水箱有效容積確定:(3-8)除氧器壓力,溫度158.05℃查水蒸汽表得:(3-9)給水箱型號和臺數(shù)(設備沒有列出性能表參考鐵嶺發(fā)電廠)型號:GS160臺數(shù):13.4低壓加熱器疏水泵[3]根據(jù)《火力發(fā)電廠設計規(guī)程》低壓加熱器疏水泵的容量,應按接入該泵的低壓加熱器在汽輪機最大進汽工況時的疏水量考慮,另加10%的富裕量.2、低壓加熱器疏水泵的揚程,應按照下列各項之和計算從低壓加熱器到除氧器凝結(jié)水入口的介質(zhì)流動阻力10-20%的富裕量;除氧器凝結(jié)水入口與低壓加熱器最低水位的靜壓差;除氧器最大工作壓力另加15%的富裕量;最大凝汽量對應工況下低壓加熱器內(nèi)的真空.3、疏水流量:(3-10)根據(jù)疏水流量選取低壓加熱器的疏水泵表3-4低壓加熱器疏水泵性能表低壓加熱器疏水泵型號150NW-90×2流量134揚程180轉(zhuǎn)速1980汽蝕余量23.5連續(xù)排污擴容器的選擇[2]1、臺數(shù):根據(jù)《火力發(fā)電廠設計規(guī)程》第6、5、1條規(guī)定;鍋爐連續(xù)排污設備按下列要求選擇:(1)對于汽包鍋爐宜采用一級連續(xù)排污擴容系統(tǒng),對于高壓熱電廠的汽包鍋爐,根據(jù)擴容蒸汽的利用條件,可以采用兩級連續(xù)排污擴容系統(tǒng),連續(xù)排污系統(tǒng)應有切換至定期擴容器的旁路.(2)100MW以下的機組宜兩臺鍋爐設一套排污擴容系統(tǒng);200MW以上的機組宜每臺鍋爐設一套排污擴容系統(tǒng).2、排污擴容器容量的計算:(3-11)其中:擴容器的汽空間容積進入擴容器的連續(xù)排污量前面計算量得:擴容器中分離出來的蒸汽占排污水量百分數(shù):(3-12)擴容器的比容根據(jù)擴容器蒸汽壓力查其飽和蒸汽比容R擴容器蒸發(fā)強度(連排)R=連續(xù)排污擴容器的水容積通常取汽空間的(0.2-0.3)倍,本設計取0.3。即；總?cè)莘e3、選型根據(jù)容積室選取型號為LP－3.5表3-5連續(xù)排污擴容器性能表名稱型號容量工作壓力工作溫度重量連續(xù)排污容器LP-3.53.5m30.5260℃1.762t3.6定期排污擴容器的選擇根據(jù)《火力發(fā)電廠設計規(guī)程》第6、5、1條（三）定期排污擴容器的容量應考慮鍋爐事故水的需要1、作用：定期排污擴容器的目的是降溫減壓防止傷人，減少對環(huán)境的污染，溶解出來的蒸汽可以收回，但本次設計考慮到定期排污量較小，沒有進行回收。2、選型：按鍋爐額定蒸發(fā)量110%選DP-7.5表3-6定期擴容器其性能表名稱型號容量工作壓力工作溫度重量定期擴容器DP-7.57.5m30.2MPa250℃2.412t3.7疏水擴容器、疏水箱和疏水泵的選擇3.7.1疏水擴容器的選擇（1）作用：將壓力較高的疏水溢水放水進行降壓擴容，擴容蒸汽可以回收，也可以排掉（回收同時可以回收部分熱量）擴容器分離的蒸汽，一般引至除氧器或平衡母管，由于本設計除氧器為滑壓運行，所以不進行回收，疏水擴容蒸汽排空水側(cè)，水流入疏水箱中的水有熱網(wǎng)加熱器疏水、高壓加熱器溢放水、管道疏水除氧器溢放水、鍋爐放水都到疏水箱。疏水擴容器在疏水箱前，疏水箱是開口的，疏水擴容器對疏水箱起緩沖作用，保證疏水箱水面穩(wěn)定，這是因為疏水箱不能承受較高壓力，經(jīng)疏水擴容器后再放入疏水箱中。（2）疏水擴容器的容量應視其疏水量的大小來決定的，同時要參考同類型機組的典型設計。3.7.2疏水箱和疏水泵的選擇（1）疏水箱：根據(jù)《火力發(fā)電廠設計規(guī)程》第8、7、1條，中間再熱機組或主蒸汽采用單元制系統(tǒng)的高壓凝汽式電廠可不設疏水箱和疏水泵。作用：疏水箱收集全廠熱力設備和管道的疏水溢水放水。由于各發(fā)電廠機組逐步采用滑壓參數(shù)運行，實際運行中疏水不多，鍋爐停爐及水壓實驗后的放水也因水質(zhì)較差均不回收或只回收一部分。除氧器給水箱的放水，目前多數(shù)發(fā)電廠均根據(jù)不同壓力分別送往其他地方再放出部分剩水，同時對鍋爐啟動用水，設專用水箱，所以采用一臺30m3的疏水箱。（2）疏水泵：根據(jù)《火力發(fā)電廠設計規(guī)程》第8、7、1條，中間再熱機組或主蒸汽采用單元制系統(tǒng)的高壓凝汽式發(fā)電廠可不設疏水箱及疏水泵，但設計時疏水泵采用兩臺容量半小時將一個疏水箱中所有存水全部打出。作用：將疏水箱內(nèi)的水定期或不定期的送到除氧器，也可以在鍋爐點火時向汽包供水。臺數(shù)：兩臺容量30-60m3因系統(tǒng)滑壓運行疏水量較小所以選用一臺30m3疏水箱兩臺60m3疏水泵。型號選擇選疏水擴容器疏水泵型號為4GC-8×3，其性能如表3-7所示：表3-7疏水擴容器性能參數(shù)名稱型號轉(zhuǎn)速揚程電機型號功率泵重疏水擴容器4GC-8×31950r/min123mJQ-72-230KW289kg型號中4—泵吸入口直徑為4mm，GC—鍋爐給水泵，8—比轉(zhuǎn)速為80，3—葉輪級速3級，系單吸、臥式、分段離心泵。3.8工業(yè)水泵及生水泵的選擇3.8.1工業(yè)水泵的選擇1、作用：供給汽輪機機組潤滑油冷卻用水、送風機、引風機、磨煤機、給水泵、軸封冷卻用水及除灰消防用水。2、根據(jù)《火力發(fā)電廠設計規(guī)程》第8、8、5，8、8、6，8、8、7條規(guī)定工業(yè)水泵的臺數(shù)按下列要求選擇：（1）單元制或擴大單元制工業(yè)水系統(tǒng)，宜采用2、3臺工業(yè)水泵，其中一臺備用，工業(yè)水泵的揚程為下列各項之和：A最高工業(yè)水用水點或高位工業(yè)水箱進口與工業(yè)水泵中心線或工業(yè)水泵吸水池最低水位間的水拄靜壓差。B從工業(yè)水泵進水始端到最高水點出口或高位工業(yè)水箱進口間介質(zhì)流動阻力（按最大用水量計算）另加20%富裕量。C工業(yè)水泵進口真空（如為正壓力取負值當從吸水池吸水時本項不考慮）（2）工業(yè)水泵的總?cè)萘繎獫M足所連接的工業(yè)水系統(tǒng)最大用水量的需要，另加10%富裕量。（3）臺數(shù)：本設計工業(yè)水系統(tǒng)采用單元制每單元配用兩臺工業(yè)水泵，正常時一臺備用一臺運行。（4）揚程：根據(jù)經(jīng)驗值30-40（5）參考《火力發(fā)電廠設計規(guī)程》選取為8sh-13型工業(yè)水泵兩臺其性能如下表3-7表3-7工業(yè)水泵性能表型號流量揚程電機型號功率電壓8sh-13288m3/h41.3mJQ-91-255Kw380V3.8.2生水泵的選擇1、作用：供給化學經(jīng)除鹽處理后作為工質(zhì)補充水打入凝汽器。2、臺數(shù)：一般原則裝兩臺，一臺運行一臺備用。3、按全廠最終容量考慮，為全廠補充水量之和。第四章供水方式及循環(huán)水泵的選擇4.1供水方式的選擇發(fā)電廠供水方式的選擇，應根據(jù)水源條件和規(guī)劃容量，通過技術(shù)經(jīng)濟比較確定。在水源條件允許的情況下，宜采用直流或混流供水系統(tǒng)。當水源條件受限制時，宜采用循環(huán)供水或混合供水系統(tǒng)。1、當采用地表水作為水源時，在下述枯水情況下，仍應該保證發(fā)電廠滿負荷運行所需要的水量。（1）當從天然河道取水時，按保證率為97%最小流量考慮；（2）當河道受水庫調(diào)節(jié)時，按水庫保證率為97%的最小放水量考慮，并應取得水庫管理部門的正式資料；（3）從水庫取水時，按保證率97%枯水年考慮。2、直流供水系統(tǒng)：大流量的河流（一般為發(fā)電廠用水量的2-3倍以上）大湖相互連通的湖群或海洋作為供水的水源時，冷卻水直接由水源引入，經(jīng)凝汽器等設備吸熱后直接走的系統(tǒng)稱為直流供水系統(tǒng)。這種系統(tǒng)投資省、運行經(jīng)濟性高，在有條件的情況下應優(yōu)先選用。 3、混合供水系統(tǒng)：但水源隨季節(jié)變化很大、某時期出現(xiàn)最小流量不能滿足電廠用水要求，應考慮采用混合供水系統(tǒng)?；旌瞎┧到y(tǒng)一般為直流供水系統(tǒng)，當枯水期（一年中天數(shù)不能太多）出現(xiàn)時采用帶冷卻塔或冷卻池的循環(huán)供水系統(tǒng)。根據(jù)汽輪機組及自然供水的實際情況得出表4-1表4-1設計電廠各部分冷卻用水量列表用水名稱水耗量（%）用水名稱水耗量（%）冷卻大型汽輪機發(fā)電機組的油和空氣用水100熱電廠的內(nèi)損失和補充水1．5以上冷卻輔助機械軸承用水3-7排灰渣用水2-5凝汽式發(fā)電廠內(nèi)損失補充用水0．6-1生活及消防用水0．03-0．05冷卻汽輪機排汽用水0．06-0．12采用冷卻塔或噴水池時補充損失用水4-6射水抽氣器用水3-5根據(jù)我國火力發(fā)電廠的實際發(fā)展情況得出表4-2表4-2不同容量機組采用不同方式供水量表：名稱發(fā)電廠容量（MW）1252003004005006009001200直流供水201003310049680552006900099350149000198700循環(huán)供水2345043800579607080088500115850150800231700補充水117021002900354044305800754011700又因為單元容量為200MW及以上的發(fā)電廠，宜采用單元制供水系統(tǒng)。因此，采用單元制（混合）直流循環(huán)供水系統(tǒng)。4.2循環(huán)水泵的選擇[3]根據(jù)《火力發(fā)電廠設計規(guī)程》可知對單元制供水系統(tǒng)，每臺汽輪機宜裝設兩臺循環(huán)水泵，其總出力等于該機組的最大計算用水量。因為我們上表給出的是全廠總的供水，所以我們這里設計的是參考鐵嶺發(fā)電廠的進行設計計算。其電廠一期四臺機組共八臺循環(huán)水泵。當其中一臺水泵停止運行時，其余水泵應保證供給發(fā)電廠不小于75%的最大計算用水量。1、循環(huán)水泵的容量計算：，其中式中：全廠最大用水量，t/hA其他輔助設備用水量占凝汽器所需冷卻水量的百分數(shù)，取20%Dn機組排汽量j全廠機組臺數(shù)m冷卻倍率每臺循環(huán)水泵容量為每臺循環(huán)水泵的壓頭每臺循環(huán)水泵的功率(4-1)根據(jù)其流量和揚程選擇水泵型號：參考鐵嶺發(fā)電廠其性能列表表4-3水泵型號的性能表型號流量必須氣蝕余量出口壓力轉(zhuǎn)速配帶功率1400HB-D18000m3/h9mH2O0.22Mpa423r/min1600kw第五章鍋爐車間輔助設備的選擇和計算5.1燃燒系統(tǒng)的計算[4]一、燃料性質(zhì)（1）設計煤種：平頂山煙煤（2）燃料特性參數(shù)：表5-1煤種元素分析表煤種元素分析(%)低位發(fā)熱量(kJ/kg)揮發(fā)分水分Wad(%)可磨性系數(shù)Kkm水分灰分碳氫氧氮硫平頂山煙煤5.226.458.93.84.20.9570.552262524.61.41.5表5-2煤種溫度表煤種灰熔點變形溫度t1(℃)軟化溫度t2(℃)熔化溫度t3(℃)平頂山煙煤1260>1500(3)鍋爐主要技術(shù)參數(shù)：過熱蒸汽出口溫度：℃再熱蒸汽進口溫度：℃再熱蒸汽出口溫度：℃給水溫度：℃（4）鍋爐型式：自然循環(huán)，燃煤中間一次再熱機組。（5）鍋爐過量空氣系數(shù)及漏風系數(shù)：爐膛出口過量空氣系數(shù)：爐膛漏風系數(shù)：屏式過熱器漏風系數(shù)：對流過熱器漏風系數(shù)：省煤器漏風系數(shù)：空氣預熱器漏風系數(shù)：制粉系統(tǒng)漏風系數(shù)：除塵器漏風系數(shù)：煙道漏風系數(shù)：預熱器到除塵器長60m，除塵器到引風機長20m。二、燃燒系統(tǒng)的計算：（1）鍋爐每小時燃料消耗量(5-1)(5-2)其中：鍋爐蒸發(fā)量過熱蒸汽出口焓給水焓再熱蒸汽流量再熱蒸汽出口焓排污流量排污焓低位發(fā)熱量鍋爐效率（2）鍋爐計算燃料消耗量(5-3)其中：機械未完全燃燒熱損失，取1.2％（3）理論空氣量的計算(5-4)（4）理論煙氣量(5-5)(5-6)(5-7)所以：5.2磨煤機形式的確定目前我國磨煤機的選擇大體是這樣的,對于煤質(zhì)較硬的無煙煤、貧煤以及雜質(zhì)較多的劣質(zhì)煤可以考慮采用筒式鋼球磨；對于可磨性系數(shù)Kkm>1.2，或灰份Aar<30%以及水分Mar<12%的煙煤和貧煤可以考慮采用中速磨煤機；對于多水分的褐煤，以及可磨性系數(shù)Kkm>1.3的煙煤可以考慮采用風扇磨。在選用磨煤機的時候還必須結(jié)合制粉系統(tǒng)一起考慮?！跺仩t原理》MPS磨煤機是一種新型中速磨煤機，它的主要工作部件是磨輥磨環(huán)內(nèi)有三個磨輥，它們相互間的位置成120°角。每個輥由于其輥軸位置固定，故只能在原地原地轉(zhuǎn)動。電動機通過減速器帶動磨輥沿自身的軸轉(zhuǎn)動。碾磨過程中磨輥對磨環(huán)的壓力來自磨輥、支架等自重和彈簧緊力。彈簧緊力靠作用在上盤的液壓缸加壓系統(tǒng)來實現(xiàn)。原煤就在磨輥與磨環(huán)之間被碾壓成煤粉。干燥及輸送過程同其它中速磨一樣。熱空氣從風環(huán)流入磨環(huán)上部空間，既對燃料起到干燥作用，又將制成的煤粉帶到分離器。不合格的煤粉被除數(shù)分離出來飛落到磨環(huán)內(nèi)重磨。而煤中不易磨碎的鐵塊、石塊、殲石等雜物則從風環(huán)處落入磨煤機下部由刮板刮至廢物箱內(nèi)。該型磨煤機與其他類型中速磨相比，其主要優(yōu)點是：（1）由于輥子外形凸出近于球狀，其滾動阻力較??；由于輥子尺寸大，燃料進入輥下的條件也較好。這些因素有利于使磨煤出力增大和使磨煤單位電耗降低。（2）由于輥子外形凸出迫于球狀，比起平盤磨和碗式磨的錐形輥子，摩磨損均勻得到了改善。（3）MPS磨無上磨環(huán)，因而也就不存在像E型磨中上磨環(huán)磨損嚴重而又難以處理（4）MPS磨在容量大型化方面比其他中速磨優(yōu)越。例如要增大單機出力，E型磨鋼球直徑需隨磨環(huán)直徑一道增大而使整個磨煤機的橫向尺寸變大，而MPS磨在增大輥子直徑時往往可以基本保持原來的橫向尺寸，這對于縮小占地面積，便于大型鍋爐機組多臺磨的合理布置是很有利的。（5）碾磨壓力通過彈簧和三根拉緊鋼絲繩直接傳遞到基礎上，可以在輕型機殼的條件下對碾磨部件施加高壓。MPS磨是近二、三十年發(fā)展起來的一種中速磨，由于上述各方面的優(yōu)越性，因此在世界不少國家中廣泛采用。在我國山西神頭發(fā)電廠引進的捷克200MW汽輪發(fā)電機組采用的磨煤機即為西德拔柏葛公司提供的MPS—190型中速磨機（型號中的數(shù)字為磨環(huán)滾道中心直徑，單位為cm）。所以我們采用的就是中速磨煤機MPS型磨。5.3制粉系統(tǒng)的確定采用中速磨煤機宜采用直吹式制粉系統(tǒng)。直吹式制粉系統(tǒng)的特點是磨煤機的制粉量任何時候均等于鍋爐的燃料的消耗量，也就是說制粉量是隨鍋爐負荷變化而變化的。中速磨直吹式制粉系統(tǒng)按排粉機的放置位置，分為正壓系統(tǒng)和負壓系統(tǒng)。排粉風機裝在磨煤機之后的，整個系統(tǒng)牌負壓狀態(tài)下工作，稱為負壓直吹式制粉系統(tǒng)。反之，排粉風機裝在磨煤機之前的，整個系統(tǒng)處于正壓狀態(tài)下工作，稱為正壓直吹式制粉系統(tǒng)?，F(xiàn)在由于在該系統(tǒng)中通過排粉風機的是煤粉空氣的混合物，因而