汽轮机课程设计说明书 （低压缸） 热能与动力工程

器疏水至除氧器最后一级低压加热器疏水进入凝汽器。采用双背压凝汽器以提高机组经济性。

2.3汽轮机热力过程线拟定

2.3.1各缸进排汽参数及压损的确定 （1）各缸进排汽参数见下表：

（2）压损的确定

主汽门调节阀中的节流损失ΔP0=0.04* P0=0.04*24.2=0.968 MPa； 调节级前压力P0=24.2-0.968=23.232 MPa

排汽管中的压损ΔPr=0.02*Pc=0.03*4.198=0.127 MPa； Pr‘=4.241-0.127=4.114 MPa

中间再热及连通管压损 ΔPr=0.1*Pr=0.0.4114 MPa； Pr‘’=4.114-0.4114=3.703 MPa

中压、快速截止阀和调节阀压损ΔPr=0.02*Pr=0.074 MPa（中压调节阀全部打开）

项目 高压缸进汽 高压缸排汽 中压缸进汽 中压缸排汽 低压缸进汽 低压缸排汽 压力MPa 24.2 4.114 3.629 1.082 1.039 0.005 温度℃ 566.0 306.8 566.0 379.6 379.2 32.9 焓值kJ/kg 3395.9 2975.0 3599.7 3218.9 3218.8 2478.1 表3

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’

Pr‘’=3.629 MPa

中低压缸连通管中的损失ΔPa=0.04*Ps=0.04*1.082（中压排汽压力）=0.043MPa 低压缸进气压力Ps= 1.039MPa

对于大容量机组可以忽略低压缸排气损失。

2.3.2各缸内效率的估定及热力过程线

对照国内同类机组，估定各缸的内效率：高压缸88%；中压缸91%；低压缸89% 。热力过程线请详见附录。

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3 回热系统初步拟定

3.1 相关参数确定

3.1.1主蒸汽流量G0

对一般的凝汽式汽轮机，其进汽量可按下式估算：

D0?3.6Pec?Htmac??im?gm??D （t/h）

m——考虑回热抽汽使进汽量增大的系数，它与回热级数、给水温度、功率有关，

结合一设计机组的相关参数，取m=1.4；

?D——考虑轴封漏汽、门杆漏汽所需的新汽量，一般?D≤2%D，这里取为2%D；

?Htmac——全机理想焓降（kJ/kg）

由H-S图上查得各个点的参数，可得

?Htmac??H高??H中??H低

＝（3395.9－2910.8+3599.7-3189.7+3218.8-2244.7）KJ/Kg ＝（485.1+410+974.1)KJ/Kg

＝ 1869.2 KJ/Kg

?t——汽轮机相对内效率，根据相关指标取为: ?t=90% ?m——机械效率，参照国内同类型机组，可取为：?m=99% ?g?——发电机效率，参照国内同类型机组，取：g=99% 代入公式计算得：D0= 1871.488 t/h

3.1.2 除氧器、高、低加参数，凝汽器参数及加热器温升分配

（1）除氧器出口工作压力和温度的确定

由于本机组设计为中间再热机组，一般采用高压式除氧器，设计工况下，对该汽轮机取为1.06MPa，由此查得饱和水和饱和水蒸汽热力性质表，可求得： tcy=182℃。给水温度与进入汽轮机的参数和高压加热器的个数有关，由设计任务书的要求，汽轮机进汽压力为24.2MPa，参考同类型机组得：给水温度为280℃。

查得在5kPa的背压下饱和水温度为32.9℃,为计算方便，取给水温度为280.9℃。

（2）凝汽器出口压力和温度

较大容量汽轮机的排汽管都设计为具有一定的扩压能力，使排汽的余速动能最大限度地转化为压力能，用以补偿蒸汽在其中的压力损失。良好情况下，可使排汽

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'压力pc与凝汽器出口压力pc接近相等。由于本机组为600MW机组，蒸汽流量大，

所以本机组的排汽初步设计为四排汽，但在实际计算过程中发现由于流量太大导致低压缸最后几级喷嘴和动叶高度太大，于是改为六个低压缸，为六排气。凝汽器设计为双壳体，为了提高机组经济性采用双背压、单流程，可在机组最大出力工况下长期进行。参照同类机组，低压凝汽器出口压力PC低＝0.0049MPa，高压凝汽器出口压力pc'高＝0.0059MPa。由凝汽器出口压力查饱和蒸汽热力性质表可得：当

‘‘=0.0049MPa时，t=32.52℃,当p=0.0059MPa时，t＝35.85℃。 pc低c高（3）高低加参数及加热器温升分配

给水回热的经济性主要取决于给水的最终温度和回热级数，给水温度越高、回热级数越多，循环热效率也越高。当加热级数一定时，给水温度有一最佳值，加热级数越多，最佳给水温度越高。当给水温度tfw一定时，随着回热级数Z的增加，附加冷源热损失将减小，汽轮机内效率?i相应增高。以做功能力法分析，有限级数的回热加热，在回热加热器中必引起有温差?tr的换热，从而产生回热过程的?Er及相应的附加冷源热损失。但随着级数Z的增加，?tr减小，不利于影响减弱。工程上级数Z增加，汽轮机抽汽口与回热加热器增加会使投资增加，从技术经济角度考虑经济性提高与投资增加间的合理性，本设计选取：回热系统有8级非调整抽汽，分别供给3台高压加热器、1台除氧器和4台低压加热器。其中第7、8号低压加热器为单壳体组合式加热器，布置在凝汽器喉部，各加热器的疏水逐级自流，不设疏水泵。最后一级高压加热器疏水至除氧器最后一级低压加热器疏水进入凝汽器。 加热器温升分配：加热器和除氧器采用温升分配（280.9-32.9）/8=31℃

3.1.3分级参数确定

根据前面拟定热力过程线，调节级按高压缸理想焓降的20%且不超过100kJ/kg的原则，高压缸剩余9个压力级按等焓降分配，中、低压缸也按等焓降分配，热力过程线近似为直线，参数如下表所示：

表4 S P △H △S T 调节级级前 6.278 23.232 562.6 调节级级后 6.299 16.279 97.02 502.3 高压缸第1级级后 6.307 14.183 35.99 0.008444 480.1 高压缸第2级级后 6.316 12.288 35.99 0.008444 457.9 高压缸第3级级后 6.324 10.638 35.99 0.008444 435.9 高压缸第4级级后 6.333 9.157 35.99 0.008444 414.0 高压缸第5级级后 6.341 7.872 35.99 0.008444 392.3 高压缸第6级级后 6.350 6.727 35.99 0.008444 370.7 高压缸第7级级后 6.358 5.739 35.99 0.008444 349.3 高压缸第8级级后 6.367 4.863 35.99 0.008444 327.9