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《用等效熱降法對(duì)回?zé)嵯到y(tǒng)進(jìn)行分析計(jì)算》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、用等效熱降法對(duì)回?zé)嵯到y(tǒng)進(jìn)行分析計(jì)算AnalysisandCalculationforHeatRegenerativeSystemsUsingEquivalentEnthalpyDropTheary王 芬文 摘 回?zé)嵯到y(tǒng)是汽輪機(jī)的重要組成部分,為此分析了回?zé)嵯到y(tǒng)中各加熱器端差、除氧器余汽冷卻器的運(yùn)行方式對(duì)機(jī)組經(jīng)濟(jì)性的影響,并做了定量計(jì)算,為節(jié)能降耗提供了依據(jù)。關(guān)鍵詞 回?zé)嵯到y(tǒng) 經(jīng)濟(jì)性 節(jié)能降耗 等效熱降法 大同第二發(fā)電廠現(xiàn)有裝機(jī)容量6×200MW,汽輪機(jī)為東方汽輪機(jī)廠生產(chǎn)的N200-12.7-5
2、35/535型,回?zé)嵯到y(tǒng)由3臺(tái)高壓加熱器(下稱高加)、1臺(tái)除氧器、4臺(tái)低壓加熱器(下稱低加)組成。自1984年第1臺(tái)機(jī)組投產(chǎn)以來,回?zé)嵯到y(tǒng)進(jìn)行了多次改進(jìn),運(yùn)行狀況有了明顯的改善,但仍存在4號(hào)低加出水溫度、給水溫度低于設(shè)計(jì)值,除氧器超負(fù)荷運(yùn)行等問題,嚴(yán)重影響機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性?! ∑啓C(jī)熱力計(jì)算通常采用熱平衡方法,該方法對(duì)熱耗計(jì)算準(zhǔn)確性高,但對(duì)熱力系統(tǒng)局部計(jì)算需全面計(jì)算,既繁雜,又不明了。等效熱降法適于熱力系統(tǒng)局部定量計(jì)算,該方法只研究與熱力系統(tǒng)變化有關(guān)的部分,簡(jiǎn)單明了,且計(jì)算結(jié)果與簡(jiǎn)易熱平衡計(jì)算基本相同
3、,但因汽輪機(jī)排汽焓和軸封用汽量難以取準(zhǔn),對(duì)汽輪機(jī)熱耗計(jì)算誤差較大。本文試采用等效熱降方法對(duì)回?zé)嵯到y(tǒng)進(jìn)行局部定量計(jì)算分析。1 加熱器端差對(duì)機(jī)組經(jīng)濟(jì)性影響的計(jì)算分析 加熱器端差系加熱器疏水溫度與加熱器出口水溫之差。端差過大,一方面導(dǎo)致加熱器出力下降,使能級(jí)較低的抽汽量減少,汽輪機(jī)排汽量增大;另一方面使上一級(jí)加熱器的負(fù)荷增大,使能級(jí)較高的抽汽量增加,降低汽輪機(jī)的作功能力;而高加端差過大又使循環(huán)吸熱量增加,這些因素導(dǎo)致汽輪機(jī)的循環(huán)效率下降,影響機(jī)組運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。下面以1995年4號(hào)機(jī)組大修后熱力試驗(yàn)數(shù)據(jù)
4、為例(見表1),用等效熱降法進(jìn)行具體分析計(jì)算。1.1 3號(hào)高加端差對(duì)機(jī)組經(jīng)濟(jì)性影響的計(jì)算 3號(hào)高加端差為16℃,較設(shè)計(jì)值高14℃,造成1段抽汽量減少,減少的抽汽繼續(xù)在汽輪機(jī)中作功,使蒸汽作功增加,即蒸汽等效熱降增加,其值為:ΔH=Δt8.η8=25.855(kJ/kg)--3號(hào)高加端差與設(shè)計(jì)值的差值;η8--1段抽汽的抽汽效率?! ∮捎?號(hào)高加端差較設(shè)計(jì)值高,使給水溫度降低,主蒸汽循環(huán)吸熱量增加;同時(shí),由于1段抽汽減少,2段抽汽變化不大,再熱蒸汽量增加,再熱蒸汽循環(huán)吸熱量增加。蒸汽循環(huán)吸熱量合計(jì)
5、增加值:ΔQ=Δt8+Δt8(1-7/q7)σ/q8=71.90(kJ/kg)式中 σ--1kg再熱蒸汽的吸熱量;7--1kg疏水在2號(hào)高加中的放熱量;q7--1kg抽汽在2號(hào)高加中的放熱量;q8--1kg抽汽在3號(hào)高加中的放熱量。 汽輪機(jī)裝置效率為:ηi′=(H0+ΔH)/(Q0+ΔQ)=42.27%式中 H0--設(shè)計(jì)工況新蒸汽等效熱降;Q0--設(shè)計(jì)工況新蒸汽循環(huán)吸熱量?! ∑啓C(jī)裝置效率相對(duì)下降:δηi=(ηi′-η0)/ηi′=-0.379%式中 η0--設(shè)計(jì)工況下汽輪機(jī)裝置效率?! ?/p>
6、汽輪機(jī)熱耗增加:Δq=q0.δηi=31.84(kJ/kg)式中 q0--汽輪機(jī)設(shè)計(jì)熱耗?! “l(fā)電煤耗增加值:Δb=b0.δηi=1.220[g/(kW.h)]式中 b0--機(jī)組設(shè)計(jì)發(fā)電煤耗。1.2 2號(hào)高加端差對(duì)機(jī)組經(jīng)濟(jì)性影響的計(jì)算 2號(hào)高加端差為11℃,較設(shè)計(jì)值高9℃,造成2段抽汽量減少,蒸汽作功能力增加;同時(shí),2號(hào)高加出力不足,由3號(hào)高加補(bǔ)足,使1段抽汽量增加,蒸汽作功能力降低。蒸汽作功合計(jì)變化量:ΔH=-Δt7(η8-η7)=-1.017(kJ/kg)式中 η7--2段抽汽的抽汽效率。
7、 由于1、2段抽汽量的改變,使再熱蒸汽量及再熱蒸汽循環(huán)吸熱量增加,再熱蒸汽循環(huán)吸熱量增加值:ΔQ=Δt7.σ[1/q7-(1-7/q7)/q8]=0.4100(kJ/kg) 汽輪機(jī)裝置效率:ηi=(H0+ΔH)/(Q0+ΔQ)=42.39% 汽輪機(jī)裝置效率相對(duì)下降值:δηi=(ηi′-η0)/ηi′=-0.0944%1.3 1號(hào)高加端差對(duì)機(jī)組經(jīng)濟(jì)性影響的計(jì)算 1號(hào)高加端差10℃,較設(shè)計(jì)值-1℃高11℃,使蒸汽作功下降,其下降值:ΔH=-Δt6(η7-η6)=-5.642(kJ/kg)式中
8、η6--3段抽汽的抽汽效率。 由于3號(hào)高加的出力不足,由2號(hào)高加補(bǔ)足,使2段抽汽量增加,再熱蒸汽循環(huán)吸熱量減少,其減少值:ΔQ=-Δt6.σ/q7=-10.94(kJ/kg) 汽輪機(jī)裝置效率為:ηi′=(H0+ΔH)/(Q0+ΔQ)=42.39% 汽輪機(jī)裝置效率相對(duì)下降值:δηi=(ηi′-η0)/ηi′=-0.0944%1.4 4號(hào)低加端差對(duì)機(jī)組經(jīng)濟(jì)性影響的計(jì)算 4號(hào)低加端差8℃,較設(shè)計(jì)值高7℃,使蒸汽作功下降,其下降值:ΔH=-αH.Δt4(η5-η4)q4/(q4+Δ