600MW機(jī)組熱力系統(tǒng)和燃燒系統(tǒng)(陽泉無煙煤)的設(shè)計(jì)

1、內(nèi)蒙古科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 題 目： 600MW機(jī)組熱力系統(tǒng)和燃燒系統(tǒng)(陽泉無煙煤)的設(shè)計(jì)學(xué)生姓名： 張志宇學(xué) 號(hào)： 123456789專 業(yè)： 熱能與動(dòng)力工程班 級(jí)： 熱動(dòng)0班指導(dǎo)教師： 龔志軍 副教授600MW機(jī)組熱力系統(tǒng)和燃燒系統(tǒng)的設(shè)計(jì)摘要 熱力發(fā)電廠的迅速開展使之成為我國現(xiàn)今發(fā)電的主要方式之一。由于近幾十年能源的緊張，對(duì)電力供給的可靠性要求越來越高，加之我們對(duì)環(huán)境保護(hù)要求的提高使得我們不得不考慮采用高效的方法轉(zhuǎn)化更多的電能。為此我們選擇設(shè)計(jì)的熱力發(fā)電廠是高參數(shù)、大容量、技術(shù)已經(jīng)成熟的600MW機(jī)組。 我設(shè)計(jì)的內(nèi)容是600MW機(jī)組七級(jí)熱力系統(tǒng)和燃燒系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，通過本次設(shè)計(jì)，主要完

2、成的任務(wù)是選擇鍋爐和汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)組的形式以及容量；擬定機(jī)組的原那么性熱力系統(tǒng)，畫出原那么性熱力系統(tǒng)圖，并進(jìn)行原那么性熱力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算；熱力系統(tǒng)主要輔助設(shè)備的計(jì)算和選擇；擬定鍋爐制粉燃燒系統(tǒng)，并選擇系統(tǒng)中主要管道和設(shè)備；全面性熱力系統(tǒng)的擬訂，對(duì)主要管道的設(shè)計(jì)和選擇，對(duì)一些主要設(shè)備進(jìn)行選擇，并繪出全面性熱力系統(tǒng)圖。關(guān)鍵詞：熱力系統(tǒng) 燃燒系統(tǒng)The design of 7 grade thermodynamic system and combustion system of 600 MW UnitAbstract Thermal power plants rapid developed rapid

3、ly to one of the leading power generation in China today. As the energy was in tension in recent decades, the electricity supply was growing reliability,both and our environmental more and more improtent has enabled us to consider adopting more efficient methods of power conversion. For these reason

4、 we have chosen to design the thermal power plants which is a high-parameter and high-capacity and technology is ripe for the 600 MW unit. The content of my subject is the design of 7 grade thermodynamic system and combustion system of 600 MW Unit. The main tasks of this design are to select the for

5、m and capacity of boiler and steam turbine generators; to draw-up the principle thermal system of the unit, drawing the principle thermodynamic system diagram, making the principle calculation of thermodynamic system; to calculate and choose the main auxiliary equipments of thermodynamic system; to

6、draw-up the pulverizing combustion system of boiler, calculating and choosing the main pipelines and equipments, drawing pulverizing combustion system diagram; to draw-up a comprehensive thermal system, designing and choosing the main pipelines and main equipments of it, drawing comprehensive thermo

7、dynamic system diagram.Key Words: thermodynamic system combustion system目 錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc358546974 前言 PAGEREF _Toc358546974 h 1 HYPERLINK l _Toc358546975 第一章 設(shè)計(jì)根底 PAGEREF _Toc358546975 h 6 HYPERLINK l _Toc358546976 1.1汽輪機(jī)的型式及參數(shù) PAGEREF _Toc358546976 h 6 HYPERLINK l _Toc358546977 1

8、.2回?zé)峒訜嵯到y(tǒng)參數(shù) PAGEREF _Toc358546977 h 6 HYPERLINK l _Toc358546978 1.3鍋爐選型 PAGEREF _Toc358546978 h 6 HYPERLINK l _Toc358546979 1.4汽輪機(jī)選型 PAGEREF _Toc358546979 h 7 HYPERLINK l _Toc358546980 1.5其它數(shù)據(jù) PAGEREF _Toc358546980 h 7 HYPERLINK l _Toc358546981 第二章 原那么性熱力系統(tǒng)的擬定和計(jì)算 PAGEREF _Toc358546981 h 8 HYPERLINK l

9、 _Toc358546982 2.1原那么性熱力系統(tǒng)的擬定 PAGEREF _Toc358546982 h 8 HYPERLINK l _Toc358546983 2.2在h-s圖上作汽輪機(jī)的蒸汽膨脹過程線 PAGEREF _Toc358546983 h 9 HYPERLINK l _Toc358546984 2.3 選定軸封及參數(shù) PAGEREF _Toc358546984 h 10 HYPERLINK l _Toc358546985 2.4汽輪機(jī)汽耗計(jì)算及功率校核 PAGEREF _Toc358546985 h 16 HYPERLINK l _Toc358546986 (1)計(jì)算汽輪機(jī)內(nèi)功

10、率 PAGEREF _Toc358546986 h 16 HYPERLINK l _Toc358546987 2.5 熱經(jīng)濟(jì)指標(biāo)計(jì)算 PAGEREF _Toc358546987 h 17 HYPERLINK l _Toc358546988 第三章 制粉系統(tǒng)計(jì)算 PAGEREF _Toc358546988 h 19 HYPERLINK l _Toc358546989 3.1磨煤機(jī)和制粉系統(tǒng)的選擇： PAGEREF _Toc358546989 h 19 HYPERLINK l _Toc358546990 3.2磨煤機(jī)的臺(tái)數(shù)、出力及型號(hào)的選定 PAGEREF _Toc358546990 h 19 H

11、YPERLINK l _Toc358546991 3.3制粉系統(tǒng)熱平衡計(jì)算 PAGEREF _Toc358546991 h 21 HYPERLINK l _Toc358546992 3.4制粉系統(tǒng)風(fēng)量協(xié)調(diào)與枯燥劑的計(jì)算 PAGEREF _Toc358546992 h 25 HYPERLINK l _Toc358546993 3.5制粉系統(tǒng)熱平衡計(jì)算： PAGEREF _Toc358546993 h 27 HYPERLINK l _Toc358546994 3.6初始斷面枯燥劑的組成及份額 PAGEREF _Toc358546994 h 28 HYPERLINK l _Toc358546995

12、第四章 燃燒系統(tǒng)計(jì)算 PAGEREF _Toc358546995 h 29 HYPERLINK l _Toc358546996 4.1 1 kg燃料所需要的理論空氣量為： PAGEREF _Toc358546996 h 29 HYPERLINK l _Toc358546997 4.2理論煙氣量： PAGEREF _Toc358546997 h 29 HYPERLINK l _Toc358546998 4.3各局部空氣、煙氣計(jì)算 PAGEREF _Toc358546998 h 29 HYPERLINK l _Toc358546999 第五章 全面性熱力系統(tǒng)的擬定及主要管道的計(jì)算 PAGEREF

13、_Toc358546999 h 33 HYPERLINK l _Toc358547000 5.1主蒸汽管道 PAGEREF _Toc358547000 h 33 HYPERLINK l _Toc358547001 5.2再熱冷熱段管道 PAGEREF _Toc358547001 h 34 HYPERLINK l _Toc358547002 5.3給水系統(tǒng)及其設(shè)備及給水管道的選擇和計(jì)算 PAGEREF _Toc358547002 h 36 HYPERLINK l _Toc358547003 5.4回?zé)峒訜嵯到y(tǒng)及各級(jí)抽汽管道的選擇和計(jì)算 PAGEREF _Toc358547003 h 38 HYP

14、ERLINK l _Toc358547004 5.5軸封蒸汽系統(tǒng) PAGEREF _Toc358547004 h 44 HYPERLINK l _Toc358547005 5.6發(fā)電廠疏放水系統(tǒng) PAGEREF _Toc358547005 h 44 HYPERLINK l _Toc358547006 5.7真空抽汽系統(tǒng) PAGEREF _Toc358547006 h 44 HYPERLINK l _Toc358547007 5.8凝結(jié)水系統(tǒng)及其設(shè)備 PAGEREF _Toc358547007 h 45 HYPERLINK l _Toc358547008 第六章 煙風(fēng)煤粉管道介質(zhì)流量計(jì)算及管道選

15、取 PAGEREF _Toc358547008 h 47 HYPERLINK l _Toc358547009 6.1影響煙風(fēng)管道內(nèi)介質(zhì)流量的因素： PAGEREF _Toc358547009 h 47 HYPERLINK l _Toc358547010 6.2煙風(fēng)煤粉管道介質(zhì)流量計(jì)算結(jié)果 PAGEREF _Toc358547010 h 47 HYPERLINK l _Toc358547011 6.3 煙風(fēng)煤粉管道的計(jì)算 PAGEREF _Toc358547011 h 48 HYPERLINK l _Toc358547012 第七章主要輔助設(shè)備及其選擇 PAGEREF _Toc358547012

16、 h 53 HYPERLINK l _Toc358547013 7.1回?zé)峒訜崞?PAGEREF _Toc358547013 h 53 HYPERLINK l _Toc358547014 7.2凝結(jié)水泵 PAGEREF _Toc358547014 h 53 HYPERLINK l _Toc358547015 7.3 鍋爐給水泵 PAGEREF _Toc358547015 h 53 HYPERLINK l _Toc358547016 7.4除氧器 PAGEREF _Toc358547016 h 54 HYPERLINK l _Toc358547017 7.5凝汽器 PAGEREF _Toc358

17、547017 h 55 HYPERLINK l _Toc358547018 7.6排污擴(kuò)容器 PAGEREF _Toc358547018 h 55 HYPERLINK l _Toc358547019 第八章 結(jié)論 PAGEREF _Toc358547019 h 56 HYPERLINK l _Toc358547020 參考文獻(xiàn) PAGEREF _Toc358547020 h 57 HYPERLINK l _Toc358547021 附錄1 PAGEREF _Toc358547021 h 58 HYPERLINK l _Toc358547022 附錄2 PAGEREF _Toc358547022

18、 h 67 HYPERLINK l _Toc358547023 附錄3 PAGEREF _Toc358547023 h 73 HYPERLINK l _Toc358547024 致謝 PAGEREF _Toc358547024 h 76前言 進(jìn)入21世紀(jì)的今天,世界各國對(duì)于能源的可持續(xù)開展戰(zhàn)略和保護(hù)我們的地球這樣一個(gè)開展主題愈加重視,并相應(yīng)制訂了一系列提高環(huán)保水平的措施,控制污染排放的標(biāo)準(zhǔn)也愈來愈高。因此,對(duì)于電力行業(yè)來說,開展清潔、高效的發(fā)電技術(shù)顯得十分必要和迫切。結(jié)合我國的能源資源狀況和電力技術(shù)開展的實(shí)際水平等具體因素,認(rèn)為當(dāng)前積極開展作為潔凈煤發(fā)電技術(shù)之一的超臨界火電技術(shù)很有必要。目前,

19、國家有關(guān)部、委已經(jīng)制定了相關(guān)工程的開展方案,積極支持和推動(dòng)我國超臨界火電機(jī)組的國產(chǎn)化及其應(yīng)用。 水的臨界狀態(tài)點(diǎn)的參數(shù)為22.115 MPa、374.15。理論上認(rèn)為,在水的狀態(tài)參數(shù)到達(dá)臨界點(diǎn)時(shí),水完全汽化會(huì)在一瞬間完成,即在臨界點(diǎn)時(shí),在飽和水和飽和蒸汽之間不再有汽、水共存的二相區(qū)存在,二者的參數(shù)不再有區(qū)別。與較低壓力下水的特性不同,在壓力很高的情況下,特別在臨界點(diǎn)附近,水的質(zhì)量定壓熱容Cp值會(huì)有較顯著的變化。對(duì)水蒸汽動(dòng)力裝置循環(huán)理論分析說明,提高循環(huán)蒸汽的初參數(shù)和降低循環(huán)的終參數(shù)都可以提高循環(huán)的熱效率。除此之外,采用再熱循環(huán)和回?zé)嵫h(huán)也可以提高循環(huán)的熱效率。實(shí)際上,蒸汽動(dòng)力裝置的開展進(jìn)步一直是

20、以提高參數(shù)為目的的。另外,在蒸汽參相同的情況下,機(jī)組容量增加,其熱耗率會(huì)有所降低在機(jī)組容量一定的情況下,蒸汽參數(shù)的提高雖然會(huì)高循環(huán)熱效率,但由于這時(shí)蒸汽壓力升高、質(zhì)量熱容小,有可能會(huì)對(duì)汽輪機(jī)的高壓缸內(nèi)效率帶來不利影響因此,在實(shí)際中或許會(huì)有一個(gè)“最小經(jīng)濟(jì)容量的問題,即在機(jī)組容量小于“最小經(jīng)濟(jì)容量的情況下,采用臨界參數(shù)有可能是不經(jīng)濟(jì)的。事實(shí)說明,提高蒸汽參數(shù)并與開展大容量機(jī)組結(jié)合是提高常規(guī)火電廠效率及降低單位容量造價(jià)最效的途徑。與同容量亞臨界 HYPERLINK :/ powersafety /default/Article/Special/huodian/ 火電機(jī)組的熱效率相比,在理論上采用超臨

21、界參數(shù)可提高效率2%-2.5%,用超超臨界參數(shù)可提高4%-5%。目前,世界上先的超臨界機(jī)組效率已到達(dá)47%-49%。 目前先進(jìn)的大容量超臨界機(jī)組具有良好的啟動(dòng)、運(yùn)行和調(diào)峰性能,能夠滿足電網(wǎng)負(fù)荷的調(diào)峰要求,并在較大的負(fù)荷范圍(30%-90%額定負(fù)荷)內(nèi)變壓行,變負(fù)荷速率多為5%/min。美國?發(fā)電可用率數(shù)據(jù)系統(tǒng)?1980年的分析報(bào)中公布了71臺(tái)超臨界機(jī)組和27臺(tái)亞臨界機(jī)組的運(yùn)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),說明這兩類機(jī)組的平均運(yùn)行可用率、等效用率和強(qiáng)迫停運(yùn)率已無差異。據(jù)美國EPRI的統(tǒng)計(jì), 容量為(600-835) MW、具有二次中間再熱的超臨界機(jī)組整機(jī)可用率已達(dá)90%,1300 MW二次中間再熱的燃煤超臨界機(jī)組整機(jī)

22、可用率為92.3%,有的還要高一些;有1臺(tái)ABB公司制造的1300 MW超臨界機(jī)組甚至創(chuàng)造過平安運(yùn)行605天的記錄。同時(shí),從國內(nèi)引進(jìn)的幾臺(tái)超臨界機(jī)組的運(yùn)行情況看,也說明了這一點(diǎn),即目前投運(yùn)的超臨界機(jī)組的運(yùn)行可靠性指標(biāo)已經(jīng)不低于亞臨界機(jī)組,有的甚至更高。 提高蒸汽參數(shù)將使機(jī)組的初投資有所增加,這是因?yàn)閴毫μ岣吆蠛芏嘣O(shè)備和主蒸汽管道的壁厚要相應(yīng)增加,或者說要選用性能和價(jià)格更高一些的材料;而溫度提高后那么要使用更多價(jià)格昂貴的合金鋼材。一般認(rèn)為超臨界機(jī)組的造價(jià)比亞臨界機(jī)組大約增加3%-10%。但由于世界各國的具體情況不同,且各個(gè)電站的設(shè)計(jì)和輔機(jī)配套方案等也有所不同,因此,造價(jià)增加的幅度不同。由于電廠的

23、運(yùn)行本錢主要取決于燃料本錢,因超臨界機(jī)組的效率高,可抵償一些造價(jià)略高的影響,所以運(yùn)行本錢有可能比亞臨界電廠低。許多專家認(rèn)為,假設(shè)當(dāng)煤價(jià)超過30美元/t,就應(yīng)當(dāng)采用超臨界機(jī)組;而在煤價(jià)較低的地區(qū)采用亞臨界機(jī)組仍然較為適宜。如果考慮到污染排放收費(fèi)的情況,或許該煤價(jià)還應(yīng)再低一些。此外,在進(jìn)行不同方案的綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)比擬和分析時(shí),可能還有其它一些因素也值得考慮,比方電站所處的地理位置、電網(wǎng)的負(fù)荷率、上網(wǎng)電價(jià)以及環(huán)保因素等等。 經(jīng)過四十多年的不斷完善和開展,目前超臨界機(jī)組已進(jìn)入成熟和實(shí)用階段,超超臨界參數(shù)的機(jī)組也已經(jīng)成功地投入商業(yè)運(yùn)行。 (1)美國:美國于1957年投運(yùn)第1臺(tái)125 MW試驗(yàn)性的高參數(shù)超臨

24、界機(jī)組(31 MPa、621/566/538),由于初期采用了過高的蒸汽參數(shù),超出當(dāng)時(shí)的技術(shù)開展水平,使得機(jī)組在運(yùn)行中暴露出許多問題,降低了機(jī)組運(yùn)行可靠性水平。但在以后陸續(xù)投運(yùn)的機(jī)組中降低了蒸汽參數(shù),情況有所好轉(zhuǎn)。到20世紀(jì)70年代末,已有100多臺(tái)超臨界機(jī)組運(yùn)行,占當(dāng)時(shí)全部火電容量的30%。1972年投運(yùn)了首臺(tái)世界上單機(jī)容量最大的1 300 MW超臨界機(jī)組,至1994年此類機(jī)組共投運(yùn)9臺(tái)。據(jù)統(tǒng)計(jì),截止1985年,美國絕大多數(shù)超臨界機(jī)組的主蒸汽參數(shù)為24.13MPa、主汽溫度和再熱溫度為538566。1990年前后,超臨界機(jī)組的溫度和壓力又趨于提高。目前,西屋公司正在研究31MPa、593/5

25、66/566的新一代超超臨界參數(shù)機(jī)組。 (2)前蘇聯(lián):前蘇聯(lián)超臨界機(jī)組的研制主要立足于國內(nèi)自主開發(fā)。1963年投運(yùn)首臺(tái)300 MW超臨界機(jī)組,其后所有300 MW及以上的機(jī)組都采用超臨界技術(shù)。迄今,根本上形成300 MW、500 MW、800 MW、1200 MW 4個(gè)容量等級(jí),參數(shù)根本保持在23.5 MPa、540/540。超臨界機(jī)組占火電容量50%以上,最大單機(jī)容量為1 200 MW。據(jù)介紹,目前俄羅斯的列寧格勒金屬工廠和莫斯科動(dòng)力學(xué)院又設(shè)計(jì)了新一代高參數(shù)超臨界機(jī)組,蒸汽參數(shù)為(30-32) MPa/580-600/580-600,給水溫度300,中壓缸和低壓缸采用彎扭葉片。當(dāng)凝汽器壓力為

26、(3.4-3.6) kPa時(shí),預(yù)計(jì)電站的效率為44%-46%。 (3)日本:日本開展超臨界機(jī)組雖然起步較晚(20世紀(jì)60年代中期),但開展快、收效大。其采取引進(jìn)、仿制、創(chuàng)新的技術(shù)路線,與前蘇聯(lián)形成鮮明的比照日本于1967年從美國進(jìn)口首臺(tái)600 MW超臨界機(jī)組,兩年后仿制的同型機(jī)組就已投運(yùn);而1971年投運(yùn)的600 MW超臨界機(jī)組那么有效地利用了日本自己的技術(shù)。80年代以后,日本吸取歐洲的經(jīng)驗(yàn),自行開發(fā)了能帶中間負(fù)荷滑壓運(yùn)行的超臨界直流鍋爐?，F(xiàn)在容量為450 MW以上的機(jī)組均采用超臨界參數(shù),一般為24.1MPa/538/566,一次再熱;少數(shù)機(jī)組采用24.1MPa/538/538或24.1 MP

27、a/538/552/566,二次再熱。目前日本超臨界機(jī)組已占其火電容量的50%以上,最大單機(jī)容量為1 000 MW。而且開始向更高參數(shù)開展,蒸汽溫度多在566593的范圍內(nèi)1989年日本投運(yùn)了世界上第1臺(tái)采用超超臨界參數(shù)的川越電廠1號(hào)機(jī)組,其主蒸汽壓力為31 MPa,溫度為566/566/566。 (4)德國:德國也是開展超臨界技術(shù)最早的國家之一,但其單機(jī)容量較小。1956年參數(shù)為29.3 MPa、600(無再熱)的117 MW超臨界機(jī)組投運(yùn),1972年首臺(tái)430 MW(24.5MPa、535/535)超臨界機(jī)組投運(yùn)。德國近年來很重視開展超臨界機(jī)組,目前最具有代表性的是1992年投運(yùn)的斯道丁格

28、電站5號(hào)機(jī)組,該機(jī)組容量為535 MW,參數(shù)為26.2 MPa、545/562,機(jī)組凈效率可達(dá)43%。 (5)丹麥丹麥NORDJYLLANDSVARKET電站1998年投運(yùn)1臺(tái)容量為400 MW、29 MPa、二次再熱、新蒸汽和再熱蒸汽溫度為580/580/580的超臨界機(jī)組,在凝汽器壓力為2.1 kPa時(shí),機(jī)組效率高達(dá)47%。又據(jù)介紹,丹麥于2001年投運(yùn)的1臺(tái)超臨界機(jī)組效率高達(dá)49%,這是目前世界上的超臨界機(jī)組中運(yùn)行效率最高的機(jī)組。 超臨界火電技術(shù)的開展趨勢展望 (1)為進(jìn)一步降低能耗和減少CO2排放,改善環(huán)境,在材料技術(shù)開展的支持下,超臨界機(jī)組正朝著更高參數(shù)的超超臨界的方向開展。目前高參

29、數(shù)的超臨界機(jī)組已到達(dá)成熟、高效和商業(yè)化程度,其最大容量已達(dá)1300 MW,最高效率達(dá)49%,具有極高的推廣前景超超臨界機(jī)組技術(shù)也正趨于成熟,國外超超臨界機(jī)組開展的近期目標(biāo)為1 000 MW級(jí)機(jī)組,參數(shù)為31MPa、600/600/600,并正在向更高的水平開展。一些國家和制造廠商已經(jīng)公布了開展下一代高效超臨界機(jī)組的方案,蒸汽初溫將提高到700,再熱汽溫達(dá)720,相應(yīng)的壓力也將從目前的30 MPa左右提高到(35-40)MPa,機(jī)組供電效率有望到達(dá)50%-55%。在歐洲的“THERMIE方案中目前正在支持旨在推動(dòng)歐洲開展超臨界火電技術(shù)的工程“ADVANCED(“700)PF POWER PLAN

30、T(先進(jìn)的(“700)PF電廠),該工程主要有兩個(gè)目標(biāo):1)使燃燒粉煤(PF)電廠的凈效率由47%提高到55%(對(duì)于低海水冷卻水溫度)或52%左右(對(duì)于內(nèi)陸地區(qū)和冷卻塔);2)降低燃煤電站的造價(jià)。歐洲各國約有40個(gè)單位參加了這個(gè)工程的工作,其中有26家是設(shè)備制造商(包括汽輪機(jī)、鍋爐、主要輔機(jī)和材料等制造商),其它那么分別是有關(guān)的研究機(jī)構(gòu)、大學(xué)、電力公司等部門。該工程從1998年開始,分為8個(gè)階段,預(yù)計(jì)在2021年完成。在此還應(yīng)特別說明的是,根據(jù)世界上先進(jìn)的超臨界電站的開展經(jīng)驗(yàn),機(jī)組效率的提高可能來源于許多方面的因素,如:較低的鍋爐排煙溫度,高效率的主、輔機(jī)設(shè)備,煤的良好燃燒,較高的給水溫度,較

31、低的凝汽器壓力,較低的系統(tǒng)壓損,蒸汽再熱級(jí)數(shù)等等。據(jù)國外研究報(bào)告估計(jì),僅由于提高蒸汽參數(shù)而提高的效率最多為效率總提高量的一半左右。因此,要使超臨界機(jī)組和超超臨界機(jī)組真正到達(dá)高效,不能僅靠簡單地提高蒸汽參數(shù)來實(shí)現(xiàn),還必須同時(shí)注重其它相關(guān)技術(shù)的開發(fā)和研究。(2)從原理上說，對(duì)于利用蒸汽循環(huán)發(fā)電的任何技術(shù)都可以采用超臨界技術(shù)。因此，目前的IGCC(整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電)技術(shù)，F(xiàn)BC(流化床燃燒)技術(shù)，燃?xì)廨啓C(jī)聯(lián)合循環(huán)發(fā)電技術(shù)以及任何與余熱鍋爐有關(guān)的技術(shù)均可采用超l臨界技術(shù)。當(dāng)然，為了到達(dá)商業(yè)上可行的目的，這類采用超l臨界參數(shù)的發(fā)電方式在技術(shù)上不僅要能產(chǎn)生高溫蒸汽，同時(shí)還需具備一定的容量規(guī)模。據(jù)國外

32、研究報(bào)告介紹，隨著FBC和聯(lián)合循環(huán)燃?xì)廨啓C(jī)技術(shù)的進(jìn)步，機(jī)組容量增加，余熱鍋爐的溫度也相應(yīng)提高，在今后的515年內(nèi)，其超l臨界形式可能會(huì)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化。據(jù)介紹，EDF公司正在進(jìn)行600 Mw 、蒸汽參數(shù)為27 MPa、600/600、給水溫度為290的超臨界CFB(循環(huán)流化床)鍋爐的設(shè)計(jì)。日本正在KARITA電站建造350MW的超臨界循環(huán)的PFB(增壓流化床)鍋爐機(jī)組，蒸汽參數(shù)為24.6MPa、569/568，所有蒸發(fā)、過熱和再熱均在浸沒于鼓泡流化床內(nèi)的管束中進(jìn)行。同時(shí)，IGCC 采用超臨界技術(shù)仍然是未來目標(biāo)。由于煤可以遠(yuǎn)距離運(yùn)輸，且能大量儲(chǔ)存，在燃料供給上具有極好的平安保證，所以燃煤發(fā)電技術(shù)具有較

33、強(qiáng)的優(yōu)勢。面向21世紀(jì)，對(duì)于燃用化石燃料，特別是燃煤機(jī)組，超l臨界發(fā)電技術(shù)仍是一種重要的技術(shù)選擇，因此具有廣闊的開展前景。 我國開展超臨界火電機(jī)組的必要性和根底條件由于煤炭在一次能源結(jié)構(gòu)中的主導(dǎo)地位，決定了電力生產(chǎn)中以煤電為主的格局。根據(jù)我國能源資源的特點(diǎn)，煤炭在一次能源生產(chǎn)與消費(fèi)中的比例會(huì)長期保持在759/6左右的水平上，而且這一比重在將來的幾十年內(nèi)不會(huì)有根本性的變化。在中國電力工業(yè)中，自1990年以來，火電機(jī)組裝機(jī)容量保持在759/6左右。火電機(jī)組的發(fā)電量占總發(fā)電量的80 以上，其中燃煤電站占總發(fā)電量的76 。目前，我國發(fā)電消耗的煤炭約占煤炭總產(chǎn)量的40 以上，且這一比例還會(huì)逐年上升。據(jù)介

34、紹，我國已探明的煤炭儲(chǔ)量約為10000億t，人均擁有量在世界上屬中等水平，加上可采量及開采能力受一定條件的限制，我國的煤炭供需矛盾仍很突出，并將隨火電的開展而進(jìn)一步擴(kuò)大。 由于我國電力工業(yè)總體水平與國外先進(jìn)水平相比有較大差距，能耗高和環(huán)境污染嚴(yán)重是目前我國火電廠中存在的兩大突出問題，并成為制約我國電力工業(yè)乃至整個(gè)國民經(jīng)濟(jì)開展的重要因素。因此，在增產(chǎn)煤炭的同時(shí)，必須更加重視節(jié)約發(fā)電用煤工作，提高機(jī)組的熱效率以實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗及降低污染排放。多年來，國外在開展先進(jìn)的大型超臨界火電機(jī)組方面已經(jīng)取得了很大進(jìn)展，技術(shù)日益成熟，并被廣泛應(yīng)用，取得了顯著的節(jié)能和環(huán)保效益。目前，國外超I臨界一次再熱機(jī)組熱效率一般

35、可達(dá)4O-42 ，先進(jìn)的那么高達(dá)45以上,供電煤耗大多在300 g/(kW.h)左右。因此，為迅速扭轉(zhuǎn)我國火電機(jī)組煤耗長期居高不下的局面，縮小我國火電技術(shù)與國外先進(jìn)水平的差距，開展國產(chǎn)大容量的超臨界火電機(jī)組是十分必要的。隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的迅速開展，市場對(duì)電力的需求會(huì)愈來愈大，且國家對(duì)環(huán)保和控制污染排放的要求會(huì)愈來愈高，因此開展高效、節(jié)能、環(huán)保的超超臨界火力發(fā)電機(jī)組勢在必行。采用大容量、高參數(shù)是提高活力發(fā)電機(jī)組平安、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的有效途徑，也是今后時(shí)期火電機(jī)組的開展方向。目前在我國600MW機(jī)組已經(jīng)是火電建設(shè)的主力機(jī)組，一些國產(chǎn)超臨界機(jī)組已在投產(chǎn)使用或正在新建，這標(biāo)志著我國活力發(fā)電設(shè)備的制造和運(yùn)行已

36、經(jīng)進(jìn)入了一個(gè)嶄新的階段，因此，加快研究大容量、高參數(shù)火電機(jī)組運(yùn)行的關(guān)鍵技術(shù)也就成為我國動(dòng)力工作者面臨的一項(xiàng)極具現(xiàn)實(shí)意義的課題。第一章 設(shè)計(jì)根底1.1汽輪機(jī)的型式及參數(shù)機(jī)組型式：單軸、四缸四排氣、亞臨界、一次中間再熱、直接空冷凝汽式汽 輪機(jī)； 額定功率：pe=600MW； 主蒸汽參數(shù)主汽閥前：p0=17.75MPa，t0=540； 再熱蒸汽參數(shù)進(jìn)汽閥前：熱段：prh=3.95 MPa，trh=540 ； 冷段：prh=4.4 MPa，trh=345； 汽輪機(jī)排汽壓力：pc=0.05MPa，x=0.92。1.2回?zé)峒訜嵯到y(tǒng)參數(shù)機(jī)組各級(jí)回?zé)岢槠麉?shù)見表1.1：表1.1 機(jī)組回?zé)岢槠麉?shù)工程單位 回?zé)?/p>

37、抽氣序號(hào)1234567抽汽壓力6.4014.42.1571.1010.7080.2490.084抽汽溫度387.9345459.0360.9311.4194.195.01加熱器上端差-1.70-1.72.82.82.8加熱器下端差5.55.55.55.55.55.5水側(cè)壓力21.4721.4721.470.9162.7582.7582.758 給水溫度：tfw=273 oC； 給水泵出口壓力：ppu=21.47 MPa，給水泵效率：pu=83%； 除氧器至給水泵高差：Hpu=23m； 小汽機(jī)排汽壓力：pc,xj=6.27kPa；小汽機(jī)排汽焓：hc,xj=2422.6 kJ/kg 1.3鍋爐選型

38、鍋爐型式：哈爾濱鍋爐廠生產(chǎn)汽包式強(qiáng)制循環(huán)鍋爐； 額定蒸發(fā)量：Db=2021t/h； 額定過熱蒸汽壓力：pb=18.29 MPa，額定再熱蒸汽壓力：pr=4.5 MPa； 額定過熱汽溫：tb=540，額定再熱汽溫：tr=540； 汽包壓力：pdu=18.29 MPa； 鍋爐熱效率：gl=92. % 1.4汽輪機(jī)選型 制造商：哈爾濱汽輪機(jī)廠1額定功率:600 MW2主蒸汽壓力:17.75 MPa(a)3主蒸汽溫度:5404主蒸汽流量:1810 t/h 1.5其它數(shù)據(jù)1汽輪機(jī)機(jī)械效率：=0.9852發(fā)電機(jī)效率：3化學(xué)補(bǔ)充水焓：4全廠汽水損失：5鍋爐排污量：6過熱器減溫水量：7排污擴(kuò)容器壓力取0.9M

39、Pa表1.2 排污利用系統(tǒng)的汽水參數(shù)項(xiàng) 目汽 水 參 數(shù)PMPa t() h(kJ/kg) 鍋爐排污水18.28363.231744.26 擴(kuò)容蒸汽0.9175.362772.13 擴(kuò)容器排污水0.9175.36742.64第二章 原那么性熱力系統(tǒng)的擬定和計(jì)算2.1原那么性熱力系統(tǒng)的擬定該機(jī)組采用600MW汽輪發(fā)電機(jī)組及配套的輔機(jī)、附件。其中汽輪機(jī)是哈爾濱汽輪機(jī)廠生產(chǎn)單軸、四缸四排氣、亞臨界、一次中間再熱、直接空冷凝汽式汽輪機(jī)，鍋爐是哈爾濱鍋爐廠生產(chǎn)汽包式控制循環(huán)鍋爐。汽輪機(jī)有四個(gè)缸分別為高壓、中壓和兩個(gè)低壓缸、單軸、凝汽式汽輪機(jī)。該系統(tǒng)共有七級(jí)不調(diào)節(jié)抽汽，其中一、二、三級(jí)抽汽分別供三臺(tái)高壓加

40、熱器，第五、六、七、抽汽分別供三臺(tái)低壓加熱器，第四級(jí)抽汽作為1.101Mpa、抽氣溫度340.4除氧器的加熱汽源。汽輪機(jī)的主凝結(jié)水由凝結(jié)水泵送出 ，分別通過軸封加熱器、四臺(tái)低壓加熱器、進(jìn)入除氧器。然后由給水泵升壓后經(jīng)過三個(gè)高壓加熱器，最終給水溫度274.8,進(jìn)入鍋爐，加熱器疏水都采用逐級(jí)自流，三級(jí)高壓加熱器疏水流入除氧器，五、六、七、級(jí)和軸封加熱器疏水至凝汽水箱中。給水泵由小汽輪機(jī)驅(qū)動(dòng)，汽源為中壓缸抽汽第四級(jí)抽汽，無回?zé)峒訜?，直接排入凝汽器中。機(jī)組原那么性熱力系統(tǒng)計(jì)算方法有多種，有傳統(tǒng)的常規(guī)計(jì)算法、等效熱降法、循環(huán)函數(shù)法以及矩陣法等。常規(guī)計(jì)算法是最根本的一種方法。假設(shè)回?zé)嵯到y(tǒng)是由z級(jí)回?zé)岢槠?/p>

41、組成，對(duì)與每一級(jí)回?zé)岢槠噙B的加熱器分別列出熱平衡式，再加上一個(gè)求凝汽流量的物質(zhì)平衡式或功率方程式組成z1個(gè)線性方程組，最終可求出z個(gè)抽汽量和一個(gè)新汽量或凝汽量。這z+1個(gè)線性方程組既可以用絕對(duì)量Dj、D0或Dc來計(jì)算，也可用相對(duì)量j、c來計(jì)算，然后根據(jù)有關(guān)公式求得相應(yīng)的熱經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。實(shí)際進(jìn)行計(jì)算時(shí)又有串聯(lián)法和并聯(lián)法兩種。所謂串聯(lián)法就是對(duì)凝汽式機(jī)組采用“由高至低的計(jì)算次序，即從抽汽壓力最高的加熱器開始算起，依次逐個(gè)算至抽汽壓力最低的加熱器。這樣計(jì)算的好處是每個(gè)方程式中只出現(xiàn)一個(gè)未知數(shù)，對(duì)手工計(jì)算非常適宜，防止求解聯(lián)立方程組。而并聯(lián)法那么適用于計(jì)算機(jī)計(jì)算，對(duì)z+1個(gè)線性方程組聯(lián)立求解。一次即可求得

42、全部z+1個(gè)未知數(shù)，方便快捷。對(duì)供熱式機(jī)組，假設(shè)進(jìn)入凝汽器的流量，也可從低壓加熱器開始計(jì)算。2.2在h-s圖上作汽輪機(jī)的蒸汽膨脹過程線 1主蒸氣參數(shù) 由主汽門前壓力=17.75MPa,溫度=540,查水蒸氣性質(zhì)表,得主蒸氣比焓值. =3393.6 .主汽門后壓力= 由=17.04MPa, ,查水蒸氣性質(zhì)表,得主汽門后氣溫=540.22根據(jù)條件算出各計(jì)算點(diǎn)的參數(shù)根據(jù)水蒸氣表查得各加熱器出口水焓hwj及有關(guān)疏水焓hj或hwjd，將機(jī)組回?zé)嵯到y(tǒng)計(jì)算點(diǎn)參數(shù)列于表2-1中。表2-1 N600-16.7/537/537型四缸四排氣機(jī)組回?zé)嵯到y(tǒng)計(jì)算點(diǎn)參數(shù)工程單位 H1H2H3H4H5H6H7SG*汽側(cè)抽汽壓

43、力MPa6.4014.42.1571.1010.7080.2490.084抽汽溫度387.9345459.0360.9311.4194.195.01 抽汽比焓kJ/kg 31353055330531603095286026702976.5抽汽管道壓損 3355555加熱器側(cè)壓力pjMPa6.2093.69212.0921.0460.6730.2370.080飽和溫度ts277.8245.5214.6181.7163.1132.392.9水側(cè)水側(cè)壓力MPa21.4721.4721.470.9162.7582.7582.7582.758加熱器上端差-1.70-1.702.82.82.8出水溫度27

44、9.5245.5215.3181.7161.3129.590.137.3出水比焓kJ/kg1233.41063.8919.3800713.5505.84377.2153.6進(jìn)水溫度243.4208.3179.2141.0120.389.356.132.19進(jìn)水比焓kJ/kg1056.2897.2769.9593.7506.7376.0237.1136.3加熱器下端差5.55.55.505.55.55.5疏水溫度td,j 251220.8187.3161.3129.595.667.737.3疏水比焓hd,jkJ/kg1090.3943.97752681.2544.1397.57283.4157.

45、62.3 選定軸封及參數(shù)工程單位Dsg1Dsg2Dsg3Dsg4DsgHDsgI汽量kg/h102326571022132570685960汽焓hkJ/kg3127.03068.82803.13068.8去處H5H7SG凝汽器1新蒸汽、再熱蒸汽及排污擴(kuò)容器計(jì)算點(diǎn)參數(shù)確實(shí)定表2-2 新蒸汽、再熱蒸汽及排污擴(kuò)容器計(jì)算點(diǎn)汽水參數(shù)表 汽水參數(shù)單位鍋爐過熱器出口汽輪機(jī)高壓缸出口鍋爐汽包排水連續(xù)排污擴(kuò)容器再熱器入口再熱器出口壓力MPa18.2916.718.280.93.5843.226溫度541537313.4537汽焓kJ/kg3382.53393.62772.13008.83535.5水焓kJ/kg

46、1801.8742.64再熱蒸汽焓升kJ/kg526.62 全廠物質(zhì)平衡 汽輪機(jī)總耗汽量 鍋爐蒸發(fā)量 鍋爐給水量 鍋爐連續(xù)排污量 排污擴(kuò)容器熱平衡計(jì)算求Df、Dbl參見表2-4 擴(kuò)容蒸汽回收量 2-1 = =10955.9Kg/h 未回收排污水量 補(bǔ)充水量 3計(jì)算汽輪機(jī)各段抽氣量Dj和凝汽流量Dc由高壓加熱器H1熱平衡計(jì)算： 2-2 由高壓加熱器H2平衡計(jì)算D2 2-3 據(jù)物質(zhì)平衡的H2輸水量DdDdr2= D1+D2=0.066442 D0 -132.8832+0.090997D0-181.9938 =0.157439D0-314.8770 再熱蒸汽量計(jì)算Drh Drh = D0-DsgH-

47、 D1- D2-Dsl= D0-7068-0.157439 D0+314.8770-5790 =0.842561D0-12543.1230由高壓加熱器H3衡計(jì)算D3 取給水泵焓升 2-4 H3的疏水量Ddr3：由除氧器H4熱平衡計(jì)算D4 除氧器出口水量給水泵出口水量Dfw 取小汽輪機(jī)進(jìn)氣量。 2-5 除氧器進(jìn)水量Dc4 2-6 由于低壓加熱器H5的進(jìn)口水焓未知，將疏水泵混合點(diǎn)M包括在H5的熱平衡范圍內(nèi)，分別列出H5和H6兩個(gè)熱平衡式，然后聯(lián)立求解得和。 由低壓加熱器H5熱平衡計(jì)算： 2-7 由低壓加熱器H6熱平衡計(jì)算D6 2-8 聯(lián)立式，求解得： 低壓加熱器H6進(jìn)水量Dc6 (7)由低壓加熱器

48、熱平衡求 2-9 的疏水量 (8)由凝氣器熱井物質(zhì)平衡求 由汽輪機(jī)物質(zhì)平衡校核 與誤差很小,符合工程要求. 計(jì)算結(jié)果匯總于表2-3表2-3 D和hD(Kg/h)h(kJ/kg)D(Kg/h)h(KJ/kg)2.4汽輪機(jī)汽耗計(jì)算及功率校核 (1)計(jì)算汽輪機(jī)內(nèi)功率 2-10 代入數(shù)據(jù)及前面計(jì)算結(jié)果，并整理后得： (2) 由功率方程式求 (3)求各極抽汽量及功率校核 將數(shù)據(jù)代入各處汽水相對(duì)值得： 排汽量： 再熱蒸汽量： 各處汽水參數(shù)和抽汽及排汽內(nèi)功率,列入表2-4.表2-4 各項(xiàng)汽水流量抽汽及排氣內(nèi)功率工程數(shù)量(kg/h)工程抽 汽 量(t/h) 內(nèi)功率 (KJ/h) 汽輪機(jī)汽耗 1831330.8

49、26第一級(jí)抽汽121.54432452354.67 鍋爐蒸發(fā)量 1861330.826第二級(jí)抽汽 166.46364055199.94 給水量 1829330.826第三級(jí)抽汽75.19645057726.5 184330.826第四級(jí)抽汽145.049114110591.8鍋爐排污量 230000第五級(jí)抽汽6053蒸汽量 10955.9第六級(jí)抽汽37.10843016450.36未擴(kuò)容蒸汽量 12044.1第七級(jí)抽汽57.271907801.74全廠汽水損失 30000汽輪機(jī)排汽1098.1641696994294再熱蒸汽量1 1503464化學(xué)補(bǔ)充水量 42044

50、.1 1530464.73功率校核：功率校核符合要求。2.5 熱經(jīng)濟(jì)指標(biāo)計(jì)算(1) 機(jī)組熱耗,熱耗率,絕對(duì)電效率 (2)鍋爐熱負(fù)荷和管道效率 根據(jù)鍋爐蒸汽參數(shù)查得過熱器出口焓反而低于汽機(jī)入口新汽焓,這是不可能的.為此取=3382.9KJ/Kg的等焓值. (3)全廠熱經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 全廠熱效率 全廠熱耗率 發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)煤耗率第三章 制粉系統(tǒng)計(jì)算3.1磨煤機(jī)和制粉系統(tǒng)的選擇：磨煤機(jī)選擇的主要依據(jù)是煤的特性，其中以揮發(fā)份、水分、可磨性系數(shù)、及由他們決定的磨制煤粉的細(xì)度為主要選擇。根據(jù)對(duì)許多資料的查閱一般600MW的汽輪機(jī)組都采用中速磨直吹制粉系統(tǒng)，本工程設(shè)計(jì)煤種和校核煤種枯燥無灰基揮發(fā)份為38.46%(32.

51、31%)，哈氏可磨性指數(shù)為63(57.64)，也適合選用中速磨直吹制粉系統(tǒng)。其系統(tǒng)簡單、結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小、重量輕、投資省、平安可靠、廠用電低、運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性較好。且噪音小、密封性好、使生產(chǎn)環(huán)境得到改善，運(yùn)行、操作、檢修方便、磨制出的煤粉均勻性系數(shù)較高、特別適宜變負(fù)荷運(yùn)行等優(yōu)點(diǎn)。因此，在煤種適宜的條件下應(yīng)優(yōu)先采用中速磨煤機(jī)。中速磨煤機(jī)的缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，需嚴(yán)格地定期檢修、維護(hù)。此外，在排放的石子煤中難免夾雜少量合格煤粉，需要另外處理。系統(tǒng)選擇：采用中速磨正壓直吹式冷一次風(fēng)機(jī)制粉系統(tǒng)，每臺(tái)磨煤機(jī)引出4根煤粉管道連接到鍋爐的同一層燃燒器，根據(jù)鍋爐負(fù)荷的變化可以停用任何一臺(tái)磨煤機(jī)和對(duì)應(yīng)的燃燒器。3.2磨

52、煤機(jī)的臺(tái)數(shù)、出力及型號(hào)的選定對(duì)于中速磨煤直吹式系統(tǒng)，由于鍋爐與制粉系統(tǒng)直接相關(guān)，系統(tǒng)運(yùn)行可靠性較差故系統(tǒng)的磨煤備用裕度較大。對(duì)600MW機(jī)組的中速磨煤機(jī)直吹式制粉系統(tǒng)中速磨煤機(jī)的臺(tái)數(shù)的選擇多為6臺(tái)，所以預(yù)選擬定磨煤機(jī)臺(tái)數(shù)為6臺(tái)。與鍋爐6層燃燒器相對(duì)應(yīng)，燃用設(shè)計(jì)煤種時(shí)，BMCR工況下5臺(tái)磨煤機(jī)運(yùn)行、1臺(tái)備用。=式中 B鍋爐額定負(fù)荷下的燃料消耗量， Z每臺(tái)鍋爐配備的磨煤機(jī)臺(tái)數(shù)。上式說明，當(dāng)有3臺(tái)以上磨煤機(jī)時(shí)，一臺(tái)檢修后，鍋爐仍然能維持在90%額定負(fù)荷下運(yùn)行。 3-1=33.52 3-2磨煤機(jī)型式的選擇：由于MPS型磨煤機(jī)為輪式磨煤機(jī)，對(duì)煤種的適應(yīng)能力較強(qiáng)，綜合考慮本工程實(shí)際情況，磨煤機(jī)按MPS19

53、0型設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)出力45.8t/h，符合?火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程?的要求。表3.1MPS190型磨煤機(jī)系列參數(shù)根本出力磨盤直徑磨輥直徑磨盤轉(zhuǎn)數(shù)電動(dòng)機(jī)功率入磨最大通風(fēng)量阻力外表尺寸 58.022507504.1504.80.971050063009500注1：指哈氏可磨度HGI=50，煤粉細(xì)度=20%，原煤水分=10%，原煤收到基灰分時(shí)的根本出力。注2：磨煤機(jī)最小風(fēng)量根據(jù)一次風(fēng)管最低允許流速以及磨煤機(jī)運(yùn)行情況確定磨煤機(jī)的計(jì)算出力：= 3-3按照?鍋爐原理及設(shè)備?中表4-4與4-5選擇、的值。= =0.7951.1400.9652.6=45.79MPS磨煤機(jī)功率計(jì)算公式： 3-4=5kwh/t =1

54、17kw=458.95kw 磨煤機(jī)出力富裕系數(shù)：=1.23 3-5煤粉細(xì)度：影響煤粉經(jīng)濟(jì)細(xì)度的因素很多，最主要的是煤粉的枯燥無灰基揮發(fā)份及磨煤機(jī)和粗粉別離器的性能。較高的燃煤，易于著火和燃盡，允許煤粉磨得粗些，即可以大一些；否那么，應(yīng)該小一些。磨煤機(jī)和粗粉別離器的性能決定煤粉的均勻性系數(shù)n。n值較大時(shí)，煤粉的粗細(xì)均勻比擬均勻，即使煤粉粗些，也可能燃燒比擬完全，因而也可以大一些；反之，也應(yīng)該小一些。按照上面的規(guī)定我們選擇=25%。3.3制粉系統(tǒng)熱平衡計(jì)算制粉系統(tǒng)熱平衡計(jì)算的目的，就是在保持系統(tǒng)平安經(jīng)濟(jì)條件上，確定枯燥劑的溫度和枯燥劑量。計(jì)算以每kg原煤作根底。計(jì)算系統(tǒng)的進(jìn)口，對(duì)燃料為原煤管；對(duì)枯

55、燥劑為磨煤機(jī)進(jìn)口與原煤混合前。計(jì)算系統(tǒng)的出口，對(duì)正壓系統(tǒng)為粗粉別離器出口。制粉系統(tǒng)熱平衡就是指輸入制粉系統(tǒng)的熱量應(yīng)等于輸出系統(tǒng)的熱量。3.3.1輸入系統(tǒng)的熱量輸入系統(tǒng)的熱量由以下四局部組成：1枯燥劑的物理熱= 3-6式中 枯燥每千克原煤所需枯燥劑量，kg/kg; 制粉系統(tǒng)進(jìn)口枯燥劑的溫度，；制粉系統(tǒng)進(jìn)口枯燥劑的比熱容，kJ/(kg),當(dāng)用空氣作枯燥劑時(shí)，可按查表3.2表3.2空氣的比熱容含濕量d=10g/kg干空氣空氣溫度0100200300400比熱容kJ/kg1.0111.0151.0221.0281.0382碾磨過程中由機(jī)械能轉(zhuǎn)化而來的熱量=3.6 3-7式中 e單位磨煤電耗，中速磨e=

56、20-30,初取e=25，碾磨過程中能量轉(zhuǎn)化系數(shù)，對(duì)中速磨=0.6。所以：=3.6=3.60.625=54kJ/kg3制粉系統(tǒng)漏風(fēng)帶入的熱量= 3-8式中 制粉系統(tǒng)漏風(fēng)系數(shù)，可按照表4.3選?。宦┤肜滹L(fēng)溫度，一般取30；空氣在式下的比熱容，kJ/(kg)。查表3.2得：=1.0122 kJ/(kg)所以：=0.2301.0122=6.0732表3.3制粉系統(tǒng)漏風(fēng)系數(shù)球磨機(jī)中間倉儲(chǔ)式制粉系統(tǒng)球磨機(jī)直徑Dm漏風(fēng)系數(shù)2.10.42.50.352.90.33.2，3.5，3.80.254.00.20中速磨、風(fēng)扇直吹式系統(tǒng)0.24燃料帶入的熱量 3-9式中 燃料進(jìn)入系統(tǒng)時(shí)的溫度，一般取20；燃料的收到基

57、定壓比熱容，kJ/(kg)；按照下式計(jì)算：=式中 燃料枯燥基比熱容，按表3.4取用，表3.4燃料枯燥基比熱容燃料溫度0100200300400無煙煤0.961.091.261.42查表得：=0.986 kJ/(kg)所以：=0.986=1.285 kJ/(kg)所以：=25.15 kJ/kg5密封風(fēng)物理熱中速磨煤機(jī)、風(fēng)扇磨煤機(jī)密封風(fēng)物理熱(kJ/kg)按下式計(jì)算： 3-10 式中 密封風(fēng)溫度，一般取25； 在溫度時(shí)濕空氣比熱容，kJ/(kg),按照?火力發(fā)電廠制粉系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算技術(shù)規(guī)定?中圖6.5.1確定； 密封風(fēng)質(zhì)量流量，kg/s，見表3.1;=2.585 kJ/kg 3.3.2輸入系統(tǒng)的熱量

58、1蒸發(fā)水分消耗的熱量= 3-11式中 每千克原煤在枯燥過程中蒸發(fā)掉的水分，可按=計(jì)算；其中 外在水分含量，=-=5-4=1； 所以 = ，水和水蒸汽的比熱容，kJ/(kg)； 2261負(fù)壓條件下水的汽化潛熱，kJ/kg； 制粉系統(tǒng)出口枯燥劑的溫度，。 由于管道散熱，比磨煤機(jī)出口氣粉混合物溫度略低。對(duì)直吹式負(fù)壓系 統(tǒng)=5；對(duì)直吹式正壓系統(tǒng)=；對(duì)中間倉儲(chǔ)式系統(tǒng)=-10。根據(jù)防暴要求，磨煤機(jī)出口最高允許溫度可以按照3-5表選取表3-5磨煤機(jī)出口最高允許溫度 枯燥介質(zhì) 制粉系統(tǒng)形式空氣枯燥煙氣空氣混合枯燥中速磨煤機(jī)直吹式別離器后當(dāng)40%時(shí) =82-5/35 40%時(shí) 70RP.HP中速磨煤機(jī)直吹式別離

59、器后高熱值煙煤82，低熱值煙煤77，次煙煤褐煤66注：燃用混合煤的可按允許較低的相應(yīng)煤種取值。所以：中速磨煤機(jī)=82-5/35=82-38.645/3+5=77所以：=0.01044.187100-20+2261-1.884100-77=4.1870.0627595+0.4590-20=160.0kJ/kg2乏氣帶出系統(tǒng)的熱量= 3-12式中 溫度下枯燥劑的比熱容，kJ/(kg)。查表3.2得：=1.1046 kJ/(kg) 所以：=1+0.21.014677=109.58kJ3加熱燃料消耗的熱量= 3-13 =56.74 kJ/kg4制粉系統(tǒng)散熱損失制粉系統(tǒng)散熱損失按下式計(jì)算：=0.02=0

60、.02+ 3-143.4制粉系統(tǒng)風(fēng)量協(xié)調(diào)與枯燥劑的計(jì)算輪式中速磨煤機(jī)正壓直吹式制粉系統(tǒng)始端枯燥劑量kg/kg按下式計(jì)算； 3-15 式中 磨煤機(jī)通風(fēng)量，kg/s, 磨煤機(jī)設(shè)計(jì)出力，t/h; 相當(dāng)于設(shè)計(jì)出力下的負(fù)荷率，%； 相當(dāng)于下的通風(fēng)率，%。表3.6確定通風(fēng)率的公式磨煤機(jī)型式計(jì)算的公式公式編號(hào)備注輪式磨煤機(jī)MPS=0.583+0.417100% 40% 240%時(shí)，=75% 輪式磨煤機(jī)的通風(fēng)量按?火力發(fā)電廠制粉系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算技術(shù)規(guī)定?中圖5.33確定，其中通風(fēng)量100%數(shù)值見輪式磨煤機(jī)系列表，磨煤機(jī)出力的100%系數(shù)指設(shè)計(jì)參數(shù)下磨煤機(jī)的最大出力，通風(fēng)量的100%可以在10%以內(nèi)波動(dòng)。由MPS2