1、本科毕业论文（20 届）安庆电厂 1000MW 机组热力系统节能分析所在学院 专业班级 热能与动力工程 学生姓名 学号 指导教师 职称 完成日期 年 月 毕 业 设 计 说 明 书 （ 论 文 ） 中 文 摘 要本文是对安庆电厂 1000MW 超超临界机组的热力系统及其设备进行节能分析。首先根据这个机组热力系统的特点，整理出机组的系统简图，计算出机组在 THA工况下的抽汽系数。然后运用常规热平衡法，计算出整个机组的各项热经济性指标，并利用反平衡法进行校验，保证计算的准确性。然后运用变热量的等效焓降法计算了机组的各项热经济性指标，计算结果与热平衡法完全一致，说明计算是准确的。然后，根据机组热力系
2、统的特点，定量分析机组在一些热力设备出现异常运行时对经济性的影响，然后根据各部分能量损失的高低提出了提高机组热经济性相关改进措施或建议。最后，对疏水泵进行经济性的分析比较，疏水泵对机组热力系统有较大的影响，不应取消；并对轴封回收利用系统的能量回收率进行分析评价。本文的结论对我国超超临界机组的节能工作有较高的参考价值。关键词：超超临界 热力系统 THA 等效焓降 节能毕 业 设 计 说 明 书 （ 论 文 ） 外 文 摘 要Title Energy Saving Analysis for AnQing Power plant 1000MW UnitsThermodynamic System Ab
3、stractThis paper analyzes the energy-saving characteristic of AnQing Power Plant 1000MW USC units thermodynamic system and device. First, according to the characteristic of this units thermodynamic system, this paper figures out a system schematic and calculates the steam extraction coefficients of
4、the units in the case of THA. Then, the whole units thermal economic indicators can be calculated by using the general heat balance method. This paper also uses negative balance method to verify in order to ensure the accuracy of the calculation. Afterwards, this paper uses variable heat equivalent
5、enthalpy drop method to calculate the units thermal economic indicators, whose result is completely consistent with that of heat balance method, which demonstrates that the calculation is accurate. After that, according to the characteristic of this units thermodynamic system, this paper makes a qua
6、ntitative analysis of the influences of units on economical efficiency when some thermal equipment operates abnormally and puts forward some measures and suggestions to improve the thermal economical efficiency on the basis of the quantity of each parts energy loss. At last, after analyzing and comp
7、aring the economical efficiency of drainage pump, this paper suggests shouldnt cancel ling the drainage pump and makes an analysis of shaft seal recycling systems energy recovery rate. The conclusion of this paper is very valuable for the energy-saving work of Chinas USC units.Keywords: USC, thermod
8、ynamic system , THA , equivalent enthalpy drop, energy-saving目 录第一章 绪 论 .11.1 课题研究的背景 .11.2 国内外研究现状 .21.3 本文研究内容和目的 .2第二章 机组经济指标计算 .42.1 机组原则性热力系统特点 .42.2 热系统简捷计算的定义及方法 .52.3 THA 工况下的各项参数整理说明 .62.3.1 原始热力计算数据的整理 .62.3.2 按简捷热平衡计算法相关规定整理原始资料 .92.4 简捷计算法的各项经济指标计算 .92.4.1 各级加热器抽汽系数计算（暂不考虑加热器散热损失） .92.4.
9、2 系统的正平衡计算 .102.4.3 系统的反平衡校核 .112.4.4 各项热经济性指标计算 .12第三章 等效焓降的理论基础及指标计算 .133.1 等效焓降的基本概念 .133.2 抽汽的等效焓降 .143.3 等效焓降之间的关系 .143.3.1 疏水放流式加热器与其后相邻加热器之间的等效焓降关系 .143.3.2 汇集式加热器之间的等效焓降关系 .153.4 新蒸汽等效焓降 .163.5 等效焓降应用的基本法则 .163.5.1 概述 .163.5.2 内、外纯热量进出系统 .173.5.3 携带工质的内、外热量出入热系统 .183.6 再热机组的变热量等效焓降 .213.6.1
10、变热量的等效焓降 .213.6.2 本机组变热量等效焓降计算 .22第四章 热力系统的定量分析 .254.1 概述 .254.2 过热器喷水的定量分析 .254.2.1 概述 .254.2.2 过热器喷水的定量分析 .264.3 再热器喷水的定量分析 .274.3.1 概述 .274.3.2 本机组再热器喷水减温计算 .274.4 系统的不明泄漏 .294.4.1 除氧器内饱和水的泄漏 .294.4.2 给水管道的泄漏 .294.4.3 主蒸汽管道的泄漏 .304.5 疏水旁路 .304.6 注入式给泵密封水系统凝结水漏入 .314.7 加热器端差和凝结水过冷度的定量分析 .314.7.1 概
11、述 .314.7.2 端差定量分析的具体计算 .324.7.3 凝结水过冷度定量分析 .364.8 散热损失的定量分析 .374.8.1 概述 .374.8.2 加热器散热损失的定量分析计算 .374.9 加热器停运（汽侧切除） .414.9.1 概述 .414.9.2 加热器停运定量分析 .414.10 高加旁路泄漏 .454.10.1 概述 .454.10.2 高加旁路泄漏定量分析 .454.11 总结 .46第五章 取消疏水泵的假设方案及其经济性分析比较 .475.1 概述 .475.2 疏水泵的定量分析 .475.3 结论分析 .48第六章 轴封回收利用系统的能量回收率评价 .496.
12、1 概述 .496.2 轴封回收利用系统定量分析 .496.3 结果分析 .51第七章 结论 .52致谢 .53参考文献 .54附图 1 .55第 1 页第 一 章 绪 论1.1 课 题 研 究 的 背 景电 力 工 业 是 促 进 我 国 社 会 迅 速 发 展 和 维 持 国 民 经 济 健 康 发 展 的 根 本 性 产业 和 公 共 事 业 ， 它 既 可 以 提 供 大 量 优 质 清 洁 的 能 源 ， 但 同 时 又 消 耗 着 巨 大的 能 源 并 产 生 大 量 污 染 物 ， 因 此 电 力 行 业 一 直 是 我 国 进 行 节 能 减 排 的 重 要 领域 之 一 。煤
13、 炭 是 我 国 的 主 要 能 源 ， 我 国 是 世 界 上 生 产 和 消 费 煤 炭 的 主 要 国 家 之 一 ，而 电 力 行 业 又 是 我 国 消 耗 煤 炭 的 主 要 用 户 。 在 我 国 电 力 行 业 的 组 成 框 架 中 ，燃 煤 机 组 大 概 占 据 了 75%， 发 电 量 则 达 到 80%以 上 ， 并 且 在 新 增 设 装 机 中接 近 88.2%的 机 组 为 火 电 机 组 ， 从 接 下 来 的 发 展 可 知 ， 以 煤 为 主 的 一 次 能源 组 成 结 构 不 发 生 大 的 变 化 情 况 下 ， 在 相 当 长 的 时 期 内 火
14、电 在 电 力 结 构 中 仍将 占 据 重 要 的 主 导 地 位 。 但 是 随 着 资 源 的 逐 渐 减 少 和 环 境 对 社 会 发 展 限 制的 凸 显 ， 我 们 对 新 型 燃 煤 机 组 提 出 的 愈 来 愈 高 的 要 求 ， 既 要 不 断 节 省 能 源 、提 高 效 率 ， 还 要 着 力 减 少 二 氧 化 碳 及 其 他 各 种 有 害 物 质 的 排 放 ， 还 要 加 强 废物 的 回 收 利 用 及 新 型 高 效 清 洁 能 源 的 开 发 利 用 ， 不 断 实 现 节 能 减 排 ， 保 护 环境 。 其 次 ， 我 国 还 颁 布 了 电 力 发
15、 展 中 “上 大 压 小 ”的 新 政 策 ， 把 新 开 建 的电 力 项 目 与 关 闭 小 型 低 效 的 火 电 机 组 相 结 合 。 在 建 设 发 展 高 参 数 、 大 容 量 、少 排 放 、 低 耗 能 机 组 的 同 时 ， 关 停 或 改 造 一 部 分 小 型 髙 污 低 效 的 火 电 机 组 。上 大 为 关 小 营 造 了 良 好 市 场 环 境 ， 关 小 则 给 上 大 创 造 了 许 多 容 量 空 间 ， 上 大关 小 相 辅 相 成 ， 互 相 促 进 1。在 这 样 的 社 会 环 境 和 政 策 形 势 下 ， 发 展 更 加 高 效 、 环 保
16、 、 节 能 、 经 济 性高 的 高 参 数 、 大 容 量 的 火 电 机 组 超 超 临 界 临 界 火 电 机 组 显 得 更 加 迫 切 。1000 机 组 是 当 代 超 超 临 界 机 组 的 主 要 代 表 ， 与 常 规 小 机 组 相 比 有 着 无 法比 及 的 优 势 。 然 而 对 于 发 展 超 临 界 机 组 ， 与 发 达 国 家 相 比 我 国 已 经 晚 了 接 近40 年 ， 现 如 今 我 们 有 充 足 的 条 件 、 也 非 常 有 必 要 站 在 较 高 的 起 点 上 ， 积 极借 鉴 世 界 上 先 进 的 生 产 技 术 和 成 熟 完 善
17、的 生 产 经 验 ， 充 分 利 用 当 代 世 界 上 材料 行 业 的 最 新 成 果 ， 同 时 切 实 结 合 我 国 超 临 界 机 组 的 发 展 建 设 ， 不 断 进 行 分析 优 化 ， 充 分 发 挥 超 临 界 机 组 的 节 能 效 果 ， 使 之 创 造 出 最 大 的 效 益 。 从 大 量第 2 页国 外 超 临 界 机 组 的 运 行 资 料 可 以 看 出 ， 超 临 界 机 组 具 有 非 常 好 的 经 济 性 。 因此 随 着 我 国 国 民 经 济 的 迅 速 发 展 ， 我 们 对 电 力 的 需 求 量 也 愈 来 愈 大 ，1000MW 的 超
18、 临 界 机 组 逐 渐 变 成 我 国 电 力 生 产 的 主 要 机 组 ， 但 是 与 国 外 先 进的 生 产 水 平 相 比 ， 我 国 在 超 临 界 机 组 的 设 计 和 运 行 等 许 多 方 面 还 有 很 大 差 距 ，我 们 仍 然 需 要 对 1000MW 的 超 临 界 机 组 的 热 力 系 统 进 行 完 整 系 统 的 分 析 和 优化 ， 不 断 发 展 其 节 能 的 潜 能 ， 准 确 指 出 超 临 界 机 组 的 节 能 方 向 ， 使 超 临 界 机组 的 优 越 性 充 分 发 挥 出 来 。1.2 国 内 外 研 究 现 状本 次 课 题 是
19、对 安 庆 电 厂 1000MW 超 超 临 界 机 组 的 热 力 系 统 进 行 节 能 分 析 ，机 组 是 采 用 了 上 汽 的 超 超 临 界 1000MW 热 力 系 统 。 课 题 对 机 组 的 热 经 济 性 分析 ， 主 要 是 采 用 对 热 力 系 统 进 行 计 算 并 分 析 ， 以 寻 找 节 能 改 进 的 措 施 ， 从 而不 断 提 高 电 厂 的 热 效 率 。 所 以 认 真 深 入 地 去 分 析 研 究 相 关 的 节 能 理 论 和 方 法技 术 ， 深 入 系 统 的 研 究 节 能 理 论 及 热 力 系 统 分 析 的 先 进 方 法 具
20、有 这 非 常 重 要而 深 远 的 意 义 2。对 火 电 机 组 的 经 济 性 进 行 分 析 研 究 的 一 种 重 要 而 有 效 的 手 段 就 是 对 火 电机 组 的 热 力 系 统 进 行 定 量 分 析 。 世 界 上 最 早 对 热 力 系 统 进 行 分 析 计 算 的 方 法是 “常 规 热 平 衡 法 ”(即 简 捷 热 平 衡 计 算 法 )， 是 对 热 力 系 统 进 行 分 析 计 算的 一 种 经 典 而 常 用 的 方 法 ， 这 种 方 法 具 有 计 算 简 捷 明 了 等 优 点 ， 但 同 时 由 于计 算 过 程 非 常 繁 琐 、 速 度 较
21、 慢 ， 并 且 在 对 热 力 系 统 的 局 部 变 化 进 行 经 济 性 定量 分 析 时 需 对 热 力 系 统 进 行 全 面 计 算 ， 造 成 工 作 量 非 常 大 。 于 是 在 20 世纪 60 年 代 末 期 ， 前 苏 联 著 名 学 者 库 兹 涅 佐 夫 率 先 提 出 “等 效 焓 降 发 法 ”（ 又 称 等 效 热 降 法 ） ， 几 年 后 传 入 我 国 ， 后 经 西 安 交 通 大 学 的 林 万 超 教 授 的进 一 步 研 究 ， 该 方 法 得 到 了 新 的 扩 展 ， 从 而 得 到 创 造 和 完 善 ， 使 之 成 为 一 种新 的 热 工 理 论 分 析 方 法 。 等 效 焓 降 法 摒 弃 了 常 规 热 平 衡 计 算 的 缺 点 与 不 足 ，不 再 需 要 对 系 统 重 新 计 算 就 可 以 查 到 系 统 变 化 的 经 济 性 ， 也 就 是 用 局 部 的 计算 来 代 替 整 体 的 计 算 ， 大 大 简 化 了 机 组 热 力 系 统 的 分 析 计 算 ， 从 而 逐 渐 成 为对 火 电 机 组 热 力 系 统 局 部 定 量 分 析 计 算 的 主 要 方 法 。 3
