大型机组汽动给水泵汽轮机热力计算与经济分析.doc

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1、毕业设计（论文）题目大型机组汽动给水泵汽轮机热力计算与经济分析摘要给水系统是发电厂热力系统的重要组成部分，它的工质流量大，压力高，对发电厂的安全，经济，灵活运行至关重要。而给水泵是给水系统的主要设备。通过对汽动给水泵组的研究，对汽动给水泵汽轮机进行热力计算与经济分析，我们可以更好的对给水系统进行调整和改进，来使整个机组的效益提高。本论文围绕大型机组给水泵汽轮机效率和经济性分析这一课题，着重分析该汽轮机在机组额定工况运行中效率计算的问题。首先介绍了给水泵的两种驱动方式——电动和汽动，重点介绍了汽动给水泵的形式以及其优缺点。然后采用热力学方法，从给水泵端着手，通过计算在额定工

2、况下给水泵的有效功率，从而得出给水泵的轴功率，由机械效率方面可以得出给水泵汽轮机的轴功率，最终得出给水泵汽轮机的效率以及功率。最后本论文对电动给水泵和汽动给水泵通过以下几个方面进行了经济性比较：（1）运行经济性（2）输出净功率（3）热经济性（4）综合成本煤耗率关键词：给水泵汽轮机经济性效率目录前言4第一章给水泵驱动方式概述61.1电动机驱动61.2汽动给水泵71.2.1主汽轮机驱动71.2.2给水泵汽轮机驱动71.2.3给水泵汽轮机的形式71.2.4凝汽式给水泵汽轮机81.2.5给水泵汽轮机驱动的优点9第二章汽动给水泵的计算112.1汽轮机机组的热经济性指标112.2汽轮

3、机效率与经济运行132.3主汽轮机的计算132.4给水泵汽轮机效率计算方法的确定142.5泵效率的计算式17第三章实例分析与计算193.1给水泵和给水泵汽轮机的规193.2给水泵主要参数193.3给水泵汽轮机计算20第四章电动给水泵与汽动给水泵经济性比较214.1运行经济性比较224.2两种驱动方式输出净功率的比较224.3两种驱动方式的热经济性比较244.4用“综合成本煤耗率”判断给水泵驱动方式28第五章结论28致30参考文献31前言随着汽轮发电机组单机容量和蒸汽参数的提高，电站的热经济性不仅依赖于机组本身，而且还依赖于热系统中辅机的配置和运行方式。由于电网容量的迅速增

4、大，昼夜之间负荷的差值也就越来越大，大容量机组参加调峰的问题已经迫在眉睫。因此，除了要求机组在额定工况下有较高的经济性外，同时还要求汽轮机组适应在变压运行和滑压运行方式下工作，电厂辅机设备中的给水泵的运行方式也由原来的定速运行改为变速运行。所以，当给水泵的运行方式改变后给水泵的驱动方式也需要作相应的变化。给水泵汽轮机的工作汽源在额定工况时，来自主汽轮机的抽汽，排汽直接进入主凝汽器或自备凝汽器。由于给水泵汽轮机与主汽轮机低压缸并联布置，这就有效的增加了排汽面积，使主汽轮机的排汽损失减小，从而提高了整个热力系统的热效率。在我国的300MW及以上的火电机组中，锅炉给水泵的驱动有

5、部分采用的汽轮机来（简称给水泵汽轮机,下同）驱动。这主要是得益于它与电动调速给水泵的驱动相比较具有明显的运行经济性。在火电机组中，给水泵的耗功是主要的耗电设备之一，约占主机功率的2%-4%。因此，火力发电厂运行的经济性不仅仅依赖于机组的本身效率，同时还对于热力系统中辅机的配置和运行方式有一定的要求，然而，人们往往很重视主机的经济性，对锅炉给水泵驱动用的小汽轮机的运行效率和经济性了解不多，重视不够，对于其经济性的分析也缺乏一定的深度。给水泵汽轮机属于工业汽轮机的畴，通常给水泵汽轮机进汽压力在0.4Mpa——1.0Mpa之间，排汽压力在4.0Kpa——12Kpa之间。工作转速

6、一般为4500r/min——6000r/min[1]。在实际运行中测量驱动给水泵用汽轮机的效率是诊断和提高给水泵汽轮机的运行经济性的首要课题。这样，提高了锅炉给水泵汽轮机的效率，同时也就是提高了给水泵效率，降低了给水泵的耗功，降低了厂用电，汽轮机驱动给水泵外加1台25%备用泵。在我国由于给水泵驱动的可靠性尚有待提高，通常主采用2台50%容量（对300MW以上的火电机组给水泵汽轮机驱动的方式）和1台50%容量的备用泵运行方式。例如：在原水电部“SDJ——84火电厂设计技术规程”中规定，对于单元制给水系统，每一单元装设1组给水泵，其中一台备用；又规定“200MW以下机组易装设

7、电动调速给水泵，用电动调速泵作为备用泵。”以往国外机组大都采用了2台50%容量的提高了整个热力系统的经济性。所以，在火电厂中，给水泵汽轮机的分析不仅对小汽机是现在要进行的研究课题，对机组的经济性提高也具有相当的意义。[2][3]研究表明，300MW及以上大型火电机组用工业汽轮机驱动锅炉给水泵，其经济性能够显著提高；反之，对于250MW及以下的火电机组一般采用电动给水泵较为有利。实际上国外常以300MW为分界线，等于和大于300MW的火电大机组已采用给水泵汽轮机驱动锅炉给水泵的为多。国外约有80%以上的火电机组采用给水泵汽轮机驱