电子表格在汽轮机热力性能计算中的应用
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利用Excel进行供暖系统计算呼和浩特铁路局勘测设计院王华章中铁十八局豆亚利摘要介绍了利用Excel电子报表软件进行房间热负荷计算,编制与使用计算表格与公式的方法,根据使用者的习惯自行编制,减少人工计算量。
关键词 Excel 热负荷计算围护结构Heating System Computing By ExcelBy Wang huazhang and Dou yaliAbstract Describes how to use Microsoft Excel to computing room heating load,the method to compile and apply the computing formula and the tabulations according to the engineer’s habits,to minimize their manual work.Keywords Excel heat load calculating building envelope Huhhot Railway Reconnaissance And Design Academy在水暖工程设计中,有许多计算简单、单调且重复性较多,人工计算费时费力。
随着计算机的普及,各种各样的设计用软件也逐渐普及起来。
但由于软件价格较贵,且使用起来并不十分方便,因此许多设计人员仍采用人工计算的方法。
利用Excel电子报表软件,我们可以将许多水暖设计中常用的计算制成表格,只需人工输入原始数据和公式,利用计算机计算,保证了准确性,降低了设计者、复核者的计算工作量,提高了工作效率。
下面主要介绍一下利用Excel编写房间热负荷计算表。
房间热负荷计算是我们进行房间采暖系统设计的最基本的、必不可少的计算,但采用人工计算单调费时,而利用Excel计算,计算方法与计算表格与人工计算完全一样,但却省去了人工计算的烦琐。
汽轮机热耗率的实用简捷计算上海交通大学(上海 200240) 虞亚辉 蒋安众 孙蔚婷[摘 要] 根据最小二乘法的原理,推导出电厂汽轮机在实用范围内,由压力P与温度t表示的水和水蒸汽比容v、焓h的函数表达式,不用查水和水蒸汽性质图表,就能方便地求解汽轮机的热耗率。
该函数表达式可用于机组热力性能试验、热力统计计算、现场热力小指标竞赛,具有计算精度高,简捷、方便、实用的特点。
[关键词] 汽轮发电机组 热耗率 简捷计算 汽机的热耗是指汽轮发电机组每发1kW・h的电能所消耗的热量。
它是反映机组能量转换过程中的一项重要的经济指标。
通常的方法以蒸汽的压力P与温度t查水和水蒸汽性质图表,使用直线插值法求取比容及焓,或利用国标水和水蒸汽性质的工业用公式程序编入计算机进行计算,但该公式长而复杂,系数太多,这样必须使用计算机,给有些场合带来不便。
本文从汽轮机实用范围的水和水蒸汽压力及温度的可测参数出发,利用最小二乘法,求解比容及焓高精度的分段函数拟合式,将比容和焓用压力P与温度t表示为幂函数(或变幂函数)的表达式,具有方便、简捷、计算精度高之特点,可以很好地用于汽轮发电机组的热耗率、热效率、煤耗率等热经济性定量分析。
本文推导的水和水蒸汽比容与焓拟合式可适用于高压的单缸机组、也适用于超高压、亚临界、超临界压力参数的多缸机组经济性分析。
1 汽轮机热耗率计算式汽轮机的热耗率可分为毛热耗率、半净热耗率及净热耗率:毛热耗率计算式:q mao=Q/(N e+N qb)k J/(kW・h) (1)半净热耗率计算式:q bj=Q/N e k J/(kW・h)(2)净热耗率计算式:q j=Q/(N e(1-a) k J/(kW・h)(3) Q=D0h0-D gs h gs+D zr(h zr-h gp)+D grjw h grjw+D zrjw(h zr-h zrjw)-∑D gr(h gr-h fh) M J/h(4)式中 Q———汽轮机的总热耗,M J/h;a———机组厂用电率,%;D0———主蒸汽流量,t/h;D zr———再热蒸汽流量,t/h;D gr———供热蒸汽流量,t/h;h gr———供热焓,k J/kg;∑D gr(h gr-h fh)———机组对外的供热量,M J/h;h fh———返回水焓,k J/kg。
300MW汽轮机热力计算一、热力参数选择1.类型:N300-16.67/537/537机组形式为亚临界、一次中间再热、两缸两气1.额定功率:Pel=300MW;高压缸排气压力prh=p2=3.8896MPa;中压缸排汽压力p3=p4=0.7979Mpa;凝汽器压力Pc=0.004698Mpa;汽轮机转速n=3000r/min;2.其他参数给水泵出口压力Pfp=凝结水泵出口压力Pcp=机械效率ƞni=发电机效率ƞg=加热器效率ƞh=3、相对内效率的估计根据已有同类机组相关运行数据选择汽轮机的相对内效率:高压缸,ƞriH= ;中压缸,ƞriM= ;低压缸ƞriL=4、损失的估算主汽阀和调节汽阀节流压力损失:Δp0=再热器压损ΔPrh=0.1Prh=中压缸联合气阀节流压力损失ΔP‘rh=0.02 Prh=中低压缸连通管压力损失Δps=0.02ps=低压缸排气阻力损失Δpc=0.04pc=一、汽轮机热力过程线的拟定1、在焓熵图上,根据新蒸汽压力p0= 和新蒸汽温度t= ,可确定汽轮机进气状态点0(主汽阀前),并查的该点的比焓值h0= ,比熵s= ,比体积v=2、在焓熵图上,根据初压p0= 和主汽阀和调节气阀节流压力损失Δp= 以确定调节级级前压力p‘0= p-Δp= ,然后根据p‘和h的交点可以确定调节级级前状态点1,并查的该店的温度t‘0= ,比熵s’= ,比体积v‘=3、在焓熵图上,根据高压缸排气压力prh = 和s= 可以确定高压缸理想出口状态点为2t,并查的该点比焓值hHt = ,温度tHt= ,比体积vH=4、在焓熵图上,根据高压缸排气压力prh = 和再热器压损Δprh= 可以确定热再热压力p’rh =prh-Δprh= ,然后根据p’rh和再热蒸汽温度tth= 确定中压缸进气状态点为3(中压缸联合气阀前),并查的该点的比焓值h’rh = 比熵3‘rh= ,比体积v’rh=5、在焓熵图上,根据热再热压力p’rh = 和中压缸联合气阀节流压力损失Δp’rh= ,可以确定中压缸气阀后压力p’’rh =p’rh-Δp’rh= 然后根据p’’rh与h’rh的交点可以确定中压缸气阀状态点4,并查得该点的温度t’’h = ,比熵s’’rh= 比体积v’’rh=若将中、低压缸的热力过程线分别用直线画出,则进行如下步骤:①在焓熵图上,根据中压缸排气压力ps = 和s’rh= 可以确定中压缸理想出口状态点5t,并查得该点比焓值hmt = ,温度tMt= ,比体积vMt= ,由此可以得到中压缸理想比焓降ΔHt M=h’rh-hmt= ,进而可以确定中压缸实际比焓降ΔHi M=ΔHtM-ƞriM= ,再根据h’rh、ΔHiM和ps可以确定中压缸实际出口状态5,并查得该点比焓值hs = ,温度ts= ,比体积vs= ss=②在焓熵图上,根据中压缸排汽压力Ps= 和中低压缸连通管压力损失Δps = ;可以确定低压缸进气P’s=Ps-Δps= ,然后根据P’s和中压缸排汽比焓hs 可以确定低压缸进气状态点6,并查得该点的温度t’s= ,比熵t’s= ,比体积v’s=③在焓熵图上,根据凝汽器压力pc = 和低压缸排气阻力损失Δpc=可以确定低压缸排气压力p’c =pc+Δpc=④在焓熵图上,根据凝汽器压力pc = 和ss= 可以确定低压缸理想状态出口状态点7t,并查得该点比焓值hct = ,温度tct= ,比体积vct= ,干度x ct = 。
Excel在能源管理和节能减排中的应用Excel是一种功能强大的电子表格软件,广泛应用于各个领域。
在能源管理和节能减排方面,Excel也提供了许多有用的功能和工具,可以帮助我们更好地管理能源资源,实现可持续发展。
本文将探讨Excel在能源管理和节能减排中的应用。
一、数据收集与分析Excel作为一种电子表格软件,可以轻松记录和收集各种能源数据。
我们可以使用Excel创建表格,输入能源数据,如用电量、用水量、燃气消耗量等。
通过Excel的公式和函数,我们可以进行数据分析和计算,比如计算能源的消耗比例、同比增长率等。
另外,Excel还提供了数据透视表的功能,可以更加直观地展示和分析大量的能源数据。
通过数据透视表,我们可以对能源使用情况进行深入分析,找出潜在的节能减排机会,制定科学合理的能源管理策略。
二、能源计量与监控在能源管理中,准确计量和实时监控是非常重要的。
Excel可以帮助我们建立能源计量表,记录能源的使用情况,并根据数据进行分析和评估。
通过Excel的条件格式功能,我们可以设置能源使用的阈值,并对超过阈值的数据进行标记,及时发现和解决能源浪费问题。
此外,Excel还可以连接各种监控设备和传感器,实现对能源的实时监测,并生成相应的报表和图表,帮助我们及时发现异常情况并采取有效的措施。
三、能源效益评估Excel在能源效益评估中也发挥着重要作用。
通过建立能源效益评估模型,我们可以对不同的能源管理措施和技术进行评估和比较,找出能够产生最佳效益的方案。
在Excel中,我们可以使用各种数学模型和工具,如线性规划、回归分析等,对能源效益进行量化分析。
通过对各项指标的计算和对比,我们可以选择最佳的节能减排措施,优化能源配置,并为决策提供科学依据。
四、数据可视化数据可视化是Excel的一大特点。
通过Excel的图表功能,我们可以将能源数据以图表的形式展示,直观地呈现能源的使用情况和变化趋势。
Excel提供了各种图表选项,如折线图、柱状图、饼图等,我们可以根据需要选择合适的图表类型。
300MW汽轮机组热力性能计算摘要:节能的核心是中国能源战略和政策。
火力发电厂是能源供应的中心和资源消耗和环境污染和温室汽体排放、的主要部门,提高经济效益的电厂设备运行的经济性和可靠性,减少污染物的排放,已成为全球关注的重大问题。
热效率代表了火力发电厂热能源利用、功能转换技术的进步和运作的经济性,是电厂的基础经济评价。
合理的计算和分析燃煤电厂的热效率是基于保证机组安全运行的基础上,是提高作业水平和科学管理有效手段。
火力发电厂的设计在国内和国外技术改造、运行优化和研究大型火力发电厂性能监视、运行偏差分析等都需要热力系统热平衡的计算,计算出热经济指标作为决策的依据。
所以发电厂热力系统计算是关键技术来实现上述任务,直接反映了经济效率的协调,针对发电厂节能是有重要意义的。
本文设计的300MW凝汽式汽轮机。
了解其工作原理及其它组件的工作原理。
设计这个汽轮机每个热力系统,并使用计算机绘制图纸。
最后,热力系统设计为经济指标的计算,分析温度、压力等参数如何影响效率。
本设计采用了三种计算方法——常规计算方法、简捷计算、等效热降法。
关键词:节能、热经济性分析、热力系统300MW Steam Turbine Thermal PerformanceCalculationAbstract:Energy conservation is the core of China's energy strategy and policy. Coal-fired power plant is the center of the energy supply, improve the economic benefit of power plant equipment operation and reliability, reduce pollutant emissions, has become the world focus on the major issue.Represents the thermal power plant economics of energy use, advanced thermal conversion technology functions and running economy is the thermal power plant based on economic evaluation. Rational calculation and analysis of the Thermal Power Plant is to increased operating and running an effective means of scientific management based on ensure the safe operation of generating units. Power plant design, technological innovation, optimization and operation of large thermal power plants at home and abroad Performance Monitoring, running deviation analysis require thermal power plant system on a detailed calculation of heat balance. Thus the plant system calculation is an important technique to achieve these tasks based on and it is a direct reflection of the economic benefits of the whole plant. It is important to energy power plant.This article aims to design a 300MW Condensing Steam Turbine. Firstly, I understand the components of the turbine and its working principle. Secondly, design the turbine of the thermal system and hand-drawn maps of each system. Finally, I design thermal system on the economic index calculation,and analyze how parameters such as temperature and pressure affect the efficiency. This design uses three methods conventional method, simple calculation, the equivalent enthalpy drop method.Keywords: energy saving;economic analysis of thermal thermal system目录中文摘要 (i)英文摘要..................................................................................................................... i i 1 绪论.. (1)1.1毕业设计的目的 (1)1.2国内外研究综述 (1)2 300MW汽轮机组结构与性能 (3)2.1汽轮机工作的基本原理 (3)2.2汽轮机各部分的工作原理及结构特点 (3)3 热力系统的设计 (7)3.1主、再热蒸汽系统 ........................................................... 错误!未定义书签。
Excel VBA在汽轮机组热力计算模型中的应用赵君【摘要】在系统分析本钢发电厂热机车间汽轮机组热力系统的基础上,利用Excel VBA可编程化的特点,以Excel为载体,同时根据传统汽轮机热力计算方法及国际水和水蒸气性质协会提供的IAPWS-IF97计算公式,通过Excel VBA进行编程,根据汽轮机机组参数,编制了一套可用于机组运行中的套适用于中温中压汽轮机组的通用热力计算模型.此模型可应用于汽轮机组热力系统性能试验中的计算、指标分析,同经济性分析,为火电机组热力性能安全、经济运行提供了依据,也为降低汽轮机组发电成本提供了理论基础.【期刊名称】《冶金动力》【年(卷),期】2017(000)001【总页数】7页(P23-29)【关键词】汽轮机组;计算模型;热力试验【作者】赵君【作者单位】本钢板材股份有限公司发电厂,辽宁本溪 117021【正文语种】中文【中图分类】TM311为了了解汽轮机组在运行工况下的经济性,汽轮机热力计算是一项必须进行的计算,但其计算繁琐复杂是人所共知的。
随着计算机软件技术的发展,现在设计人员一般都使用计算机语言,如PASCAL、C、VisualC++以及结构化程序设计方法等来编制热力计算程序,但或多或少均存在一些缺陷,特别是无法得知其具体计算过程以及各项公式的采用,程序修改起来也比较麻烦,给程序编制人员以外的人阅读该程序带来了很大的不便。
为了解决以上问题,使汽轮机组热力计算不仅能精确地完成计算,而且能够适合面向程序编制人员以外的技术人员,同时更利于修改程序,我们可利用Excel内置的Excel VBA编制汽轮机组热力计算模型。
对于传统汽轮机组热力计算来说,对于水和水蒸气的焓、熵等参数的求得,一般都通过查焓熵图的方法,此方法速度较慢,且精确度不高。
随着计算机技术的发展,出现了许多用VB、C++等语言编制的水和水蒸气热力性质计算软件,通过这些软件计算所得结果,其速度快,精确度也满足要求,但得到的数值并不能直接在Excel中参与运算,也在一定程度上制约了计算的整体速度。
汽轮机课程设计计算表格名称符号单位初步参数新蒸汽压力p0Mpa t0℃t0kW 设计功率pe kW 排气压力pb Mpa 汽轮机转速n r/min 经济功率Pc kW相对内效率ηri 机械效率ηm 发电机效率ηg新蒸汽新蒸汽压力p0Mpa t0℃t0K新蒸汽比熵s0kJ/kg/℃新蒸汽比体积v0m^3/kg 新蒸汽焓h0kJ/kg 气阀节流压力损失△p0Mpa 调节级前压力p0'Mpa t0'℃t0'K调节级前比熵s0'kJ/kg/℃调节级前比体积v0'm^3/kg气缸出口状态排气压力pb'MPa 气缸理想出口比焓hct kJ/kg tct ℃tct K气缸理想出口比体积Vct m^3/kg 气缸理想出口干度Xct 汽轮机理想比焓降△htmac kJ/kg 汽轮机实际比焓降△himac kJ/kg 气缸实际出口比焓hc2kJ/kg tc2℃tc2K气缸实际出口比体积Vc2m^3/kg干度Xct考虑末级余速损失末级余速损失系数末级余速损失δhc2kJ/kg 考虑末级余速损失的汽轮机实际比焓降hc3kJ/kg新蒸汽温度新蒸汽温度调节级前温度气缸理想出口温度气缸实际出口温度考虑末级余速损失的气缸实际出口比体积Vc3m^3/kgtc3℃考虑末级余速损失的气缸实际出口温度tc3K汽轮机总进气量的初步估算考虑回热抽泣引起气量增大的系数m考虑前轴封漏气和门杆漏气的蒸汽余量△D t/h前轴封漏气量△D l t/h门杆漏气量△Dv t/h汽轮机总进气量D0t/hD0kg/s公式数值D0=3.6*pe/△htmac/ηri/ηg/ηm*m+△D备注机组型号:蒸汽初参数 :排汽压力:经济功率:汽轮机转速:自取背压式汽轮机取1自取,约等于D0*0.03自取?△Dl+△Dv=△D 自取?△Dl+△Dv=△D。
Excel平台下97版水和水蒸汽性质汽轮机热力性能考核试验
计算软件的开发
陈显辉;李曦滨;谭锐
【期刊名称】《东方汽轮机》
【年(卷),期】2005()3
【摘要】介绍了东方汽轮机厂在Microsoft Excel平台下,按照ASME PTC6-1996试验规程要求,独立自主地开发出97版水和水蒸汽性质汽轮机热力性能考核试验专用计算软件。
该软件已能够完全满足工程计算的精度要求,对东方汽轮机厂汽轮机性能考核试验工作具有重大的促进作用。
【总页数】6页(P1-6)
【关键词】Excel;97版水和水蒸汽性质;汽轮机性能试验;软件开发;东方汽轮机厂;计算软件;考核试验;热力性能;蒸汽性质;开发
【作者】陈显辉;李曦滨;谭锐
【作者单位】
【正文语种】中文
【中图分类】TP317.3;F426.4
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1.新的水和水蒸汽热力性质国际标准IAPWS-IF97及计算软件 [J], 苏明旭;蔡小舒
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3.水和水蒸汽热力性质IFC公式通用计算软件 [J], 王培红;程懋华;司凤琪;郭中华
4.黄金分割法在水和水蒸汽热力性质计算软件编制中的应用 [J], 黄嘉驷;朱立彤;安敏善
5.水和水蒸汽热力性质计算软件编制 [J], 谭欣星;程明一
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EXCEL迭代功能在热力计算中的应用
万忠海;张捷
【期刊名称】《江西电力》
【年(卷),期】2006(30)4
【摘要】依据<ASME PTC6-1996汽轮机性能试验规程>,提出了应用EXCEL迭代功能,无需编程进行热力计算的方法;该方法可简便适用于汽轮机性能试验计算和系统修正计算.
【总页数】3页(P7-8,42)
【作者】万忠海;张捷
【作者单位】江西省电力科学研究院,江西,南昌,330006;江西省电力科学研究院,江西,南昌,330006
【正文语种】中文
【中图分类】TP317.3
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1.生物质能在NH3/He吸收式制冷系统中应用的热力计算与分析 [J], 赵青玲;陈夫进;郭宇杰;赵廷林
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3.Excel VBA在汽轮机组热力计算模型中的应用 [J], 赵君
4.EXCEL软件循环引用功能在热力计算中的应用 [J], 郑威;丁俊齐;韩悦;许怀志;刘阳
5.Excel图解法、迭代运算功能在财务预测中的应用 [J], 王艳
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基于Excel和VBA的汽轮机排汽焓求解
汤雯;丁崇安;张新铭
【期刊名称】《电力科技与环保》
【年(卷),期】2011(027)005
【摘要】热力性能测试和计算是火电机组热经济性分析的基础,其中排汽焓的确定不客忽视.在分析比较目前各种在线和离线计算方法的基础上,介绍了利用Excel的矩阵函数,配合少量VBA代码,快速求解汽轮机排汽焓的具体方法.该方法以汽轮机及回热系统能量平衡为基础,遵循GB 8117 -1987要求并参考ASME PTC6 - 1996规范.实例计算表明,该方法编程简单,计算快速,可满足汽轮机热力性能试验报告等的需要.
【总页数】4页(P51-54)
【作者】汤雯;丁崇安;张新铭
【作者单位】昆明有色冶金设计研究院股份公司,云南昆明650000;重庆大学动力工程学院,重庆400030;重庆大学动力工程学院,重庆400030
【正文语种】中文
【中图分类】TK262
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1.基于SVR和GA的汽轮机排汽焓在线预测计算 [J], 江文豪;韦红旗
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3.基于主成分分析与神经网络复合模型的汽轮机排汽焓计算 [J], 杨斌;杨永军;张亚;
黄猛;李昆仑;邓新亮;白欢庆
4.基于支持向量机的汽轮机排汽焓计算 [J], 杨斌;杨永军;邢乐强;兰斌;徐世明
5.基于最小二乘支持向量机的汽轮机低压缸排汽焓计算 [J], 杨斌; 柳琦; 张芹; 高原; 雷鸣; 余鹏; 何皓; 刘真全
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目 录一、锅壳壁厚计算 ¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨1二、锅壳筒体未加强孔最大允许直径计算¨¨¨¨¨2三、人孔加强计算 ¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨ 2四、人孔盖计算 ¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨ 3五、平直炉胆计算¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨4六、波形炉胆计算 ¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨5七、回燃室计算 ¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨5八、管板计算 ¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨6(一)效验结构尺寸 ¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨6(二)前管板计算 ¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨6(三)后管板强度计算 ¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨7(四)回燃室前管板强度计算 ¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨ 8(五)回燃室后管板强度计算¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨8九、拉撑件计算¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨9(一)直拉杆最小需用直径计算¨¨¨¨¨¨¨¨¨9(二)斜拉杆最小需用直径计算¨¨¨¨¨¨¨¨¨9批准审定校核编制职务签 名日 期更改标记处数文 件 号WNS1.5-1.25-Y(Q)型1.GB/T16508《锅壳锅炉受压元件强度计算》。