1、 1 南京工程学院 课程设计任务书课程设计任务书 设计题目 某压水堆核电厂原则性热力系统 的计算与分析 课 程 名 称 核电厂系统与设备 系 部 能源与动力工程学院 专 业 热能与动力工程（核电集控方向）班 级 核电集控 101 起 止 日 期 2013.6.32013.6.14 指 导 教 师 张立宏 何立同 发任务书日期 2013 年 6 月 1 日 2 1本次课程设计应达到的目的 1)本设计是在学完核电厂系统及设备课程之后，让学生综合运用核电厂系统及设备课程中所学的热经济性的基本理论，来拟定核电厂的原则性热力系统，同时对原则性热力系统进行计算，计算核电厂的主要热经济性指标；分析所计算的结
2、果，提出提高核电厂热经济性的措施。通过此课程设计来巩固本课程中所学的专业知识；提高学生综合应用知识的能力；提高学生分析问题和解决问题的能力。2)培养学生利用所学的热经济性的基本理论分析和计算核电厂热经济性指标的能力；通过查阅相关文献来确定核电厂的最优的发电厂原则性热力系统；培养学生撰写报告的基本技能。3)培养学生独立分析和解决工程实际问题的能力。4)培养学生的团队协作精神、创新意识；通过发电厂课程设计培养学生严肃认真的治学态度和严谨求实的工作作风。2本课程设计课题任务的内容和要求（包括原始数据、技术参数、设计要求等）1）本课程设计的原始数据及技术参数：1）本课程设计的原始数据及技术参数：?一回
3、路主要技术参数：反应堆额定热功率（MW）3000+学号10 环路数（条）4 反应堆出口冷却剂压力（MPa）15.7 反应堆出口冷却剂温度（）321.7 反应堆入口冷却剂温度（）291 设计压力（MPa）17.64 设计温度（）350 水压试验压力（MPa）24.5 水压试验温度（）85 蒸汽发生器出口压力（MPa）6.27 假定T0=298K，p0=0.1MPa；忽略蒸汽发生器的排污；蒸汽发生器管外径 20mm，壁厚 1.25mm，材料Inconel-600。3?汽轮机型式：K-1000-60/3000 型汽轮机，全速、单轴、两个对称双流低压缸（LPC）+一个对称双流高压缸（HPC）+两个对称
4、双流低压缸（LPC）、八排汽、四个中间汽水分离一级再热机组，加热蒸汽来自主蒸汽管道。高压缸为冲动式，低压缸为冲动式反动式，汽轮机总级数 50；?汽轮机额定转速：3000r/min，额定功率为 1060MW；?高压缸阀前新蒸汽：额定压力：5.88MPa；额定温度：273.3；额定干度：0.995；?给水温度：218；?冷却水：压力：5.88MPa；温度：18；最大允许温度：33；?凝汽器额定压力：4.7KPa；?至凝汽器的冷却水额定流量：170000t/h；?除氧器蒸汽额定压力：0.8 MPa；?各级抽汽参数：系统由四级低压加热器、除氧器和两级高压加热器组成，在正常运行工况下对主凝结水进行加热。
5、给水压力为 7.5MPa 抽汽级数 1 2 3 4 5 6 7 抽汽压力（MPa）2.23 1.38 0.87 0.54 0.13 0.065 0.025 抽汽温度（）218 194 174 151 123 88 65 湿度 8.9 11.6 13.7 15.5-1.87 5.17 抽汽管道压损（%）3 8 8 8 8 2 加热器传热端差（）1 0.5 0 0 0.5 3 5 疏水端差（）8 8 8 位置 高压缸2 级后 高压缸 3级后 高压缸 4级后 高压缸排气 2 号低压缸 2 级后3、4 号低压缸 3 级后 低压缸 4级后 用户 AHP-6AHP-5 ADG ABP-4 ABP-3 AB
6、P-2 ABP-1?加热器的散热损失：高加 1%、除氧器 4%、低加 0.5%、轴加 4%、蒸汽发生器 1%；?给水泵用小汽轮机驱动，汽源来自第四级抽汽，排汽入凝汽器。汽耗量 41.878t/h,给水泵功率 5000KW,给水泵内效率b=82.66%。4?除氧水箱距给水泵入口净高度 Hz=22m，主泵配有前置泵。?主机用射水抽汽器维持凝汽器真空。?额定工况下厂用汽量 30t/h，压力 0.54MPa（第四段）?忽略主汽门及调度压损、中压联合汽门压损、再热管道压损、中、低压缸导汽管压损、小汽轮机进汽管及闸门压损；?忽略门杆漏气量；?汽水分离再热器主要技术参数：被加热蒸汽流量 292kg/s 被加
7、热蒸汽压力 0.569MPa 被加热蒸汽温度 153.8 入口湿度 15.5%出口湿度 0.5%加热蒸汽温度 271 加热蒸汽流量 131.8 kg/s 加热蒸汽压力 5.5MPa 压损 3%?其他资料 1)汽轮机机械效率：=0.993；2)发电机效率：d=0.987；3)环境参数：0.098MPa,20;5 2）本课程设计要求 2）本课程设计要求 1)根据已知参数，进行一回路热力计算：确定冷却剂流量；2)蒸汽发生器的热力计算，确定蒸汽发生器面积、蒸汽流量以及其火用火用效率的计算；3)画出一回路的系统图，并分别画出相关的辅助系统以及安全系统；4)做出蒸汽在汽轮机中的工作过程线；5)拟定核电厂原
8、则性热力系统，画出核电厂原则性热力系统图；6)整理二回路汽水参数的相关参数；7)用热平衡法计算各加热器的抽汽量；8)计算该核电机组主要热经济性指标-热效率法；9)对计算结果进行分析：分析影响经济性的因素，以及提高经济性的方法和趋势；10)撰写设计说明书。63对本课程设计工作任务及工作量的要求包括课程设计计算说明书、图纸、实物样品等要求 要求按时独立完成各项设计内容，课程设计报告书撰写要求认真、规范、正确，热工分析计算要完整全面，公式数据正确，理论推导严密，程序设计逻辑清晰、分析校核和结论正确。课程设计报告内容要求：课程设计报告内容要求：1)设计具体任务、要求、已知条件和参数；2)详细的计算分析
9、的具体过程和相关参数的计算；3)火用分析和热效率法的应用；4)按照设计要求及主要步骤，按步骤进行的每一步工作内容说明；5)对计算结果进行分析；6)撰写设计说明书。课程设计报告格式要求：课程设计报告格式要求：1)报告使用蓝、黑墨水书写；2)课程设计报告封面格式统一；3)课程设计说明书装订顺序及主要内容如下：封面、目录、正文、参考文献、图纸 4)设计报告书写认真，条理清楚，页面整洁。4主要参考文献 1)臧希年 核电厂系统与设备.北京：清华大学出版社，2010.9 2)叶涛 热力发电厂.北京：中国电力出版社，2004.8 3)郑体宽 热力发电厂.北京：中国电力出版社，1999 4)陈爱萍 热力发电厂
10、课程设计指导.讲义，2004 5)黄新元 热力发电厂课程设计 北京：中国电力出版社.2004.9 6)史美中、王中铮.热交换器原理与设计.东南大学出版社.2009 7)于平安 核反应堆热工分析.上海交通大学出版社.2002 8)黄厚坤、张辉 900MW 压水堆核电站系统与设备.原子能出版社.2005 9)李晓明等 中国电气工程大典第 6 卷.中国电力出版社.2009 7 5本课程设计课题工作进度计划 起 止 日 期 工 作 内 容 2010 年 6 月 3 日-6 月 13 日 6 月 4 日6 月 4 日 6 月 5 日6 月 5 日 6 月 6 日6 月 6 日 6 月 7 日6 月 7
11、日 6 月 8 日6 月 8 日 6 月 9 日6 月 9 日 6 月 13 日6 月 13 日 6 月 14 日 根据已知参数，进行一回路热力计算：蒸汽发生器的热力计算，确定蒸汽发生器面积、蒸汽流量以及其火用火用效率；画出一回路的系统图，并分别画出相关的辅助系统以及安全系统；拟定核电厂原则性热力系统，画出原则性热力系统图；做出蒸汽在汽轮机中的工作过程线；整理汽水参数的相关参数；用热平衡法计算各加热器的抽汽量；计算主要热经济性指标；对计算结果进行分析 撰写设计说明书 修改设计说明书，并参加设计答辩 6成绩考核办法 1)课程设计总结报告的综合成绩 40%2)设计答辩 30%3)创新能力 10%4)态度和纪律 20%5)成绩按分优、良、中、及格和不及格五档 教研室审查意见：教研室主任签字：年 月 日 系主任意见：系主管主任签字：年 月 日
