带有小汽机的背压式汽轮机回热系统及热力平衡设计方法与流程

本发明涉及热电联产设备领域，特别涉及一种带有小汽机的背压式汽轮机回热系统及其热力平衡设计方法。

背景技术：

在石油炼化、煤化工产业领域中，其工艺流程往往需要大量的高品位蒸汽。目前，国内的该类工业园区在建设时普遍会配套大功率、高参数的热电联产背压式汽轮机。

现有的背压式汽轮机，其回热系统普遍较为简单，通常采用排汽减压后加热系统补水的方式，这种方式效率偏低；还有些国内的工程，在背压式汽轮机末级抽汽点之后增加若干个更低压力的通流级，使较高品质的蒸汽继续做功后再去加热系统补水，该方式虽然提高了系统效率，但是背压式汽轮机运行中需对排汽压力及溢流蒸汽量进行监控，使得运行调节复杂化，不利于供热负荷的灵活调节及安全运行；另一方面，还有少数工程的大功率背压式汽轮机虽配置了用于驱动给水泵的小汽机，但它的排汽往往通向独立的凝汽器，并采用循环水进行冷却，该方式并未将排汽的热量有效利用，仍存在一定的冷端损失。

因此，如何提高背压式汽轮机的热能利用率且不增加运行调节难度是我们目前需要解决的问题。

技术实现要素：

对于上述现有技术存在的问题，本发明采用一种带有小汽机的背压式汽轮机回热系统，该方案利用小汽机排汽加热系统补水及回水，运行中背压式汽轮机的排汽热量被有效利用，不存在冷端损失，同时其调节系统无需对溢流蒸汽量及排汽压力进行监控，使得整个系统运行更为便利、安全，热负荷调节更灵活。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种带有小汽机的背压式汽轮机回热系统，该回热系统至少包括背压式汽轮机、与所述背压式汽轮机连接的用于给所述回热系统的补水及回水加热、除氧的辅助装置、为系统补水及回水提供动力使其在所述回热系统中循环流动的给水动力装置，所述回热系统还包括与所述背压式汽轮机连接的用于驱动所述给水动力装置的小汽机、与所述小汽机连接的凝汽器；所述凝汽器除作为所述小汽机的排汽冷凝设备外，还作为整个回热系统补水及回水的初级除氧、加热设备，所述小汽机的排汽作为所述凝汽器的汽源，用于系统补水及回水的除氧、加热。本方案的小汽机排汽全部用于加热补水及回水，换热温差减小且无冷端损失，系统效率得以提升；并且，本方案在机组启停及变工况运行时，无需对背压式汽轮机的溢流蒸汽量及推力进行额外的监控，参调变量个数减少，运行调节更为便利。

作为优选的技术方案，所述背压式汽轮机回热系统还包括分别与所述给水动力装置和所述辅助装置连接的低压加热器ⅰ，所述低压加热器ⅰ还通过回热管道连接至所述小汽机；所述低压加热器ⅰ并连有旁路调节阀，调节所述低压加热器ⅰ的回热蒸汽用量。小汽机带低压加热器ⅰ后，其通流容量增大，有利于提高小汽机通流效率；从小汽机抽出的回热蒸汽占其通流流量的比重较大，通过改变小汽机所带低压加热器水侧流量可以较大范围改变小汽机功率，因而具有较强的改善负荷调节能力的作用。

作为优选的技术方案，所述背压式汽轮机为再热型背压式汽轮机。

作为优选的技术方案，所述再热型背压式汽轮机包括高压模块和中压模块；所述高压模块与所述中压模块分别与所述辅助装置连接；所述小汽机通过回热蒸汽管路连接至所述中压模块；所述回热系统还包括与所述辅助装置连接的低压加热器ⅰ、与所述低压加热器ⅰ连接的低压加热器ⅱ，所述低压加热器ⅱ另一端与所述给水动力装置连接；所述低压加热器ⅰ、所述低压加热器ⅱ还通过回热管道连接至所述小汽机；所述低压加热器ⅰ和所述低压加热器ⅱ并连有旁路调节阀，调节所述低压加热器ⅰ与所述低压加热器ⅱ的回热蒸汽用量。本方案将背压式汽轮机改成再热型，因为本方案在大功率再热型背压机系统中才能发挥最大效益，更贴合实际使用。

作为优选的技术方案，所述给水动力装置包括给水泵、输水泵，所述小汽机驱动所述给水泵，可以减少厂用电，增加外供电量，上网电量增多，增加电厂的经济效益。

作为优选的技术方案，所述凝汽器为喷射式凝汽器。喷射式凝汽器也称作混合式凝汽器，它的喷嘴将系统补水喷出，形成水膜与小汽机排汽直接接触进行热交换。

作为优选的技术方案，所述回热系统设有辅助汽源，所述辅助汽源连接至所述凝汽器进汽端；所述辅助汽源取自所述背压式汽轮机排汽和/或厂用汽。在机组启停及变工况过程中，小汽机排汽不满足系统补水及回水除氧所需的蒸汽量时，通过辅助汽源向凝汽器供汽。

作为优选的技术方案，所述辅助汽源的管路上设置有调节阀。确保机组在启停及变工况运行时的热力平衡及除氧效果，并将小汽机背压稳定在许用范围内。

作为优选的技术方案，所述小汽机进汽口连接至所述背压式汽轮机的排汽端或通流级间。

本发明还提供一种回热系统热力平衡的设计方法，该方法包括上述回热系统，具体包括以下步骤：

s1、预设小汽机背压为pkt，得到凝汽器出水焓，结合凝汽器进水焓和进水流量，根据凝汽器热量平衡计算得到除氧沸腾所需蒸汽量a；

s2、根据小汽机进汽压力温度和背压，得到小汽机焓降，结合给水泵功率计算得到小汽机所需进汽量b；

s3、迭代求解小汽机背压pkt使得a和b相等，比较a和b差值是否在容许范围内，若差值不在容许范围内且a大于b，则减小预设背压pkt，并重复执行步骤s1和s2；若差值不在容许范围内且流量a小于流量b，则增大pkt，并重复执行步骤s1和s2。

s4、判断迭代后得到的背压pkt与预设背压pkt的差值是否在容许范围内，若差值不在容许范围内，且pkt大于pkt，则将小汽机进汽口前移，增大小汽机进口压力温度，并重复执行步骤s1；若差值不在容许范围内，且pkt小于pkt，则将小汽机进汽口后移，减小小汽机进口压力温度，并重复执行步骤s1。

本发明还提供另外一种回热系统热力平衡的设计方法，该方法包括上述回热系统，具体包括以下步骤：

s1、给定小汽机背压pkt，得到凝汽器出水焓，结合凝汽器进水焓和进水流量，根据凝汽器热量平衡计算得到除氧沸腾所需蒸汽量a；

s2、根据小汽机进汽压力温度和背压，计算得到小汽机焓降，结合蒸汽量a计算得到小汽机功率b；

s3、比较小汽机功率b与给水泵功率差值是否在容许范围内，若差值不在容许范围内且小汽机功率b大于给水泵功率，则将小汽机进汽口后移，降低小汽机进口压力温度，并重复执行步骤s2；若差值不在容许范围内且小汽机功率b小于给水泵功率，则将小汽机进汽口前移，增大小汽机进口压力温度，或者在小汽机通流级间增设回热抽汽，并重复执行步骤s2。

本发明的有益效果是：本方案的小汽机排汽全部用于加热补水及回水，换热温差减小且无冷端损失，系统效率得以提升，可解决现役背压式汽轮机因采用较高参数的供热排汽加热补水带来的过大损失。并且，与背压式汽轮机末级抽汽点之后增加若干个更低压力的通流级的技术方案相比，本方案在机组启停及变工况运行时，无需对背压式汽轮机的溢流蒸汽量及推力进行额外的监控，参调变量个数减少，运行调节更为便利。另外，小汽机的功率及流量平衡均由小汽机的调节系统进行独立控制；对背压式汽轮机而言，小汽机的用汽量仅成为由外部系统调节的热负荷，不增加背压式汽轮机的运行控制难度。系统采用两级热力除氧，使得补水量较大的背压式汽轮机组汽水系统除氧效果更好，设备安全性得以提高。此外，小汽机带低压加热器后，其通流容量增大，有利于提高小汽机通流效率；从小汽机抽出的回热蒸汽占其通流流量的比重较大，通过改变小汽机所带低压加热器水侧流量可以较大范围改变小汽机的功率，具有较强的改善负荷调节能力的作用。随着背压式汽轮机的参数及容量不断提高，本方案设计的热力系统可取得更佳的经济性收益，符合行业发展趋势及技术需求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为实施例一的背压式汽轮机回热系统示意图；

图2为实施例二的背压式汽轮机回热系统示意图；

图3为实施例三的再热型背压式汽轮机回热系统示意图；

1-背压式汽轮机、2-高压加热器ⅰ、3-高压加热器ⅱ、4-高压除氧器、5-小汽机、6-给水泵、7-输水泵、8-凝汽器、9-轴封冷却器、10-调节阀、11-低压加热器ⅰ、12-旁路调节阀、13-低压加热器ⅱ、14-中压模块、15-高压模块。

具体实施方式

下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

如附图所示，是一种带有小汽机的背压式汽轮机回热系统。相较于传统背压式汽轮机回热系统，本实施例的技术方案是发明人经过深刻探索，发现传统的背压式汽轮机，其回热系统普遍较为简单，通常采用排汽减压的方式加热系统补水，效率不高；或者是在背压式汽轮机末级抽汽点之后增加若干个更低压力的通流级，虽减小了系统补水与加热蒸汽的温差，但增加了系统运行调节复杂度，不利于供热负荷的灵活调节及安全运行；亦或是配置小汽机，采用汽动给水泵，但小汽机的排汽主要通过循环水冷却，仍不可避免的存在一定的冷端损失。基于此，发明人在传统背压式汽轮机回热系统的基础上作出改进，设计出如附图所示的带有小汽机的背压式汽轮机回热系统，将背压式汽轮机及其小汽机协同设计，为小汽机配置喷射式凝汽器，且该凝汽器兼作系统补水加热及初级除氧用的接触式换热器，用小汽机的排汽加热系统补水及回水，提高系统热效率。具体实施方案请见以下实施例：

实施例一

如图1所示，上述提到的背压式汽轮机回热系统至少包括背压式汽轮机1、辅助装置、给水动力装置、小汽机5、冷凝器。其中，辅助装置与所述背压式汽轮机1连接用于给所述回热系统的补水及回水加热、除氧，给水动力装置给系统补水及回水提供动力，使其在所述回热系统中循环流动；而小汽机5与所述背压式汽轮机1连接，能够驱动所述给水动力装置，凝汽器8与所述小汽机5连接；需要注意的是，凝汽器8除作为所述小汽机5的排汽冷凝设备之外，还作为整个回热系统补水及回水的初级除氧、加热设备，所述小汽机5的排汽作为所述凝汽器8的汽源，用于系统补水及回水的除氧、加热。

本实施例的小汽机5排汽全部用于加热补水及回水，换热温差减小且无冷端损失，系统效率得以提升。另外，小汽机5的功率及流量平衡均由小汽机5的调节系统进行独立控制；对背压式汽轮机1而言，小汽机5的用汽量仅成为由外部系统调节的热负荷，不增加背压式汽轮机1的运行控制难度。

为了便于本领域技术人员理解与实施，本实施例对于上述提到的辅助装置、给水动力装置等特征进行具体举例说明，但是，需要注意的是，所列举示例并非对本方案的技术特征进行限定，本领域技术人员可以毫无疑问的知道，其他具有相同效果的示例依然属于本方案的保护范围，本实施例在此不一一列举。

具体的说，上述提到的给水动力装置包括给水泵6、输水泵7，所述小汽机5驱动所述给水泵6。辅助装置包括高压加热器ⅰ2、高压加热器ⅱ3、高压除氧器4、轴封冷却器9、锅炉。

结合图1可知，上述部件之间的连接关系具体为：高压加热器ⅰ2、高压加热器ⅱ3通过回热蒸汽管路连接至背压式汽轮机1，高压除氧器4和小汽机5的进汽口连接至背压式汽轮机1的排汽端。凝汽器8的进汽口连接至小汽机5的排汽端。凝汽器8除作小汽机5的排汽冷凝设备外，还作为整个热力系统补水及回水的初级除氧、加热设备。回热系统还设有辅助汽源，所述辅助汽源连接至所述凝汽器8进汽端；所述辅助汽源取自所述背压式汽轮机1排汽和/或厂用汽。并且，所述辅助汽源的管路上设置有调节阀10。所述凝汽器8为喷射式凝汽器，作为优选的，凝汽器8按定压模式运行。

在实际使用中，可以根据回热系统的热力平衡计算需要，调整小汽机5进汽口的连接位置，其进汽口可以连接至所述背压式汽轮机1的排汽端或通流级间。

系统具体运行时，补水及回水经过轴封冷却器9后，进入凝汽器8加热并初步除氧，后经输水泵7送至高压除氧器4进一步除氧加热，再次除氧后由给水泵6送入高压加热器ⅱ3及高压加热器ⅰ2依次加热，给水加热后送入锅炉生成额定参数的主蒸汽。主蒸汽进入背压式汽轮机1做功，并向高压加热器ⅰ2、高压加热器ⅱ3及高压除氧器4提供回热蒸汽；背压式汽轮机1的排汽通过热网供至热用户，并向小汽机5提供蒸汽。小汽机5的排汽作为凝汽器8的汽源，用于系统补水及回水的初级除氧、加热。高压除氧器4及凝汽器8留有足够的储水空间，用于增加系统的动态平衡能力。

通过凝汽器8设计压力的调整，使得给水泵6功率及流量同时满足系统所需。热力方案设计时，由于小汽机5排汽用于加热系统补水及回水，因而小汽机5的排汽压力除管道压损即凝汽器8的压力，忽略进入凝汽器8的轴封母管溢流等杂项进汽时，凝汽器8用汽量即小汽机5排汽量，热力平衡计算需联立下式求解：

qd＝qt，qw′＝qw+qt，qw×hw+qt×ht′＝qw′×hw′

qt—小汽机汽量

nt—小汽机功率

qd—凝汽器除氧、加热用汽量

△ht—小汽机实际焓降

ht′—小汽机排汽焓

hw—系统补水及回水流量焓值

hw′—凝汽器出水焓值

qw—系统补水及回水流量

qw′—凝汽器出水流量

具体实施：背压式汽轮机1需对外供压力0.9mpa.a、温度176℃的蒸汽694.1t/h，配置100％容量的小汽机5排汽全部进入喷射式凝汽器8，用于加热系统补水及回水。背压式汽轮机1及小汽机5技术方案(参数)如下：

由上可知，结合具体供热需求进行设计，完全可实现本方案内容。

综上所述，本方案的小汽机5排汽全部用于加热补水及回水，换热温差减小且无冷端损失，系统效率得以提升，可解决现役背压式汽轮机1因采用较高参数的供热排汽加热补水带来的过大损失。并且，本方案在机组启停及变工况运行时不需对背压式汽轮机1的溢流蒸汽量及推力进行额外的监控，参调变量减少，运行调节更为便利。另外，小汽机5的功率及流量平衡均由小汽机5的调节系统进行独立控制；对背压式汽轮机1而言，小汽机5的用汽量仅成为由外部系统调节的热负荷，不增加背压式汽轮机1的运行控制难度。系统采用两级热力除氧，使得补水量较大的背压式汽轮机1组汽水系统除氧效果更好，设备安全性得以提高。随着背压式汽轮机1的参数及容量不断提高，本方案设计的回热系统可取得更佳的经济性收益，符合行业发展趋势及技术需求。

实施例二

当小汽机5功率与流量不满足系统所需，凝汽器8设计压力不合理，引起设备成本增加、运行困难或系统效率下降时，可采用本实施例的方案进行优化。本实施例是实施例一的进一步改进，主要改进之处在于，所述背压式汽轮机1回热系统还包括分别与所述给水动力装置和所述辅助装置连接的低压加热器ⅰ11，所述低压加热器ⅰ11还通过回热管道连接至所述小汽机5；所述低压加热器ⅰ11并连有旁路调节阀12，通过旁通低压加热器ⅰ11部分水侧流量来调节所述低压加热器ⅰ11的回热蒸汽用量。

如图2所示，举例来说，低压加热器ⅰ11是与所述输水泵7和所述高压除氧器4连接的，所述低压加热器ⅰ11还通过回热管道连接至所述小汽机5。

图中各部件之间的连接关系具体为：高压加热器ⅰ2、高压加热器ⅱ3通过回热蒸汽管路连接至背压式汽轮机1，小汽机5进汽口连接至背压式汽轮机1的某通流级后，高压除氧器4连接至背压式汽轮机1排汽端。回热系统还设有辅助汽源，所述辅助汽源连接至所述凝汽器8进汽端；所述辅助汽源取自所述背压式汽轮机1排汽和/或厂用汽。并且，所述辅助汽源的管路上设置有调节阀10。凝汽器8进汽口连接至小汽机5的排汽端，低压加热器ⅰ11通过回热管道连接至小汽机5的某个通流级后面，低压加热器ⅰ11的水侧设有旁路及旁路调节阀12，用于调节低压加热器ⅰ11的回热蒸汽用量。

系统具体运行时，补水及回水经轴封冷却器9后进入凝汽器8加热并初步除氧，再经输水泵7送至低压加热器ⅰ11加热，再流经高压除氧器4进一步除氧、加热后由给水泵6送入高压加热器ⅱ3及高压加热器ⅰ2依次加热，给水加热后送入锅炉生成额定参数的主蒸汽。主蒸汽进入背压式汽轮机1做功，并向高压加热器ⅰ2、高压加热器ⅱ3提供回热蒸汽，向小汽机5提供蒸汽。背压式汽轮机1的排汽通过热网供至热用户，并向高压除氧器4供汽。小汽机5的通流级间抽汽供至低压加热器ⅰ11，其排汽作为凝汽器8的汽源，用于系统补水及回水的除氧、加热。与实施例一的方案相比，将小汽机5的进汽口接至了压力、温度更高的背压式汽轮机1某通流级后，使得小汽机5进排汽焓差增大，若小汽机5的排汽流量不变则功率随之增大；假定小汽机5所需功率不变时，则进排汽流量减小。在小汽机5的通流级间抽汽供至低压加热器ⅰ11，假定凝汽器8所需小汽机5排汽量不变的情况下，小汽机5进汽口至低压加热器ⅰ11抽汽口间的蒸汽流量增加，小汽机5功率随之增加。若热力方案计算时小汽机5功率过大，排汽量不满足凝汽器8所需时，则不需设置低压加热器，并将小汽机5进汽口向排汽端移动。还可通过调整凝汽器8的设计压力改变小汽机5功率与流量的匹配，满足系统的热力平衡。设置旁路调节阀12用于改善小汽机5瞬态功率的调节。小汽机5瞬时功率需增大时，旁路调节阀12开大，系统补水及回水经旁路流往高压除氧器4，低压加热器ⅰ11所需的回热抽汽量减小，小汽机5功率短时增加；反之亦然。

本实施例的方案除了具有实施例一种的效果外，由于小汽机5带有低压加热器ⅰ11后，其通流容量相应增大，有利于提高小汽机5通流效率；从小汽机5抽出的回热蒸汽占其通流流量的比重较大，通过改变低压加热器ⅰ11水侧流量可以较大范围改变小汽机5的功率，具有较强的改善负荷调节能力的作用。随着背压式汽轮机1的参数及容量不断提高，本方案设计的回热系统可取得更佳的经济性收益，符合行业发展趋势及技术需求。

实施例三

实施例三也是实施例一的进一步改进，如图3所示，其主要改进之处在于，所述背压式汽轮机1为再热型背压式汽轮机1。这种再热型汽轮机是将汽轮机高压缸做完功的蒸汽，再送回锅炉再热器中加热到接近于新蒸汽温度，然后回至汽轮机的中低压缸继续做功。蒸汽采用中间再热，不仅减少了汽轮机排汽湿度，还改善了汽轮机末几级叶片的工作条件，提高了汽轮机的相对内效率。对于再热型背压式汽轮机而言，与非再热型背压式汽轮机不同的是，经再热器后的蒸汽温度与压力匹配发生了变化，可适应部分石油化工、煤化工对蒸汽参数的特殊需求，适用于有多级供热需求的工程。

上述提到的再热型背压式汽轮机1包括高压模块15和中压模块14；所述高压模块15与所述中压模块14分别与所述辅助装置连接；所述小汽机5通过回热蒸汽管路连接至所述中压模块14；所述回热系统还包括与所述辅助装置连接的低压加热器ⅰ11、与所述低压加热器ⅰ11连接的低压加热器ⅱ13，所述低压加热器ⅱ13另一端与所述给水动力装置连接；所述低压加热器ⅰ11、所述低压加热器ⅱ13还通过回热管道连接至所述小汽机5；所述低压加热器ⅰ11和所述低压加热器ⅱ13并连有旁路调节阀12，调节所述低压加热器ⅰ11与所述低压加热器ⅱ13的回热蒸汽用量。

结合图3所示，上述提到的给水动力装置包括给水泵6、输水泵7，所述小汽机5驱动所述给水泵6。辅助装置包括高压加热器ⅰ2、高压加热器ⅱ3、高压除氧器4、轴封冷却器9、锅炉。

高压加热器ⅰ2通过回热蒸汽管路连接至高压模块15，高压加热器ⅱ3、高压除氧器4、小汽机5通过回热蒸汽管路连接至中压模块14。凝汽器8进汽口连接至小汽机5的排汽端，低压加热器ⅰ11、低压加热器ⅱ13通过回热管道连接至小汽机5的某通流级后。低压加热器ⅰ11、低压加热器ⅱ13的水侧设有旁路及旁路调节阀12，用于低压加热器ⅰ11、低压加热器ⅱ13的回热蒸汽用量调节。系统运行时，补水及回水经轴封冷却器9后进入凝汽器8加热并初步除氧，经输水泵7送至低压加热器ⅰ11、低压加热器ⅱ13逐级加热，再流经高压除氧器4进一步除氧加热后由给水泵6送入高压加热器ⅱ3及高压加热器ⅰ2依次加热，给水加热后送入锅炉生成额定参数的主蒸汽。主蒸汽进入高压模块15做功，并向高压加热器ⅰ2提供回热蒸汽。背压式汽轮机1高压模块15排汽经锅炉再热后除通过热网1向热用户供热外，其余进入背压式汽轮机1中压模块14做功，并向高压加热器ⅱ3及高压除氧器4提供回热蒸汽，向小汽机5提供蒸汽，中压模块14排汽作为凝汽器8的辅助汽源，并通过热网2向热用户供汽。小汽机5的通流级间抽汽供低压加热器ⅰ11及低压加热器ⅱ13，其排汽作为凝汽器8的汽源，用于系统补水及回水除氧加热用。小汽机5功率与流量的调整方法及旁路调节阀12调节阀10的使用方法与实施例二中所述相同。

本实施例的方案除具有实施例二中的效果外，采用大功率再热型背压机，其在系统中能发挥更大效益，更贴合实际使用。

实施例四

本实施例提供一种回热系统热力平衡的设计方法，该方法包括实施例1所述的回热系统，包括以下步骤：

s1、预设小汽机背压为pkt，得到凝汽器出水焓，结合凝汽器进水焓和进水流量，根据凝汽器热量平衡计算得到除氧沸腾所需蒸汽量a；

s2、根据小汽机进汽压力温度和背压，得到小汽机焓降，结合给水泵功率计算得到小汽机所需进汽量b；

s3、迭代求解小汽机背压得到pkt，使得a和b相等，比较a和b差值是否在容许范围内，若差值不在容许范围内且a大于b，则减小预设背压pkt，并重复执行步骤s1和s2；若差值不在容许范围内且a小于b，则增大pkt，并重复执行步骤s1和s2；

s4、判断迭代后得到的背压pkt与预设背压pkt的差值是否在容许范围内，若差值不在容许范围内，且pkt大于pkt，则将小汽机进汽口前移，增大小汽机进口压力温度，并重复执行步骤s1；若差值不在容许范围内，且pkt小于pkt，则将小汽机进汽口后移，减小小汽机进口压力温度，并重复执行步骤s1。小汽机背压过高会增大凝汽器的设计压力，使成本增加，而小汽机的背压过低会造成运行不安全，经济性较差。

利用上述回热系统，采用本实施例中的设计方法，可以达到与实施例1或2或3相同的效果，此处不再重复。

实施例五

本实施例提供另一种回热系统热力平衡的设计方法，该方法包括实施例1所述的回热系统，计算方法一包括以下步骤：

s1、给定小汽机背压pkt，得到凝汽器出水焓，结合凝汽器进水焓和进水流量，根据凝汽器热量平衡计算得到除氧沸腾所需蒸汽量a；

s2、根据小汽机进汽压力温度和背压，计算得到小汽机焓降，结合蒸汽量a计算得到小汽机功率b；

s3、比较小汽机功率b与给水泵功率差值是否在容许范围内，若差值不在容许范围内且小汽机功率b大于给水泵功率，则将小汽机进汽口后移，降低小汽机进口压力温度，并重复执行步骤s2；若差值不在容许范围内且小汽机功率b小于给水泵功率，则将小汽机进汽口前移，增大小汽机进口压力温度，或者在小汽机通流级间增设回热抽汽，并重复执行步骤s2。

增设回热抽汽所增加的功率可以用来补充小汽机功率的不足。需要说明的是，在比较小汽机功率b与给水泵功率差值是否在容许范围内时，是忽略功率传动过程中的损耗的，容许范围的数值可以由技术人员根据实际情况设定，当容许范围的数值设定的比较小时，可以理解为小汽机功率b与给水泵功率相差不大。

利用上述回热系统，采用本实施例中的设计方法，可以达到与实施例1或2或3相同的效果，此处不再重复。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，应当指出的是，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。