热力发电厂87096.ppt

第一章　热力发电厂动力循环及其热经济性  第一节 热力发电厂热经济性的评价方法 一、热量法 （1）锅炉效率h b  （2）管道效率h P （3） 汽轮机效率h i （4）机械效率h m （5）发电机 （6）全厂总效率 火力发电厂的各项损失（%） 热流图 二、熵方法 实际的动力过程是不可逆的，必然引起熵增 熵方法——通过熵增（熵产）的计算来确定做功的损失 环境温度Ten，则熵增 △s 引起的做功损失 I 为：I = Ten △s 典型不可逆过程的做功能力损失 （1）有温差的换热过程 放热过程：熵减△s a 吸热过程：熵增△s b 过程熵增: △s火用损△E （3）不可逆绝热压缩过程 ——水泵 做功损失： （二）凝汽式发电厂各种损失及全厂总效率 做功能力损失部位 锅炉 Ib 管道 Ip 汽轮机内部做功 It 凝汽器 Ic 传动装置 Im 发电机 Ig 回热加热器、给水泵（忽略） 小 结 1 总体：热量法与作功能力法的全厂总效率相同 2 局部：损失分析不同热量法：从热损失的角度分析 作功能力法：从做功能力损失的角度分析 3 用途 热量法：定量分析，指导工程实际 作功能力法： 定性分析，指导技术革新 二? 凝汽式发电厂的主要热经济指标 1、能耗 ——反映发电机组每小时生产所消耗的能量 全厂煤耗 Bcp全厂热耗 Qcp 汽轮机热耗 Q0汽轮机汽耗 D0 热平衡方程式： 3600Pe = Bqnetηcp= Qcpηcp= Bqnetηbηpηiηmηg= Q0ηiηmηg = Q0ηe= D0wiηmηgkJ/h 2、能耗率 ——反映每生产1kW.h电能所消耗的能量 全厂热耗率qcp（kJ/(kW.h)） 全厂发电煤耗率bcp（kg/(kW.h)） 汽轮机热耗率q（kJ/(kW.h)） 汽轮机汽耗率d（kg/(kW.h)） 3、热效率 （1）凝汽式汽轮机的绝对内效率ηi汽轮机能量平衡式：绝对内效率ηi：Wi——汽轮机汽耗为D0时实际内功率 Wa——汽轮机汽耗为D0时理想内功率 ηi——汽轮机的绝对内效率 ηt——汽轮机的理想热效率 ηri——汽轮机的相对内效率 2、汽轮发电机组的绝对电效率ηe 3、凝汽式电厂热效率ηcp （全厂热效率） 全厂净热效率（扣除厂用电功率的电厂效率） 三? 发电厂的动力循环 （一）朗肯循环及其热经济性 （二）蒸汽初参数对电厂热经济性的影响 1 提高初温（t0)的热经济性分析（1）提高初温对?t的影响t0↑，?t↑ （三）蒸汽终参数对电厂热经济性的影响 三、回热循环及其热经济性 给水回热加热 ——汽轮机某些中间级抽出部分蒸汽，送入回热加热器对锅炉给水进行加热的过程 目的：减少冷源热损失，提高电厂的热经济性 （一）给水回热加热的意义 1）汽轮机进入凝汽器的凝汽量减少，冷源损失降低； 2）提高锅炉给水温度，工质的平均吸热温度提高； 3）抽汽加热给水的传热温差小，做功能力损失小。 不利： 回热抽汽存在作功不足，wi减小，D0增大，削弱了Dc的减小 （二）给水回热加热的热经济性 单级回热汽轮机的绝对内效率： （三）影响回热过程热经济性的因素 四、蒸汽中间再热循环及其热经济性 （一）蒸汽中间再热的热经济性 （二）再热参数的合理选择 （三）再热的方法 （四）再热对回热经济性的影响 五、热电联产循环 ——利用在汽轮机中做过功的蒸汽的热量供给热用户，即在同一动力设备中同时生产电能和热能 目的：充分利用低位热能，提高热效率 传统火力发电，燃煤能源利用率35％左右； 热电联产，燃煤能源利用率45％左右； 传统小锅炉分散供热效率60％左右； 热电厂锅炉集中供热效率可达到90％ 热电联产的热经济性 吸热量： 实际循环的做功量： 实际循环的放热量： 理想循环热效率： 实际循环热效率： 热电联产循环优点 1、节约燃料 2、提高供热质量 3、减轻环境污染 4、减少工业用地 作业： 3、 火力发电厂的蒸汽动力循环——朗肯循环需要哪些基本设备？说明设备功能。 4、在郎肯循环的基础上，可以对火力发电厂的蒸汽动力循环采取哪些措施来提高热经济性？简述原因。 作业： 5、试分析采用回热循环、再热循环的意义。 6、试分析再热对回热热经济性的影响。 蒸汽中间再热 ——将汽轮机高压部分做过功的蒸汽从汽轮机某一中间级引出，送到锅炉的再器加热，提高温度后送回汽轮机继续做功 目的：提高电厂的热经济性，适应大机组发展 4 1 2 3 再 热 器 b a S T 1 2 4 3 6 5 1 b 2 1、再热对汽轮机相对内效率?ri的影响再热使排汽湿度↓，湿度损失↓， ?ri ↑ 2、再热对