热力发电厂 第6章 热电厂的对外供热系统.ppt

第六章 热电厂的对外供热系统 本章先介绍热负荷的类型及其变化规律，而后讲汽网、水网系统及其设备，水网供热设备工况图的作用及其绘制方法；最后讲热电厂的经济分析，重点是选择供热式机组的节煤条件式。简介供热系统(含热电厂、热网、热用户)的优化。 第六章 热电厂的对外供热系统 第一节 热负荷的特性及载热质的选择 一、热负荷 （一）热负荷的分类 热能生产过程必须随时保持产、供、销平衡，并应保证热能供应的可靠性和经济性。 由发电厂通过热网向热用户供应的不同用途的热量，称为热负荷。 各类热负荷特点 （三）热负荷资料的汇总与整理 1. 两个系数 ① 同时系数 ?1 供热区内有较多热用户，一个工业企业内还有许多用热点，显然其最大热负荷不会同时出现，应以各用户的同时系数 ?1 考虑。即 ② 负荷系数 ?2 供热区域内用户的负荷不可能总在额定负荷下运行，不同时间有不同的负荷系数。 二、热负荷持续时间图 图6-2(a)的左半边为季节性热负荷随室外气温变化的曲线，即Qs=f(t0)。右半边为季节性热负荷随时间变化的曲线，即Qs=f(?)，称为季节性热负荷持续时间图，其横坐标为等于和低于某一室外温度的持续小时数，纵坐标为该室外温度条件下的每小时耗热量；曲线下的面积为全年供热量。 由图6-2(a)可知，全年供热量还有下列关系式： 曲线下面积等于面积 defod 得： (6-6) 曲线下面积等于面积 abco 得 (6-7) 上二式中 Qh(M) 、Qh(av) –––最大、平均热负荷，GJ/h；–––热负荷最大利用小时数，h； –––全年采暖持续时间，h。 图6-2(b)为总热负荷 (Qs+Qns) 的持续时间图，该图所示为以非季节性热负荷的平均值为基础，叠加季节性热负荷而成；反之，也是可以的，如图6-2(c)所示。 第二节 热电厂的对外供热系统 一、载热质的选择及供热热网 水网的特点为： 1.供热距离远； 2.水网是利用供热式汽轮机的调节抽汽，在面式热网加热器中凝结放热，将网水加热并作为载热质通过水网对外供热，该加热蒸汽被凝结成的水可全部收回热电厂，即回水率? = 100%； 3.水网设计供水温度 ，可用供热汽轮机的低压抽汽作加热蒸汽，使热化发电比加大，提高其热经济性； 4.可在热电厂内通过改变网水温度进行集中供热调节，而且水网蓄热能力大，热负荷变化大时仍稳定运行，水温变化缓和。 汽网的特点是： 1. 对热用户适应性强，可满足各种热负荷，特别是某些工艺过程如汽锤、蒸汽搅拌、动力用汽等，必须用蒸汽。 2. 输送蒸汽的能耗小，比水网用热网水泵输送热水的耗电量低得多。 3. 蒸汽密度小，因地形变化(高差)而形成的静压小，汽网的泄漏量较水网小20~40倍。而水网的密度大，事故的敏感性强，对水力工况要求严格。 （二）减压减温器 减压减温器是用以降低蒸汽压力和温度的设备，不仅用于热电厂的供热系统，凝汽式发电厂也常用它作为厂用汽源设备，将降压减温后的蒸汽用于加热重油，或作除氧器的备用汽源，在单元式机组中常用它构成旁路系统。 图 6-4 所示为减压减温器的原则性热力系统。 分产供热用减压减温器出口蒸汽参数的选择，不影响热电厂的热经济性。作为供热抽汽用的减压减温器，其出口蒸汽参数应与供热抽汽参数完全相同。作为水网峰载热网加热器的汽源设备时，其出口汽压应能将网水加热至所需温度(设计送水温度 加上峰载热网加热器的端差)，并能使其疏水自流至高压除氧器。 三、水网的供热设备及其系统 以水为载热质的采暖、通风用的热水和热水负荷的热水，都是通过水网的热网加热器制备的。 （一）热网加热器的类型 热网加热器是面式换热器，其工作原理和构造与面式回热加热器相同，也有立式、卧式之分。但其容量、换热面积较大，可达500m2；端差较大，可达10℃左右；其水质逊于给水、凝结水；为便于清洗，多采用直管。 （二）水网加热设备的选择 基载热网加热器可安排在非采暖期进行检修，故不设备用，但在容量上有一定裕度，即在停用一台热网加热器时，其余热网加热器能满足 60%~75%（严寒地区取上限）季节性热负荷的需要。这是因为事故是短暂的，而且采暖建筑有一定的蓄热能力，并已保证了基本需要，其目的当然是为了减少水网供热系统的投资和运行费用。至于峰载热网加