发电厂热力系统演示文稿.pptVIP

发电厂热力系统 火力发电厂热经济性评价 热经济性评价的热量法 本质：热力学第一定率 指标：热效率（有效输出与输入热量间的关系） 模型：正、反平衡的热效率计算 热经济性评价的可用能法 本质：热力学第二定率 指标：佣效率（有效输出与输入可用能间的的关系） 模型：正、反平衡的佣效率计算 火力发电厂热经济性评价-热量法 定义 以热效率或热损失率来衡量能量转换过程的热经济性 数值表现 通常为绝对数量：如热耗量kJ/h和汽机内功量kJ/h 凝汽式发电厂的热效率和热损失率凝汽式电厂（机组）依能量转换作用分解为五个环节 热效率是有效输出与输入能量之比 机组热效率是五个串联环节热效率的连乘积 热损失率是损失能量与总输入量之比 机组热损失率是五个串联环节热损失率之和 火力发电厂热经济性评价-五个环节 凝汽式电厂的组成（郎肯循环） 锅炉： 炉内：燃料通过燃烧使其化学能转化为烟气热能 锅内：通过换热器将烟气的热能转换为蒸汽热能 管道：将来自锅炉的蒸汽热能传递至汽轮机侧 汽机： 级内作功：蒸汽在汽机级内降压膨胀转为轴功 冷源放热：排汽经凝汽器以及热力系统回热升压完成动力循环 轴系：支撑并连接汽机与发电机转子传递轴功 电机：转子转动切割磁力线将轴功转化为电功 能量传递环节 设备：锅炉－管道－汽机－轴系－电机 能量：化学能－烟气热－汽热能－机械能－电能 凝汽式发电厂热经济性指标1 各能量转换环节的热效率 锅炉效率：ηb＝Qb/(BQar) Qb是炉侧蒸汽吸热量 管道效率：ηp＝Q0/Qb Q0是机侧蒸汽获热量 汽机效率：ηi＝Wi/Q0 Wi蒸汽机内作功量 机械效率：ηm＝Wm/ Wi Wm 汽机轴端功量 电机效率：ηg＝3600Pe/ Wm Pe发电机电功率 凝汽式电厂发供电热效率 全厂发电热效率：ηcp＝3600Pe/(BQar)=∏ηk 全厂供电热效率：ηcp’＝ηcp (1－ρ) 式中：厂用电率: ρ＝P厂用/Pe 凝汽式发电厂热经济性指标2 各能量转换环节的热效率 锅炉效率：ηb＝Qb/(BQar) 管道效率：ηp＝Q0/Qb 汽机效率：ηi＝Wi/Q0 机械效率：ηm＝Wm/ Wi ηel＝ ηi ηmηg 电机效率：ηg＝3600Pe/ Wm ηcp＝ ηb ηp ηel 能耗率与能耗量指标 全厂发电热耗率 单位电功耗热量：HRcp＝(BQar)/Pe 转换：HRcp＝3600/ηcp 全厂发电标准煤耗率 单位电功耗标煤量：bs＝Bs/Pe 转换：∵ηcp=3600Pe/(Bs*29270) ∴bs＝0.123/ηcp 全厂供电热耗率 HRcp’=HRcp/ (1-ρ) 供电热耗率高于发电热耗率 全厂供电标煤耗率 bs’=bs / (1-ρ) 供电标煤耗率高于发电标煤耗率 提高火力发电厂热经济性的途径 提高初温（ 535－600℃ ） 提高平均吸热温度，改善循环效率 提高汽轮机进口蒸汽容积流量，改善通流效率 提高排汽干度，有利于低压缸的安全和经济性 提高初压力（ 17.5 － 24.5MPa ） 提高平均吸热温度，改善循环效率 减小汽轮机进口蒸汽容积流量，降低通流效率 降低排汽干度，有害于低压缸的安全和经济性 降低终参数（排气压力、实质是降低排气温度）？ 回热（实质是提高初温） 再热（实质是提高初温，同时提高汽轮机排气干度） 热电联产（能量综合利用） 火力发电厂热力系统 热力系统的概念 热力系统：火电厂实现热功转换热力部分的工艺系统 热力系统图：使用规定符号表示的热力设备连接关系 原则性热力系统图 实质：反映热功转换本质联系的原理性系统图 作用：反映某一工况下热力系统的安全经济性 特征：只有主要单一的主辅机设备和正常工况下汽水联系 应用：热力系统设计和运行系统技术改造的依据 火力发电厂热力系统 火力发电厂热力系统 火力发电厂热力系统 火力发电厂热力系统 火力发电厂热力系统-回热加热器 回热（机组）原则性热力系统 定义：实现给水回热加热的热力系统 作用： 实现给水回热，提高给水温度，减少锅炉不可逆损失 减少循环吸热量，相对增加了循环作功量提高循环效率 回热可以在单位作功条件下增加进汽流量，提高相对内效率 其他优缺点(锅炉、汽轮机、凝汽器；汽耗量增加、加热器温差、系统复杂投资增加等) 组成：彼此连接的回热加热器组 加热器的种类 混合式加热器 表面式加热器 火力发电厂热力系统-回热加热器 回热（机组）原则性热力系统 定义：实现给水回热加热的热力系统 作用： 实现给水回热，提高给水温度，减少锅炉不可逆损失 减少循环吸热量，相对增加了循环作功量提高循环效率 回热可以在单位作