热力发电厂热经济性.ppt

(3)给水回热加热 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）回热的热经济性 1、回热的意义 (1) Wij无冷源损失，当Wi不变时，可减少Wic部分的冷源损失，从而使整个装置的冷源损失?， 。 (3)给水回热加热 （二）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 （三）给水回热过程主要参数 (3)给水回热加热 回热主要参数: 1、回热加热（抽汽）级数Z 2、回热加热分配（回热加热在各级中焓升的分配） 3、给水温度tfw 采用一次回热，经济性的提高最明显，采用二次回热，经济性提高的较少，采用三次回热，经济性提高的就更少了。 增加回热级数意味着回热系统设备投资费用大为增加，因此回热级数不宜过多，否则反而会提高发电成本。一般中小机组采用4～6级，大机组6～8级。 回热加热（抽汽）级数Z （1）tfw一定时，回热级数z增加，可充分利用低压抽汽代替部分高压抽汽，使回热抽汽做功↑，从而使?i↑； （2）回热级数z↑，各加热器中的换热温差↓，?Er↓，当级数z为无穷多级时，将不存在换热温差，亦不存在?Er； （3）回热级数z↑，最佳给水温度↑； （4）随z的增长，?i增长率??i是递减； （5）实际给水温度稍偏离最佳给水温度时，对?I影响不大 回热加热（抽汽）级数Z 最佳回热分配 在给定总给水温升（tfw-tc）和加热器级数 Z以后，怎样把总的加热温升分配到各个加热器中去，在众多的分配方案中，有一种最佳分配，它的热效率最高，经济性最高。 总原则：给水应加热到最有利的给水温度，使凝汽器中热量损失为最小，蒸汽在汽轮机内的可用焓降达到最大。 最佳回热分配 实质: 在给水温度tfw和加热级数Z一定时,寻求一种热交换不可逆损失总和为最小的分配方式。 目的: 最终目的是确定汽轮机的抽汽口位置。 方法：（三种） 最佳回热分配： 焓降分配法(每一级加热器焓升=前一级至本级汽轮机中的焓降) 平均分配法(各级加热器中的焓升相等) 等焓降分配法(每级加热器焓升=汽轮机各级组的焓降) 最佳回热分配 最佳给水温度 —回热循环汽轮机绝对内效率为最大值时对应的给水温度 当p1?，tfw?，可使qo=（ho-hfw） ? ，但抽 汽作功（ho-hj） ?，do ?； Z不变 当p1?，tfw ? ，使qo=（ho-hfw） ?，但抽汽 作功（ho-hj） ? ，do ? ； ∴必然存在一最佳值 Z ?时， ，这是因为Z ? ， 不可逆因素?，故 不同级数的抽汽回热循环，其最有利的给水温度是不同的，回热级数愈多时理论上最有利的给水温度愈高。 一般说来，实际最有利的给水温度，大致为锅炉压力下饱和温度的68～77％。 最佳给水温度 抽汽回热的其它效果 锅炉 受热面可以减少一些 汽轮机 前面几级的流量增大，后面几级的流量减少，对汽轮机有利。 凝汽器 换热面积可以减少 应用回热，对机组有利无弊。现代电厂无一例外都采用回热循环 抽汽回热的其它效果 (4)蒸汽中间再热 （一）再热循环的提出 如上所述，提高蒸汽的初压力，可以提高朗肯循环的热效率，但如果蒸汽的初温度不能同时提高，则蒸汽在汽轮机内膨胀终了时的干度降低，影响汽轮机的安全运行。因此，为了提高蒸汽的初压又不致使乏气的干度过低，常采用蒸汽中间再过热的方法。 如图所示, 新蒸汽在高压汽轮机中膨胀作功到某一中间压力以后, 全部抽出导入锅炉中的再热器，吸收烟气放出的热量，然后再导入低压汽轮机继续膨胀作功到终压力 ，这种循环称为蒸汽再热循环，简称再热循环。 (4)蒸汽中间再热 一次再热循环在T-s图中的表示如图所示 。可以看出，蒸汽经中间再过热以后，其乏汽的干度明显地提高了。再热循环的吸热平均温度将高于基本的朗肯循环，使整个再热循环的热效率有所提高。 (4)蒸汽中间再热 （二）中间再热参数 (4)蒸汽中间再热 再热对汽轮机相对内效率的影响 再热使排汽湿度↓，湿度损失↓，?ri ↑ 再热对汽轮机理想热效率的影响 当附加循环吸热过程的平均温度Trh 大于基本循环吸热过程平均温度T0 ， ?t↑ S T 1 2 4 3 6 5 a b c (4)蒸汽中间再热 再热后蒸汽温度