第十一章蒸汽动力循环讲义.pptVIP

第十一章 蒸汽动力循环 第十一章 蒸汽动力循环 §11-1 郎肯循环 郎肯循环p-v图 郎肯循环T-s和h-s图 郎肯循环功和热的计算 郎肯循环热效率的计算 汽耗率的概念 二、郎肯循环与卡诺循环比较 三、如何提高郎肯循环的热效率 1) 蒸汽初温对郎肯循环热效率的影响 2) 蒸汽初压对郎肯循环热效率的影响 3) 乏汽压力对郎肯循环热效率的影响 四、有摩阻的实际循环 四、有摩阻的实际循环 实际蒸汽动力循环分析方法 实际蒸汽动力循环热效率法 实际蒸汽动力循环热效率法 实际蒸汽动力循环热效率法 实际蒸汽动力循环热效率法 提高循环热效率的途径 §11-2 蒸汽再热循环的热效率 蒸汽再热循环的实践 蒸汽再热循环的定量计算 §11-3 蒸汽抽汽回热循环 蒸汽抽汽回热循环 抽汽回热循环的抽汽量计算 抽汽回热循环热效率的计算 为什么抽汽回热热效率提高？ 蒸汽抽汽回热循环的特点 小型火力发电厂回热级数一般为1～3级，中大型火力发电厂一般为 4～8级。 提高循环热效率的途径 §11-4 热电联产(供)循环 抽汽调节式热电联产(供)循环 热电联产(供)循环的经济性评价 §11-5 现代新型动力循环 蒸汽电站提高电厂供电效率的措施： 提高初参数，向亚临界和超临界发展； 采用大功率机组，降低厂用电率； 采用热电联供。 火电厂发展现状 占总装机容量的80%左右，效率37~40%； 耗煤占总产量30%，油占10%左右； 提高供电效率和改善环境有重要意义。 燃气-蒸汽联合循环 燃气轮机的发展 热力参数与单机容量逐步提高，达W200MW，热效率35~41%； 可靠性95~98.5%，可作为基本负荷电站； 联合循环的现实可行性 燃气轮机排气温度t4=400~600 ℃； 大功率机组排气量300kg/s以上； 利用排气能量加热蒸汽轮机给水(取代锅炉)，大大提高供电效率，极限效率(烧气)约58%。 燃气蒸汽联合循环 燃气蒸汽联合循环 整体煤气化联合循环(IGCC) 工作流程 气化炉中煤 煤气； 煤气的净化； 燃气轮机循环； 余热锅炉回收排气热量； 蒸汽轮机循环 整体煤气化联合循环(IGCC) 优点 热效率高，目前40~46%，预计可52%； 环保性能好，SO2, NOx, CO2, 粉尘排放低，可燃用高硫煤； 可实现煤化工综合利用，生产硫、硫酸、甲醇、尿素等； 单机功率可达300~400MW 缺点 目前煤气化和净化的热损失还偏大； 初期投资大。 整体煤气化联合循环(IGCC) 应用 目前已建成或拟建的IGCC电站10余座，美国预测，2030年IGCC市场份额达35%左右 如美国加州有一个电站，“世界上最洁净的燃煤火电站，脱硫98-99%，产生元素硫，排渣中主要是Al、Si、Fe、Ca等无害元素，用于绝缘材料和筑路材料 其它新型煤气化联合循环 注蒸汽燃气轮机循环（STIG）程式循环 (Steam Injected Gas Turbine Cycle) 增压流化床燃烧联合循环（PFBC-CC） (Fluidized Bed Combustion Cycle) 外燃式燃煤联合循环（EFCC） (Externally Coal-Fired Combined Cycle) 直接燃煤联合循环（DFCC） (Directly Coal-Fired Combined Cycle) 磁流体发电联合循环(MHD-CC)(Magnetohydrodynamics Combined Cycle) 特点： 1、无运动机械，热转变为电不经机械能 2、温度3000K，热效率可达60% 3、污染小、种子（钾、铯化合物）有脱硫作用 4、目前实验室阶段 磁流体发电联合循环(MHD-CC)(Magnetohydrodynamics Combined Cycle) 燃料电池： 燃料+氧化剂 化学能 电能 电化学反应 分类： 熔融碳酸盐型(MCFC) 磷酸盐型 (PAFC) 固体氧化剂型(SOFC) 特点：高效60%、洁净、排放接近0 目前试验室阶段 改变循环参数 提高初温度 提高初压力 降低乏汽压力 改变循环形式 回热循环 再热循环 改变循环形式 热电联产 燃气-蒸汽联合循环 新型动力循环 IGCC PFBC-CC …... 用发电厂作了功的蒸汽的余热来满足热用户的需要，这种作法称为热电联(产)供。 背压式机组(背压0.1MPa) 热用户为什么要用换热