第2章　熱力发电厂动力循环及其热经济性.pptVIP

第2章　热力发电厂动力循环及其热经济性; §2.1 热力发电厂热经济性的评价方法;2.1.1评价发电厂热经济性的两种方法：;2.1.2 热量法;;简单凝汽式发电厂循环系统图;锅炉能量平衡关系： 输入燃料热量Qcp = 锅炉热负荷Qb +锅炉热损失△Qb 锅炉热损失△Qb ：排烟损失、散热损失、未完全燃烧损失、 排污损失等 ; 管道能量平衡关系： 锅炉热负荷Qb = 汽轮机热耗量Q0 +管道热损失△Qp; 汽轮机能量平衡关系： 汽轮机热耗Q0=汽轮机内功率Wi+汽轮机冷源损失△Qc 冷源热损失△Qc ：凝汽器中汽轮机排汽的汽化潜热损失 膨胀过程中的节流、排汽、内部损失; 汽轮机机械能量平衡关系： 汽轮机内功率Wi=发电机轴端功率Pax +机械损失△Qm 3600Pax=Wi-△Qm ; 发电机能量平衡关系： 发电机输入功率Pax=发电机输出功率Pe+能量损失△Qg ; 全厂能量平衡关系： 发电机输出功率Pe=全厂热耗量Qcp-全厂能量损失Σ△Qj ;火力发电厂的各项损失（%）;热流图;2.1.3 熵方法;（1）典型不可逆过程的做功能力损失;②不可逆绝热膨胀过程 ——汽轮机 做功损失：;③不可逆绝热压缩过程 ——水泵 做功损失： ;有摩阻的流动 ;⑤节流过程 —汽轮机进汽调节结构 做功损失： ;（2）凝汽式发电厂各种损失及全厂总效率;Ⅱ化学能转化为热能 熵增： 做功损失：;Ⅲ 工质温差传热 熵增： 做功损失： 锅炉中做功总损失：;②主蒸汽管道压损造成的做功能力损失 熵增： 做功损失： ;③ 汽轮机内部做功能力损失 熵增： 做功损失： ;④ 凝汽器中做功能力损失 熵增： 做功损失： ;⑤ 汽轮机机械摩擦产生的做 功能力损失 做功损失： ;⑥ 发电机的做功能力损失 做功损失： ;⑦ 凝汽式发电厂做功能力损失 做功损失： 全厂效率： ;能流图;2.1.4 方法; 平衡方程的图解 ;;凝汽式电厂纯凝汽工况运行时的损分布;流图 ;小结：;§2.2? 蒸汽初终参数对发电厂热经济性的影响;（二）蒸汽初参数对电厂热经济性的影响;;Pc=4kpa;不同温度下的极限压力p0与?t;;2.2.4 蒸汽初参数对发电厂热经济性的影响;2.2.5最有利蒸汽初压p0;2.2.6提高蒸汽初参数的限制 ; 2.2.7 降低蒸汽终参数pc对热经济性的影响 （1）有利影响 ?t↑（ ?t =1-Tc/T1，wa↑） 凝汽器损?Ec ↓ （2）不利影响 Pc↓→叶片寿命↓→湿气损失↑→ ?ri↓ Pc↓→vc↑→余速损失↑→ ?i ↓ 余速损失不变,末级叶片 凝汽器↑投资↑;1）凝汽系统 2）理论限制 自然水温tc1； 3）技术极限 冷却水量和凝汽器面积都不可能无限大 末级长叶片的设计和制造水平 汽轮机背压pc由排汽饱和温度tc决定 tc = tc1 ? ?t ? ?t ?t—冷却水温升 ?t—凝汽器传热端差，?t =tc?tc2， tc决定因素：冷却水温、冷却水量、换热面积、换热面清洁度 ;2.2.9 凝汽器最佳真空;最佳运行真空 与负荷、季节有关;§2.3 回热循环及其热经济性;2.3.2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;2.3.2 给水回热加热的热经济性 单级回热汽轮机的绝对内效率： ;多级无再热的回热循环，汽轮机的绝对内效率： ;2.3.3 影响回热过程热经济性的因素;非再热机组全混合式加热器回热系统;;同理：;;; 提高给水温度tfw的影响： 抽汽压力↓，做功不足系数Yj↑，汽耗量D0 = D0R + YjDj↑，汽耗率d = D0/Pe↑，工质吸热量q0↓，发电机组热耗率q = dq0 、汽轮机内效率?i受双重影响； 锅炉内的换热温差↓，相应的火用损↓； 回热加热器内换热温差↑，相应的火用损?Er↑； 与总火用损最小对应的最佳给水温度tfwop； 通常给水温度 tfw=（0.65—0.75）tfwop;; (3) 给水加热级数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