第二章 發(fā)電廠熱力循環(huán)的參數(shù)及型式

1、主講教師：于靜梅主講教師：于靜梅本章教學(xué)目的：本章教學(xué)目的： 發(fā)電廠效率發(fā)電廠效率40%，比較低，為了提高發(fā)電廠效，比較低，為了提高發(fā)電廠效率，采用了各種方法，通過這章學(xué)習(xí)來學(xué)習(xí)提高發(fā)電率，采用了各種方法，通過這章學(xué)習(xí)來學(xué)習(xí)提高發(fā)電廠效率的各種途徑，從而使同學(xué)們對當(dāng)前電廠的發(fā)展廠效率的各種途徑，從而使同學(xué)們對當(dāng)前電廠的發(fā)展趨勢有所了解。趨勢有所了解。第二章第二章發(fā)電廠熱力循環(huán)的參數(shù)及型式發(fā)電廠熱力循環(huán)的參數(shù)及型式本章教學(xué)內(nèi)容：本章教學(xué)內(nèi)容： 主要講述蒸汽初參數(shù)、蒸汽終參數(shù)對電廠效率的影主要講述蒸汽初參數(shù)、蒸汽終參數(shù)對電廠效率的影響；采用再熱、回?zé)?、熱電?lián)產(chǎn)來提高電廠的熱經(jīng)濟(jì)響；采用再熱、回?zé)帷?/p>

2、熱電聯(lián)產(chǎn)來提高電廠的熱經(jīng)濟(jì)性。性。本章教學(xué)重點(diǎn)：本章教學(xué)重點(diǎn)： 在于分析初參數(shù)、終參數(shù)對在于分析初參數(shù)、終參數(shù)對 的影響，是否無止境的提高參的影響，是否無止境的提高參數(shù)是有好處的。數(shù)是有好處的。本章教學(xué)難點(diǎn)：本章教學(xué)難點(diǎn)： 在于對采用再熱、回?zé)岷髮峤?jīng)濟(jì)性的影響，要對經(jīng)濟(jì)指在于對采用再熱、回?zé)岷髮峤?jīng)濟(jì)性的影響，要對經(jīng)濟(jì)指標(biāo)進(jìn)行逐一計(jì)算、分析。標(biāo)進(jìn)行逐一計(jì)算、分析。本章教學(xué)方法和手段：本章教學(xué)方法和手段： 以老師講授為主，提出各種問題，讓同學(xué)自己分析討論從以老師講授為主，提出各種問題，讓同學(xué)自己分析討論從而加深印象。而加深印象。第二章第二章發(fā)電廠熱力循環(huán)的參數(shù)及型式發(fā)電廠熱力循環(huán)的參數(shù)及型式蒸

3、汽參數(shù)：蒸汽參數(shù)：p0 , t0 , trh , pc第二章第二章發(fā)電廠熱力循環(huán)的參數(shù)及型式發(fā)電廠熱力循環(huán)的參數(shù)及型式循環(huán)：熱力發(fā)電廠常用的蒸汽循環(huán)為回?zé)嵫h(huán)，再熱循環(huán)和熱循環(huán)：熱力發(fā)電廠常用的蒸汽循環(huán)為回?zé)嵫h(huán)，再熱循環(huán)和熱電聯(lián)產(chǎn)循環(huán)。電聯(lián)產(chǎn)循環(huán)。一、提高蒸汽初參數(shù)的經(jīng)濟(jì)性一、提高蒸汽初參數(shù)的經(jīng)濟(jì)性【*難點(diǎn)、重點(diǎn)掌握難點(diǎn)、重點(diǎn)掌握*】2.1 2.1 提高蒸汽初參數(shù)提高蒸汽初參數(shù)（一）提高蒸汽初溫（一）提高蒸汽初溫gmritpbcp2.1 2.1 提高蒸汽初參數(shù)提高蒸汽初參數(shù)2.1 2.1 提高蒸汽初參數(shù)提高蒸汽初參數(shù)2.1 2.1 提高蒸汽初參數(shù)提高蒸汽初參數(shù)（二）提高蒸汽初壓（二）提高蒸汽

4、初壓2.1 2.1 提高蒸汽初參數(shù)提高蒸汽初參數(shù)這段這段例如例如T0=400,20MPa以上以上2.1 2.1 提高蒸汽初參數(shù)提高蒸汽初參數(shù)（三）提高蒸汽初參數(shù)與絕對內(nèi)效率和汽輪機(jī)容量的關(guān)系（三）提高蒸汽初參數(shù)與絕對內(nèi)效率和汽輪機(jī)容量的關(guān)系2.1 2.1 提高蒸汽初參數(shù)提高蒸汽初參數(shù)2.1 2.1 提高蒸汽初參數(shù)提高蒸汽初參數(shù)( (一）影響提高蒸汽初參數(shù)的主要因素一）影響提高蒸汽初參數(shù)的主要因素1.1.提高蒸汽初溫度可提高熱經(jīng)濟(jì)性和節(jié)約燃料。提高蒸汽初溫度可提高熱經(jīng)濟(jì)性和節(jié)約燃料。 前面已分析過，前面已分析過，p p0 0/t/t0 0, , cp cp ， q q0 0.顯然可節(jié)約燃顯然可節(jié)

5、約燃 料，是提高料，是提高p p0 0/t/t0 0的前提。的前提。二、提高蒸汽初參數(shù)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)可行性二、提高蒸汽初參數(shù)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)可行性2.1 2.1 提高蒸汽初參數(shù)提高蒸汽初參數(shù) （2 2）提高初溫受金屬材料的制約）提高初溫受金屬材料的制約. . 中低壓機(jī)組的蒸汽初溫度大多選取中低壓機(jī)組的蒸汽初溫度大多選取390390450450，以便廣，以便廣泛采用碳素鋼材；高壓及其以上機(jī)組的蒸汽初溫度一般選取泛采用碳素鋼材；高壓及其以上機(jī)組的蒸汽初溫度一般選取500500565565，目前在我國多數(shù)為，目前在我國多數(shù)為535535，這樣可以避免采用價(jià)，這樣可以避免采用價(jià)格昂貴的奧氏體鋼材，而采用低合金元

6、素的珠光體鋼材。奧格昂貴的奧氏體鋼材，而采用低合金元素的珠光體鋼材。奧氏體鋼與珠光體鋼相比，奧氏體鋼耐溫高，可以在氏體鋼與珠光體鋼相比，奧氏體鋼耐溫高，可以在580580600600高溫下使用，珠光體鋼耐溫較低，可以在高溫下使用，珠光體鋼耐溫較低，可以在550550570570溫溫度下使用。但奧氏體鋼價(jià)高，膨脹系數(shù)大，導(dǎo)熱系數(shù)小，加度下使用。但奧氏體鋼價(jià)高，膨脹系數(shù)大，導(dǎo)熱系數(shù)小，加工和焊接比較困難。另外對溫度變化的適應(yīng)性、抗蠕變和抗工和焊接比較困難。另外對溫度變化的適應(yīng)性、抗蠕變和抗銹蝕的能力都比較差。所以，目前傾向于多用珠光體鋼，而銹蝕的能力都比較差。所以，目前傾向于多用珠光體鋼，而把蒸汽

7、初溫度限制在把蒸汽初溫度限制在550550570570以下。以下。 （3 3）提高蒸汽初壓力，主要受到汽輪機(jī)末級葉片容許的最）提高蒸汽初壓力，主要受到汽輪機(jī)末級葉片容許的最大濕度的限制。大濕度的限制。 原因：在其它條件不變時(shí)，對于無再熱的機(jī)組，隨著蒸汽原因：在其它條件不變時(shí)，對于無再熱的機(jī)組，隨著蒸汽初壓力的提高，蒸汽膨脹終了的濕度是不斷增加的。這一方面初壓力的提高，蒸汽膨脹終了的濕度是不斷增加的。這一方面會影響到設(shè)備的經(jīng)濟(jì)性，使汽輪機(jī)的相對內(nèi)效率降低，同時(shí)還會影響到設(shè)備的經(jīng)濟(jì)性，使汽輪機(jī)的相對內(nèi)效率降低，同時(shí)還會引起葉片的浸蝕，降低其使用壽命。危害設(shè)備的安全運(yùn)行。會引起葉片的浸蝕，降低其使用

8、壽命。危害設(shè)備的安全運(yùn)行。 2.1 2.1 提高蒸汽初參數(shù)提高蒸汽初參數(shù) 同時(shí)還會引起葉片的浸蝕，降低其使用壽命。危害設(shè)備的同時(shí)還會引起葉片的浸蝕，降低其使用壽命。危害設(shè)備的安全運(yùn)行。安全運(yùn)行。 （4 4）提高蒸汽初壓、初溫影響電廠的鋼材消耗和總投資。）提高蒸汽初壓、初溫影響電廠的鋼材消耗和總投資。 提高提高p0/t0，雖可提高發(fā)電廠的熱經(jīng)濟(jì)性，節(jié)約燃料，但卻，雖可提高發(fā)電廠的熱經(jīng)濟(jì)性，節(jié)約燃料，但卻使鋼材消耗的總投資增加了。使鋼材消耗的總投資增加了。2.1 2.1 提高蒸汽初參數(shù)提高蒸汽初參數(shù)p0/t0a)D,B,使燃料運(yùn)輸，制粉等的設(shè)備及系統(tǒng)，送引使燃料運(yùn)輸，制粉等的設(shè)備及系統(tǒng)，送引風(fēng)設(shè)備

9、，除塵，灰系統(tǒng)，汽機(jī)低壓部分，凝汽設(shè)備風(fēng)設(shè)備，除塵，灰系統(tǒng)，汽機(jī)低壓部分，凝汽設(shè)備及供水設(shè)備等的費(fèi)用相對減少。及供水設(shè)備等的費(fèi)用相對減少。b)D,Ab。但承壓設(shè)備、部件、管道的厚度增加；但承壓設(shè)備、部件、管道的厚度增加；耐熱合金鋼用量增加；級數(shù)增多，抽汽壓力增加；耐熱合金鋼用量增加；級數(shù)增多，抽汽壓力增加；使鍋爐，汽機(jī)，高加，給水泵等造價(jià)提高。使鍋爐，汽機(jī)，高加，給水泵等造價(jià)提高。 提高提高p0/t0雖可使耗煤下降，但多耗鋼材，故其技術(shù)經(jīng)濟(jì)比雖可使耗煤下降，但多耗鋼材，故其技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較的實(shí)質(zhì)，可概括為鋼煤比價(jià)的比較。冶金技術(shù)水平高，鋼的較的實(shí)質(zhì)，可概括為鋼煤比價(jià)的比較。冶金技術(shù)水平高，鋼的價(jià)格

10、相對越低，燃料價(jià)格越高，即鋼煤比價(jià)小，趨向采用更高價(jià)格相對越低，燃料價(jià)格越高，即鋼煤比價(jià)小，趨向采用更高的蒸汽初參數(shù)，反之，的蒸汽初參數(shù)，反之，。 （5 5）更高蒸汽初參數(shù)，更大機(jī)組的可用率。）更高蒸汽初參數(shù)，更大機(jī)組的可用率。 一般而言，當(dāng)采用更高參數(shù)，更大容量機(jī)組時(shí)，均需一定一般而言，當(dāng)采用更高參數(shù)，更大容量機(jī)組時(shí)，均需一定技術(shù)成熟期，其可用率較低，成熟期后，可逐年提高。技術(shù)成熟期，其可用率較低，成熟期后，可逐年提高。2.1 2.1 提高蒸汽初參數(shù)提高蒸汽初參數(shù) （二）最有利初壓（二）最有利初壓 當(dāng)當(dāng)t t0 0p pc c一定時(shí)，必有一個(gè)使一定時(shí)，必有一個(gè)使i i達(dá)最大的達(dá)最大的p p0

11、 0。稱為理論上最。稱為理論上最有利初壓有利初壓 ，并與機(jī)組容量有關(guān)。隨機(jī)組容量的增大，初溫的，并與機(jī)組容量有關(guān)。隨機(jī)組容量的增大，初溫的提高，以及回?zé)嵬晟瞥潭仍胶?，所對?yīng)的最有利初壓提高，以及回?zé)嵬晟瞥潭仍胶?，所對?yīng)的最有利初壓 值就越值就越高。高。 經(jīng)濟(jì)上最有利初壓經(jīng)濟(jì)上最有利初壓 ：與許多前述技術(shù)經(jīng)濟(jì)因素有關(guān)，要：與許多前述技術(shù)經(jīng)濟(jì)因素有關(guān)，要通過詳細(xì)論證和定量計(jì)算比較才能確定，顯然通過詳細(xì)論證和定量計(jì)算比較才能確定，顯然opp0ecp0opecpp00opp0 蒸汽終參數(shù)即汽輪機(jī)的排汽壓力，不僅與凝汽設(shè)備有關(guān)，而蒸汽終參數(shù)即汽輪機(jī)的排汽壓力，不僅與凝汽設(shè)備有關(guān)，而且還與汽輪機(jī)的低壓部分

12、以及供水冷卻系統(tǒng)有關(guān)，總稱為熱力發(fā)且還與汽輪機(jī)的低壓部分以及供水冷卻系統(tǒng)有關(guān)，總稱為熱力發(fā)電廠的冷端。電廠的冷端。一、電廠用水量和供水系統(tǒng)的選擇，自然通風(fēng)冷卻塔和空冷系統(tǒng)一、電廠用水量和供水系統(tǒng)的選擇，自然通風(fēng)冷卻塔和空冷系統(tǒng)（一）電廠用水量（一）電廠用水量 我國是人均水資源占有量很少的國家，而燃煤電廠、核電我國是人均水資源占有量很少的國家，而燃煤電廠、核電廠都要用大量的水。水源是決定電廠規(guī)劃和廠址的重要因素。廠都要用大量的水。水源是決定電廠規(guī)劃和廠址的重要因素。電廠用水包括凝汽器的冷卻水或冷卻塔的補(bǔ)充水；各種冷卻器電廠用水包括凝汽器的冷卻水或冷卻塔的補(bǔ)充水；各種冷卻器（冷油器、發(fā)電機(jī)空冷器等

13、）和各種轉(zhuǎn)動機(jī)械軸承冷卻水，通（冷油器、發(fā)電機(jī)空冷器等）和各種轉(zhuǎn)動機(jī)械軸承冷卻水，通稱為工業(yè)冷卻水；經(jīng)化學(xué)處理，除氧的鍋爐補(bǔ)水；除塵和通風(fēng)稱為工業(yè)冷卻水；經(jīng)化學(xué)處理，除氧的鍋爐補(bǔ)水；除塵和通風(fēng)用水，生活和消防用水等。用水，生活和消防用水等。2.2 2.2 降低蒸汽終參數(shù)降低蒸汽終參數(shù) 一般大型火電廠一般大型火電廠2.2 2.2 降低蒸汽終參數(shù)降低蒸汽終參數(shù)cwmGG m=50-70m=50-70直流供水時(shí)，直流供水時(shí)，1 1度電需水度電需水126-144m126-144m3 3水水循環(huán)供水時(shí)，循環(huán)供水時(shí)，1 1度電需水度電需水2.16-3.6dm2.16-3.6dm3 3水水（二）供水冷卻系統(tǒng)

14、的選擇（二）供水冷卻系統(tǒng)的選擇直流供水（開式供水）直流供水（開式供水）：指從江河，湖泊，水庫，海灣等水：指從江河，湖泊，水庫，海灣等水源取水，利用水泵和管渠將水送入凝汽器，將汽輪機(jī)排汽冷源取水，利用水泵和管渠將水送入凝汽器，將汽輪機(jī)排汽冷卻為凝結(jié)水后即排棄回水源的系統(tǒng)。卻為凝結(jié)水后即排棄回水源的系統(tǒng)。循環(huán)供水（閉式供水）循環(huán)供水（閉式供水）：有冷卻塔的供水系統(tǒng)。：有冷卻塔的供水系統(tǒng)。混合供水：混合供水：若地表水源僅個(gè)別季節(jié)水量不足，而取水條件又若地表水源僅個(gè)別季節(jié)水量不足，而取水條件又很有利，可采用。很有利，可采用。常用的循環(huán)供水的冷卻設(shè)施有冷卻池、噴水池及噴射冷卻裝常用的循環(huán)供水的冷卻設(shè)施有

15、冷卻池、噴水池及噴射冷卻裝置。置。2.2 2.2 降低蒸汽終參數(shù)降低蒸汽終參數(shù)優(yōu)：冷卻水溫低，且水溫季節(jié)或晝夜變化小。優(yōu)：冷卻水溫低，且水溫季節(jié)或晝夜變化小。冷卻池冷卻池缺：占地面積大，一般以湖泊，水庫或在河道上筑缺：占地面積大，一般以湖泊，水庫或在河道上筑壩后的水面建成。壩后的水面建成。噴水池噴水池優(yōu)：結(jié)構(gòu)簡單，施工方便，投資小，運(yùn)行維護(hù)簡便。優(yōu)：結(jié)構(gòu)簡單，施工方便，投資小，運(yùn)行維護(hù)簡便。缺：占地面積大，水量損失大，冷卻效果受周圍環(huán)缺：占地面積大，水量損失大，冷卻效果受周圍環(huán)境及氣候條件變化影響。境及氣候條件變化影響。冷卻塔冷卻塔：逆流雙曲線自然通風(fēng)的冷卻塔。：逆流雙曲線自然通風(fēng)的冷卻塔。（

16、三）自然通風(fēng)冷卻塔和空冷系統(tǒng)（三）自然通風(fēng)冷卻塔和空冷系統(tǒng)2.2 2.2 降低蒸汽終參數(shù)降低蒸汽終參數(shù) 由于火電機(jī)組容量不斷增大，用水量隨之增大，難以用于由于火電機(jī)組容量不斷增大，用水量隨之增大，難以用于缺水或少水地區(qū)。在一些缺水的地區(qū)廣泛采用空氣冷卻凝汽器，缺水或少水地區(qū)。在一些缺水的地區(qū)廣泛采用空氣冷卻凝汽器，即用空氣來冷卻汽輪機(jī)的排汽，這種系統(tǒng)稱為空氣冷卻凝汽系即用空氣來冷卻汽輪機(jī)的排汽，這種系統(tǒng)稱為空氣冷卻凝汽系統(tǒng)，或稱為干塔冷卻系統(tǒng)，相應(yīng)的汽輪機(jī)。凝汽器稱為空冷汽統(tǒng)，或稱為干塔冷卻系統(tǒng)，相應(yīng)的汽輪機(jī)。凝汽器稱為空冷汽輪機(jī)，空冷凝汽器。輪機(jī)，空冷凝汽器。 1 1、空冷凝汽系統(tǒng)的類型、空

17、冷凝汽系統(tǒng)的類型直接空冷凝汽系統(tǒng)直接空冷凝汽系統(tǒng)間接空冷凝汽系統(tǒng)間接空冷凝汽系統(tǒng)混合式凝汽器的間接空冷凝汽系統(tǒng)混合式凝汽器的間接空冷凝汽系統(tǒng)表面式冷凝汽器的間接空冷凝汽系統(tǒng)表面式冷凝汽器的間接空冷凝汽系統(tǒng)（1 1）直接空冷凝汽系統(tǒng)）直接空冷凝汽系統(tǒng)2.2 2.2 降低蒸汽終參數(shù)降低蒸汽終參數(shù) 排汽經(jīng)排汽經(jīng)2 2根管子到根管子到50m50m左右平臺，左右平臺，分成幾十個(gè)冷卻三角，有軸流風(fēng)機(jī)分成幾十個(gè)冷卻三角，有軸流風(fēng)機(jī)帶風(fēng)扇進(jìn)行冷卻，冷卻三角是橢圓帶風(fēng)扇進(jìn)行冷卻，冷卻三角是橢圓形管子，是鋼管，散熱好。排汽直形管子，是鋼管，散熱好。排汽直接在空冷凝汽器內(nèi)凝結(jié)，空冷凝汽接在空冷凝汽器內(nèi)凝結(jié)，空冷凝汽

18、器由許多并聯(lián)的帶翅散熱片鋼管作器由許多并聯(lián)的帶翅散熱片鋼管作冷卻元件組成，按冷卻元件組成，按“人人”字形布置字形布置在汽輪機(jī)房外側(cè)。這種系統(tǒng)簡單，在汽輪機(jī)房外側(cè)。這種系統(tǒng)簡單，但真空系統(tǒng)龐大，易漏空氣。但真空系統(tǒng)龐大，易漏空氣。（2 2）混合式凝汽器的間接空冷系統(tǒng)）混合式凝汽器的間接空冷系統(tǒng)( (海勒系統(tǒng)）海勒系統(tǒng)）2.2 2.2 降低蒸汽終參數(shù)降低蒸汽終參數(shù) 是匈牙利海勒教授于是匈牙利海勒教授于19501950年提出的。噴射式凝汽器裝有冷年提出的。噴射式凝汽器裝有冷卻水噴嘴，噴出冷卻水與排汽直卻水噴嘴，噴出冷卻水與排汽直接接觸換熱，由凝汽器出來的水接接觸換熱，由凝汽器出來的水分為分為2 2部

19、分，僅（部分，僅（2-52-5）% %的凝結(jié)的凝結(jié)水經(jīng)處理后返回鍋爐，絕大部分水經(jīng)處理后返回鍋爐，絕大部分作為循環(huán)水被泵送至空冷塔內(nèi)冷作為循環(huán)水被泵送至空冷塔內(nèi)冷卻元件用空氣冷卻，冷卻后循環(huán)卻元件用空氣冷卻，冷卻后循環(huán)水至水輪發(fā)電機(jī)組回收一部分能水至水輪發(fā)電機(jī)組回收一部分能量，返回凝汽器再行噴射。量，返回凝汽器再行噴射。（3 3）面式凝汽器的間接空冷系統(tǒng)）面式凝汽器的間接空冷系統(tǒng)2.2 2.2 降低蒸汽終參數(shù)降低蒸汽終參數(shù) 和普通濕式凝汽器就在冷卻和普通濕式凝汽器就在冷卻塔有區(qū)別。塔有區(qū)別。二、降低蒸汽終參數(shù)的熱經(jīng)濟(jì)性二、降低蒸汽終參數(shù)的熱經(jīng)濟(jì)性【掌握掌握】（一）降低蒸汽終參數(shù)的極限（一）降低

20、蒸汽終參數(shù)的極限2.2 2.2 降低蒸汽終參數(shù)降低蒸汽終參數(shù)2.2 2.2 降低蒸汽終參數(shù)降低蒸汽終參數(shù)（二）凝汽器的設(shè)計(jì)壓力（二）凝汽器的設(shè)計(jì)壓力2.2 2.2 降低蒸汽終參數(shù)降低蒸汽終參數(shù) p pc c雖可提高熱經(jīng)濟(jì)性，節(jié)約燃料，但將使汽輪機(jī)造價(jià)增加。雖可提高熱經(jīng)濟(jì)性，節(jié)約燃料，但將使汽輪機(jī)造價(jià)增加。cp在余速損失在余速損失=const=const，采用更長的葉片及多個(gè)排氣口，從，采用更長的葉片及多個(gè)排氣口，從而提高了汽輪機(jī)設(shè)計(jì)制造要求及其成本。而提高了汽輪機(jī)設(shè)計(jì)制造要求及其成本。v vc c末級排汽面積一定，余速損失增大，相對內(nèi)效率下降。末級排汽面積一定，余速損失增大，相對內(nèi)效率下降。故

21、應(yīng)以綜合的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較來確定故應(yīng)以綜合的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較來確定pc 。（三）額定工況汽輪機(jī)排汽壓力的部標(biāo)（三）額定工況汽輪機(jī)排汽壓力的部標(biāo)2.2 2.2 降低蒸汽終參數(shù)降低蒸汽終參數(shù) p pc c與水源的水溫有關(guān)，根據(jù)原水力電力部標(biāo)準(zhǔn)與水源的水溫有關(guān)，根據(jù)原水力電力部標(biāo)準(zhǔn)SD264-88SD264-88規(guī)定，規(guī)定，t twiwi有有1515、2020、2525三種標(biāo)準(zhǔn)，一般以三種標(biāo)準(zhǔn)，一般以2020為設(shè)計(jì)值，目前的主力為設(shè)計(jì)值，目前的主力機(jī)組汽輪機(jī)排汽壓力一般為機(jī)組汽輪機(jī)排汽壓力一般為4.4-5.39kPa4.4-5.39kPa， p pv v=95.6-94.6kPa=95.6-94.6kPa。

22、（四）多壓凝汽器（四）多壓凝汽器 在不增加冷卻面積的情況下，采用多壓凝汽器，會降低排汽在不增加冷卻面積的情況下，采用多壓凝汽器，會降低排汽平均溫度，提高熱經(jīng)濟(jì)性。一般用于高溫，缺水和溫升大的機(jī)組。平均溫度，提高熱經(jīng)濟(jì)性。一般用于高溫，缺水和溫升大的機(jī)組。6060年代，國外一些大機(jī)組采用多壓凝汽器，我國年代，國外一些大機(jī)組采用多壓凝汽器，我國19881988年投運(yùn)的國年投運(yùn)的國產(chǎn)產(chǎn)600MW600MW機(jī)組也采用多壓凝汽器。機(jī)組也采用多壓凝汽器。（五）凝汽器的最佳真空與冷卻水泵的經(jīng)濟(jì)調(diào)度（五）凝汽器的最佳真空與冷卻水泵的經(jīng)濟(jì)調(diào)度2.2 2.2 降低蒸汽終參數(shù)降低蒸汽終參數(shù)2.2 2.2 降低蒸汽終

23、參數(shù)降低蒸汽終參數(shù) 發(fā)電廠的冷卻水系統(tǒng)設(shè)有多臺循環(huán)水泵，而且循環(huán)水量也發(fā)電廠的冷卻水系統(tǒng)設(shè)有多臺循環(huán)水泵，而且循環(huán)水量也不是連續(xù)調(diào)節(jié)，應(yīng)通過計(jì)算和實(shí)驗(yàn)來確定不同工況時(shí)的冷卻水不是連續(xù)調(diào)節(jié)，應(yīng)通過計(jì)算和實(shí)驗(yàn)來確定不同工況時(shí)的冷卻水泵的運(yùn)行方式。泵的運(yùn)行方式。一、給水回?zé)岬臒峤?jīng)濟(jì)性一、給水回?zé)岬臒峤?jīng)濟(jì)性給水回?zé)峒訜幔航o水回?zé)峒訜幔?從汽輪機(jī)某些中間級抽出部分蒸汽加熱鍋爐給從汽輪機(jī)某些中間級抽出部分蒸汽加熱鍋爐給水以提高給水溫度，稱為給水回?zé)峒訜幔喎Q給水水以提高給水溫度，稱為給水回?zé)峒訜?，簡稱給水回?zé)??；責(zé)帷；責(zé)幔夯責(zé)幔?利用工質(zhì)排出的部分熱量來加熱工質(zhì)本身的方利用工質(zhì)排出的部分熱量來加熱工質(zhì)本身

24、的方法。法。2.3 2.3 給水回?zé)嵫h(huán)給水回?zé)嵫h(huán)（一）采用回?zé)崽岣撸ㄒ唬┎捎没責(zé)崽岣?.3 2.3 給水回?zé)嵫h(huán)給水回?zé)嵫h(huán)i2.3 2.3 給水回?zé)嵫h(huán)給水回?zé)嵫h(huán)2.3 2.3 給水回?zé)嵫h(huán)給水回?zé)嵫h(huán)（二）采用回?zé)釋?dǎo)致做功能力損失（二）采用回?zé)釋?dǎo)致做功能力損失 采用回?zé)?，通過給水回?zé)峒訜崞鞯挠袦夭畈豢赡鎿Q熱過采用回?zé)幔ㄟ^給水回?zé)峒訜崞鞯挠袦夭畈豢赡鎿Q熱過程恒有做功能力損失。程恒有做功能力損失。 假設(shè)端差為假設(shè)端差為0 0，不計(jì)散熱損失，且回?zé)嵴羝麨轱柡驼羝?，不?jì)散熱損失，且回?zé)嵴羝麨轱柡驼羝?，則放熱量等于給水吸熱量則放熱量等于給水吸熱量dqdq，并為定值。，并為定值。 1-21-2

25、為放熱過程，平均放熱溫度為為放熱過程，平均放熱溫度為 a-ba-b為吸熱過程，平均吸熱溫度為為吸熱過程，平均吸熱溫度為) 1 ( sTsTsTdqws1) 1 (wT) 1 (1111swTTdqsss2.3 2.3 給水回?zé)嵫h(huán)給水回?zé)嵫h(huán)dqTTTTTsTeswwsenenr) 1 () 1 (11 (） 若其它條件不變，由單級混合式加熱器改為兩級混合式若其它條件不變，由單級混合式加熱器改為兩級混合式加熱器，其抽汽放熱過程為加熱器，其抽汽放熱過程為 ，兩級回?zé)岬姆艧徇^，兩級回?zé)岬姆艧徇^程平均溫度為程平均溫度為3321)2( sT1) 1 (2)2(sTsTsTdqsws)2(2211swT

26、TdqsssdqTTTTTsTeswwsenenr)2()2(22(）2.3 2.3 給水回?zé)嵫h(huán)給水回?zé)嵫h(huán)分析：分析：Z=2, ,Z=2, ,所以所以 ，兩級回?zé)彷^一級回?zé)釡p少，兩級回?zé)彷^一級回?zé)釡p少 損，損，由此推論由此推論z z級回?zé)釙r(shí)，級回?zé)釙r(shí)， ， 若若z=,z=,則回?zé)徇^程的放熱過程即趨于吸熱過程則回?zé)徇^程的放熱過程即趨于吸熱過程A-B,A-B,兩者平均兩者平均溫度趨于一致溫度趨于一致, , 趨于趨于0,0,做功能力損失趨于做功能力損失趨于0.0.回?zé)犭m可提高熱經(jīng)濟(jì)性回?zé)犭m可提高熱經(jīng)濟(jì)性, ,卻使汽耗卻使汽耗, ,汽耗率相應(yīng)增大汽耗率相應(yīng)增大. .12ss）1 (2(rreezs

27、sss321）1 (2(rrzreee)(zT00011)(3600cgmjjrhcDYqhhPeDgmjjrhcYqhhd11)(3600002.3 2.3 給水回?zé)嵫h(huán)給水回?zé)嵫h(huán) 由于回?zé)岢槠龉Σ蛔阌捎诨責(zé)岢槠龉Σ蛔? ,使使 , ,在定功率條件下在定功率條件下, ,必必須加大須加大D D0 0d d0 0, ,其增大的汽耗系數(shù)即其增大的汽耗系數(shù)即值值, ,一般為一般為5.回?zé)岢槠責(zé)岢槠膲毫τ?，其做功不足愈大，相?yīng)的的壓力愈高，其做功不足愈大，相應(yīng)的值也隨之加大；可見，值也隨之加大；可見，為提高回?zé)岬臒峤?jīng)濟(jì)性，應(yīng)充分利用低壓回?zé)岢槠樘岣呋責(zé)岬臒峤?jīng)濟(jì)性，應(yīng)充分

28、利用低壓回?zé)岢槠?。iciww 2.3 2.3 給水回?zé)嵫h(huán)給水回?zé)嵫h(huán)（一）混合式回?zé)峒訜崞飨到y(tǒng)的（一）混合式回?zé)峒訜崞飨到y(tǒng)的 表達(dá)式表達(dá)式二、給水回?zé)峄緟?shù)對熱經(jīng)濟(jì)性的影響二、給水回?zé)峄緟?shù)對熱經(jīng)濟(jì)性的影響c2.3 2.3 給水回?zé)嵫h(huán)給水回?zé)嵫h(huán) 1 1號加熱器的熱平衡式，不計(jì)散熱損失，不計(jì)給水泵焓升號加熱器的熱平衡式，不計(jì)散熱損失，不計(jì)給水泵焓升時(shí)，為時(shí)，為121111wwhhh21211wwwhhhh211121wwwwhhhhhh1111q2.3 2.3 給水回?zé)嵫h(huán)給水回?zé)嵫h(huán) 2 2號加熱器的熱平衡式號加熱器的熱平衡式21212211wchhh1111q222222qhhhh

29、hhcwwc11111qqccwhhhh22121222111222121qqqq2.3 2.3 給水回?zé)嵫h(huán)給水回?zé)嵫h(huán)于是于是211c222111111qqqq可推理，對于可推理，對于Z Z級混合式加熱器系統(tǒng)的級混合式加熱器系統(tǒng)的 為：為：czzzjcqqq111111222111qqqq2.3 2.3 給水回?zé)嵫h(huán)給水回?zé)嵫h(huán)（二）回?zé)徇^程三個(gè)參數(shù)（二）回?zé)徇^程三個(gè)參數(shù) ztfw,1、回?zé)岱峙?、回?zé)岱峙?影響給水回?zé)嵫h(huán)熱經(jīng)濟(jì)性的三個(gè)給水回?zé)釁?shù)是：回?zé)嵊绊懡o水回?zé)嵫h(huán)熱經(jīng)濟(jì)性的三個(gè)給水回?zé)釁?shù)是：回?zé)峒訜岬姆峙浼訜岬姆峙?；相應(yīng)最佳給水溫度；相應(yīng)最佳給水溫度 和回?zé)峒墧?shù)和回?zé)峒墧?shù) ，三

30、者，三者互有影響，密不可分?；ビ杏绊?，密不可分。 國內(nèi)外學(xué)者對此都有不同的研究方法，其假設(shè)或簡化條件國內(nèi)外學(xué)者對此都有不同的研究方法，其假設(shè)或簡化條件略有出入，故有不同的回?zé)岱峙浞椒?，如循環(huán)函數(shù)分配法，焓略有出入，故有不同的回?zé)岱峙浞椒?，如循環(huán)函數(shù)分配法，焓降分配法，平均分配法，等焓降分配法等，但結(jié)果都相似。降分配法，平均分配法，等焓降分配法等，但結(jié)果都相似。 以非再熱的理想回?zé)嵫h(huán)，即全部采用混合式加熱器，無以非再熱的理想回?zé)嵫h(huán)，即全部采用混合式加熱器，無散熱損失，并忽略壓損和泵功的影響。散熱損失，并忽略壓損和泵功的影響。fwtz2.3 2.3 給水回?zé)嵫h(huán)給水回?zé)嵫h(huán)2.3 2.3 給水

31、回?zé)嵫h(huán)給水回?zé)嵫h(huán) 按下列條件求極值：按下列條件求極值：zbbcwcciqqqqhhq10010111010wbbwhhhhhhq)()()(122110021zzbbcziqqqqqqqq),(111qfqqz01wih02wih0wzih 當(dāng)循環(huán)參數(shù)一定時(shí)，當(dāng)循環(huán)參數(shù)一定時(shí)，cbbccqqhhhh,00 均為常數(shù)，求均為常數(shù)，求 時(shí)，時(shí)，1wih2.3 2.3 給水回?zé)嵫h(huán)給水回?zé)嵫h(huán) 與與hw1無關(guān)也為常數(shù)，且無關(guān)也為常數(shù)，且10wbbhh )()(2232zzczqqqqqq211wwhh11wih111whhq11qhwi 則則0)(1100111qqqhhbbwwi0)()()(

32、)()(21100111001211001112001qqqqqqqqqqqqqbbbbbbbb11wih2.3 2.3 給水回?zé)嵫h(huán)給水回?zé)嵫h(huán)得得01111111100qqqqqqbb0)()()(111001100qqqqqbbbb11001001)(1qqqqqbbbb同理，由同理，由02wih22112112)(1qqqqq2.3 2.3 給水回?zé)嵫h(huán)給水回?zé)嵫h(huán)zzzzzzzzqqqqq)(11111故其通式為故其通式為2.3 2.3 給水回?zé)嵫h(huán)給水回?zé)嵫h(huán)（2）焓降分配法：）焓降分配法：若蒸汽參數(shù)不高，忽略若蒸汽參數(shù)不高，忽略q隨隨的變化，即的變化，即0zq 將每一級加熱器內(nèi)水

33、的焓升，取為前一級至本級的蒸汽將每一級加熱器內(nèi)水的焓升，取為前一級至本級的蒸汽在汽輪機(jī)中的焓降，簡稱為焓降分配法，在汽輪機(jī)中的焓降，簡稱為焓降分配法，zzzzqq11)()()(111wzzwzwzwzzzhhhhhh11zzzzhhh2.3 2.3 給水回?zé)嵫h(huán)給水回?zé)嵫h(huán)（3）平均分配法：若再忽略各加熱器間蒸汽凝結(jié)放熱量的微）平均分配法：若再忽略各加熱器間蒸汽凝結(jié)放熱量的微小差異，即小差異，即q1=q2 = =qz，則簡化為：，則簡化為：將每一加熱器中的焓升取為相等來分配的，又稱將每一加熱器中的焓升取為相等來分配的，又稱“平均分配法平均分配法“。2.3 2.3 給水回?zé)嵫h(huán)給水回?zé)嵫h(huán)（4

34、）等焓降分配法：將）等焓降分配法：將 ，代入（，代入（2）中，則有）中，則有1zz112211,hhhzz而而121zz121hhhhzz故得故得即每一級加熱器中水的焓升，取為等于汽輪機(jī)的各級焓降，即每一級加熱器中水的焓升，取為等于汽輪機(jī)的各級焓降，簡稱簡稱“等效焓降分配法等效焓降分配法”。2.3 2.3 給水回?zé)嵫h(huán)給水回?zé)嵫h(huán)2、最佳給水溫度、最佳給水溫度 給水溫度給水溫度tfw的提高對的提高對i的影響是雙重的，即有利與不利的的影響是雙重的，即有利與不利的影響同時(shí)存在，因而有最佳給水溫度。影響同時(shí)存在，因而有最佳給水溫度。2.3 2.3 給水回?zé)嵫h(huán)給水回?zé)嵫h(huán)3、回?zé)峒墧?shù)、回?zé)峒墧?shù)Z 根

35、據(jù)平均分配法的簡化條件，根據(jù)平均分配法的簡化條件，q，均為定值，將均為定值，將 代入代入i公式，得。公式，得。11zhhcbzz1111zq）（1)(1ziqq1)1(111zcbqzhh）（11111zzM）（式中：式中：2.3 2.3 給水回?zé)嵫h(huán)給水回?zé)嵫h(huán)qhhMcb，當(dāng)循環(huán)參數(shù)一定時(shí)，當(dāng)循環(huán)參數(shù)一定時(shí)，M為定值，為定值，z時(shí)時(shí)Mie11基本規(guī)律：基本規(guī)律：（1） i是是z的遞增函數(shù)，又是收斂級數(shù)，即隨的遞增函數(shù)，又是收斂級數(shù)，即隨z的增加，回?zé)嵫脑黾?，回?zé)嵫h(huán)的熱經(jīng)濟(jì)性不斷提高，但提高的幅度卻是遞減的。環(huán)的熱經(jīng)濟(jì)性不斷提高，但提高的幅度卻是遞減的。（2） tfw一定時(shí)，一定時(shí)，z，

36、i ，其增長率也是遞減的。，其增長率也是遞減的。（3）z一定時(shí)，有其對應(yīng)一定時(shí)，有其對應(yīng) 值，它是隨值，它是隨z增加而提高。增加而提高。（4）圖中各曲線最高處附近的斜率緩慢，即任一回?zé)峒墧?shù)時(shí)，）圖中各曲線最高處附近的斜率緩慢，即任一回?zé)峒墧?shù)時(shí)，實(shí)際給水溫度若與理論上的實(shí)際給水溫度若與理論上的 稍有偏差，對回?zé)岬臒峤?jīng)濟(jì)性稍有偏差，對回?zé)岬臒峤?jīng)濟(jì)性影響不大。影響不大。opfwtopfwt2.3 2.3 給水回?zé)嵫h(huán)給水回?zé)嵫h(huán)opfwtopfwt2.3 2.3 給水回?zé)嵫h(huán)給水回?zé)嵫h(huán) 實(shí)際上給水回?zé)峒訜峒墧?shù)，不僅不可能是無限的，而且實(shí)際上給水回?zé)峒訜峒墧?shù)，不僅不可能是無限的，而且是有限的，是有限

37、的，zz，汽輪機(jī)抽汽口與回?zé)峒訜崞骶驮黾樱顿Y，汽輪機(jī)抽汽口與回?zé)峒訜崞骶驮黾樱顿Y增大，所以還需對投資增加與熱經(jīng)濟(jì)性提高之間作技術(shù)經(jīng)濟(jì)增大，所以還需對投資增加與熱經(jīng)濟(jì)性提高之間作技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，實(shí)際比較，實(shí)際z z不宜太多，一般不宜太多，一般7-8.7-8.一、蒸汽再熱的目的及其熱經(jīng)濟(jì)性一、蒸汽再熱的目的及其熱經(jīng)濟(jì)性再熱定義：汽輪機(jī)高壓缸作了一部分功的蒸汽被引至再熱器，再熱定義：汽輪機(jī)高壓缸作了一部分功的蒸汽被引至再熱器， 提高溫度后再返回汽輪機(jī)中低壓壓缸繼續(xù)作功的過提高溫度后再返回汽輪機(jī)中低壓壓缸繼續(xù)作功的過 程稱為蒸汽中間再熱，其循環(huán)裝置稱為再熱循環(huán)。程稱為蒸汽中間再熱，其循環(huán)裝置稱為再熱

38、循環(huán)。2.4 2.4 蒸汽再熱循環(huán)蒸汽再熱循環(huán)（一）再熱的目的（一）再熱的目的 p0 pc 均會使汽輪機(jī)的均會使汽輪機(jī)的x ，這樣不僅，這樣不僅ri ，而且蒸汽中，而且蒸汽中水滴沖蝕汽輪機(jī)葉片，危及其安全。高參數(shù)大容量再熱機(jī)組，水滴沖蝕汽輪機(jī)葉片，危及其安全。高參數(shù)大容量再熱機(jī)組，是現(xiàn)代火電廠的主要標(biāo)志之一，采用蒸汽再熱是保證汽輪機(jī)最是現(xiàn)代火電廠的主要標(biāo)志之一，采用蒸汽再熱是保證汽輪機(jī)最終濕度在允許范圍內(nèi)的一項(xiàng)有效措施，只要再熱參數(shù)選擇合適終濕度在允許范圍內(nèi)的一項(xiàng)有效措施，只要再熱參數(shù)選擇合適時(shí)，再熱就是進(jìn)一步提高壓力和熱經(jīng)濟(jì)性的重要手段。時(shí)，再熱就是進(jìn)一步提高壓力和熱經(jīng)濟(jì)性的重要手段。2.4

39、 2.4 蒸汽再熱循環(huán)蒸汽再熱循環(huán)（二）理想再熱循環(huán)熱經(jīng)濟(jì)性分析（二）理想再熱循環(huán)熱經(jīng)濟(jì)性分析 1、再熱循環(huán)的熱效率、再熱循環(huán)的熱效率效率法：效率法：可視為由基本循環(huán)和附加循環(huán)組成的復(fù)合循環(huán)，可視為由基本循環(huán)和附加循環(huán)組成的復(fù)合循環(huán)，000qqwwqwaarhrharht2.4 2.4 蒸汽再熱循環(huán)蒸汽再熱循環(huán)aaaarhawwwwqqAqw00011FAAttrhrht11ttrhtrhttrhtA11條件式為條件式為）（0,TTrhtrhtttrhtt,）（0,TTrhtrhtt取決于兩個(gè)基本參數(shù)取決于兩個(gè)基本參數(shù)irhirhtp,2.4 2.4 蒸汽再熱循環(huán)蒸汽再熱循環(huán)（1）再熱前蒸汽溫

40、度）再熱前蒸汽溫度 提高，它在循環(huán)中做功所占的比重卻在減小，若提高，它在循環(huán)中做功所占的比重卻在減小，若，就沒有再熱了；，就沒有再熱了； 下降，下降， 下降，當(dāng)下降，當(dāng) 后，再降低后，再降低則則 ，使總平均溫度下降，使總平均溫度下降， 下降，再熱失去作用。所以下降，再熱失去作用。所以要確定一個(gè)合適的要確定一個(gè)合適的 。irhtirht0ttirhirhtrhT0TT rhirht0TT rhrhtopirht（2）再熱前蒸汽壓力）再熱前蒸汽壓力irhptrhttrhtrht ，000qwqqwatarht0, 000airhwqpp，irhp存在，0c, 0qwppairh2.4 2.4 蒸汽

41、再熱循環(huán)蒸汽再熱循環(huán)2.4 2.4 蒸汽再熱循環(huán)蒸汽再熱循環(huán) 因?yàn)榍€最高處較平坦，所以實(shí)際最佳再熱壓力與理論值因?yàn)榍€最高處較平坦，所以實(shí)際最佳再熱壓力與理論值偏差偏差10%左右，對再熱循環(huán)熱效率影響不大。左右，對再熱循環(huán)熱效率影響不大。2.4 2.4 蒸汽再熱循環(huán)蒸汽再熱循環(huán)2、實(shí)際再熱循環(huán)的內(nèi)效率、實(shí)際再熱循環(huán)的內(nèi)效率 由于采用再熱，由于采用再熱， 但是大但是大容量機(jī)組的總進(jìn)汽量大，進(jìn)汽量稍有減少，不會使汽輪容量機(jī)組的總進(jìn)汽量大，進(jìn)汽量稍有減少，不會使汽輪機(jī)內(nèi)部損失發(fā)生顯著變化；機(jī)內(nèi)部損失發(fā)生顯著變化； ，顯著減少所以采，顯著減少所以采用再熱的大容量汽輪機(jī)的相對內(nèi)效率有所提高。用再熱的大

42、容量汽輪機(jī)的相對內(nèi)效率有所提高。rhrihDvDconstPe,ln,0hx 只要適當(dāng)?shù)倪x擇再熱參數(shù)，只要適當(dāng)?shù)倪x擇再熱參數(shù)，rhcrhcqhhqhh00rhccirhirhrhrhiiqhhhhhhqw000rh二、最佳再熱參數(shù)的選擇二、最佳再熱參數(shù)的選擇 1、再熱前蒸汽溫度的確定、再熱前蒸汽溫度的確定2.4 2.4 蒸汽再熱循環(huán)蒸汽再熱循環(huán)一次煙氣再熱：一次煙氣再熱：rhtcopirhTTT11tcTT10同理：同理： 一般取一般取 。如近似取。如近似取 則則可算得可算得004.102.1TTopirh）（KTc3000.450.50.55272327394rhtopirht2.4 2.4

43、 蒸汽再熱循環(huán)蒸汽再熱循環(huán)二次煙氣再熱：二次煙氣再熱：rhtcoprhoprhTTTT10122、再熱前蒸汽壓力的確定、再熱前蒸汽壓力的確定0) 3 . 02 . 0(ppopirh0)22. 018. 0(ppopirh0)26. 022. 0(ppopirh再熱前有回?zé)嵩贌崆坝谢責(zé)嵩贌崆盁o回?zé)嵩贌崆盁o回?zé)?.4 2.4 蒸汽再熱循環(huán)蒸汽再熱循環(huán)蒸汽溫度因受金屬材料的限制，通常取為蒸汽溫度因受金屬材料的限制，通常取為 ，或接近，或接近t0.3、再熱后蒸汽溫度的確定、再熱后蒸汽溫度的確定0rhtt4、再熱后蒸汽壓力的確定、再熱后蒸汽壓力的確定rhirhrhpppirhrhpp%)12%8(5、

44、我國再熱式汽輪機(jī)的蒸汽初參數(shù)、再熱參數(shù)、我國再熱式汽輪機(jī)的蒸汽初參數(shù)、再熱參數(shù) 初參數(shù)已系列化，但再熱參數(shù)卻未規(guī)范，不同廠家不同，初參數(shù)已系列化，但再熱參數(shù)卻未規(guī)范，不同廠家不同，同一廠家的同類機(jī)組的不同生產(chǎn)序號均略有差別。同一廠家的同類機(jī)組的不同生產(chǎn)序號均略有差別。2.4 2.4 蒸汽再熱循環(huán)蒸汽再熱循環(huán)三、具有蒸汽再熱的回?zé)嵫h(huán)三、具有蒸汽再熱的回?zé)嵫h(huán) 以一次蒸汽中間再熱并具有回?zé)岬难h(huán)（簡述為再熱以一次蒸汽中間再熱并具有回?zé)岬难h(huán)（簡述為再熱- -回回?zé)嵫h(huán)）為例，下面看一下理想再熱熱循環(huán)）為例，下面看一下理想再熱- -回?zé)嵫h(huán)，理想回?zé)嵫責(zé)嵫h(huán)，理想回?zé)嵫h(huán)有關(guān)公式環(huán)有關(guān)公式 ，非

45、再熱時(shí)回?zé)嵫h(huán)的效率的相對變化量。，非再熱時(shí)回?zé)嵫h(huán)的效率的相對變化量。itiriiiririA11irririAA11 再熱再熱- -回?zé)嵫h(huán)的絕對內(nèi)效率的相對變化量：回?zé)嵫h(huán)的絕對內(nèi)效率的相對變化量：rhirhrrhirhirhirhrirhriA112.4 2.4 蒸汽再熱循環(huán)蒸汽再熱循環(huán)分析：分析：（1 1）0, 1rhrirhi說明再熱式機(jī)組采用回?zé)岬姆椒商岣邿嵴f明再熱式機(jī)組采用回?zé)岬姆椒商岣邿峤?jīng)濟(jì)性。經(jīng)濟(jì)性。（2 2）irhi; ;同時(shí)當(dāng)循環(huán)參數(shù)一定時(shí)，再熱后各級回?zé)岢槠瑫r(shí)當(dāng)循環(huán)參數(shù)一定時(shí)，再熱后各級回?zé)岢槠手堤岣?，在各級回?zé)崃坎蛔兊臈l件下，再熱后各級回?zé)犰手堤岣撸诟骷壔?/p>

46、熱量不變的條件下，再熱后各級回?zé)岢槠禂?shù)下降，若維持功率不變（抽汽系數(shù)下降，若維持功率不變（ ),),將會使凝汽系數(shù)升高。將會使凝汽系數(shù)升高。Pewwijjicc3600cjijjhhw，所以，0rirhrirrhrAA所以與非再熱式機(jī)組相比，同樣采用回?zé)崽岣呓?jīng)濟(jì)性的幅所以與非再熱式機(jī)組相比，同樣采用回?zé)崽岣呓?jīng)濟(jì)性的幅度要小，因?yàn)楫?dāng)同時(shí)采用再熱和回?zé)嵫h(huán)時(shí)，再熱后各級度要小，因?yàn)楫?dāng)同時(shí)采用再熱和回?zé)嵫h(huán)時(shí)，再熱后各級回?zé)岬钠噬?，所以削弱了回?zé)嵝Ч??；責(zé)岬钠噬?，所以削弱了回?zé)嵝Ч?.4 2.4 蒸汽再熱循環(huán)蒸汽再熱循環(huán)（一）再熱對傳熱過程的影響（一）再熱對傳熱過程的影響2.4 2.4

47、蒸汽再熱循環(huán)蒸汽再熱循環(huán)（一）再熱對傳熱過程的影響（一）再熱對傳熱過程的影響飽和蒸汽凝結(jié)放熱過程的飽和蒸汽凝結(jié)放熱過程的 損：損： 再熱后再熱后 ，變成過熱蒸汽，特，變成過熱蒸汽，特別是再熱后第一、二級抽汽的過熱度別是再熱后第一、二級抽汽的過熱度高達(dá)高達(dá)150150250250，放熱過程，放熱過程1 1-2-2-2-2。jhhenwhwhenrsTdqTTTTTedqTTTTTsTewhwhenhenr ssh所以，由于有過熱度的蒸汽換熱，較飽和蒸汽換熱所以，由于有過熱度的蒸汽換熱，較飽和蒸汽換熱的損失增加了的損失增加了rechenhhenrrrsTssTeee ）（2.4 2.4 蒸汽再熱循

48、環(huán)蒸汽再熱循環(huán)如圖中陰影面積。如圖中陰影面積。 顯然，抽汽過熱度越高，導(dǎo)致額外顯然，抽汽過熱度越高，導(dǎo)致額外 損損 越大，特別是越大，特別是再熱后的第一、二級回?zé)岢槠？刹捎谜羝鋮s器（內(nèi)、外），再熱后的第一、二級回?zé)岢槠??？刹捎谜羝鋮s器（內(nèi)、外），出口仍有出口仍有15-2515-25的過熱度。的過熱度。 re2.4 2.4 蒸汽再熱循環(huán)蒸汽再熱循環(huán)不介紹了，沒有用處不介紹了，沒有用處（二）回?zé)幔ǘ┗責(zé)? -再熱循環(huán)的熱效率再熱循環(huán)的熱效率（三）回?zé)幔ㄈ┗責(zé)? -再熱循環(huán)的最佳給水回?zé)釁?shù)再熱循環(huán)的最佳給水回?zé)釁?shù)回?zé)峄責(zé)? -再熱循環(huán)的最佳給水回?zé)釁?shù)再熱循環(huán)的最佳給水回?zé)釁?shù)ztfw

49、,，與分析回?zé)崤c分析回?zé)崤c分析回?zé)嵫h(huán)時(shí)有相同的結(jié)果。與分析回?zé)嵫h(huán)時(shí)有相同的結(jié)果。2.4 2.4 蒸汽再熱循環(huán)蒸汽再熱循環(huán)（1 1） 回?zé)峄責(zé)?再熱循環(huán)的最佳給水溫度比非再熱時(shí)低。再熱循環(huán)的最佳給水溫度比非再熱時(shí)低。則抽則抽汽往后移，汽往后移，（2 2）突變部分是因?yàn)樵贌崆俺槠皆贌岷蟮某槠羞^熱度，使）突變部分是因?yàn)樵贌崆俺槠皆贌岷蟮某槠羞^熱度，使 損損（或附加冷源損失（或附加冷源損失），而絕對內(nèi)效率下降。），而絕對內(nèi)效率下降。, opfwh2.4 2.4 蒸汽再熱循環(huán)蒸汽再熱循環(huán)（3 3）隨著級數(shù)增多，突變部分右移（即導(dǎo)致突變的再熱蒸汽）隨著級數(shù)增多，突變部分右移（即導(dǎo)致突變的再熱蒸

50、汽的壓力越來越高）。的壓力越來越高）。（4 4）隨著級數(shù)增）隨著級數(shù)增多，多， ，熱經(jīng)濟(jì)性，熱經(jīng)濟(jì)性，但幅度越來越小。但幅度越來越小。（5 5）再熱對回?zé)岱峙涞模┰贌釋責(zé)岱峙涞挠绊懼饕从吃谧罱K給水影響主要反映在最終給水溫度和再熱后即中壓缸第溫度和再熱后即中壓缸第一個(gè)抽汽口壓力的選擇上。一個(gè)抽汽口壓力的選擇上。opfwt2.4 2.4 蒸汽再熱循環(huán)蒸汽再熱循環(huán) 一般國產(chǎn)大容量再熱機(jī)組高壓缸有一級抽汽，以保證給水一般國產(chǎn)大容量再熱機(jī)組高壓缸有一級抽汽，以保證給水溫度；為簡化結(jié)構(gòu)，降低成本，利用高壓缸排汽的一部分作為溫度；為簡化結(jié)構(gòu)，降低成本，利用高壓缸排汽的一部分作為一級回?zé)岢槠?，以減少一個(gè)回

51、熱抽汽口，其壓力是一級回?zé)岢槠?，以減少一個(gè)回?zé)岢槠冢鋲毫κ?。irhp 為消除再熱后過熱度高導(dǎo)致對回?zé)峤?jīng)濟(jì)性的不利影響，為消除再熱后過熱度高導(dǎo)致對回?zé)峤?jīng)濟(jì)性的不利影響，(1)(1)采用蒸汽冷卻器采用蒸汽冷卻器; ;(2)(2)可適當(dāng)調(diào)整回?zé)岱峙?，加大再熱前抽汽口對?yīng)的回?zé)峒訜峥蛇m當(dāng)調(diào)整回?zé)岱峙?，加大再熱前抽汽口對?yīng)的回?zé)峒訜崞鞯撵噬?，通常為再熱后第一級抽汽所對?yīng)的加熱器給水焓升器的焓升，通常為再熱后第一級抽汽所對應(yīng)的加熱器給水焓升的的1.3-2.01.3-2.0倍，平均為倍，平均為1.5-1.81.5-1.8倍。倍。 雖再熱削弱回?zé)岬男Ч?，但再熱式機(jī)組采用回?zé)岬臒峤?jīng)濟(jì)雖再熱削弱回?zé)岬男Ч?/p>

52、但再熱式機(jī)組采用回?zé)岬臒峤?jīng)濟(jì)性仍高于無再熱的回?zé)釞C(jī)組。性仍高于無再熱的回?zé)釞C(jī)組。四、蒸汽中間再過熱的方法四、蒸汽中間再過熱的方法2.4 2.4 蒸汽再熱循環(huán)蒸汽再熱循環(huán)（一）煙氣再熱（一）煙氣再熱2.4 2.4 蒸汽再熱循環(huán)蒸汽再熱循環(huán)2.4 2.4 蒸汽再熱循環(huán)蒸汽再熱循環(huán)（二）蒸汽再熱（二）蒸汽再熱一、熱電聯(lián)產(chǎn)循環(huán)的效益一、熱電聯(lián)產(chǎn)循環(huán)的效益2.5 2.5 熱電聯(lián)產(chǎn)循環(huán)熱電聯(lián)產(chǎn)循環(huán)2.5 2.5 熱電聯(lián)產(chǎn)循環(huán)熱電聯(lián)產(chǎn)循環(huán)一、熱電聯(lián)產(chǎn)循環(huán)的效益一、熱電聯(lián)產(chǎn)循環(huán)的效益（一）熱能消費(fèi)的特點(diǎn)（一）熱能消費(fèi)的特點(diǎn) 隨著生產(chǎn)的發(fā)展和生活水平的提高，人們需要耗費(fèi)大量隨著生產(chǎn)的發(fā)展和生活水平的提高，人們需

53、要耗費(fèi)大量的熱能，而且熱能是全部能耗中最大的一項(xiàng)。的熱能，而且熱能是全部能耗中最大的一項(xiàng)。85年，近年，近70%的能量是以熱能形式消耗的，而且的能量是以熱能形式消耗的，而且60%是是120以下的低溫?zé)嵋韵碌牡蜏責(zé)崮?。能?熱能消費(fèi)有生產(chǎn)用熱和生活用熱兩大類。熱能消費(fèi)有生產(chǎn)用熱和生活用熱兩大類。生產(chǎn)用熱：生產(chǎn)用熱：用于加熱、干燥、蒸餾等生產(chǎn)工藝用熱，用用于加熱、干燥、蒸餾等生產(chǎn)工藝用熱，用作驅(qū)動汽錘、壓氣機(jī)、水泵等動力用熱。作驅(qū)動汽錘、壓氣機(jī)、水泵等動力用熱。生活用熱：生活用熱：印染、漂洗等生產(chǎn)用熱水、城市公用設(shè)施及印染、漂洗等生產(chǎn)用熱水、城市公用設(shè)施及民用熱水。民用熱水。2.5 2.5 熱電聯(lián)

54、產(chǎn)循環(huán)熱電聯(lián)產(chǎn)循環(huán) 除生產(chǎn)工藝用蒸汽的壓力稍高約除生產(chǎn)工藝用蒸汽的壓力稍高約1.4-3.0MPa1.4-3.0MPa以外，其余多以外，其余多數(shù)的壓力為數(shù)的壓力為0.1MPa0.1MPa，溫度為，溫度為150150左右。簡言之，熱能耗費(fèi)的左右。簡言之，熱能耗費(fèi)的數(shù)量很大，品位較低，又常以高品位的一次能源來供應(yīng)，故具數(shù)量很大，品位較低，又常以高品位的一次能源來供應(yīng)，故具有較大的節(jié)能潛力。有較大的節(jié)能潛力。（二）熱電分別能量生產(chǎn)與熱電聯(lián)合能量生產(chǎn)的特點(diǎn)（二）熱電分別能量生產(chǎn)與熱電聯(lián)合能量生產(chǎn)的特點(diǎn)熱電分別能量生產(chǎn)（簡稱熱電分產(chǎn)）（又稱單一能量生產(chǎn)）熱電分別能量生產(chǎn)（簡稱熱電分產(chǎn)）（又稱單一能量生產(chǎn)）

55、： 它是以凝汽式電廠發(fā)電對外供電；用工業(yè)鍋爐或采暖熱水它是以凝汽式電廠發(fā)電對外供電；用工業(yè)鍋爐或采暖熱水鍋爐乃至民用灶生產(chǎn)熱能對熱用戶供熱的供能方式。鍋爐乃至民用灶生產(chǎn)熱能對熱用戶供熱的供能方式。分產(chǎn)發(fā)電分產(chǎn)發(fā)電時(shí)不可避免地要放熱給冷源，這部分低位熱能就時(shí)不可避免地要放熱給冷源，這部分低位熱能就完全沒有得到利用。完全沒有得到利用。分產(chǎn)供熱分產(chǎn)供熱的低品位熱能，卻是從高品位熱能大幅度貶值轉(zhuǎn)的低品位熱能，卻是從高品位熱能大幅度貶值轉(zhuǎn)換而來的，這樣就浪費(fèi)了能源。換而來的，這樣就浪費(fèi)了能源。2.5 2.5 熱電聯(lián)產(chǎn)循環(huán)熱電聯(lián)產(chǎn)循環(huán)熱電聯(lián)合能量生產(chǎn)（簡稱熱電聯(lián)產(chǎn)或熱化）：熱電聯(lián)合能量生產(chǎn)（簡稱熱電聯(lián)產(chǎn)或

56、熱化）： 它是將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為高品位的熱能用以發(fā)電，同時(shí)它是將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為高品位的熱能用以發(fā)電，同時(shí)將已在供熱式汽輪機(jī)中做了部分功（即發(fā)了電火熱化發(fā)電）后將已在供熱式汽輪機(jī)中做了部分功（即發(fā)了電火熱化發(fā)電）后的低品位熱能，用以對外供熱，符合按質(zhì)利用熱能的原則，達(dá)的低品位熱能，用以對外供熱，符合按質(zhì)利用熱能的原則，達(dá)到了到了“熱盡其用熱盡其用”的目的，提高了熱利用率，使熱電廠的熱經(jīng)的目的，提高了熱利用率，使熱電廠的熱經(jīng)濟(jì)性大為提高，節(jié)約了能源。濟(jì)性大為提高，節(jié)約了能源。供熱機(jī)組：供熱機(jī)組：c cc B cBc cc B cB 為簡化計(jì)算，以具有相同蒸汽初參數(shù)的純凝汽式機(jī)組（朗為簡化計(jì)算

57、，以具有相同蒸汽初參數(shù)的純凝汽式機(jī)組（朗肯循環(huán)工作）和背壓機(jī)（純供熱循環(huán)）的理想循環(huán)來對比分析，肯循環(huán)工作）和背壓機(jī)（純供熱循環(huán)）的理想循環(huán)來對比分析，T-ST-S圖如下：圖如下：（三）熱電聯(lián)產(chǎn)的熱量法（效率法）定性分析（三）熱電聯(lián)產(chǎn)的熱量法（效率法）定性分析2.5 2.5 熱電聯(lián)產(chǎn)循環(huán)熱電聯(lián)產(chǎn)循環(huán)qqqqwcaatcccacahhhhqq011qqqqwcii0cccchhhhqq0111)()(00chhahahaathhhhhhhqqwqqqwqqwhhaihiih)(1)()()(00hhahhhahhhhhhhhh2.5 2.5 熱電聯(lián)產(chǎn)循環(huán)熱電聯(lián)產(chǎn)循環(huán)朗肯循環(huán)時(shí)朗肯循環(huán)時(shí) 供熱循環(huán)

58、時(shí)供熱循環(huán)時(shí)2.5 2.5 熱電聯(lián)產(chǎn)循環(huán)熱電聯(lián)產(chǎn)循環(huán)分析：分析：（1 1）朗肯循環(huán)的）朗肯循環(huán)的 值均較低。其排汽雖有較大熱量，但品值均較低。其排汽雖有較大熱量，但品位太低，無法用來對外供熱，只有凝結(jié)放熱給冷源，位太低，無法用來對外供熱，只有凝結(jié)放熱給冷源，q qc c完全被完全被冷卻水帶走散失于大氣，即冷源損失很大?？蛇_(dá)冷卻水帶走散失于大氣，即冷源損失很大?？蛇_(dá)q0 的的55%55%以上，以上，故其熱利用率很低。故其熱利用率很低。（2 2）純供熱循環(huán)）純供熱循環(huán) 均為均為1 1。因?yàn)椴粌H理想排汽放熱量。因?yàn)椴粌H理想排汽放熱量q qhaha全部用以供熱，而且蒸汽作功的不可逆熱損失全部用以供熱，

59、而且蒸汽作功的不可逆熱損失qh都全部用以都全部用以對外供熱，完全沒有冷源損失，故可大幅度地提高熱電廠的熱對外供熱，完全沒有冷源損失，故可大幅度地提高熱電廠的熱經(jīng)濟(jì)性，使其熱耗率、煤耗率相應(yīng)的大幅度降低，節(jié)約了能量經(jīng)濟(jì)性，使其熱耗率、煤耗率相應(yīng)的大幅度降低，節(jié)約了能量耗費(fèi)。耗費(fèi)。it,ihth,2.5 2.5 熱電聯(lián)產(chǎn)循環(huán)熱電聯(lián)產(chǎn)循環(huán) 背壓式機(jī)組的循環(huán)是純供熱循環(huán)，但背壓式機(jī)組的循環(huán)是純供熱循環(huán)，但ph取決于熱用戶對供熱取決于熱用戶對供熱參數(shù)的要求，參數(shù)的要求， 在滿足用熱參數(shù)的前提下，降低在滿足用熱參數(shù)的前提下，降低ph，可提高可提高 ，即熱化發(fā)電，即熱化發(fā)電 值，是熱化發(fā)電比值，是熱化發(fā)電比

60、 提高，且是以發(fā)電后更低品位的熱能來滿足對外供熱，從而進(jìn)提高，且是以發(fā)電后更低品位的熱能來滿足對外供熱，從而進(jìn)一步提高了熱電廠的熱經(jīng)濟(jì)性。一步提高了熱電廠的熱經(jīng)濟(jì)性。 回?zé)嵫h(huán)的回?zé)岢槠饕矊儆跓犭娐?lián)產(chǎn)的性質(zhì)，該抽汽凝結(jié)回?zé)嵫h(huán)的回?zé)岢槠饕矊儆跓犭娐?lián)產(chǎn)的性質(zhì)，該抽汽凝結(jié)放熱量是用以內(nèi)部加熱給水的，是一個(gè)特例。同理，提高回?zé)岱艧崃渴怯靡詢?nèi)部加熱給水的，是一個(gè)特例。同理，提高回?zé)岚l(fā)電比發(fā)電比 ，或充分利用低壓回?zé)岢槠餐瑯犹岣咂錈峤?jīng)，或充分利用低壓回?zé)岢槠餐瑯犹岣咂錈峤?jīng)濟(jì)性。濟(jì)性。iichwwpp使,iwhWWWxhhWWxrr（4 4） 的主要原因：的主要原因： 該凝氣流量通過供熱式機(jī)組調(diào)節(jié)