热力发电厂 第2章 热力发电厂的蒸汽参数及其循环.ppt

第二章热力发电厂的蒸汽参数及其循环第二章热力发电厂的蒸汽参数及其循环（一）提高蒸汽初温t0
循环热效率提高为：

提高初温后的循环热效率可改写为：

附加循环动力系数：

提高蒸汽初温总是可提高热经济性
（二）提高蒸汽初压p0P0
MPa（三）提高蒸汽初参数与ηi、汽轮机容量关系二、提高蒸汽初参数的技术经济可行性

图2-3净热效率、净热耗率与p0、t0关系曲线(a)与p0关系曲线；(b)与t0关系曲线2.提高t0受金属材料的制约，各国家耐热合金钢的体系各不相同，视其资源而定
3.提高p0受蒸汽膨胀终了时湿度的限制
采用蒸汽中间再过热，不仅是继续提高p0的一种有效方法，还可使ηri得到改善。4.提高p0、t0影响电厂的钢材消耗和总投资

提高蒸汽初参数虽可节煤，但多耗钢材技术经济比较的实质，即：钢煤比价。

5.更高蒸汽初参数，更大容量的机组的可用率
新的大容量机组，均需一定技术成熟期，其可用率相对较低。成熟期后，可逐年提高。例如，2005年我国火电机组加权平均等效可用系数为92.34%，比2004年增加0.64个百分点。（二）最有利初压（三）蒸汽初参数系列三、超临界蒸汽参数大容量机组常规超临界机组(ConventionalSupercritical):
其主蒸汽压力一般为24.2MPa，主蒸汽和再热蒸汽温度为540-560℃.

高效超临界机组(HighEfficiencySupercriticalCycle):
通常也称为超超临界机组(UltraSupercritical)或者高参数超临界机组(AdvancedSupercritical)，其主蒸汽压力为28.5-30.5MPa，主蒸汽和再热蒸汽温度为580-600℃。
各国超临界机组定义略有差异
我国现已设定为25MWPa以上，580℃尚未成标准。
（一）超临界机组的特点（二）国内外超临界机组发展概况表2-5我国已引进或在建的超临界汽轮发电机组发展现状第二节降低蒸汽终参数地区（二）冷却系统的选择
直流供水:指从江河、湖泊、水库、海湾等水源取水，利用水泵和管渠将水送入凝汽器，将汽轮机排汽冷却为凝结水后即排弃回水源的系统。当地表水源充足，且靠近厂址，供水高度不大时，宜采用直流排水。
循环供水:指凝汽器使用了的冷却水经冷却设施冷却降温后，由循环水泵再送往凝汽器重复使用的系统。当水源不足，或通过技术经济比较不宜采用直流供水时，宜采用循环供水。
若地表水源仅个别季节水量不足，而取水条件又很有利时，可采用混合供水。

常用的循环供水的冷却设施:冷却池、喷水池、喷射冷却装置及冷却塔四种。机械通风冷却塔，在相同冷却水量条件下，比自然通风冷却塔占地小、造价低，但耗电量大，因其塔高较低、排出湿热空气、风机噪声对环境影响较大，我国的大、中型电厂较少采用。
大型火电厂采用循环供水时，广泛采用的是钢筋混凝土结构自然通风冷却塔.

（三）自然通风冷却塔和空冷系统(1)直接空气冷却凝汽系统(干塔冷却系统)特点喷射式凝汽器装有冷却水喷咀，喷出冷却水与排汽直接接触换热
吸收排汽放热量的水，通过空冷塔内冷却元件释放到大气
循环水泵和水轮机组（用以回收部分能量，小型的多以节流阀取代）
由凝汽器出来的水分为两部分，仅2%~5%的凝结水经精处理后返回锅炉；余下绝大部分作为循环水被循环水泵送至空冷塔内冷却元件用空气冷却，冷却后返回凝汽器再行喷射，形成闭式循环

(3)表面式凝汽器的间接空冷系统(哈蒙系统)特点电厂我国的空冷发电厂厂名二降低蒸汽终参数的热经济性（二）凝汽器的设计压力pc额定功率，MW（四）多压凝汽器（五）凝汽器的最佳真空与冷却水泵的经济调度三、火电厂冷端系统的优化图2-17火电厂冷端优化设计程序简化框图第三节给水回热循环（二）采用回热导致作功能力损失若其它条件不变，由单级混合式加热器改为两级混合式加热器,抽汽放热过程为:

因故ΔS2>ΔS1，
可推论Z级回热时：

若，则，趋于零
(a)(b)(c)

图2-20给水回热过程的T-S图

(a)单级混合式加热器;(b)两级混合式加热器；(c)无穷级混合式加热器二、给水回热基本参数对热经济性的影响（二）回热过程三个参数图2-22非再热机组全混合式加热器回热系统同理：循环函数法的最佳回热配通式：3给水加热级数Z

式中：当循环参数一定时，M为定值，当时,

如图2-23(C)所示：

是Z的随增函数，又是收敛级数。即随Z增加，回热循环的热经济性不断提高，如δηi曲线所示，但提高的幅度却是递减的。如δηi曲线所示(图2-24)。
tfw一定时，回热的热经济性也是随Z增加而提高，其增长率也是递减的。
Z一定时，有其对应值。它是随Z的增加而提高，如图中OAB线段的AB部分所示。
图中各曲线最高处附近的斜率缓慢，即任一回热级数时，实际给水温