热力发电厂的蒸汽参数及其循环提高热力发电厂热效率的方法.ppt

1,第二章 热力发电厂的蒸汽参数及其循环 ( 提高热力发电厂热效率的方法),方法一： 提高蒸汽初参数 方法二： 降低蒸汽终参数 方法三： 蒸汽再热循环 方法四： 给水回热循环 方法五： 热电联产循环 方法六： 燃气-蒸气联合循环发电,2,专题： 给水回热循环,一、给水回热的热经济性； 二、给水回热基本参数对热经济性的影响； 三、再热对回热的影响；,3,一、给水回热的热经济性,火力发电厂热效率低的主要原因是由于锅炉内存在大的换热温差; 有没有一种措施,可以减小这种温差,从而可以提高整个循环的热经济性? 回热循环,4,一、给水回热的热经济性,1、采用回热提高 ; 2、采用回热导致作功能力损失；,5,一、给水回热的热经济性,1、采用回热提高,为便于分析,以循环初终参数相同的朗肯循环和单级回热循环为例,予以分析,进而推广到有再热的多级回热循环.为简化分析,均采用混合式回热加热器,并忽略抽汽压损和该加热器的散热损失.,6,一、给水回热的热经济性,1、采用回热提高 ;,7,8,一、给水回热的热经济性,2、采用回热导致作功能力损失,回热器存在着有温差的换热; 必然存在作功能力的损失; 随着回热器级数的增加,作功能力损失减小; 当z=时,作功能力损失趋于零;,9,2019年2月28日3时52分,假设: 端差为零; 不计散热损失;,10,13,结论: 采用回热可以提高热经济性; 采用回热仍然存在作功能力损失,但是,当采用的回热级数增加时,作功能力损失可以减少; 采用回热后,汽轮机的汽耗、汽耗率相应增大； 抽汽压力愈高，抽汽作功不足愈高，因此，应尽量采用低压抽汽，以提高热经济性；,14,二、给水回热基本参数对热经济性的影响,影响回热的三个基本参数： 1、回热加热器焓值的分配； 2、相应最佳给水温度t； 3、回热级数z；,15,混合式加热器抽汽系统 的表达式,以两级回热加热器，1、2号加热器热平衡式为例。,16,17,18,2019年2月28日3时52分,19,1、回热加热器焓值的分配,目前存在有几种回热分配方法： 1、循环函数分配法； 2、焓降分配法； 3、平均分配法； 4、等焓降分配法；,20,以下对几种回热分配方法进行推导。,21,22,23,24,25,26,对上述结果进一步简化，忽略一些次要因素，可以得到几种不同的回热分配方法,27,焓降分配法：将每一级加热器内水的焓升，取为前一级至本级的蒸汽在汽轮机中的焓降。也称为“雷日金法” 具体分配方法为：,28,平均分配法：将每一级加热器内水的焓升，取为相等来分配的 具体分配方法为：,29,等焓降分配法：将每一级加热器内水的焓升，取为汽轮机的各级焓降 具体分配方法为：,30,31,给水温度 的提高，对 的影响是双重的：因此存在着对应的最佳给水温度（ 或 ）。,原因：有利一面， 提高，锅炉方面平均换热温差减小 ， 损减小； 不利一面，加热器内平均换热温差增加， 损增加，同时， 提高，意味着 增加到 ，回热抽汽做功不足增加。,2、最佳给水温度,32,不仅与级数有关系，且与最佳回热分配有关，实际上，如果级数z与最佳回热分配一定， 也一定。以焓降分配为例： kj/kg,以上得到的 是理论值，但实际中，从技术经济学综合考虑，省煤器造价比加热器低，实际中的 ,33,简答：给水温度比设计值升高，会产生什么影响，为什么？,（1）锅炉方面，省煤器内会发生沸腾，产生蒸汽，改变了锅炉受热面的功能,降低锅炉效率；虽然换热温差减小,排烟温度却增大. （2）汽轮机方面，抽汽压力增加，回热抽汽做功不足增加；,34,3、 回热加热抽汽级数z,当给水温度 一定时， 随着回热抽汽级数z的增加，附加冷源热损失减小，汽轮机内效率 相应提高。,当 一定时，即 一定。当 一 定时，意味着利用低压抽汽代替了部分高压抽汽，从而使回热抽汽做功不足减小，回热做功比 增加， 提高。,但是，考虑到综合经济效益，一般机组回热抽汽级数：对于小机组是13级，大机组是78级。,35,36,37,三、具有蒸汽再热的回热循环,采用再热增加了回热抽汽过热度，增大了回热器换热温差，增大做功能力损失，因此，同时采用再热回热，对机组的热经济性有一定的削弱；,38,小结： 本节对采用给水回热的热经济性以及采用给水回热的三个基本参数进行了介绍。 采用回热总是可以提高热经济性； 常见的几种回热分配方法； 回热级数多对热经济性有好处，但要考虑技术经济； 存在着最佳给水温度； 再热对回热产生的影响；,39,应知问题： 1、给水温度比设计值升高，会产生什么影响，为什么？ 2、常用的几种回热分配方法？ 3、影响回热热经济性的三