热电厂复习总结

1、1.回热作功比:机组的回热汽流作功量占机组总作功量的比例.2.能耗率：发单位电量所耗的能量3 热耗率：.汽轮发电机组每发1干瓦时的电能所需要的热量。4 热效率： 有效利用的热量与供给热量之比。4.热电联产：将汽轮机做过部分功的蒸汽引出对外集中供热热化发电比: X=Wh/W,供热机组供热汽流的发电量/总的发电量热化系数：Xtp对于供热式机组的每小时最大热化供热量与每小时最大热负荷之比为小时计的热化系数。燃料利用系数：输出电、热两种产品的总能量与输入能量之比，不能反应热经济性。tp=3600W+Qn/Btp*q15.加热器端差:加热器汽侧压力下的饱和水温与出口水温的差值,有称上端差.下端差: 离开

2、加热器的疏水温度与加热器进口温度之差。6.给水回热循环：是利用已在汽轮机中作过的蒸汽，通过给水回热加热器将回热蒸汽冷却来加热给水，以减少液态区低温工质的吸热，因而提高循环的吸热平均温度，使循环热效率提高。蒸汽再热循环：是保证汽轮机最终湿度在允许范围内的一项有效措施。7.热化发电比：X=Wh/W（Wh-供热气流产生的以热量计的内功，W-总功）8.最佳真空: 在排气量、冷却水入口温度一定条件下，增大冷却水量使汽轮机输出功率增加，同时输送冷却水的循环水泵的功耗随之增加，当输出净功率为最大时，即输出功率与循环水泵功耗之差最大时，所对应的真空为凝汽器最佳真空。9.自生沸腾：除氧器的所谓“自生沸腾”是指过

3、量的高温疏水进入除氧器后，其汽化的蒸汽量已能满足或超过除氧器的用汽量，使除氧器内的给水不需要汽轮机抽汽加热就能达到出氧器工作压力下的饱和温度，对这种现象称为“自生沸腾”。此时除氧器的加热蒸汽会减至最小或减至零，甚至违负值（自生沸腾蒸汽过剩），致使除氧器内的压力不受限制的升高，排汽量增大，工质和热量损失增大，水的逆向流动受到破坏，在除氧塔底部会形成蒸汽层，产生涡流，使分离出的气体难以逸出，因而引起除氧效果恶化。防止：（1）将一些辅助汽水流量引至合适的加热器（2）设置高加疏水冷却器，降低焓值后引入除氧器（3）提高除氧器工作压力以减少高加数目，使疏水量，疏水比焓降低。10热化发电率: 它只与热电联产

4、过程生产的热、电有关，是热电联合生产这股供热汽流所得到的质量不等价的两种能量的比值。Wh/Qht11旁路系统：高蒸汽参数不进入汽轮机而是经过与汽轮机并联的减压减温器，将减压后的蒸汽送入再热器或低参数蒸汽管道或直接排至凝汽器的连接系统。 组成：（1）高压旁路：一级旁路（2）低压旁路：二级旁路（3）大旁路：整机旁路 作用：（1）保护再热器（2）回收工质和热量，降低噪声（3）协调启动参数和流量，缩短启动时间，减少汽轮机的寿命损耗，进汽机的蒸汽要有50度过热度，防止蒸汽在汽轮机内凝结成水（4）防止锅炉超压（5）电网故障或机组甩负荷后锅炉能维持热备用或带厂用电运行（停机不停炉），故障消除立即带上负荷。形

5、式：（1）三级旁路系统（2）两级旁路串联系统（3）两级旁路并联系统（4）单级旁路系统（5）三用网络旁路系统。12、提高初温，初压，降低排气压力对热经济性的影响？初温：（1）放热过程平均温度由排气压力单值决定，循环热效率hT=1-q2/q1=1-T2/T1(T1-吸热过程平均温度)若T1提高则使循环热效率提高。（2）初温升高，使蒸汽比容v增大，D0v也就增大，叶高增加，叶高损失和漏气损失减少，提高了汽轮机的相对内效率；初温升高还会使蒸汽湿度降低，湿气损失减少，更加提高了相对内效率。初压：（1）工程上提高初压可以提高蒸汽循环热效率；（2）首先，初压提高使蒸汽比容减小，D0v也就减小，叶高降低，叶高

6、损失增加，从而降低了汽轮机的相对内效率；其次，初压提高使蒸汽湿度增加，湿气损失增加，更加降低了相对内效率。 降低排气压力：（1）排气压力降低使放热过程平均温度T2也跟随降低，从而提高了蒸汽循环热效率。（2）使湿气损失增加，降低了相对内效率。总之，降低终参数可使全厂热效率hcp提高，但是受极限背压的限制。给水回热循环；蒸汽再热循环； 13 混合式热经济性高，现场为什么采取表面式？混合式工作过程是，一方面将水加热至饱和状态，另一方面被加热水的压力最终与加热蒸气压力一致。为了使水能继续流动到锅炉，每个混合式加热器后都必须配制水泵。为防止输送饱和水的水泵汽蚀影响锅炉可靠供水，水泵应有正的入水头，考虑负

7、荷波动要设一定储量的水箱，为了可靠，还须有备用泵。这都使回热加热器的回热系统和主厂房布置复杂化，投资和土建费用增加，且安全可靠性降低。综合考虑，绝大多数电厂采用热经济性较差的面式加热器。14 除氧器运行的方式：定压：（1）回热抽汽管上设压力调节阀（2）设计工况下，抽汽压力比除氧器内压力高（3）低负荷时，抽汽压力不能维持除氧器定压运行时，切换到高一级抽汽。滑压：（1）抽汽管道上不设压力调节阀（2）在20%30%负荷时，除氧器需切换到高一级汽源，并维持定压运行。定压滑压热经济性比较：（1）在额定负荷或高负荷下，压力调节阀的压损使得本级抽汽量减少，高一级抽汽量增加，Xr降低，热经济性降低（2）70%

8、负荷时，停用本级抽汽，切换到高一级抽汽，降低了回热经济性（3）回热系统设计时，为避免定压运行除氧器切换损失过大，往往减少除氧器内水的焓升，从而破坏了给水焓升的最佳分配（4）高加疏水低负荷时需要切换到低加，排除了低加抽汽，热经济性降低15滑压运行对热力系统的影响：（1）负荷骤升时，除氧器内压力上升，温度不能突变，水过冷，除氧器效果减弱（2）负荷骤升时，使给水泵运行更安全了（3）负荷骤降时，除氧效果更好了（4）负荷骤降时，给水泵容易汽蚀。15现代机组都采用单元制，为什么单元制可提高机组的经济性和方便性。经济性包括投资和运行费用两方面。单元制系统既无母管，管线又短，阀门数量最少，不仅管道和阀门的投资

9、费最少，而且相应的保温，支吊架的费用也减少。管线短，压损小，热损失少，检修工作量减少，因而运行费用也相对减少。单元制系统没有母管，便于布置，并有助于采用煤仓间和除氧间合并的主厂房布置形式，使主厂房的土建费用减少。再热式机组都是大容量机组，其工作参数高的大直径新蒸汽管和再热蒸汽管均为耐热合金钢管，价格昂贵，有的还要耗用大量外汇来进口，此时单元制主蒸汽系统的管线短，阀门少，投资少等优点显得很重要。单元式机组的控制系统是按单元设计制造的，个单元的情况不尽相同，而且同容量相同蒸汽初参数的再热式机组的再热参数却相互间有差异，所以再热蒸汽式机组或再热供热式机组应采用单元制主蒸汽系统。16疏水方式的选择，三

10、种方式热经济性的差别，实际选用情况为什么这么采用？答：（1）热量法：疏水自流方式与疏水泵方式相比较。由于j级疏水热量利用地点不同，引起高一级(j-1)级入口水温降低，水在其中的焓升hw(j-1)及相应抽汽量Dj-1增加。而在低一级（j+1级）却因j级疏水热量进入，排挤了部分低压抽汽，使 Dj-1减少，这种高压抽汽量增加低压抽汽量减少的变化，使热经济性降低，即采用给水疏水泵的热经济性高于输水自流方式；当加装外置或疏水冷却器后，因j级利用了自身部分疏水热量，减少了对低压抽气的排挤，使热经济性有所改善，疏水泵方式因完全避免了对低压抽气的排挤，同时还预热了进入高级加热器的水流，使高压抽气有些减少，故热

11、经济性最高。17.减温水的引用方式：给水泵中间抽头的给水，引至再热器作减温水用。给水泵出口的水，有一路作为高压旁路减温，另有一路经过滤器后作为一、二次过热器减温水。18. 主凝结水再循环：为防止凝结水泵汽化，保证轴封冷却器的冷却，在轴封冷却器之后设有主凝结水再循环。19.用热量法分析蒸汽冷却器怎样提高热经济性：蒸汽冷却器有内置式和外置式两种，热量法分析认为，内置式蒸汽冷却器提高该级加热器出口水温，引起该级回热抽气量增多，高一级回热抽气量减少，因而可加大回热作工比Xr，使热经济性提高；采用外置式蒸汽冷却器，给水温度提高使其热耗下降，且这时给水温度提高不是靠最高一级抽汽压力的增高，而是利用抽汽过热

12、度的质量，故不会增大该级作功不足系数。同时采用外置式蒸汽冷却器的那级抽汽，因还要用来提高给水温度，抽汽量将增大，故外置式蒸汽冷却器可使热经济性提高更多。20热量法分析.疏水冷却器热经济性：当加装外置或疏水冷却器后，因j级利用了自身部分疏水热量，减少了对低压抽气的排挤，使热经济性有所改善，疏水泵方式因完全避免了对低压抽气的排挤，同时还预热了进入高级加热器的水流，使高压抽气有些减少，故热经济性最高。21. 定滑压经济性：定压运行：抽汽压力高，关小调整门。70%负荷时，压力调整门可全开，>70%时，压力调整门关小；<70%负荷时，采用上一级抽汽。热经济性分析：>70%负荷时有节流损

13、失，<70%负荷时，且不仅停用了一级抽汽，有节流损失，热经济性低。滑压运行：除氧器压力随抽汽压力的变化而变化，>20%负荷时，采用本级抽汽，<20%负荷时，采用上一级抽汽，热经济性比定压运行高，不仅没有>70%负荷时的节流损失，20-70%之间时，没有停用本级抽汽且没有节流损失。滑压方式优于定压运行的表现在于滑压运行采用最佳回热分配方式。1、提高初温，初压，降低排气压力对热经济性的影响？初温：（1）放热过程平均温度由排气压力单值决定，循环热效率hT=1-q2/q1=1-T2/T1(T1-吸热过程平均温度)若T1提高则使循环热效率提高。（2）初温升高，使蒸汽比容v增大，D

14、0v也就增大，叶高增加，叶高损失和漏气损失减少，提高了汽轮机的相对内效率；初温升高还会使蒸汽湿度降低，湿气损失减少，更加提高了相对内效率。初压：（1）工程上提高初压可以提高蒸汽循环热效率；（2）首先，初压提高使蒸汽比容减小，D0v也就减小，叶高降低，叶高损失增加，从而降低了汽轮机的相对内效率；其次，初压提高使蒸汽湿度增加，湿气损失增加，更加降低了相对内效率。 降低排气压力：（1）排气压力降低使放热过程平均温度T2也跟随降低，从而提高了蒸汽循环热效率。（2）使湿气损失增加，降低了相对内效率。总之，降低终参数可使全厂热效率hcp提高，但是受极限背压的限制。2、给水回热利用已在汽机中作过功的蒸汽，通

15、过给水回热加热器将回热蒸汽冷却放热加热给水，以减少液态区低温工质的吸热，提高循环的吸热平均温度。由于采用回热，增加了抽汽量，所以汽耗率提高；但同时采用回热提高了给水出口温度，降低了锅炉中的吸热量，所以锅炉效率提高，热经济性提高3、中间再热将汽轮机高压缸排气经过再次加热后再送进中压缸做功，从而提高进入低压缸的蒸汽温度，使排气湿度在允许范围内，保证汽轮机安全运行。 方法：（1）烟气再热汽轮机高压缸排气直接引至锅炉再热器，然后返回中压缸。优点是再热后的气温等于或接近于新汽温度，缺点是压损较高，增加了系统投资，启停时要保护再热器，设置旁路系统。（2）蒸汽再热利用汽轮机的新汽或抽汽为热源来加热蒸汽。优点

16、是压损小，投资少，缺点是再热后的气温较低。第四章 给水回热加热系统1加热器分类形式特点（1）按压力（水侧）：高压加热器（承受给水泵）、低压加热器（承受凝结水泵）（2）按布置方式分：卧式（换热效果好，易布置蒸汽冷却段和疏水冷却段）、立式（占地面积小）（3）按传热方式：表面式（系统简单，可靠性高）、混合式（端差大，热经济性好，结构简单）2混合式热经济性高，现场为什么采取表面式？为了使水能继续流动到锅炉，每个混合式加热器后都必须配制水泵。为防止输送饱和水的水泵汽蚀影响锅炉可靠供水，水泵应有正的戏水龙头，考虑负荷波动要设一定储量的水箱，为了可靠，还须有备用泵。这都使回热加热器的回热系统和主厂房布置复杂

17、化，投资和土建费用增加，且安全可靠性降低。综合考虑，绝大多数电厂采用热经济性较差的面式加热器。3出口端差（上端差）：加热器抽汽压力对应的饱和水的温度与出口水温之差。入口端差（下端差）：离开加热器的疏水温度度与加热器进口温度之差。4端差、抽汽压损对机组热经济性的影响：端差：端差下降，本级抽汽量增加，本级加热器出口水温升高，高一级抽汽量减少，绝对内效率。抽汽压损：抽汽管压降升高，第j级加热器内汽侧压力下降，对应的饱和温度下降，加热器出口水温下降，本级抽汽量下降，高一级抽汽量增加，绝对内效率下降。5蒸汽和疏水冷却器的作用蒸汽：（有无蒸汽冷却器对热经济性的影响？）（1）本级加热器出口水温增加，抽汽量增

18、加，高一级抽汽量增加，Xr（回热做功比）增加，绝对内效率增加（2）蒸汽与水的平均换热温差降低，做功能力损失下降。疏水：减少了对低压抽汽的排挤，提高了机组的热经济性，降低了疏水节流后形成的两相流的可靠性。6、回热做功比？Xr=回热气流以热量计的内功与总功的比7、面式加热器的疏水方式及热经济性分析？ 疏水方式：（1）采用疏水泵把疏水打到本级加热器出口的主凝结水或主给水的管路（2）采用疏水泵把疏水打到本级加热器进口水管路上（3）疏水逐级自流. 热经济性比较（1）>（2）>（3）第五章给水除氧和发电厂的辅助汽水系统1汽水损失的类型：（1）内部损失：工艺要求的正常性汽水损失（暖管的疏放水）、

19、偶然性非正常汽水损失（跑冒滴漏）（2）外部损失。汽水损失多好少好？火电厂汽水损失既是工质又有热量损失，不仅影响电厂的经济性有的还危及设备安全运行和使用寿命，有必要减少汽水损失。2补充水方式：软化水、高参数化学除盐水。3汇入地点：（1）中低参数凝汽式电厂，除氧器（水位调节，热经济性差）（2）高参数凝汽式电厂，凝汽器（热经济性好）3锅炉连续排污利用系统的工作原理：从汽包内盐段炉水浓度高的炉水表面处，通过连续排污管排除，引至连续排污扩容器，扩容降压蒸发出部分工质，引入热力系统除氧器，以回收工质利用其热量；扩容蒸发后剩余的排污水水温还高于100度，可再引入排污冷却器用以加热从化学车间来的软化水，排污水

20、降温至50度左右后，方可排入地沟。5.给水除氧必要性:补充水中溶有的空气和从系统处于真空状态下的设备或管道中漏入使水中溶氧,导致不凝结气体阻碍了加热器内的传热,高温下O2、CO2和金属物质直接发生化学反应，所以必须除氧。6给水除氧方式：（1）化学除氧：N2H4+O2-N2+H2O，可除去水中的氧，提高水的PH，在水中形成保护膜，只能除氧，昂贵(2)物理除氧：可除去O2、N2、CO2等，廉价7.热除氧机理：（1）分压定律：混合气体全压力P0等于其组成各气体分压力之和（2）亨利定律：气体在水中的溶解度，与该气体在水面上的分压力成正比（3）传热方程：创造降水加热到除氧器工作压力下的饱和温度的条件（4

21、）传质方程：质为溶于水中的不凝结气体8什么是自生沸腾？如何防止？（3#高加与一除氧器相连）除氧器的抽汽系数a4不仅不能为零乃至负值，且还应为足够大的正值，若a4=0，则无须a4h4抽汽加热，其他各项汽水流量的热量a1q1+ajqj，已能将水加热至除氧器工作压力下的饱和温度，这种现象叫做自生沸腾。防止：（1）将一些辅助汽水流量引至合适的加热器（2）设置高加疏水冷却器，降低焓值后引入除氧器（3）提高除氧器工作压力以减少高加数目，使疏水量、疏水比焓降低。9除氧器运行的方式：定压：（1）回热抽汽管上设压力调节阀（2）设计工况下，抽汽压力比除氧器内压力高（3）低负荷时，抽汽压力不能维持除氧器定压运行时，

22、切换到高一级抽汽。滑压：（1）抽汽管道上不设压力调节阀（2）在20%30%负荷时，除氧器需切换到高一级汽源，并维持定压运行。10定压滑压热经济性比较：（1）在额定负荷或高负荷下，压力调节阀的压损使得本级抽汽量减少，高一级抽汽量增加，Xr降低，热经济性降低（2）70%负荷时，停用本级抽汽，切换到高一级抽汽，降低了回热经济性（3）回热系统设计时，为避免定压运行除氧器切换损失过大，往往减少除氧器内水的焓升，从而破坏了给水焓升的最佳分配（4）高加疏水低负荷时需要切换到低加，排除了低加抽汽，热经济性降低11滑压运行对热力系统的影响：（1）负荷骤升时，除氧器内压力上升，温度不能突变，水过冷，除氧器效果减弱

23、（2）负荷骤升时，使给水泵运行更安全了（3）负荷骤降时，除氧效果更好了（4）负荷骤降时，给水泵容易汽蚀。12防止给水泵汽蚀条件？（1）除氧器高位布置（2）减少必需汽蚀余量，给水先经过低速前置泵再进入高速给水泵（3）减少下降管的流阻（4）缩短滞后时间（5）增加水箱的储水量（6）投入备用电源第六章 热电厂的热经济性及供热系统1热电联产：高品位的热能用于发电，低品位热能用于供热，热尽其用的方式为热电联产2、代替电站：与热电联产有相同电热负荷但消耗燃料多的分产发电凝汽式发电厂3、供热气流和代替电站煤耗大小的比较:供热气流代替电站凝汽气流5燃料利用系数：热电厂对外供热、发电之和与输入能量之比6热电厂总耗

24、分配：（1）热量法（2）实际焓降法：按联产供热气流在汽轮机中少做的功与新蒸汽实际的焓降来分配供热热耗量（3）做功能力法联产供热气流的热耗量按照供热蒸汽和新蒸汽的最大做功能力来分配全厂的总热耗量7热化系数及选择？热化系数：供热式机组抽汽的每小时最大热化供热量与每小时最大热负荷之比。选择：（1）工业热负荷0.75（）采暖热负荷.5.558供热机组选择?(1)背压机(以热定电、没有冷源损失额定工况下热经济性高、结构简单投资少、偏离额定工况时热经济性急剧下降)（2）抽汽凝汽式（热负荷和电负荷具有调整范围、凝气流比代替电站的绝对内效率低）（3）采暖-凝汽两用机（安装了蝶阀在采暖期以减少电功率增加对外供热

25、、在非采暖期，为凝汽式机组，比纯凝汽式机组热经济性低，但比单抽汽凝汽式机组高、采暖期两用机为变工况，其热经济性比单抽凝汽式机组稍低）9热化发电比：X=Wh/W（Wh-供热气流产生的以热量计的内功，W-总功）第八章 发电厂全面性热力系统1主蒸汽系统特点：工质流量大，参数高，金属材料要求高。形式：（1）单元制：系统简单，管道短，阀门少，安全可靠性高，调度不灵活（2）切换母管制：运行灵活，阀门多，管道长，系统复杂出事故多（3）集中母管制：系统简单，布置方便，运行不灵活2中间再热机组为什么采取单元制？单元制机组的控制系统是按单元设计制造的，各单元的情况不尽相同而且同容量相同蒸汽初参数的再热机组的再热参

26、数相互间有差异，且单元制可靠性最高，技术经济性最好，热经济性最好，最方便。3单管：管径大，重量大，支吊困难。双管：管径小，管壁薄一些，重量不集中，便于布置，导致气温偏差。4旁路系统：后的蒸汽送入再热器或低参数蒸汽管道或直接排至凝汽器的连接系统。组成（1）高压旁路：一级旁路（2）低压旁路：二级旁路（3）大旁路：整机旁路作用：（1）保护再热器（2）回收工质和热量，降低噪声（3）协调启动参数和流量，缩短启动时间，减少汽轮机的寿命损耗，进汽机的蒸汽要有50度过热度，防止蒸汽在汽轮机内凝结成水（4）防止锅炉超压（5）电网故障或机组甩负荷后锅炉能维持热备用或带厂用电运行（停机不停炉），故障消除立即带上负荷

27、。形式：（1）三级旁路系统（2）两级旁路串联系统（3）两级旁路并联系统（4）单级旁路系统（5）三用网络旁路系统对疏放水系统的一般要求：1、主蒸汽管道为母管制系统时，疏水系统宜用母管制；主蒸汽管道为单元制系统时，宜按单元制或扩大单元制设计疏水系统。2、各种汽水管道的布置，应具有向疏水方向坡度i0.05，不得有积水段或疏水死点，防止抽真空时积水进入气缸。3、所有连接到凝汽器的输水管必须在热井最高水位之上。4、汽轮机本体疏水管按压力分别接至高、低压疏水扩容器，并按疏水管压力高低由远至近先汇集在总管上，支管与总管连接成45°。疏水扩容器的正常水位高于凝汽器正常水位1m以上。5、为防止冷再热汽

28、管进水，应设疏水筒和水位报警。6、汽轮机法兰螺栓和气缸夹层加热装置应能可靠地疏水，对汽轮机有可能进水、进冷蒸汽的疏水管道应装止回阀。7、疏水器应自动操作疏水阀联合使用。汽轮机和抽汽管道的疏水阀，应是动力操作并能在控制室远方操作关于给水泵单位容量及台数，我国设规规定：300MW机组宜配置一台容量为最大给水量100%或二台容量各为最大给水量50%的汽动给水泵，并各配一台容量为最大给水量50%的电动调速给水泵。600MW机组配两台容量各为最大给水量50%的汽动给水泵及一台容量为最大给水量25%35%的电动调速泵作为启动和备用给水泵。汽动泵和电动泵相比，主要优点：1、安全可靠；2、节省投资；3、运行经

29、济；4、增加供电；5、便于调节；6、容量不受限制调速给水泵的主要优点：1、节约厂用电；2、简化锅炉给水操作台；3、易实现给水全程调节；4、能适应机组滑压运行和调峰需要；5、提高机组的安全可靠性给水系统的类型：1、单母管制系统（三根单给水母管：吸水母管、压力母管，锅炉给水母管）；2、切换母管制系统（吸水母管是单母管分段，压力母管和锅炉给水母管均为切换制）；3、单元制系统（没有锅炉给水母管，吸水母管为单母管，压力母管为切换母管）力母管和锅炉给水母管均为切换制）；3、单元制系统（没有锅炉给水母管，吸水母管为单母管，压力母管为切换母管）旁路系统的容量是指额定参数下旁路阀通过的蒸汽流量与锅炉最大蒸发量的

30、比值，即常见的旁路系统形式：1、三级旁路系统；2、两级旁路串联系统；3、两级旁路并联系统；4、单级旁路系统；5、三用阀旁路系统高压旁路：新汽绕过汽轮机高压缸流至冷再热蒸汽管道。低压旁路：再过热后热再热蒸汽绕过中、低压缸流进凝汽器。大旁路：新汽绕过整个汽轮机而直接引至凝汽器旁路系统的作用：1、保护再热器；2、协调启动参数和流量，缩短启动时间，延长汽轮机寿命；3、回收工质和热量、降低噪声；4、防止锅炉超压，兼有锅炉安全阀的作用；5、电网故障或机组甩负荷时，锅炉能维持热备用状态或带厂用电运行主蒸汽系统（一次蒸汽系统）：包括从锅炉过热器出口至汽轮机进口的主蒸汽管道、阀门及疏水装置和通往各用新蒸汽的支管

31、。再热蒸汽系统（二次蒸汽系统）：从汽轮机高压缸排气至锅炉再热器入口的冷再热管道、阀门和从再热器出口至汽轮机中压缸进口的热再热管道、阀门。阀门按用途分：1、关断阀门2、调节阀门3、保护阀门管道设计温度：1、主蒸汽、高温再热蒸汽管道的设计温度：应分别取锅炉额定蒸发量时过热器、再热器出口的额定工作温度加上锅炉正常运行时允许的温度偏差值；2、低温再热蒸汽管道的设计温度：取汽轮机最大计算力下的热平蘅中高压缸排气参数为基准，等熵求取管道在设计压力下的相应温度；3、主给水经加热器后的管道设计温度：取被加热水的最高工作温度主蒸汽管道的设计压力：取锅炉过热器出口的额定工作压力。当锅炉和汽轮机允许超压5%运行时，

32、应加上5%的超压值。再热蒸汽管道的设计压力：取汽轮机最大计算出力下热平衡中高压缸排气压力的1.15倍主给水管道设计压力：1、对于非调速电动给水泵的管道，从前置泵至主给水泵或从主给水泵至锅炉省煤器进口管道，汽设计压力分别取用前置泵或主给水泵的特性曲线最高点对应的压力与该泵进水侧压力之和 2、对于调速电动机给水泵的管道：从给水泵出口至泵出口关闭阀的管道设计压力，取泵在额定转速下特性曲线最高点对应的压力与进水侧压力之和；从泵出口关闭阀至锅炉省煤器进口的管道设计压力，取泵在额定转速及设计流量下泵出口压力的1.1倍与泵进水侧压力之和。全厂原则性热力系统的计算方法有：1、按基于热力学定律情况分，基于热力学

33、第一定律的常规方法计算、等效热降法、循环函数法、等效抽汽法等；基于热力学第二定律的熵方法、涌方法等；2、按计算工具分，常规的手工计算法，编程后用电子计算机计算；3、按给定参数分为定功率法，定流量法；4、按热平衡情况分为正热平衡计算法、反热平衡计算法。设计电厂是需要计算：论证发电厂原则性热力系统的新方案；新型汽轮机本体的定型设计；设计电厂采用非标准设计；扩建电厂设计时，新旧设备共用的热力系统；运行电厂是需要计算：运行电厂对原有热力系统作较大改进；分析研究发电厂热设备的某一特殊运行方式凝汽式发电厂额定工况的定功率计算步骤：1、整理原始资料，编制汽水参数表；2、按“先外后内”，再“从高到低”顺序计算

34、；3、汽轮机气耗，热耗,锅炉热负荷及管道效率的计算；4、全厂热经济指标、等的计算拟定发电厂原则性热力系统的主要内容及其步骤：1、确定发电厂的型式及规划容量；2、选择汽轮机；3、绘制电厂原则性热力系统图；4、发电厂原则性热力系统计算；5、选择锅炉； 6、选择热力辅助设备滑压除氧器防止给水泵汽蚀的技术措施：1、提高静压头； 2、改善泵的结构、采用低转速前置泵； 3、降低下降管道的压降；4、缩短滞后时间T；5、减缓暂态过程滑压除氧器压力下降小汽轮机的起源有：新蒸汽、高压缸抽汽、冷再热蒸汽、热再热蒸汽小汽轮机的型式有：纯凝汽式、纯背压式、抽凝式、抽背式热除氧器的类型：1、按压力分：真空式、大气压力式、

35、高压除氧器 2、按除氧头布置型式：立式、卧式 3、按运行方式分：定压、滑压 4、按工作压力分：1、真空式除氧器，；2、大气压力除氧器，；3、高压除氧器、对热除氧器构造的要求：1、为满足传热要求，需有足够的汽水接触面积 2、为满足传质要求，初期水应喷成水滴，后期要形成水膜，而且汽水应逆向流动 3、要有足够空间，使汽水接触时间充分 4、应及时将离析的气体排除，以减少水面上该气体分压力 5、储水箱设再沸腾管热除氧的机理：分压定律，亨利定律，传热方程，传质方程化学除氧方法：1、亚硫酸钠处理 2、联胺处理 3、加氧处理 4、加氧加氨联合水处理 5、凝结水的化学处理给水含氧量控制指标法规规定：（1）5.8

36、8MPa（6ata）及以下的锅炉，给水含氧量应小于或等于15g/L （2）5.98MPa（61ata）及以上锅炉，给水含氧量应小于或等于7g/L。一般PH值在9.29.6范围内的抗腐蚀效果最佳，采用铜管系统的水的ph值，一般控制在8.89.2之间热力发电厂汽水损失，既是工质损失，又有热量损失。采取减少工质的技术措施有：选择合理的热力系统及汽水回收方式;改进工艺过程提高安装检修质量机组原则性热力系统计算步骤：1、整理原始资料 （1）将原始资料整理成计算所需的各处汽、水比焓值（2）合理选择及假定某些未给出的数据 ；2、“由高到低”进行各级会热抽气量的计算；3、凝气系数或新汽耗量的计算，或汽轮机功率

37、的计算 ；4、对计算结果进行校核；5、机组热经济指标和各处汽水流量计算机组原则性热力系统计算目的：1、确定某工况时机组的热经济指标和各部分汽水流量；2、根据最大工况时的各项汽水流量，选择有关的辅助设备及汽水管道；3、确定某些工况下汽轮机的功率或新汽耗量；4、新机组本体热力系统定型设计回热系统的损失：1、抽汽管道压降损失；2、表面式加热器的端差；3、布置损失；4、实际回热焓升分配损失热力系统是热力发电厂实现热功转换热力部分的工艺系统。它通过热力管道及阀门将各主、辅热力设备有机地联系起来，以在各种工况下能安全、经济、连续地将燃料的能量转换成机械能并最终转变为电能。用来反映热力发电厂热力系统的图，称

38、为热力系统图热力系统以范围划分：全厂和局部。按用途划分：原则性和全面性对不同范围的热力系统都应有原则性和全面性热力系统图核电汽轮机运行特点：1、主汽压力变化要严格控制；2、压力堆对汽轮机负荷的跟踪及适应性比常规火电厂锅炉差；3、须设对空安全阀；4、汽轮机突然停机时，通过整机旁路将蒸汽排入凝汽器，并将剩余蒸汽排大气，以免反应堆温升过大 ；5，高、低压缸和中间汽水分离再热器排出的疏水量大 ；6饱和蒸汽汽轮机的气动时间比常规火电机组短，约可虽短1/3；7、应严格控制上下缸温差；8、湿蒸汽通过的管道要定期超声波检查侵蚀情况核电汽轮机装置热力系统的特点：1、要用多条主蒸汽管引至汽轮机；2、需用整机旁路系

39、统；3给水系统也为母管式单元制系统；4、由于流量大，高低压加热器组一般均为两行并列布置，其容量应满足事故时一列加热器解列，另一列高低压加热器可带75%的额定负荷；5、必须有连续放射性监测装置。在除氧器排气管出口也应有连续放射性监测装置核电厂的一般工作原理：一回路系统以反应堆为核心，核燃料在反应堆中进行可控制链式裂变反映，将裂变产生的大量热量带出反映堆的物质称为冷却剂，再通过蒸汽发生器将热量传给水，冷却剂循环主泵将冷却剂送回反应堆继续吸热；二回路系统水在发生器中吸热变成蒸汽，进入汽轮机做功后排入凝汽器，再返回蒸汽发生器IGCC的特点：1、热效率高 2、优良的环保性能 3、充分利用资源 4、易于大

40、型化 5、耗水量少 6、可以通过合理的选择气化炉型式和煤气化设备的制造业的发展 7有利于促进我国先进工业技术和煤气化设备的制造业等的发展 8便于对现有的蒸汽电站进行增容改造，又便于实施电站的“分阶段建设”方针蒸汽轮机的选择应遵守下列规定：1、联合循环机组每个单元应只设置一台蒸汽轮机 2、蒸汽轮机的进气量宜与相应的余热锅炉最大蒸发量之和相匹配 3、对多台燃气轮机与一台蒸汽轮机组成一个单元的联合循环机组，其每个单元主蒸汽系统应采用母管制；对单轴布置的联合循环机组主蒸汽系统应采用单元制 4、联合循环机组热力系统中，可只设除氧器余热锅炉的选择应遵守下列规定：1、燃气蒸汽联合循环宜采用一台燃气轮机配一台

41、余热锅炉，不设备用 ；2、余热锅炉应根据蒸汽循环的要求和烟气特性进行设计，应能适应燃气轮机快速启动的特点 ；3、余热锅炉炉型采用强制循环或自然循环，应根据工程情况经技术经济比较后确定燃气轮机的选择应遵守的规定：1、单机容量小，年利用小时数低的燃气轮机，可以采用单循环，经技术经济比较厚确定是否预留加装余热锅炉和汽轮机场地 2、当采用联合循环机组，且燃机与蒸汽轮机同期建设时，宜优先采用同轴布置方式，具体工程可结合工程建设特点确定采用同轴或多轴布置 3、当燃用重油、低热值煤气和清油双燃料、原油与柴油混合油或年利用小时较高时，应选用重型燃气轮机燃气蒸汽联合循环的类型：1、余热锅炉联合循环；2、补燃余热

42、锅炉联合循环；3、助燃锅炉联合循环；4、正压锅炉联合循环燃气轮机排气加热蒸汽循环特点：1、提高热经济性 2、减轻公害 3、适应缺水地区获水源较困难的坑口电站 4、改造旧电厂和小电厂时，改成燃气蒸汽联合循环能提高热效率并减少污染烟气再热蒸汽的主要缺点：1、压损大，因此使机组热经济性相对提高的幅度下降1%1.5%；2、热段再热蒸汽管道和过热器要用耐高温的合金管道，增加了再热资源的投资；3、要保护再热器，须另设旁路系统高压缸排气压力 压损再热的目的：保证汽轮机最终湿度在允许范围直接空气冷却凝气系统（干塔冷却系统）特点：1、空冷凝汽器由许多并联的带翅散热片钢管作冷却元件组成；2、汽轮机排气直接在冷却元

43、件内凝结，传热平均温差大，系统较简单；3、排气管至今很大；4、空冷凝汽器按“人”字形布置在汽机房外侧，小型的可布置在汽机房顶；5、真空系统条件庞大，漏入空气也不易查找；6、启动时抽真空费时；7、冬季冷却元件易结冰超临界机组的优点：1、热经济性高 2、降低机组单位造价，缩短工期，减少占地 3、可靠性更高 4、负荷调节性能好 5、超临界发电厂排放污染少影响提高蒸汽初参数的主要因素：1、提高蒸汽初参数可提高热经济性，节约燃料 2、提高受金属材料制约 3、提高受蒸汽膨胀终了时湿度的限制 4、提高、影响电厂的钢材消耗和总投资 5、更高蒸汽初参数，更大容量的机组的可用率一般锅炉厂提供的保证值：值，不投油的

44、最低稳燃热负荷，正常运行允许的负荷变动率，一，二次蒸汽的温度偏差，再热器压损，空气预热器泄漏率。汽轮机厂提供的保证值：铭牌出力，汽轮机最大连续出力，在T-MCR时机组热耗率，汽轮发电机组的振动，氢泄漏率发电厂热经济指标2005年，热力发电单位发电量耗水量为3.1kg/(kw·h），平均装机耗水率，比20世纪80年代大机组平均耗水指标1.421.56下降1/2左右，工业用水重复利用率达到76%可用系数强迫停用率第一章 发电厂热力过程的理论基础思考题及习题1. 对发电厂热功转换效果做出全面正确的评价,为什么必须建立在热力学第一定律和第二定律基础之上? 答：热力学第一定律是从能量转换的数量

45、关系来评价循环的热经济性；它可对各种理想循环进行分析，而实际的各种热力循环中都存在原因不同的不可逆损失，找出这些损失的部件、大小、原因、及其数量关系，提出减少这些不可逆损失的措施，以提高实际循环热效率就应采用以热力学第二定律为基础的方法来完成。因此对发电厂热功转换效果作出全面的评价，必须建立在热力学第一定律和第二定律 的基础之上。2. 评价实际热力循环的方法有几种？它们之间有什么区别和联系？ 答：评价实际热力循环的方法有两种：一种是热量法（既热效律法），另一种是火用 （ 或熵）方法。热量法是以热力学第一定律为基础。用能量的基本特性提出热力循环能量转换的数量关系的指标，着眼于能量数量上的平衡分析

46、，它主要通过计算各种设备及全厂的热效率来评价实际循环的优劣。这种评价方法的实质是能量的数量平衡。火用方法是以热力学第一，第二定律为依据，不仅考虑能量的数量平衡关系，也考虑循环中不可逆性引起作功 能力的损失的程度 。它是一种具有特定条件的能量平衡法，其评价的指标是火用效率，这种评价方法实质是作功能力的平衡。两种方法之间的区别：热量着重法考虑热的数量平衡关系，而火用方法不仅考虑热的量，而且也研究其质的数量关系，即热的可用性与它的贬值问题。因此，两种方法所揭示出来的实际动力装置不完善性的部位、大小、原因是不同的。3. 热量火用和工质火用的含义和区别？为什么说火用可作为一个状态参数？ 答： 温度为T的

47、恒温热源释放热量q,则q在热源温度T和环境温度Ten之间实现卡诺 循环时所做的最大技术功，称为热量火用。在发电厂的绝大部分热力设备中，工质都是在稳定流动中，流体由状态（p1,t1）可逆的变到与环境状态（pen,ten）相同时所做的最大技术功，称为工质火用，而两者均以环境状态为变化的基础，而只是热源的性质不同。由火用的定义可见，当环境温度Ten为常数时，火用只是热源温度T或工质进口状态（p1,t1）的函数。故火用也可做为一个状态参数。4 对同一热力过程，用热量法和火用方法进行计算，其热效率和火用效率为什么会不一样？试以节流过程为例说明。答：热量法是以热力学第一定律（能量传递和转换的数量平衡关系）

48、为基础，从能量的基本特性提出评价热力循环的指标，着眼于能量数量上的分析。火用方法是以热力学第一、二定律为依据，研究循环中的不可逆性引起的做功能力损失的程度。故热效率和火用效率的计算标准不同，故其计算结果也会不同。5. 汽轮机膨胀过程中的不可逆性引起的热损失和火用损失是否相等？为什么？何者大？并在T-s图上表示之。答：汽轮机膨胀过程中的不可逆性引起的热损失和火用损失是不相等。因为它们的计算方法不同。热量损失要较火用损失大7 “传热温差越大，火用损越大“，这和传热学中”传热温差越大，传热效果越好“是否矛盾？为什么？ 答：不矛盾。这是一种物理现象中两个不同研究方向。前者主要研究过程 的不可逆性大小，

49、而后者则是研究换热量的大小。7 温差是造成换热过程中不可逆损失的原因，所以应尽量减少传热温差，试以发电厂热力过程、热力系统和热力设备结构上的实际说明如何利用这一原理来提高热经济性的。 答： 如锅炉的打礁，过热器再热气的吹灰，以及凝汽器的清洗等7热力发电厂主要有哪些不可逆损失？怎样减少这些过程的不可逆损失以提高热经济性？答：主要不可逆损失有1）锅炉内有温差换热引起的不可逆损失；可通过炉内打礁、吹灰等措施减少热阻减少不可逆性。2）主蒸汽中的散热和节流引起的不可逆性；可通过保温、减少节流部件等方式来减少不可逆性。3）汽轮机中不可逆膨胀引起的不可逆损失；可通过优化汽轮机结构来减少不可逆性。4）锅炉散热

50、引起的不可逆损失；可通过保温等措施减少不可逆性。5）凝汽器有温差的换热引起的不可逆损失；可通过清洗凝汽器减少热阻以减少不可逆性。3 用热量法和火用方法计算发电厂热功转换过程的损失和热经济性，结果有何不同？ 用热量法和火用方法计算电厂的总热效率和总火用效率值基本相同,但不同方法计算的各部位损失的大小和方向不同。用热量法计算时,汽轮机的冷源损失 Qc,是所有热损失中最大的,而锅炉的换热损失则较小,而用火用方法计算时其火用损失最大处是在锅炉而不是在凝汽器中的火用损失，这主要是因为锅炉内存在巨大的换热温差 Tb所导致锅炉的 Eb 远大于 Et和 Ec.因此要提高电厂的经济性，必须设法降低电厂能量转换过

51、程中各环节的不可逆性,特别是减少锅炉的巨大的换热温差 Tb。4简述凝汽式电厂的热经济指标中那几个是主要的？它们之间的关系是什么？ 答： 凝汽式发电厂的热经济性指标主要的有: 汽耗(量、率)、热耗(量、率)、 煤耗(量、率)和全厂毛、净效率等。其中汽轮发电机组的q0发电厂的 cp, ncp,和bs,bsn为主要热经济指标。它们之间具有互换计算的关系。5 为什么说标准煤耗率是一个较完善的热经济指标？答：由煤耗率的表达式b=3600/Qb cpkg/(kw.h)可看出煤耗率除与全厂热效率 cp有关外,还与煤的低位发热量Qb有关,为使煤耗率能作为各电厂之间的比较指标，采用了”标准煤耗率”bs作为通用的

52、热经济指标,即bs=3600/29270 cp,由于 cp反映了能量转换的全过程,故标准煤耗率是一个较完善的热经济指标。6 在什么条件下可用汽耗率来衡量电厂的热经济性？什么条件下不能用汽耗率来衡量？答：汽耗率的表达式为 d=3600/ i m =3600/q0 i m ( I为1kg新汽实际做的功量)由表式可看出,汽耗率不直接与热效率有关,而主要取决于1kg新汽实际做的工量 I,所以只有当q0一定时,d才能作为热经济指标,否则不能。8. 凝汽式发电厂的热效率由六项分效率连乘而得，每一部分将造成热损失，这些热损失占全厂热损失的百分数是否是各项分效率？各部分的百分数和各项分效率的用处有和不同？ 答

53、：热损失占全厂热耗量的百分数不是各项分效率。各部分损失的百分数用 于表明各部分热量损失的大小，而各项分效率表明各部分能量转换或传递能量的完善程度。 第三章 热电厂极其热经济性思考题及习题1“热电联合能量生产”、“热化”、 “集中供热”的含义和特点是什么？答：“热电联合能量生产”是动力设备同时对外部供应电能和热能。而供热量是利用热变为功过程中工质的余热。其特点是先用高品位的热能发电，再用已做了部分功的低品位热能用于对外供热，这种联合生产过程符合按质用能的原则。达到“热尽其用”，提高了热利用率，使电厂的 热经济性大为提高。 “集中供热”是指由区域性锅炉房和热电厂通过大型热力网向某一区域很多热用户供

54、热，其特点是较分散式节约了燃料减轻了对大气污染，这是由于高效率的锅炉取代了低效率锅炉的原因，在热电联产的基础上的集中供热称为热化。3.为什么要对热电厂总热耗量进行分配，目前主要分配方法有几种？它们之间有何异同？答：热电两种能量不仅形式不同而且质也不等价，为了建立热电联产合理的热经济指标计算体系,就必须选择一种把热电厂总热耗量合理分配到两种能量产品上去的方法,以便于热电指标的分项计算；它应具有正确反映热电厂生产过程中的完善性,同时还应具有明显性和简便性。由于在电能和热能的生产成本中，燃料费用所占的比重很大，因此热电厂的总热耗分配方法对电热售价有很大影响。这一分配方法既是技术经济问题，又是热工理论

55、问题，因此很受人们重视，目前具有代表性的分配方法有三种，即热量法、实际焓降法、作功能力法。 上述三种方法,热量法是按热电厂生产两种能量的数量关系来分配，没有反应两种能量在质量上的差别，将不同参数蒸汽的供热量按等价处理，但使用上较为方便，得到广泛运用。而实际焓降法合作功能力法却不同程度的考虑了能量质量上的差别；供热蒸汽压力越低时，供热方面分配的热耗量越少，可鼓励热用户尽可能降低用气的压力，从而降低热价；但实际焓降法对热电联产的得到的热效益全归于供热，因而会挫伤热电厂积极性。而作功能力法具有较为完善的热力学理论基础，但使用上极不方便，因而后两种方法未得到广泛的应用。4热电厂的热经济指标是怎样表示的

56、？它与凝汽式电厂热经济指标的表示方法有何异同？答：凝汽式发电厂的主要热经济指标为全厂热效率 ,全厂热耗率为qcp,和电厂标准煤耗率bcps,它们均能表明凝汽式发电厂能量转换过程的技术完善程度，且算式简明，三者相互联系，知其一可求其余两个。 热电厂的主要热经济指标比凝汽式电厂复杂的多，其主要原因是热电联产汽流在汽轮机中先发电后再去供热；且电、热两种能量产品的质量不等价。作为热电厂的热经济指标应既能反映热电厂能量转换过程中的技术完善程度，又能反映电厂总的经济性；既便于在凝汽实机组间热电厂间进行比较，也应便于在凝汽式电厂热电厂间比较，而且要计算简便。遗憾的是迄今还没有满足上述要求的单一的热电厂用的热

57、经济指标，只能采用热电厂总的热经济指标和热电厂分项计算的热经济指标来进行评价。5. 为什么说热化发电率是评价供热设备的质量指标？供热返回水的流量和温度对供热循环的热化发电率有什么影响？对整个循环的热经济性有何影响？ 答： 热化发电率 决定于供热汽轮机得初参数、供热抽汽压力、给水温度、供热抽汽回水所通过的加热器级数、从热用户返回的凝结水百分率、水温、补充水温度、供热气流经通流部分的相对内效率、机械效率和发电机效率等。当初蒸汽参数及供热抽汽参数一定时，汽轮机中热变功的过程越完善、汽轮发电机的结构愈完善、热化发电率越高，故热化发率 是评价热电机组技术完善程度的质量指标。供热返回水流量和温度的大小和高低对热电循环的回热抽汽量及总热耗量都有一定影响，因此会影响整个循环的热经济性。由热化发电率的公式可看出，供热返回水的流量和温度越高，则热化 发电率越高。6. 为什么说热量法分配热电厂的总热耗量是将热化的好处全归于发电方面？ 答： 热量法是将热电厂总热耗量按生产两种能量的数量比例来分配的，汽分配到供热方面的热耗量 Qtp(h)主要是按电厂锅炉集中供热方法来计算的，且计算的Qtp(h)值是几种分配方法中最大者，相应发电方面