《发电厂热力设备及系统》第一章热力学基本概念资料重点
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工程热力学总结第一章基本概念1.基本概念热力系统:这种被人为分割出来作为热力学分析对象的有限物质系统叫做热力系统(简称系统,体系)。
边界:系统与外界之间的分界面,称为边界。
外界:与系统发生质能交换的物体称为外界。
闭口系统:一个热力系统如果和外界只有能量交换而无物质交换的系统称为闭口系统,因闭口系统内的质量保持恒定不变,所以闭口系统也称控制质量。
开口系统:有物质流穿过边界的系统称为开口系统,又称控制体积,简称控制体,其界面称为控制界面。
绝热系统:系统与外界之间没有热量传递,称为绝热系统。
孤立系统:系统与外界之间不发生任何能量传递和物质交换,称为孤立系统。
单相系:系统中工质的物理、化学性质都均匀一致的系统称为单相系。
复相系:由两个相以上组成的系统称为复相系,如固、液、气组成的三相系统。
单元系:由一种化学成分组成的系统称为单元系。
多元系:由两种以上不同化学成分组成的系统称为多元系。
均匀系:成分和相在整个系统空间呈均匀分布的为均匀系。
非均匀系:成分和相在整个系统空间呈非均匀分布,称非均匀系。
热力状态:系统中某瞬间表现的工质热力性质的总状况,称为工质的热力状态,简称为状态。
平衡状态:系统在不受外界影响的条件下,如果宏观热力性质不随时间而变化,系统内外同时建立了热的和力的平衡,这时系统的状态称为热力平衡状态,简称为平衡状态。
状态参数:描述工质状态特性的各种物理量称为工质的状态参数。
如温度(T)、压力(P)、比容(υ)或密度(ρ)、内能(u)、焓(h)、熵(s)、自由能(f)、自由焓(g)等。
基本状态参数:在工质的状态参数中,其中温度、压力、比容或密度可以直接或间接地用仪表测量出来,称为基本状态参数。
温度:是描述系统热力平衡状况时冷热程度的物理量,其物理实质是物质内部大量微观分子热运动的强弱程度的宏观反映。
热力学第零定律:如两个物体分别和第三个物体处于热平衡,则它们彼此之间也必然处于热平衡。
压力:垂直作用于器壁单位面积上的力,称为压力,也称压强。
电厂热力系统培训讲义一、热力系统简介热力系统是指以热能传递为主要功能的系统。
在电厂中,热力系统主要用于发电设备的冷却和供暖等用途。
热力系统包括锅炉、蒸汽系统、冷却水系统、循环水系统等组成部分。
热力系统的设计和运行对电厂的生产效率和安全性具有重要影响。
因此,对热力系统的了解和掌握是电厂工作人员必须具备的基本技能。
二、锅炉1. 锅炉的类型:常见的锅炉类型包括燃煤锅炉、燃气锅炉、生物质锅炉等。
不同类型的锅炉在结构和运行原理上存在差异,员工需要了解各种类型锅炉的特点和使用方法。
2. 锅炉的运行原理:锅炉主要通过燃料燃烧产生热能,将水加热生成蒸汽。
在运行过程中,需要注意炉膛内燃烧情况、水位控制、烟气排放等问题。
3. 锅炉的维护和保养:定期对锅炉进行清洗、检查和维护,保证锅炉的正常运行和安全性。
三、蒸汽系统1. 蒸汽的产生和输送:燃煤、燃气等燃料燃烧后产生高温高压的蒸汽,蒸汽通过管道输送到发电机等设备中,驱动设备转动产生电能。
2. 蒸汽的压力控制:蒸汽的压力控制对于设备的安全运行至关重要,员工需要了解蒸汽压力的调节方法和工艺。
3. 蒸汽的凝结和排放:蒸汽在发电设备中驱动转子转动后,会凝结成水,需要及时排放和处理。
四、冷却水系统1. 冷却水的供应和循环:在发电设备运行过程中,会产生大量热能,冷却水系统负责将设备和管道散热,保证设备的正常运行。
2. 冷却水的质量控制:员工需要了解冷却水的循环和清洁方法,保证冷却水的质量和流通畅通。
五、循环水系统1. 循环水的回收和利用:循环水系统通过回收和利用循环水,减少用水量,降低生产成本。
2. 循环水的杂质控制:循环水中会积累各种杂质,员工需要学习循环水的过滤和处理方法,确保循环水的清洁和流通。
六、安全操作规程1. 安全意识培养:员工需要了解热力系统中存在的安全隐患,培养正确的安全意识和操作习惯。
2. 紧急事故处理:员工需要学习热力系统中的紧急事故处理方法,确保在发生事故时能够迅速做出正确的应对措施,保护自己和设备的安全。
课号: 24基本课题:复习总结目的要求:总结《热力发电厂》这门课程的主要内容。
思路:按章节以基本概念、基本原理、基本内容为主线进行总结。
发电厂的经济性基本概念:1、热量法2、作功能力法3、各种损失4、热经济性指标、意义5、回热作功比6、作功不足基本内容:1、提高经济性的途径;2、回热、再热、蒸汽初终参数对经济性的影响。
给水回热加热系统1、回热加热器的类型、特点、抽汽压损、端差2、排挤抽汽原理3、回热系统疏水连接方式及经济性比较:疏水泵、疏水逐级自流、疏水冷却器、蒸汽冷却器给水除氧系统1、除氧任务、热除氧原理2、除氧器的类型、特点3、除氧器运行方式及其特点、存在的问题热电厂的经济性及供热系统基本概念:热电联产、热化发电比、热电厂燃料利用系数、热化发电率、汽网、水网发电厂原则性热力系统1、典型机组原则性热力系统图2、热力计算发电厂全面性热力系统1、主蒸汽管道:定义、附件的作用2、旁路系统:定义、作用、类型3、给水管道:定义、附件的作用4、锅炉排污系统5、补充水系统6、公用汽水系统一、名词解释:1.火电厂发电标准煤耗率、供电标准煤耗率2.q q03.ηi4.回热做功比5.表面式回热加热器端差6.凝汽器最佳真空7.除氧器自生沸腾8.发电厂原则性热力系统、全面性热力系统9.热电厂、热电联产、热化系数、热化发电率10.旁路系统11.主蒸汽管道系统的单元制、切换母管制系统、母管制系统二、简答题1.简述评价发电厂热经济性的热量法与做功能力法的特点。
2.提高热力发电厂初参数对热经济性的影响?3.用热量法分析化学补充水引入除氧器或引入凝汽器的热经济性。
4.提高热力发电厂热经济性的基本途径有哪些?5.简述火力发电厂典型不可逆过程的做功能力损失。
6.简述除氧器的除氧原理。
7.简述疏水冷却器、蒸汽冷却器的作用。
8.什么是旁路系统,有什么作用?α<才是经济的?9.说明热化系数及热化系数最优值的含意,为什么说热化系数值1tp三、绘图题:绘制国产CC200-12.75/535/535型双抽汽凝汽式机组在设计工况下的原则性热力系统图。
第1章基本概念一、名词解释1.热力系统:热力学分析中选取的, 由某种界面包围的特定物质或空间作为研究对象称为热力系统.2.闭口系统:与外界无物质交换,但可有功和热交换的系统。
3.开口系统:与外界既有物质交换,又有能量交换的系统。
4.孤立系统:系统与外界既无能量(功、热量)交换又无物质交换。
5.绝热系统:系统与外界无热量交换。
6.高温热源:在工程热力学中,把热容量很大且在放出有限量热量时自身温度及其它热力学参数没有明显改变的物体称为高温热源。
7.低温热源:在工程热力学中,把热容量很大且在吸收有限量热量时自身温度及其它热力学参数没有明显改变的物体称为低温热源。
8.温度:温度是用来标志物体冷热程度的物理量。
根据气体分子运动论,气体的温度是组成气体的大量分子平均移动动能的量度。
处于同一热平衡状态的热力系无论它们是否相互接触均有一个共同的物理性质,描述此物理性质的物理称为温度。
9.表压力:当绝对压力高于大气压力时,压力表指示的数值称为表压力。
10.真空度:当工质的绝对压力低于大气压力时,测压仪表指示的读数称为真空度。
11.平衡状态:在没有外界作用的情况下,工质(或系统)的宏观性质不随时间而变化的状态称为平衡状态。
12.准平衡过程:为了便于对实际过程进行分析和研究,假设过程中系统所经历的每一个状态都无限地接近平衡状态,这种过程称为准平衡过程,又称为准静态过程。
13.可逆过程:如果系统完成了某一过程之后,再沿着原路逆行而回复到原来的状态,外界也随之回复到原来的状态,而不留下任何变化,则这一过程称为可逆过程。
二、填空1、标准大气压为在纬度海平面上的常年平均气压。
(450)2、与外界既无能量交换也无物质交换的热力系称为_____热力系。
(孤立)3、可逆过程实现的条件是和。
(准平衡过程,没有耗散)三、选择题1、_________过程是可逆过程。
( )a) 可以从终态回复到初态的b) 没有摩擦的c) 没有摩擦的准平衡d) 没有温差的2、绝对压力p, 真空度p v,环境压力p a间的关系为( )a) p+p v+p a=0 b) p+p a-p v=0 c) p-p a-p v=0 d) p a-p v-p=03、摄氏温标1℃的刻度与绝对温标1K的刻度相比a)前者大于后者 b)后者大于前者 c)二者相等 d)不定4、可逆过程实现的条件是。
1.什么叫工质?火力发电厂采用什么作为工质?工质是热机中热能转变为机械能的一种媒介物质(如燃气、蒸汽等),依靠它在热机中的状态变化(如膨胀)才能获得功。
为了在工质膨胀中获得较多的功,工质应具有良好的膨胀性。
在热机的不断工作中,为了方便工质流入与排出,还要求工质具有良好的流动性。
因此,在物质的固、液、气三态中,气态物质是较为理想的工质。
目前火力发电厂主要以水蒸气作为工质。
2.何谓工质的状态参数?常用的状态参数有几个?基本状态参数有几个?描述工质状态特性的物理量称为状态参数。
常用的工质状态参数有温度、压力、比容、焓、熵、内能等,基本状态参数有温度、压力、比容。
3.什么叫温度、温标?常用的温标形式有哪几种?温度是衡量物体冷热程度的物理量。
对温度高低量度的标尺称为温标。
常用的有摄氏温标和绝对温标。
⑴摄氏温标。
规定在标准大气压下纯水的冰点为0℃,沸点为100℃,在0℃与100℃之间分成100个格,每格为1℃,这种温标为摄氏温标,用℃表示单位符号,用t作为物理量符号。
⑵绝对温标。
规定水的三相点(水的固、液、汽三相平衡的状态点)的温度为273.15K。
绝对温标与摄氏温标的每刻度的大小是相等的,但绝对温标的0K,则是摄氏温标的-273.15℃。
绝对温标用K作为单位符号,用T作为物理量符号。
摄氏温标与绝对温标的关系为 t=T-273.15℃。
4.什么叫压力?压力的单位有几种表示方法?单位面积上所受到的垂直作用力称为压力。
用符号“p”表示,即 p=F/A (1—1)式中 F——垂直作用于器壁上的合力,N;A——承受作用力的面积m2。
压力的单位有:⑴国际单位制中表示压力采用N/m2,名称为[帕斯卡],符号是Pa。
1Pa=1N/m2,在电力工业中,机组参数多采用MPa(兆帕),1MPa=106N/m2。
⑵以液柱高度表示压力的单位有:毫米水柱(mmH2O)、毫米汞柱(mmHg),1 mmHg=133 N/m2,1 mmH2O=9.81 N/m2。
《发电厂热力设备及系统》归纳总结1热力系统:认为划定一定范围的研究对象简称热力系或系统2外界:热力系以外的物体3边界:热力系与外界的交界处称边界4工质:能量的转换必须凭借某种物质来实现,把用来实现能量相互转换的媒介物质5平衡状态:指在没有外界影响的条件下,热力系的宏观性质不随时间变化的状态6丶6个常用六个状态参数:1比体积V,2压力P,3温度T,4热力学能U 5焓H , 6熵S7热力过程:热力系从一个状态向另一个状态变化时所经历的全部状态的总和8准平衡(准静态)过程:由一系列平衡态组成的热力过程9热力学第一定律实质:能量守恒,热能可以转换成机械能,机械能可以转化成热能,在他们传递和转化的过程中,总量保持不变。
10热力学能:1是工质微观粒子所具有的能量;2在分子尺度上它包括分子运动所具有的内动能和分子间由于相互作用力所具有的内位能;3在分子尺度以下有维持一定分子结构的化学能和原子核内部的核能11热力学第一定律的一般表达式:P1512稳定流动系统是指热力系统内各点状态参数不随时间变化的流动系统。
实现条件:1进出系统的工质流量相等且不随时间而变2系统进出口工质的状态不随时间而变3系统与外界交换的功和热量等所有能量不随时间而变13焓:是开口系统中流入(或流出)系统工质所携带的取决于热力学状态的总能量。
14热力学第二定律:P2515熵:表征混乱的程度。
从微观上讲,熵是系统混乱度或无序性的量度物理名词,用热量除温度所得的商,标志热量转化为功的程度物理意义:物质微观热运动时,混乱程度的标志。
16 锅炉效率:表征锅炉运行热经济性的指标。
它是指锅炉生产蒸汽时有效利用热量与同时间内进入锅炉的燃料携带的能量之比,用符号η表示。
17炉膛:是燃料燃烧的场所,它的四周布满了蒸发受热面(水冷壁),有时也敷设有墙式过热器和再热器,同时也是热交换的场所。
作用:保证燃料的完全燃烧,合理组织炉内的热交换,布置合适的受热面满足锅炉容量的要求,并使烟气到达炉膛出口时被冷却到使其后的对流受热面不结渣和安全工作所允许的温度。