热力发电厂第七章原则性热力系统
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原则性热力系统与全面性热力系统发电厂热力系统图发电厂热力系统图按照应用的目的和编制方法不同,分成原则性热力系统和全面性热力系统。
以规定的符号来表示工质按某种热力循环顺序流经的各种热力设备之间联系的线路图,称为发电厂的原则性热力系统图。
表示工质的能量转换及其热量利用的过程,反映了发电厂能量转换过程的技术完善程度和发电厂热经济性的好坏。
以规定的符号表明全厂主辅热力设备,包括运行的和备用的,以及按照电能生产过程连接这些热力设备的汽水管道和附件整体系统图,称为发电厂的全面性热力系统图。
原则性热力系统作用:用来计算和确定各设备、管道的汽水流量,发电厂的热经济指标。
又称为计算热力系统。
组成:锅炉、汽轮、主蒸汽及再热蒸汽管道和凝汽设备的连接系统、给水回热加热器、除氧器和给水箱系统、补充水系统、锅炉连续排污及热量利用系统、对外供热系统及各种水泵等。
类型和容量相同时,原则性热力系统也可能不尽相同。
不同的连接方式所获得的经济效果也不同编制发电厂原则性热力系统的主要步骤(一)确定发电厂的型式及规划容量根据电网结构及其发展规划,燃料资源及供应状况,供水条件、交通运输、地质地形、地震及占地拆迁,水文气象,废渣处理、施工条件及环境保护要求和资金来源等,通过综合分析比较确定电厂规划容量、分期建设容量及建成期限。
涉外工程要考虑供货方或订货方所在国的有关情况。
(二)选择汽轮机凝汽式发电厂选用凝汽式机组,其单位容量应根据系统规划容量、负荷增长速度和电网结构等因素进行选择。
各汽轮机制造厂生产的汽轮机型式、单机容量及其蒸汽参数,是通过综合的技术经济比较或优化确定的。
(三)绘发电厂原则性热力系统图汽轮机型式和单机容量确定后,即可根据汽轮机制造厂提供的该机组本体汽水系统,和选定的锅炉型式来绘制原则性热力系统图。
(四)发电厂原则性热力系统计算进行几个典型工况的原则性热力计算,及其全厂热经济指标计算,详见本章第三、四节。
(五)选择锅炉选择锅炉应符合现行的SD268‐1988《燃煤电站锅炉技术条件》的规定,必须适应燃用煤种的煤质特性及现行规定中的煤质允许变化范围。
《热力发电厂》课程设计说明书班级: 0 8热能(3)班小组成员:易维涛虞循东赵显顺吴文江高雨婷王颖张盈文王靖宇白杨指导老师:孙公钢2011-12-05---2011-12-181、引言1.1设计目的1.学习电厂热力系统规划、设计的一般途径和方案论证、优选的原则2.学习全面性热力系统计算和发电厂主要热经济指标计算的内容、方法3.提高计算机绘图、制表、数据处理的能力1.2原始资料西安某地区新建热电工程的热负荷包括:1)工业生产用汽负荷;2)冬季厂房采暖用汽负荷。
西安地区采暖期101天,室外采暖计算温度–5℃,采暖期室外平均温度1.0℃,工业用汽和采暖用汽热负荷参数均为0.8MPa、230℃。
通过调查统计得到的近期工业热负荷和采暖热负荷如下表所示:热负荷汇总表1.3计算原始资料(1)锅炉效率根据锅炉类别可取下述数值:锅炉类别链条炉煤粉炉沸腾炉旋风炉循环流化床锅炉锅炉效率0.72~0.850.85~0.900.65~0.700.850.85~0.90(2)汽轮机相对内效率、机械效率及发电机效率的常见数值如下:汽轮机额定功率750~600012000~250005000汽轮机相对内效率0.7~0.80.75~0.850.85~0.87汽轮机机械效率0.95~0.980.97~0.99~0.99发电机效率0.93~0.960.96~0.970.98~0.985(3)热电厂内管道效率,取为0.96。
(4)各种热交换器效率,包括高、低压加热器、除氧器,一般取0.96~0.98。
(5)热交换器端温差,取3~7℃。
(6)锅炉排污率,一般不超过下列数值:以化学除盐水或蒸馏水为补给水的供热式电厂2%以化学软化水为补给水的供热式电厂5%(7)厂内汽水损失,取锅炉蒸发量的3%。
(8)主汽门至调节汽门间的压降损失,取蒸汽初压的3%~7%。
(9)各种抽汽管道的压降,一般取该级抽汽压力的4%~8%。
(10)生水水温,一般取5~20℃。
第1章发电厂评价一、选择1.电厂实际生产的能量转换过程中,在数量上以冷源损失为最大2.热电厂对外供电、输出和与输入能量之比称为燃料利用系数3.凝汽式发电厂的发电煤耗率可表示为发电厂在一段时间内耗用的总煤量与发电量之比4.电厂热效率全面反映了凝气式发电厂能量转换过程中的损失和利用5.基于热力学第一定律计算得到的全厂发电热效率和基于热力学第二定律计算得到的全厂火用效率之间的大小关系是(B)A、大于B、等于C、小于D、无法确定6.从热量法的角度,凝汽器的损失最大;从火用方法的角度,锅炉的损失最大7.关于按热量法分配热电厂总热耗,下列说法错误的是(D)A、没有考虑热能质量上的差别B、好处归电C、不能调动改进热功转化过程的积极性D、有利于鼓励热用户降低用热参数8.关于按实际焓降法分配热电厂总热耗,下列说法错误的是(B)A、供热部分没有分担热功转换过程中的冷源损失和不可逆损失B、好处归电C、考虑热能质上的差别D、可鼓励热用户降低用热参数9.背压式供热机组热电负荷分配的原则是以热定电10.热电联产:是什么(纲要18),优点(p83),缺点(p87)、热化系数(p86-88)11.我国燃煤火力发电厂的厂用电率,300MW以上的机组一般为4%-6%12.提高理想朗肯循环热效率的措施:提高初温,工程范围内提高初压(直接说提高初压是错的),降低排气压力(温度),采用回热提高相对内效率的措施:提高初温,降低初压,提高排气压力(温度)13.其它条件不变提高蒸汽初温,循环效率提高的原因是平均吸热温度提高14.大机组煤粉炉的热效率一般为90%-92%二、分析1.火电厂4个主要可靠性指标(复习总结1)2.评价火电厂热经济性两种基本方法(复习总结2)3.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、回热加热器、凝汽器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。
热力发电厂Thermal power plant课程代码:02410070学分:2.5学时:40 (其中:课堂教学学时:40实验学时:0上机学时:0课程实践学时:0)先修课程:工程热力学,传热学,流体力学,汽轮机适用专业:热能工程教材:《热力发电厂》郑体宽中国电力出版社2001年3月第1版一、课程性质与课程目标(-)课程性质(需说明课程对人才培养方面的贡献)《热力发电厂》阐述动力循环的基本原理和热经济性分析的基本方法及其在发电厂中的应用,着重介绍国内600MW及以上大型机组以及热力系统。
《热力发电厂》是针对电厂热能及自动化专业的专业必修课程。
(二)课程目标(根据课程特点和对毕业要求的贡献,确定课程目标。
应包括知识目标和能力目标。
)课程目标1:发电厂的热经济性及分析方法课程目标2:提高电厂热经济性的途径课程目标3:新型动力循环课程目标4:发电厂原则性热力系统及全面性热力系统计算注:工程类专业通识课程的课程目标应覆盖相应的工程教育认证毕业要求通用标准;(三)课程目标与专业毕业要求指标点的对应关系(认证专业专业必修课程填写)本课程支撑专业培养计划中毕业要求指标点1-1……m-n1.毕业要求1-1:2.毕业要求……注:课程目标与毕业要求指标点对接的单元格中可输入“「',也可标注“H、M、L”。
第一章热力发电厂的评价(-)教学内容第一节热力发电厂的安全可靠性第二节火力发电厂的环保评价第三节热力发电厂热经济性评价第四节凝汽式发电厂的热经济性指标第五节发电厂的技术经济比较与经济效益的指标体系第六节我国能源和电力工业的可持续发展(二)教学要求讲解热力发电厂评价的相关技术指标。
(三)重点和难点各种专业术语的含义及计算公式。
第二章热力发电厂的蒸汽参数及其循环(一)教学内容第一节提高蒸汽初参数第二节降低蒸汽终参数第三节给水回热循环第四节蒸汽再热循环第五节热电联产循环(二)教学要求定性分析各种参数变化对热力发电厂热经济性影响。
《热力发电厂》课程设计说明书《热力发电厂》课程设计说明书班 级:0 8热能(3)班 小组成员: 易维涛 虞循东 赵显顺吴文江 高雨婷 王颖 张盈文 王靖宇 白杨指导老师: 孙公钢2011-12-05---2011-12-181、引言1.1设计目的1.学习电厂热力系统规划、设计的一般途径和方案论证、优选的原则学习电厂热力系统规划、设计的一般途径和方案论证、优选的原则2.学习全面性热力系统计算和发电厂主要热经济指标计算的内容、方法学习全面性热力系统计算和发电厂主要热经济指标计算的内容、方法3.提高计算机绘图、制表、数据处理的能力提高计算机绘图、制表、数据处理的能力 1.2原始资料西安某地区新建热电工程的热负荷包括:某地区新建热电工程的热负荷包括: 1)工业生产用汽负荷;)工业生产用汽负荷;2)冬季厂房采暖用汽负荷。
)冬季厂房采暖用汽负荷。
西安地区采暖期101天,室外采暖计算温度–5℃,采暖期室外平均温度1.0℃,工业用汽和采暖用汽热负荷参数均为0.8MPa 、230℃。
通过调查统计得到的近期工业热负荷和采暖热负荷如下表所示:负荷如下表所示:热负荷汇总表热负荷汇总表项目项目 单位单位采 暖 期非 采 暖 期最大最大平均平均 最小最小 最大最大 平均平均 最小最小 用 户 热负荷热负荷工业工业 t/h 175 142 108 126 92 75 采暖采暖t/h17772431.3计算原始资料(1)锅炉效率根据锅炉类别可取下述数值:)锅炉效率根据锅炉类别可取下述数值: 锅炉类别锅炉类别 链条炉链条炉 煤粉炉煤粉炉 沸腾炉沸腾炉 旋风炉旋风炉 循环流化床锅炉循环流化床锅炉 锅炉效率锅炉效率0.72~0.850.85~0.900.65~0.700.850.85~0.90(2)汽轮机相对内效率、机械效率及发电机效率的常见数值如下:)汽轮机相对内效率、机械效率及发电机效率的常见数值如下:汽轮机额定功率汽轮机额定功率 750~6000 12000~25000 5000 汽轮机相对内效率汽轮机相对内效率 0.7~0.8 0.75~0.85 0.85~0.87 汽轮机机械效率汽轮机机械效率 0.95~0.98 0.97~0.99 ~0.99 发电机效率发电机效率0.93~0.960.96~0.970.98~0.985(3)热电厂内管道效率,取为0.96。
《热力发电厂》课程设计说明书班级:0 8热能(3)班小组成员:易维涛虞循东赵显顺吴文江高雨婷王颖张盈文王靖宇白杨指导老师:孙公钢2011-12-05---2011-12-181、引言1.1设计目的1.学习电厂热力系统规划、设计的一般途径和方案论证、优选的原则2.学习全面性热力系统计算和发电厂主要热经济指标计算的内容、方法3.提高计算机绘图、制表、数据处理的能力1.2原始资料西安某地区新建热电工程的热负荷包括:1)工业生产用汽负荷;2)冬季厂房采暖用汽负荷。
西安地区采暖期101天,室外采暖计算温度–5℃,采暖期室外平均温度1.0℃,工业用汽和采暖用汽热负荷参数均为0.8MPa、230℃。
通过调查统计得到的近期工业热负荷和采暖热负荷如下表所示:热负荷汇总表1.3计算原始资料(1)锅炉效率根据锅炉类别可取下述数值:锅炉类别链条炉煤粉炉沸腾炉旋风炉循环流化床锅炉锅炉效率0.72~0.850.85~0.900.65~0.700.850.85~0.90(2)汽轮机相对内效率、机械效率及发电机效率的常见数值如下:汽轮机额750~600012000~250005000定功率汽轮机相对内效率0.7~0.80.75~0.850.85~0.87汽轮机机械效率0.95~0.980.97~0.99~0.99发电机效0.93~0.960.96~0.970.98~0.985率(3)热电厂内管道效率,取为0.96。
(4)各种热交换器效率,包括高、低压加热器、除氧器,一般取0.96~0.98。
(5)热交换器端温差,取3~7℃。
(6)锅炉排污率,一般不超过下列数值:以化学除盐水或蒸馏水为补给水的供2%热式电厂以化学软化水为补5%给水的供热式电厂(7)厂内汽水损失,取锅炉蒸发量的3%。
(8)主汽门至调节汽门间的压降损失,取蒸汽初压的3%~7%。
(9)各种抽汽管道的压降,一般取该级抽汽压力的4%~8%。
(10)生水水温,一般取5~20℃。
原则性热力系统与全面热力系统热电厂的任务是将燃料的化学能转变为热能和电能,这种转变是由一系列设备来完成的。
将热力设备按照热力循环顺序,用管道连接起来的系统称为热力系统。
对热力系统的表示方法有下述两种。
一、原则性热力系统在热力设备中,工质按照热力循环顺序流动的系统称为原则性热力系统。
其作用是表明工质的能量转换及热量利用过程,反映热电厂能量转换过程的技术完善程度和热经济性的高低。
通过计算可以确定各设备的汽水量及热电厂的热经济指标。
原则性热力系统只表示出工质的流动过程中发生压力、温度变化所必须的工种热力设备,并且对同类型、同参数的设备只表示一个,备用设备不予绘出,设备附件一般均不表示。
原则性热力系统主要由下列各局部热力系统组成:锅炉、汽轮机及凝结器的连接系统,凝结水和给水回热加热系统,除氧器系统,补充水系统,废热回收系统及供热机组的对外供热系统等。
二、全面性热力系统热电厂的全面热力系统,是全厂所有热力设备和汽水管道及其附件相互连接的总系统。
全面性热力系统图是热电厂进行设计、施工、运行的指导性系统图之一。
全面性热力系统要按照设备的实有数量表示出全部主要设备和辅助设备,如锅炉、汽轮发电机组、各种热交换器、减温加压器、各种水泵及水箱等;也要按实际表示出热电厂的主要蒸汽系统、凝结水系统、回热加热系统、供热系统;还必须表示出各管道系统中的一切操作部件,如截止阀、调节阀、逆止阀、安全阀、水位调整器、疏水器、减温装置,高压加热器的自动盘路阀,流量计孔板等。
从而明确地反映了全厂设备的配置情况及在各种工况下的事故状态的运行方式。
附属于各设备的有机组成部分的管道系统,如汽轮机本体疏水系统,锅炉本体的汽水管道系统等,可不在全面性热力系统中表示。
对于一些次要的管道,如热电厂的疏水系统、凝结器及加热器的空气管路系统,在热力系统图中一般只标出其主要部分或部件。
若要详细地表示某部分的设备及系统,可绘制该部分设备的局部性热力系统,如主蒸汽系统、给水系统、供热系统、循环水系统等。