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热力发电厂课件-叶涛 第一章课件 第一节

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热力发电厂课件1

热力发电厂课件1

一、给水除氧的必要性
1. 给水溶解气体的原因： ① 在凝汽器、凝结水泵、低压加热器等处于真空状态
的设备、管道配件等不严密处有漏入空气的可能；
② 补充水在化学处理时也会溶解一些气体； ③ 热用户的生产返回水带入气体； ④ 开式的水箱和疏水系统也是气体渗入给水中的主要 途径。
2. 给水溶氧带来的危害 ① 影响运行可靠性 即腐蚀热力设备及管道，降低工作可靠性，缩短
于零，于是溶于水中的气体借助不平衡压差的作用就
从水中全部溢出而被除去。
① 分压定律（道尔顿定律）
混合气体的全压力等于各组成气体的分压力之和。
p p p 0 j H O 2
MPa
若定压加热，使pH2O =p0，则Σpj=0
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。
章给水除氧和辅助汽水系统
目的要求:
1、辅助热力系统的连接方式及热经济性分析； 2、掌握热除氧原理；
3、掌握除氧器原则性热力系统。
主要内容:
§1 汽水损失及补充 §2 废热及工质的回收利用
§3 除氧原理和除氧器结构
§4 除氧器原则性热力系统
§5 除氧器的运行
§3 除氧原理和除氧器结构
重点： ① 热除氧原理； ② 真空式、大气式以及高压除氧器特点。
2．类型：
除氧器压力应根据发电厂的参数、类型（凝汽式电厂 或热电厂）和不同水质（给水、主凝结水和补充水） 对含氧量的要求选择，根据技术经济比较选择。 ① 中低参数电厂采用大气式除氧器； ② 高压及以上凝汽式机组宜采用高压除氧器； ③ 高压及以上供热式机组，在保证给水含氧量合格的条 件下，可采用一级高压除氧器。否则，补给水进入凝
（二）大气式除氧器 ① 大气式除氧器的工作压力选择略高于大气压； ② 工作压力低，设备造价低，土建投资费用低； ③ 工况适应能力差，除氧效果较差； ④ 适用于中、低参数发电厂，以及热电厂生产返回 水和补充水的除氧设备。

热力发电厂课件-叶涛 绪论课件

热力发电厂课件-叶涛 绪论课件
1978
1988
1998
2008
装机总量（亿千瓦） 发电量（万亿千瓦时）
❖ 装机量增长速度
❖ 自2004年突破4亿千瓦以来，我国发电装机连续保持每年 新增1亿千瓦的迅猛势头，2008年底已达到7亿9253万千 瓦。
8 7 6 5 4 3 2 1 0 1978 1995 2004 2006 2008
❖ 普通高等教育“十二五”规划教材 ❖ 普通高等教育“十一五”国家级规划教材
❖热力发电厂（第四版）
❖ 主编 叶 涛 ❖ 编写 张燕平 陈爱萍 邱丽霞
主审 武学素 胡念苏 ❖ 中国电力出版社
❖ 本书按如下的内容进行介绍： ❖绪 论 ❖ 第一章 热力发电厂动力循环及其热经济性 ❖ 第二章 发电厂的回热加热系统 ❖ 第三章 热电厂的热经济性及其供热系统 ❖ 第四章 发电厂的热力系统 ❖ 第五章 火电厂中的泵和风机 ❖ 第六章 火电厂输煤系统及供水系统 ❖ 第七章 火电厂的除尘、脱硫脱硝和除灰渣系统 ❖ 第八章 火电厂主厂房布置
❖ 6．按电厂位置特点：坑口（路口、港口）发电厂、 负荷中心发电厂。
❖ 7．按电厂承担电网负荷的性质：基本负荷发电厂、 中间负荷（腰荷）发电厂和调峰发电厂。
❖ 8．按机炉组合：非单元机组发电厂和单元机组发 电厂。
❖ 9．按服务规模：区域性发电厂、企业自备发电厂、 移动式（如列车）发电厂和未并入电网的弧立发电 厂。
❖ 热电联产机组应当实行大、中、小并举，在大城市 热负荷量大且集中的地方，支持上200MW、 300MW和600MW的大型供热机组，在城市供热方 面发挥主力军作用；对于热负荷小和以生物质能、 太阳能、垃圾等为燃料的热电联产，就可以是几万 千瓦到几百千瓦的小机组，这些机组虽小，但由于 是热电联产其效率往往比30万、60万kw的凝汽式 机组的效率还高。

热力发电厂课件-叶涛 第一章课件 第一节

热力发电厂课件-叶涛 第一章课件 第一节

❖ （一）热量法
❖ 热量法进行热经济性分析时是通过热量的利用程 度（如热效率）或损失大小（如热量损失、热量损 失率）来评价电厂和热力设备的热经济性的。
❖ 在热量转换及传递过程中，热平衡式为： 供给热量=有效利用热量+损失热量 1．热效率（热量利用率）η
❖
＝
有效利用能量 输入总能量
100%＝（1－
输损入失总能能量量）100%
❖ 热量法是以燃料化学能从数量上被利用的程度来评价电厂的 热经济性，一般用于电厂热经济性定量分析。
❖ 熵方法、火用方法是以燃料化学能的做功能力被利用的程度 来评价电厂的热经济性，一般用于电厂热经济性定性分析。 ❖ 两种不同的观点：能量的数量利用和能量的质量利用 ➢ 热量法（热效率法）：以热力学第一定律为基础； ➢ 做功能力法（或称火用方法）与熵方法：以热力学第 一、二定律为基础。
❖
p
Q0 Qb
1 Qp Qb
❖ 管道热损失率
❖
p
Qp Qcp
Qp Qb
Qb Qcp
Qb Qcp
(1
Q0 Qb
)
b (1 p )
❖ （三）汽轮机的冷源损失与汽轮机绝对内效率
❖ 汽轮机的绝对内效率ηi表示汽轮机实际内功率与汽 轮机热耗量之比（即单位时间所做的实际内功与耗 用的热量之比），其表达式为
z
i
Wi Q0
Djhj Dchc
1
D0 (h0 hfw ) Drhqrh
Z
Djhj Dchc
Z
1
Djhj Dc (h0 hc qrh )
1
❖ 用比内功和比热量来表示
z
i
wi q0
jhj chc
1

热力发电厂第三版（叶涛）课后答案解析

热力发电厂第三版（叶涛）课后答案解析

热力发电厂第三版（叶涛）课后答案解析第一章热力发电厂动力循环及其热经济性一、发电厂在完成能量的转换过程中，存在哪些热损失？其中哪一项损失最大？为什么？各项热损失和效率之间有什么关系？能量转换：化学能——热能——机械能——电能（煤）锅炉汽轮机发电机热损失：1、锅炉热损失，包括排烟损失、排污热损失、散热损失、未完全燃烧热损失等。

2、管道热损失3、汽轮机冷源损失: 凝汽器中汽轮机排汽的气化潜热损失; 膨胀过程中的进气节流、排气和内部损失。

4、汽轮机机械损失。

5、发电机能量损失最大：汽轮机冷源热损失中的凝汽器中的热损失最大。

原因：各项热损失和效率之间的关系：效率=（1-损失能量/输入总能量）×100%。

二、发电厂的总效率有哪两种计算方法？各在什么情况下应用？1）热量法和熵方法（或火用方法或做功能力法）2）热量法以热力学第一定律为基础，从燃料化学能在数量上被利用的程度来评价电厂的热经济性，一般用于电厂热经济性的定量分析。

熵方法以热力学第二定律为基础，从燃料化学能的做工能力被利用的程度来评价电厂的热经济性，一般用于电厂热经济性的定性分析。

三、热力发电厂中，主要有哪些不可逆损失？怎样才能减少这些过程中的不可逆损失性以提高发电厂热经济性？存在温差的换热过程，工质节流过程，工质膨胀或压缩过程三种典型的不可逆过程。

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）锅炉散热引起的不可逆损失；可通过保温等措施减少不可逆性。

3）主蒸汽管道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。

4）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。

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。

四、发电厂有哪些主要的热经济性指标？它们的关系是什么？主要热经济性指标有：能耗量（汽耗量，热耗量，煤耗量）和能耗率（汽耗率，热耗率，煤耗率）以及效率。

热力发电厂ppt课件

热力发电厂ppt课件
• 浙江玉环电厂：USC示范机组(2*900-1000 MW);江苏阚山电厂：600MW USC示范机组
• 四川白马及开远、黄角庄、秦黄岛等电厂
300MW流化床锅炉
• 山东烟台IGCC示范工程（2*300-400MW）
• 发电、煤化工多联产试点工程：如兖州 矿业集 团鲁南化肥厂（76MW发电、10万吨甲醛）
一、我国的能源资源和能源结构
• 能源资源丰富，但人均拥有量相对不足 • 以煤炭为主要能源 • 占一次能源消费量62％ • 预计到2050年仍占能源消费量50% • 电力能源一直以煤为主
精选ppt
2
煤炭在总能源中比例
煤炭比例/%
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000
• 计划关停小火电30GW（煤耗高达 550g/kWh以上），如其中的一半用超（超超） 临界机组替代，每年可节煤2000万吨；
• 相应的节能、节水、精节选p资pt 源和环保效益显著。 19
燃烧室 3
2 压 气 机 1
4
燃气 轮机
G ~ 发电机
9
8 余热锅炉 e
气轮机
发电机 G ~
给水 7
加热器 水泵
• 近年来我国能源需求已呈明显增长的趋势
精选ppt
4
精选ppt
5
能源利用率低，平均能耗高，产值能耗约为发达国家的4～5倍， 产品单耗比发达国家高40%，能源综合利用率不到30% 。
污染严重， CO2的排放量已成为世界第2位
精选ppt
6
二、我国火力发电工业的成就 我国电力工业的发展

热力发电厂课件 1-文档资料

热力发电厂课件 1-文档资料
主要内容和要求
第一章 热力发电厂的评价
☞ 主要内容 热力发电厂的安全可靠性 火力发电厂的环境评价 凝汽式发电厂的热经济性评价及指标 发电厂的技术经济比较与经济效益的指标体系 我国能源和电力工业的可持续发展 ☞ 要求 了解发电厂的安全、可靠性管理和寿命管理、以及环保评价 熟悉热力发电厂的热经济性评价的两种分析方法及指标体系 掌握热量法定性计算热经济性及指标
华北电力大学


环境保护的重要性及对火电环境保护评价的要求
☞ 对火电环境保护评价的要求
一般要求

装机容量50MW及以上的火电厂（供热机组为25MW以上） 要作环境影响评价，并编制环境影响报告书； 50MW及以下 的火电厂，只填写环境影响报告表。 应执行环境影响报告书（表）的编审制度，和防治污染的设 计与主体工程同时设计、施工、投产的“三同时” 制度。 火电建设项目的环境保护设计应贯彻统一规划、分期建设、 分期收益的原则。 火电建设项目的环境保护设计，在满足环境保护要求的同时 ，必须确保安全经济发电。
环境保护的重要性及对火电环境保护评价的要求 火电厂的废气排放 节约水资源及废水资源化
灰渣热排水治理及综合利用
噪声防止
North China Electric Power University 华北电力大学
环境保护的重要性及对火电环境保护评价的要求
☞ 环境保护的重要性

大型火电厂的建设，给环境带来极大的影响。三废。 环境恶化威胁人类生存和发展。 1972年联合国在斯德哥尔摩召开了第一次人类环境会议 ，发表了《人类环境宣言》，它是促进全世界重视环境 问题的里程碑。 我国对环境问题的认识较发达国家迟，在《人类环境宣 言》发表一周年后，即 1973 年 8 月才召开了第一次全国 环境保护会议，并相应成立了我国第一个环境保护机构 。 我国电力工业环境保护工作开始于 1973年，并成立了管 理部门和电力环境保护研究所，在高校设立了环境工程 系和专业及一个硕士点。 North China Electric Power University

热力发电厂课件

第四章 给水回热加热系统
本章先介绍回热加热器的类型、结构特点及其连接方 式；着重定性分析影响电厂热经济的一些回热系统的损失。 然后介绍回热原则热力系统的常规计算原理、方法、步骤，
说明常规的串联法和电算并联法热力计算。最后说明有关
回热加热器运行的基本知识。
1
第四章 给水回热加热系统
第一节 热力系统的概念及分类
• 电厂广泛采用的面式加热器有立式和卧式两种。
• 卧式换热效果好，热经济性高于立式（在同样凝结放热条件下，由 于横管面上积存的凝结水膜薄，单根横管放热系数为竖管的1.7倍），
结构上易于布置蒸汽过热段和疏水冷却段，布置上可利用放置的高
低来解决低负荷时疏水逐级自流压差动力减小的问题等，所以一般 大容量机组的低压和部分高压加热器多采用卧式。
3
全厂性 锅炉本体 主要热力设备系统 汽轮机本体 主蒸汽系统 给水系统 按范围划分 局部性 主凝结水系统 热力系统 各种局部功能系统 回热系统 对外供热系统 抽空气系统 冷却水系统 按用途划分 原则性：原理性图 全面性：实际热力系统的反映
hwj
hwj+1 hwj+2

hj
hj+1
31
疏水冷却段的加热器示意图
32
4．实际系统疏水方式的选择
技术经济比较：对热经济性影响约为0.5%～0.15%
（1）疏水逐级自流方式：简单、可靠、费用少 应用：高压加热器、低压加热器
（2）疏水泵方式 ：系统复杂，投资大 应用：大、中型机组的最后一、二级低压加热器 – N600MW机组：全疏水逐级自流方式 – N300MW机组：全疏水逐级自流方式或

热力发电厂教材第一章PPT课件

第一章 火电厂的评价及可持续发展
本章先讨论发电厂的安全、可靠管理和寿命管理，再讨论火力发电 厂的环保评价，然后重点讨论热力发电厂热经济评价的两种基本分析 方法，以及我国现行的用热量法分析凝汽式发电厂的热经济性及其指 标的定量计算。
1
本章提要
第一章 火电厂的评价及可持续发展
第一节 火电厂的安全生产与环境保护 第二节 热力发电厂的热经济评价 第三节 凝汽式发电厂的热经济指标 第四节 我国火力发电工业的资源节约、环境友好和可 持续发展
转噪声最为强烈。
送风机
碎煤机
• 火电厂强噪声如表1-8所示
100kW凝结水泵
低中频 低中频 低中频 中频 中频
声强 dB(A)
90-95 93-96 97-117 113-121 100 95-98
高压加热器 锅炉排汽
高频 高频
104 114-170
20
3、火电厂的噪声防治
对超标噪声，通常可通过下列途径治理：
白天
夜间
45
35
50
40
55
45
60
50
65
55
70
55
19
2、火电厂的噪声 • 火电厂是噪声源相对集中、噪
表1-8 火电厂强噪声举例
强噪声源
频率
声幅量大、噪声种类繁多的场 125MW汽机房
低中频
所，汽机房和锅炉房是强噪声 300MW汽机房
集中区，其中以汽轮机运转层、
球磨机
锅炉排汽、送风机和球磨机运
平衡）来衡量 • 目的：研究损失产生的部位、大小、原因及其相互关系，找出减少这
些热损失的方法和相应措施
23
一、评价发电厂热经济性的两种方法

《热力发电厂》热力发电厂全面性热力系统


4.3 中间再热机组的旁路系统
2 旁路系统的类型
高压旁路（Ⅰ级旁路） 将新蒸汽绕过汽轮机高压缸经过减温减压装置进
入再热冷段管道 低压旁路（Ⅱ级旁路）
将再热后的蒸汽绕过汽轮机中、低压缸经过减温 减压装置进入凝汽器 大旁路 （ Ⅲ级旁路）
将新蒸汽绕过整个汽轮机，直接排入凝汽器
4.3 中间再热机组的旁路系统
旁路系统举例
4.4 机组回热全面性热力系统
1 对机组回热全面性热力系统 的要求
回热系统正常运行工况要求 ① 满足原则性回热系统的运行流程 ② 加热器抽空气系统的设置 ③ 维持面式加热器汽侧具有一定的疏水水位的要求
♧ 水封管 ♧ 浮子式疏水器 ♧ 疏水调节阀 ④ 凝结水泵、疏水泵入口设置抽空气管路，不断抽 出漏入泵内的空气以保证泵的正常工作。
– 主汽轮机主蒸汽流量相同； – 给水泵本身消耗的轴功率相等; – 在不考虑给水泵耗功的条件下，
主汽轮机产生的总电功率为Pe。
➢比较的方法
✓小汽轮机的内效率大于主机内效率与发电机效率和电能传
递效率的乘积，即 ip igd ，就可以获得小汽轮机驱
动的增益，且随 ip 的增大或 d 的减小而增益愈多。
目的
减少冷源损失，以提高机组的热经济性。
4.4 机组回热全面性热力系统
回热抽汽系统的保护
机组甩负荷时，汽轮机内压力突然降低，回热抽汽管道和各 加热器内的蒸汽倒流入汽轮机，引起汽轮机超速。 加热器泄漏使水从回热抽汽管道进入汽轮机而引起水击事故。 在回热抽汽管道上设置了一定的保护设备，主要包括装设止 回阀和电动隔离阀。
锅炉再热器出口联箱到汽轮机中压联合汽阀的管 道和分支管道称为再热热段蒸汽系统。
3 单元制主蒸汽-再热蒸汽系统的种类

热力发电厂PPT文档44页

5、当爱不能完美，我宁愿选择无悔，不管来生多么美丽，我不愿失 去今生对你的记忆，我不求天长地久的美景，我只要生生世世的轮 回里有你。
6、最大的骄傲于最大的自卑都表示心灵的最软弱无力。——斯宾诺莎 7、自知之明是最难得的知识。——西班牙 8、勇气通往天堂，怯懦通往地狱。——塞内加 9、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。——赫尔普斯 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。——笛卡儿
Than1、不要轻言放弃，否则对不起自己。
2、要冒一次险!整个生命就是一场冒险。走得最远的人，常是愿意 去做，并愿意去冒险的人。“稳妥”之船，从未能从岸边走远。-戴尔．卡耐基。
3、人生就像一杯没有加糖的咖啡，喝起来是苦涩的，回味起来却有 久久不会退去的余香。
4、守业的最好办法就是不断的发展。
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Qg Pe g 1 Pax 3600Pax

发电机能量损失率为
g
Qg Qcp
b pim (1 g )
（六）全厂总能量损失及总效率 对整个发电厂的生产过程而言，将上述各项损失综 合考虑以后，得出凝汽式发电厂的总效率ηcp的表达 式为

cp b pimg
1 1 Z Z

（3）用反平衡法求Wi、wi
Wi Q0 Qc
wi q0 qc

2. 汽轮机汽耗为D0kg时机组热耗（循环吸热量）
Q0 D0h0 Drh qrh Dfwhfw
D0 Dfw , Q0 D0 (h0 hfw ) Drh qrh

1kg新蒸汽的热耗（比热耗）

v ds dp T
节流过程的熵产ΔSp 1v s p dp s1 s0 0T 做功能力损失

I p Tens p Ten
v dp Ten ( s1 s0 ) 0T
1
图1－4 工质绝热节流过程T－s图
3. 工质膨胀做功（或 压缩）过程的做功能 力损失。 蒸汽在汽轮机中不可 逆热膨胀，水在水泵 中被不可逆绝热压缩 等都属于有摩阻的绝 热过程，膨胀时其做 功能力损失
图1-2 凝汽式电厂能量转换过程的热量利用和热量损失
三、熵方法 熵方法以热力学第二定律为理论基础，着重研究各 种动力过程中做功能力的变化。实际的动力过程都 是不可逆过程，必然引起系统的熵增（熵产），引 起做功能力的损失。熵产的大小表征热力过程不可 逆性的大小，可用来确定做功能力损失，并以此作 为评价电厂热力设备热经济性的指标。 在温度为T en的环境里，某一热力过程或设备中的 熵产Δs引起的做功能力损失

图１－６
纯凝汽式发电厂热力系统图
图１－６
纯凝汽式发电厂做功能力损失分布图

（1） 锅炉的散热损失Δq 锅炉散热引起的做功能力损失
q q(1 b )
Ib q(1 b )

11 （2） 化学能转变为热能引起的熵产 sb
11 sb
q0 h0 h3 s8 s3 Tg Tg
锅炉热损失率为
Qb Qcp Qb Q b 1 b 1 b Qcp Qcp Qcp
（二）管道热损失与管道效率 在工质流过主蒸汽管道时，会有一部分热损失。管 道效率用汽轮机的热耗量Q0与锅炉设备热负荷Qb之 比（主蒸汽管道出、进口热量之比）表示，其表达式为



Qp Q0 p 1 Qb Qb

Wi 1 Qc Wi Wa i rit Qo Q0 Wa W0

汽轮机冷源热损失率
c
Qc Qc Q0 Qb Q Q W b 0 (1 i ) b p (1 i ) Qcp Q0 Qb Qcp Qcp Qb Q0
以图1-1为例，以汽轮机的汽水参数所表示的Q0、 Wi、q0、wi及ηi如下所述。 1. 汽轮机汽耗为D0时的实际内功 汽轮机实际做功 Wi有三种表示法： （1） Wi以汽轮机凝汽流和各级回热汽流的内功之 和表示，则实际内功为

5. 汽轮机的机械磨擦损失产生的做功能力损失 I m (h1 h2 )(1 m ) Tensm

6. 发电机的做功能力损失
I g＝（h1 h2 )(1 g )m Tensg
7.凝汽式发电厂的做功能力损失及全厂效率 每生产1kg蒸汽凝汽式发电厂做功能力损失

锅炉中总的做功能力损失 为 I I 1 I 11 I 111
b b b b
(1 b )q Ten ( s8 s3 ) Ten ( s0 s8 )
Leabharlann 2. 主蒸汽管道的做功能力损失
蒸汽流过主蒸汽管道时，既有沿程压力损失，又有沿程散热损失，因压 损而引起的做功能力损失见图中面积0′-1′-1″-0″-0′,其表达式为
(四）汽轮机的机械损失△Qm及机械效率ηm 汽轮机输出给发电机轴端的功率与汽轮机内功率之 比称之为机械效率ηm，其表达式为

3600Pax Qm m 1 Wi Wi

汽轮机机械热损失率为
Qm m b pi (1 m ) Qcp
（五）发电机的能量损失及发电机效率 发电机的输出功率Pe与轴端输入功率Pax之比称之为 发电机效率ηg，其表达式为
D h
j 1
Z
j
qrh ) Dc (h0 hc
wi i 1 q0 (h0 h fw ) rh qrh
用比内功和比热量来表示
h
j Z j j
z
j
c hc
h
1
c hc
h
j 1
Z
j
qrh ) c (h0 hc
1 Z

其中
D0 D1 D2 Dz Dc D j Dc
1
Z
Drh D0 D1 D2 D j Dc
3
Z

汽轮机组的实际比内功表达式为：
wi h0 rh qrh j h j c hc j h j c .hc

I＝Tens

考虑能量转换过程中所有的不可逆过程 后，火电厂 总的做功能力损失 I I
cp

cp
(一）典型不可逆过程的做功能力损失 1. 有温差换热过程的做功能力损失。

dq Ta sa Tbsb
dq dq T s sb sa dq Tb Ta TaTb
管道热损失率
p
Qp Qcp Qp Qb Qb Q Q b (1 0 ) b (1 p ) Qcp Qcp Qb

（三）汽轮机的冷源损失与汽轮机绝对内效率 汽轮机的绝对内效率ηi表示汽轮机实际内功率与汽 轮机热耗量之比（即单位时间所做的实际内功与耗 用的热量之比），其表达式为

全厂总效率也表示发电厂输出的有效能量（电能） 与输入总能量（燃料的化学能）之比，其表达式为
3600Pe 3600Pe cp BQnet Qcp

发电厂总能量损失率为
cp
Q j Qcp
j
cp


Qj Qb Qp Qc Qm Qg
Qcp 3600P e Qb Qp Qc Qm Qg

e (ein eq ) (eout w) Tens
其中
eq q0c q0 (1
Ten ) Tg
实际电厂的总火用损为
e＝e
b
ep et ec epu em eg
电厂生产1kg蒸汽所消耗燃料的火用值为：
emax q
全厂火用效率


热量法是以燃料化学能从数量上被利用的程度来评价电厂的 热经济性，一般用于电厂热经济性定量分析。 熵方法、火用方法是以燃料化学能的做功能力被利用的程度 来评价电厂的热经济性，一般用于电厂热经济性定性分析。 两种不同的观点：能量的数量利用和能量的质量利用 热量法（热效率法）：以热力学第一定律为基础； 做功能力法（或称火用方法）与熵方法：以热力学第 一、二定律为基础。

Wi D1 (h0 h1 ) D2 (h0 h2 ) Dz (h0 hz qrh ) Dc (h0 hc qrh ) D j h j Dc hc
1 Z

（2）Wi以输入、输出汽轮机的能量之差来表示， 则实际内功为
Wi D0 h0 Drh qrh D j h j Dc hc
I Tens Ten T .dq T dq Ten ( )( ) TaTb T Tb Tb


结论：①△T越大 I 越大；
②dq越大 I 也越大； ③ Tb 越高 I 越小。
图1-3 有温差换热过程的T-S图
2. 工质节流过程的做功能力损失 热力学第一定律可表示为 dq dh vdp 节流前后工质焓不变 ，则

化学能转变为热能引起的做功能力损失
q0 I Tens Ten Tg
II b 11 b

（3） 工质温差传热引起的熵产 sb q0 111 sb s0 s3 s0 s8 Tg 工质温差传热引起的做功能力损失
111

III 111 Ib Tensb Ten (s0 s8 )
图1－1 凝汽式发电厂热力系统图
（一）锅炉设备的损失与锅炉效率 锅炉设备中的热损失主要包括有排烟热损失，散热 损失，未完全燃烧热损失，排污热损失等。其中排 烟热损失占总损失的40%～50%。 锅炉效率ηb表示锅炉设备的热负荷与输入燃料的热 量之比。其表达式为


Db (hb h fw ) Qb Qb Qb b 1 Qcp BQnet BQnet Qcp

It Tenstu Ten (s5 s8 )
图1－5 工质膨胀做功过程T－s图
(二）凝汽式发电厂各种损失及全厂总效率ηcp
1. 锅炉的做功能力损失 锅炉设备的做功能力损失由三部分组成：（1）锅 炉的散热引起的做功能力损失 I b ，见图1-6中面积 6-7-3″-6″-6面积；（2）化学能转变为热能引起的 做功能力损失 I ,见图 1-6中3′-8′-8″-3″-3′的面积； b （3）工质温差传热引起的做功能力损失 ,见图1 6中 8′ I b -O′- O″-8″-8′。
（一）热量法 热量法进行热经济性分析时是通过热量的利用程 度（如热效率）或损失大小（如热量损失、热量损 失率）来评价电厂和热力设备的热经济性的。 在热量转换及传递过程中，热平衡式为： 供给热量=有效利用热量+损失热量 1．热效率（热量利用率）η