发电厂的回热系统

回热循环过程
回热循环过程，也称为再热循环，是一种常见的热力学循环过程，用于提高热能转化系统（如蒸汽发电厂）的热效率。

在回热循环中，蒸汽在高压段进行了一次膨胀后，部分再热，然后再次膨胀至较低的压力级。

下面是回热循环的基本步骤和原理：
1.压缩：水从锅炉中加热并蒸发，形成高压蒸汽。

高压蒸汽被压
缩至更高的温度和压力，通常在蒸汽涡轮机的第一级中进行。

2.膨胀：压缩后的蒸汽通过蒸汽涡轮机进行膨胀，用于驱动发电
机产生电能。

在第一级膨胀后，蒸汽温度和压力会降低，但仍
在高温高压状态下。

3.再热：部分膨胀后的蒸汽经过再热器，在再热器中再次加热。

再热使蒸汽温度升高，增加了进入下一级膨胀的热能。

4.再次膨胀：再热的蒸汽进入蒸汽涡轮机的下一级，再次膨胀。

在这一级中，蒸汽继续释放热能，转动涡轮并驱动发电机。

通过这种回热循环的过程，系统可以更充分地利用热能，提高热效率。

再热过程使蒸汽温度增加，减少了热损失，并且增加了蒸汽在涡轮机中的能量输出。

这样，系统能够在一定程度上提高热能的利用效率，从而获得更多的电力输出。

回热循环被广泛应用于蒸汽发电厂等能源转换系统中。

电厂回热系统的工作流程
电厂回热系统主要用于提高热效率，其工作流程简述如下：
1. 发电机组运行时，汽轮机做功后的蒸汽（低温低压排汽）经管道进入回热加热器；
2. 在回热加热器中，此低温排汽将热量传递给锅炉产生的水蒸气之前各阶段的过热蒸汽或饱和蒸汽，使得这些蒸汽进一步加热升温；
3. 经过多次回热加热后的蒸汽温度和压力得到提升，再送回锅炉的过热器继续加热，最终产生高温高压蒸汽供给汽轮机做功；
4. 回热系统的应用显著减少了冷凝过程中蒸汽的热量损失，从而提高了整个热力循环的效率。

总的来说，电厂回热系统就是通过回收汽轮机排汽余热，重复利用于加热锅炉产生的工作介质，以提高能源利用率。

回热系统疏水方式的选择1．回热系统的概述回热循环是提高火电厂效率的措施之一，现代大型热力发电厂几乎都采用了回热循环，是利用在汽轮机中做过功的蒸汽通过给水回热加热器将回热蒸汽冷却放热来加热给水。

目的是提高工质在锅炉内吸热的过程的平均温度，提高机组的热经济性。

加热器按照内部汽、水接触的方式不同，可分为混合式加热器与表面式加热器两种。

（1）表面式加热器加热器的蒸汽与水在加热器内通过金属管壁进行传热，通常水在管内流动，加热蒸汽在管外冲刷，放热后凝结下来成为加热器的疏水。

表面式加热器的特点：有端差，热经济性差；有金属传热面，金属耗量大，结构复杂，造价高；系统简单，运行安全可靠，布置方便，系统投资和土建费用少。

（2）混合式加热器混合式加热器由于汽水直接接触，其端差为零，无传热损失，本身造价低，便于汇集不同温度的汽水，热经济性高。

但是它也有一些缺点：系统复杂，泵较多，投资较大，使厂用电增加，土建投资相应增加。

一般情况下，除了除氧器必须采用混合式加热器以外，高加和低加都采用表面式加热器。

2．回热系统疏水方式的选择（1）加热器的疏水方式通常的疏水收集方式有两种：一是疏水逐级自流方式；二是疏水泵方式。

疏水逐级自流方式，利用相邻表面式加热器汽侧压力，将压力较高的疏水自流到压力较低的加热器中，逐级自流直至与主水流汇合。

疏水泵方式，由于表面式加热器汽侧压力远小于水侧压力，尤其是高压加压加热器，疏水必须借助与疏水泵才能将疏水与水侧的主水流汇合，汇入地点通常是该加热器的出口水流中。

（2）两种疏水方式经济性的比较疏水逐级自流方式的疏水从高压逐级自流到低压过程中，将使高压抽汽量增加，低压抽汽量减少，从而使热经济性降低；采用疏水泵方式时相反，它将减少高压抽汽，增加了低压抽汽，其经济性较疏水逐级自流方式高。

虽然前者的热经济性最差，但它具有系统简单、工作可靠、投资小、不需附加运行费、维护工作量小等优点，因此大多数机组的回热系统采用它，尤其是高压加热器几乎都采用它，有些大型机组的低加也采用这种方式。

抽汽回热系统及热网系统概述以水为工质的热力发电厂，汽轮机排汽凝结放热的损失最大，抽汽回热将部分做完功的蒸汽抽出，这部分蒸汽的汽化潜热被凝结水吸收保留在了系统内，减少了冷源损失，提高了电厂热经济性。

回热作为一个最普遍、对提高机组和全厂热经济性最有效的手段，被当今所有火电厂的汽轮机所采用。

另外，为保证机组正常运行，抽汽还提供轴封用汽、锅炉辅助用汽、采暖及制冷用汽等。

回热系统既是汽轮机热力系统的基础，也是电厂热力系统的核心，它对机组和电厂的热经济性起着决定性的作用。

抽汽回热系统作用抽汽回热系统是原则性热力系统最基本的组成部分，采用抽汽加热锅炉给水的目的在于减少冷源损失，一定抽汽量的蒸汽作了部分功后不再至凝汽器中向冷却水放热，既避免了蒸汽的热量被循环冷却水带走，使蒸汽热量得到充分利用，热耗率下降。

同时由于利用了在汽轮机作过部分功的蒸汽来加热给水，提高了给水温度，减少了锅炉受热面的传热温差，从而减少了给水加热过程的不可逆损失，在锅炉中的吸热量也相应减少。

综合以上原因说明抽汽回热系统提高了机组循环热效率，因此抽汽回热系统的正常投运对提高机组的热经济性具有决定性的影响。

抽汽系统组成本机组汽轮机共设六段非调整抽汽和一段调整抽汽。

其中，一、二、三段抽汽分别向三台高加和三号高加外置蒸汽冷却器供汽；四段抽汽向给水泵汽轮机和除氧器供汽，同时向辅助蒸汽联箱供汽。

五段抽汽为调整抽汽，一部分至五号低加，另一部分至热网，同时还需具有提供不低于50t/h（暂定）厂用蒸汽的能力，五段抽汽共用2个抽汽口，并采用下排汽方案。

；六、七段抽汽分别向六、七号低加供汽，除第六、七段抽汽外，各抽汽管道均装设有气动逆止阀和电动截止阀，前者作为防止汽轮机超速的一级保护，同时也作为防止汽轮机进水的辅助保护措施；后者是作为防止汽轮机进水的隔离措施。

在各抽汽管道的顶部和底部分别装有热电偶，作为防进水保护的预报警，便于运行人员预先判断事故的可能性。

由于四抽连接到辅汽联箱、除氧器和给水泵汽轮机等，用户多且管道容积大，管道上设置两道逆止阀。

第二章发电厂的回热加热系统第一节回热加热器的型式按内部汽、水接触方式:分为混合式加热器与表面式加热器；按受热面的布置方式:分为立式和卧式两种。

一、混合式加热器1、特点：①加热器本体简单，没有端差，热经济性好；②系统复杂，回热系统运行安全性、可靠性低、系统投资大。

③设备多、造价高、主厂房布置复杂、土建投资大、安全可靠性低，使混合式低压加热器回热系统应用受到限制。

2、混合式加热器的结构.演示文稿3.ppt3、重力混合式低压加热器回热系统.演示文稿4.ppt特点：①降低了亚临界和超临界汽轮机叶片结铜垢及真空下的低压加热器氧腐蚀的现象；②提高了热经济性。

二、表面式加热器加热蒸汽与水在加热器内通过金属管壁进行传热，通常水在管内流动，加热蒸汽在管外冲刷放热后凝结下来成为加热器的疏水(为区别主凝结水而称之为疏水)；演示文稿6.ppt对于无疏水冷却器的疏水温度为加热器筒体内蒸汽压力下的饱和温度；管内流动的水在吸热升温后的出口温度比疏水温度要低，它们的差值称之为端差. 演示文稿7.ppt1．表面式加热器的特点①有端差，热经济性较混合式差。

②金属耗量大，内部结构复杂，制造较困难，造价高。

③不能除去水中的氧和其它气体，未能有效地保护高温金属部件的安全。

④全部由表面式加热器组成的回热系统简单，运行安全可靠，布置方便，系统投资和土建费用少。

⑤表面式加热器系统分成高压加热器和低压加热器两组；水侧部分承受给水泵压力的表面式加热器称为高压加热器，承受凝结水泵压力的表面式加热器称为低压加热器。

2．表面式加热器结构表面式加热器也有卧式和立式两种。

现代大容量机组采用卧式的较多。

第二节表面式加热器及系统的热经济性一、加热器的端差1、加热器的端差（上端差、出口端差）：加热器出口疏水温度tsj（饱和温度）与出水温度twj之差。

2、加热器端差对热经济性的影响加热器端差越小经济性越好。

可以从两方面解释：一方面，如果出水温度不变，端差减少意味着tsj可以低一些，即回热抽汽压力可以低一些，回热抽汽做功比增加，热经济性变好。

回热器的工作原理回热器是一种能够将热量从一个流体传递到另一个流体的设备。

它广泛应用于许多工业领域，包括发电厂、化工厂和制造业等。

回热器的工作原理是通过两个流体之间的热传导来实现热量的交换。

回热器通常由两个主要部分组成：热源侧和冷源侧。

热源侧是热量的提供方，通常是高温的流体或气体。

冷源侧是热量的接收方，通常是低温的流体或气体。

这两个侧面通过一个热传导界面连接在一起，以实现热量的传递。

在回热器中，热源侧的流体通过一个管道系统流过，而冷源侧的流体也通过另一个管道系统流过。

这两个管道系统的设计使得两个流体能够接触到最大的表面积，以便更好地进行热传导。

在接触过程中，热源侧的流体会将部分热量传递给冷源侧的流体。

这样，热源侧的流体会冷却下来，而冷源侧的流体则会加热。

回热器的工作原理可以通过一个简单的例子来解释。

假设我们有一个发电厂，其中的蒸汽发生器产生了高温的蒸汽。

这个蒸汽被送入回热器的热源侧，而冷源侧则是从冷却塔中提取的冷却水。

在回热器中，高温的蒸汽通过管道与冷却水接触，热量从蒸汽传递给了冷却水。

这样，蒸汽冷却成为水，而冷却水则变热。

热源侧的蒸汽经过回热器后，可以被再次利用，例如用于发电或其他用途。

回热器的工作原理可以归结为热传导的过程。

热传导是通过分子之间的碰撞和能量转移来实现的。

当两个流体接触时，其中的分子会相互碰撞并交换能量。

高温的分子会将部分能量传递给低温的分子，使得低温流体的温度升高，而高温流体的温度降低。

为了提高回热器的效率，可以采取一些措施。

首先，增加热传导界面的面积，可以增加热量的传递速率。

这可以通过增加管道的数量或增加管道的长度来实现。

其次，优化流体的流动方式，可以提高热传导的效率。

例如，可以采用交叉流或逆流的方式，使得热源侧和冷源侧的流体能够充分接触。

此外，还可以使用高导热材料来构建回热器，以增加热量的传导效率。

回热器是一种能够实现热量传递的设备，通过热传导的方式将热量从热源侧传递给冷源侧。