热力发电厂ppt

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绪论教学内容二
三、各种类型的热力发电厂
(一)火力发电厂的分类
1.按火电厂供电，供热的产品分可分为发电厂和热电厂两种。
a.发电厂只生产电能，在汽轮机内作完功的蒸汽，排入凝汽器凝结成水，所以又称
为凝汽式发电厂。
b.热电厂既生产电能又对外供热，供热是利用汽轮机(称背压式汽轮机)较高压力的排
汽或可调节抽汽送给热用户，所以又称为背压式汽轮机热电厂或抽汽式汽轮机热电厂。
5课把太但)对题除阳是于二 氧 能 ，北器发由发方水电于电朗蒸地箱厂再厂区作有热肯汽的，为两蒸h—电循还初冲种汽g—能s要洗基管锅环压成正水本道h本炉热确力箱方要n 实，法往给效在施注，返水率冬1入一于季0合种锅焓η运M格是炉t反和行的将房P方冲太和映凝a案洗阳汽以了汽和水光机上防，聚房冷器冻将集，时源凝措给到因，施水一而损结。泵个带给失水投容来水入器了的焓运上一泵大(行，些对消，加不小纯逐热利耗，渐水因凝的使或素其汽其其。压数达它式缩到低值发最沸功约大点电流液使在厂量体给4，产=0对 生水)％给蒸，在水汽一k管，给J4道通／5水系过％k统汽泵g。进轮。中行发清电的洗机焓。组发升电；
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1-1教学内容二
二、纯凝汽式发电厂的各种热损失和效率 在发电厂的实际生产过程中，任何情况下都不可能实现理想循环，即循环的
各个过程都是不可逆的。在整个能量转换过程的不同阶段都存在着数量不等，原因 不同的各种损失。为此，采用各种效率采反映不同阶段的输入能量转变为有用能量 的利用程度。
(一)锅炉效率 锅炉设备中的热损失主要包括有排烟，散热热损失，未完全燃烧热损失，排
❖ 课题二 凝汽式发电厂主要经 济指标
❖ 课题三 提高发电厂热经济性 的途径
❖ 课题四 发电厂原则性热力系 统

14874
5218
16294
5558
17886
5973
19241
6507
20988
7297
22343
7935
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比 重（%）
水电
火电
31.7
68.3
31.7
68.3
31.6
68.4
32
68
30.3
69.7
29.4
70.6
29.3
70.7
28.3
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27.3
72.7
26.1
73.9
25
75
24.4
热力系统就是人为分割出来，作为热力学研究 对象的有限物质系统。热力系统简称系统、体系。 与热力系统发生质、能交换的物系称为外界。热力 系统与外界的分界线〔面〕称为边界。
1〕热力系统的分割完全是“人为〞的，因此对 于不同的问题，甚至对于同一问题可取不同的系统。
例如研究向容器充气，可以取容器为系统，也
20212021年年33月月1515日星期一日星期一动力工程热工基础动力工程热工基础19192000年底运行中的主要水电站1000mw及以上20212021年年33月月1515日星期一日星期一动力工程热工基础动力工程热工基础2020中国年发电量居世界的位次时间195019571965197819801985199019952003位次251320212021年年33月月1515日星期一日星期一动力工程热工基础动力工程热工基础2121历年电力装机和发电量的构成比1981200019812193472031768365624372127881982229649403176837442533227773198324165228316684864265124675419842560545232688682902237719852641606430369792431832257751986275466282947069453551217919873019727129370710023971201799198832708280283717109243592080198934589206273727118546622037971990360510184261739126349502037971991378811359257512485527184816199240681258524475613156227174826199344891380224575515166868181819199449061487424574416687470188051995521816294247518688074186802199655581788623575618698781173813199759731924123575619469252172816199865072098823575720439388176811199972972234324474821291004717381520007935237542497442431110791788120212021年年33月月1515日星期一日星期一动力工程热工基础动力工程热工基础222220212021年年33月月1515日星期一日星期一动力工程热工基础动力工程热工基础232320212021年年33月月1515日星期一日星期一动力工程热工基础动力工程热工基础2424热力发电厂的分类分类方法一

q1
6
1
发电厂中电能生产过程（能量转换过程）
2
5
q2
4
3
热力发电厂以朗肯循环为基础，通过 热功转换获取电能，循环中热功转换
的完善程度用热效率表示，它等于有
效利用的热量与供给热量之比，即
wt q1 q2 q2 T2 t 1 1 q1 q1 q1 T1
4 3 2
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2.1 热力发电厂热经济性的评价方法
第2章 热力发电厂热经济性评价方法与指标
为什么要进行热经济性评价？ 热经济性主要用来说明火电厂燃料利用程度，以及 热力过程中各部分的能量利用情况。这些均直接影响到 火电厂的发电成本、利润和燃料节约量，一般用热经济 性指标来表示，如电厂热效率、汽轮发电机组热效率、 热电厂全年的燃料节约量等。 火电厂的经济效益包括非常广泛的内容，一般用综 合经济效益来予以说明。它包括热经济性、安全可靠性、 投资、建设工期、物资消耗、人员配置等。由于热经济 性代表了火力发电厂能量利用、热功转换技术的先进性 和运行的经济性，故它是火电厂一切经济性的基础，也 是本章讨论的内容之一。
6
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7 sc
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同理，在发电厂热力系统中，工质在水泵中被 不可逆绝热压缩也将引起做功能力的损失。
显然，减少工质膨胀或压缩过程做功能力损失的途径是
减少其做功过程中的扰动、摩擦等不可逆影响。
2.1 热力发电厂热经济性的评价方法
2. 㶲分析法 㶲效率 — 可用能的利用率
㶲损失 — 做功能力的损失 㶲的类型
目 录
第一章 绪论 第二章 热力发电厂经济性评价方法与指标 第三章 热力发电厂原则性热力系统 第四章 热力发电厂全面性热力系统 第五章 热力发电厂优化运行与调整 第六章 热力发电厂其他主要辅助系统

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
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疏水冷却段的加热器示意图
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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

• 现代化大都市和“全面实现小康“要求实现充 足、可靠、优质、个性化的配、供电与营销新 技术;
未来20年电力可持续开展主题
与国民经济开展相协调的超前开展 高效 (高效率、高效益、高有效性)
绿色〔洁净化、“三废“资源化、与 环境友好〕
节约〔节水源、节能源、节资源、节 土地〕
可靠〔高平安性、高灵活性、高电能 质〕
电源可持续开展思路
• 优化电源结构： • 优先开展水电，加快开展核电， • 优化开展煤电，配套开展调峰机组， • 积极开展新能源发电，因地制宜开展天然气发电； • 实施西电东送的同时，加强受端电源的支持； • 重视生态环境，加大技术改造，提高能源效率， • 优化开展煤电： • 优先开展高效、洁净煤、节水发电，提高机组调
〔1〕 研究不同热力发电厂热功转换理论根底 〔2〕 提高热力发电厂经济性的方法和措施 〔3〕 分析和计算热力发电厂的热经济性。 研究方法： 〔1〕热力学第一定律法〔热量法〕 〔2〕 热力学第二定律法〔熵方法〕
热经济性的定性分析以热力学二定律法〔熵方法〕为主， 定量计算以常规热力学第一定律法〔热量法〕为主。 研究目的： 提高电厂工作人员理论水平，为分析、研究、解决电厂生产实 际问题提供强有力的理论支撑和指导，并指导电厂实践。
2002年我国能源状况
• 一次能源消费量为14.8亿吨标准煤，产量为 13.87亿吨标准煤，为世界第二大能源消费国
• 煤炭占66.1%，石油23.4%，天然气2.7%，水 电7.1%，核电0.7%
• 发电装机容量3.57亿千瓦，居世界第2位 • 据能源统计年鉴，我国石油进口达6600万吨 • 近年来我国能源需求已呈明显增长的趋势
• 方案关停小火电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；

回热、再热
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三、发电厂主要经济指标
纯凝汽式发电厂的经济指标 热电厂的经济指标
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纯凝汽式发电厂的经济指标
蒸汽量 热量 煤量
汽耗量 热耗量 煤耗量
汽耗率 热耗率 煤耗率
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热电厂的经济指标
在发电厂里利用在汽轮机中作过功的蒸汽的热量供给外界热用户，这种在 同一动力设备中同时生产电能和热能的生产过程称为热电联产，这种形式 的发电厂称为热电厂。
《热力发电设备及运行》
2009.6.9
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该课程在电力调度中的作用
安全调度 考虑机组变工况运行的热力特性、基于机
组寿命的电力调度 经济调度
要充分考虑机组变工况运行的经济性，根 据机组运行特性进行调度
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授课内容
热力发电厂基本概念； 热力发电厂主要设备及生产过程； 热力发电厂典型热力系统； 热力发电厂的运行。
电力弹性系数是指:电力工业年增长速度与国民经济总产值年增长速度的比 值，这个比值通常应在1.0以上,也就是说电力工业的发展速度，要比国民经 济的发展速度快一些。
(二)电力工业在国民经济中的作用
电能作为动力，能不断提高工农业生产的机械化，自动化程度，促进各行业 的技术进步；电能可以提高劳动生产率，改善工作环境和劳动者的工作条件； 电能可改善人民的物质文化生活水平。
(二)国外电力工业发展概况
国外电力工业发展总趋势是向“三大”，“三高”的方向发展。
“大电厂、大机组、大电网”
“ 高参数、高电压、高度自动化”
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二、发电厂基本热力循环
朗肯循环
循环热效率
提高循环热 效率的途径？
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wt q1

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p1,t1, p2