第二章 熱力發(fā)電廠蒸汽參數(shù)及其循環(huán)

1、第二章第二章 熱力發(fā)電廠的蒸汽參數(shù)及其循環(huán)熱力發(fā)電廠的蒸汽參數(shù)及其循環(huán) 第一節(jié)第一節(jié) 提高蒸汽初參數(shù)提高蒸汽初參數(shù)第二節(jié)第二節(jié) 降低蒸汽終參數(shù)降低蒸汽終參數(shù) 第三節(jié)第三節(jié) 給水回熱循環(huán)給水回熱循環(huán) 第五節(jié)第五節(jié) 熱電聯(lián)產循環(huán)熱電聯(lián)產循環(huán) 本本 章章 提提 要要第四節(jié)第四節(jié) 蒸汽再熱循環(huán)蒸汽再熱循環(huán) 第六節(jié)第六節(jié) 燃氣燃氣蒸汽聯(lián)產循環(huán)蒸汽聯(lián)產循環(huán) 提高循環(huán)熱效率的途徑提高循環(huán)熱效率的途徑改變循環(huán)參數(shù)改變循環(huán)參數(shù)提高初溫度、提高初壓力提高初溫度、提高初壓力降低乏汽壓力降低乏汽壓力改變循環(huán)形式改變循環(huán)形式回熱循環(huán)回熱循環(huán)再熱循環(huán)再熱循環(huán)采用其他循環(huán)采用其他循環(huán)熱電聯(lián)產熱電聯(lián)產燃氣燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)蒸

2、汽聯(lián)合循環(huán) 本章主要分析蒸汽參數(shù)和循環(huán)型式對電廠熱經濟本章主要分析蒸汽參數(shù)和循環(huán)型式對電廠熱經濟性的影響及其應用。性的影響及其應用。（1 1）蒸汽動力循環(huán)的循環(huán)參數(shù)：新蒸汽壓力）蒸汽動力循環(huán)的循環(huán)參數(shù)：新蒸汽壓力p p0 0、溫度、溫度t t0 0，再熱后進入中壓缸的再熱蒸汽溫度，再熱后進入中壓缸的再熱蒸汽溫度t trhrh和進入凝汽和進入凝汽器的排汽壓力器的排汽壓力p pc c（2 2）現(xiàn)代火電廠常用的蒸汽循環(huán)：回熱循環(huán)、再熱循）現(xiàn)代火電廠常用的蒸汽循環(huán)：回熱循環(huán)、再熱循環(huán)、熱電聯(lián)產循環(huán)和熱電冷三聯(lián)產循環(huán)環(huán)、熱電聯(lián)產循環(huán)和熱電冷三聯(lián)產循環(huán)（3 3）蒸汽循環(huán)及其參數(shù)選擇，對熱經濟性、可靠性、）

3、蒸汽循環(huán)及其參數(shù)選擇，對熱經濟性、可靠性、 運行靈活性以及環(huán)境都有影響有關。運行靈活性以及環(huán)境都有影響有關。 內容提要內容提要第一節(jié)第一節(jié) 提高蒸汽初參數(shù)提高蒸汽初參數(shù) 提高初參數(shù)的實質是通過提高循環(huán)吸熱過程的平均溫度，提高初參數(shù)的實質是通過提高循環(huán)吸熱過程的平均溫度，以提高其熱效率以提高其熱效率t t。 一、提高蒸汽初參數(shù)的經濟性一、提高蒸汽初參數(shù)的經濟性 （一）提高蒸汽初溫（一）提高蒸汽初溫t t0 0 t t=a a/q/q0 0=1=1(Tc/T(Tc/T0 0) ) 初溫提高后的效率為：t t，F(xiàn)1F1，即，即tt （一）提高蒸汽初溫（一）提高蒸汽初溫t0 t0 優(yōu)點：優(yōu)點： 排汽干

4、度提高，減少了低壓缸排汽濕汽損失，同排汽干度提高，減少了低壓缸排汽濕汽損失，同時有利于汽輪機的安全。時有利于汽輪機的安全。 蒸汽比體積增大，汽輪機高壓端的葉片高度加大，蒸汽比體積增大，汽輪機高壓端的葉片高度加大，相對減少了高壓端漏汽損失，可提高汽輪機相對內效相對減少了高壓端漏汽損失，可提高汽輪機相對內效率率缺點：缺點： 對耐熱及強度要求高，目前最高初溫一般在對耐熱及強度要求高，目前最高初溫一般在550550左右左右 蒸汽出口比體積增大，汽機出口尺寸大蒸汽出口比體積增大，汽機出口尺寸大（二）提高蒸汽初壓（二）提高蒸汽初壓p0p0 提高提高p p0 0并不總是能提高并不總是能提高t t，這是由水蒸

5、氣性質所決定的。當提，這是由水蒸氣性質所決定的。當提高到某一蒸汽初壓使得整個吸熱平均溫度低于高到某一蒸汽初壓使得整個吸熱平均溫度低于 時，熱效率即下降，時，熱效率即下降，使得使得0Ttt隨隨t t0 0的增加，使的增加，使t t下降的極限壓力愈高下降的極限壓力愈高 當理想比內功當理想比內功w wa a（理想焓降）減小的相對值等于冷源熱損失（理想焓降）減小的相對值等于冷源熱損失q qcaca或初焓或初焓h h0 0減小的相對值時，減小的相對值時，t t達最大值達最大值 （二）提高蒸汽初壓（二）提高蒸汽初壓p0p0優(yōu)點：優(yōu)點： 工程應用范圍內，提高蒸汽初壓可提高熱效率工程應用范圍內，提高蒸汽初壓可

6、提高熱效率 蒸汽出口比體積減小，汽機出口尺寸小蒸汽出口比體積減小，汽機出口尺寸小缺點：缺點： 提高提高p0p0使蒸汽干度減小，濕汽損失增加；使蒸汽干度減小，濕汽損失增加； 提高提高p0p0，使進入汽輪機的蒸汽比容和容積流量減少，使進入汽輪機的蒸汽比容和容積流量減少，加大了高壓端漏汽損失，有可能要局部進汽而導致鼓風加大了高壓端漏汽損失，有可能要局部進汽而導致鼓風損失、斥汽損失，使得汽輪機相對內效率下降。損失、斥汽損失，使得汽輪機相對內效率下降。 排汽濕度增加，對汽輪機強度要求高，不利于汽輪排汽濕度增加，對汽輪機強度要求高，不利于汽輪機安全。一般要求出口干度大于機安全。一般要求出口干度大于0.85

7、-0.880.85-0.88，大型電廠，大型電廠在在0.90.9以上。以上。 最有利初壓最有利初壓 當當t t0 0、P Pc c一定，必有一個使一定，必有一個使i i達到最大的達到最大的P P0 0，稱為理論上最，稱為理論上最有利初壓有利初壓 ，與機組容量有關，隨著機組容量的增大、初溫，與機組容量有關，隨著機組容量的增大、初溫的提高，以及回熱完善程度越好，所對應的的提高，以及回熱完善程度越好，所對應的 值越高值越高opp0opp0（三）提高蒸汽初參數(shù)與（三）提高蒸汽初參數(shù)與i i、汽輪機容量的關系、汽輪機容量的關系 提高提高t t0 0，t t、riri、i i均提高。均提高。 提高初壓提高

8、初壓p p0 0, , 在工程應用范圍內，仍可提高在工程應用范圍內，仍可提高t t，但，但riri卻要降低，特別是容積流量小的汽輪機，卻要降低，特別是容積流量小的汽輪機，riri下降愈下降愈甚。如果甚。如果riri的下降超過的下降超過t t的增加，將使得的增加，將使得i i(i i=t triri) )下降，則提高下降，則提高p p0 0效果就適得其反。若蒸效果就適得其反。若蒸汽容積流量足夠大，使得提高汽容積流量足夠大，使得提高p p0 0降低降低riri的程度遠低的程度遠低于于t t的增加，因而仍能提高的增加，因而仍能提高i i。 大容量機組采用高蒸汽參數(shù)是有利的大容量機組采用高蒸汽參數(shù)是有

9、利的二、蒸汽初參數(shù)系列二、蒸汽初參數(shù)系列三、超臨界蒸汽參數(shù)大容量機組三、超臨界蒸汽參數(shù)大容量機組 水的臨界狀態(tài)點：水的臨界狀態(tài)點：22.115MPa22.115MPa，溫度，溫度374.15374.15 當蒸汽參數(shù)值大于上述臨界狀態(tài)點的溫度和壓力當蒸汽參數(shù)值大于上述臨界狀態(tài)點的溫度和壓力值時，稱為超臨界參數(shù)值時，稱為超臨界參數(shù) 對于火力發(fā)電機組，當機組做功介質蒸汽工作壓對于火力發(fā)電機組，當機組做功介質蒸汽工作壓力大于水臨界狀態(tài)點壓力時，稱為超臨界壓力機組：力大于水臨界狀態(tài)點壓力時，稱為超臨界壓力機組： 常規(guī)超臨界壓力機組：常規(guī)超臨界壓力機組：24MPa24MPa，540-560540-560

10、高效超臨界壓力機組高效超臨界壓力機組（超超臨界壓力機組、高（超超臨界壓力機組、高參數(shù)超臨界壓力機組）：參數(shù)超臨界壓力機組）：28.5-30.5MPa28.5-30.5MPa，580-600 580-600 （25MPa25MPa，580 580 ）（一）超臨界壓力機組的意義（一）超臨界壓力機組的意義 （1 1）熱經濟性高，節(jié)約一次能源，降低火電成本）熱經濟性高，節(jié)約一次能源，降低火電成本 （2 2）降低機組單位造價，縮短工期，減少占地面積）降低機組單位造價，縮短工期，減少占地面積 三、超臨界蒸汽參數(shù)大容量機組三、超臨界蒸汽參數(shù)大容量機組（二）國外超臨界壓力汽輪發(fā)電機組發(fā)展概況（二）國外超臨界壓

11、力汽輪發(fā)電機組發(fā)展概況 超臨界壓力機組的應用與發(fā)展已超臨界壓力機組的應用與發(fā)展已5050年左右。前蘇聯(lián)、年左右。前蘇聯(lián)、美國、日本、德國、意大利、丹麥和韓國等國家已廣為美國、日本、德國、意大利、丹麥和韓國等國家已廣為采用，其中前蘇聯(lián)、美國和日本，超臨界壓力機組已占采用，其中前蘇聯(lián)、美國和日本，超臨界壓力機組已占火電廠容量的火電廠容量的50%50%以上。以上。 美國美國1965-19911965-1991年間，年間，800MW800MW以上超臨界壓力機組以上超臨界壓力機組2222臺，最大單機容量臺，最大單機容量1300MW1300MW 日本日本1974-20021974-2002年間投運年間投運

12、2020臺，最大單機容量臺，最大單機容量1000MW1000MW 前蘇聯(lián)和俄羅斯前蘇聯(lián)和俄羅斯1967-19831967-1983年間投運年間投運8 8臺，最大單機臺，最大單機容量容量1200MW1200MW 德國德國1997-20021997-2002年間投運年間投運5 5臺，最大單機容量臺，最大單機容量1000MW1000MW （三）我國超臨界壓力汽輪發(fā)電機組發(fā)展現(xiàn)狀（三）我國超臨界壓力汽輪發(fā)電機組發(fā)展現(xiàn)狀 我國自我國自2020世紀世紀8080年代開始陸續(xù)引進并投運了一批年代開始陸續(xù)引進并投運了一批超臨界壓力機組。自超臨界壓力機組。自19851985年以來，全國已有年以來，全國已有1001

13、00多臺多臺600MW600MW機組相繼投入運行。機組相繼投入運行。 華能沁北電廠華能沁北電廠1 1號機組投入商業(yè)化運行，標志著我號機組投入商業(yè)化運行，標志著我國國600MW600MW超臨界壓力機組的國產化成功超臨界壓力機組的國產化成功 華能玉環(huán)電廠已建成華能玉環(huán)電廠已建成4 41000MW1000MW超臨界壓力機組，超臨界壓力機組，已于已于20072007年年1111月全部投入運行。月全部投入運行。 上海外高橋三廠的上海外高橋三廠的2 21000MW1000MW超超臨界壓力機組，超超臨界壓力機組，已于已于20082008年年6 6月全部投產。月全部投產。一、降低蒸汽終參數(shù)的熱經濟性一、降低蒸

14、汽終參數(shù)的熱經濟性 l l降低蒸汽終參數(shù)的極限降低蒸汽終參數(shù)的極限 降低降低p pc c( (即即t tc c) )總是可以提高循環(huán)熱效率總是可以提高循環(huán)熱效率t t , ,受環(huán)境溫度限受環(huán)境溫度限制，現(xiàn)在大型機組制，現(xiàn)在大型機組p p2 2為為0.0035-0.005MPa0.0035-0.005MPa，相應的飽和溫度約為，相應的飽和溫度約為27-33 27-33 ，已接近事實上可能達到的最低限度。冬天熱效率高，已接近事實上可能達到的最低限度。冬天熱效率高01TTct第二節(jié)第二節(jié) 降低蒸汽終參數(shù)降低蒸汽終參數(shù)凝汽器實際能達到的排汽溫度凝汽器實際能達到的排汽溫度t tc c由下式確定由下式確定

15、 凝汽器冷卻水入口溫度為排汽溫度的理論極限。凝汽器冷卻水入口溫度為排汽溫度的理論極限。 由于冷卻水量有限，必然存在由于冷卻水量有限，必然存在tt； 排汽與冷卻水換熱面積不能無限大，存在端差排汽與冷卻水換熱面積不能無限大，存在端差tt t與凝汽器工作狀況有關，若凝汽器銅管有積垢，或有空與凝汽器工作狀況有關，若凝汽器銅管有積垢，或有空氣附于銅管等情況，就會使氣附于銅管等情況，就會使tt增大，排汽壓力提高（真空降增大，排汽壓力提高（真空降低），熱經濟性降低。低），熱經濟性降低。2 2凝汽器的設計壓力凝汽器的設計壓力p pc c 降低汽輪機排汽壓力可提高熱經濟性、節(jié)約燃料，但要增降低汽輪機排汽壓力可提

16、高熱經濟性、節(jié)約燃料，但要增加凝汽器尺寸及其造價，并影響汽輪機排汽口數(shù)量和尺寸，使加凝汽器尺寸及其造價，并影響汽輪機排汽口數(shù)量和尺寸，使汽輪機低壓部分復雜，同時汽耗量減少，影響高壓部分，總體汽輪機低壓部分復雜，同時汽耗量減少，影響高壓部分，總體使汽輪機造價增加，故應通過技術經濟比較確定使汽輪機造價增加，故應通過技術經濟比較確定p pc c3 3額定工況汽輪機排汽壓力的部標額定工況汽輪機排汽壓力的部標4 4凝汽器的最佳真空與冷卻水泵的經濟調度凝汽器的最佳真空與冷卻水泵的經濟調度 電廠運行時的蒸汽終參數(shù)，稱為真空度，是影響汽輪機組電廠運行時的蒸汽終參數(shù)，稱為真空度，是影響汽輪機組熱經濟性的一項重要

17、指標，與排汽量、冷卻水量和冷卻水入口熱經濟性的一項重要指標，與排汽量、冷卻水量和冷卻水入口水溫有關。在排汽量和冷卻水入口水溫一定的條件下，增大冷水溫有關。在排汽量和冷卻水入口水溫一定的條件下，增大冷卻水量可以降低真空度，使汽輪機輸出功率增加，但循環(huán)水泵卻水量可以降低真空度，使汽輪機輸出功率增加，但循環(huán)水泵耗功相應增加，當輸出凈功率為最大時，即所對應的真空即凝耗功相應增加，當輸出凈功率為最大時，即所對應的真空即凝汽器的最佳真空汽器的最佳真空。 二、電廠用水量、冷卻系統(tǒng)的選擇和空冷系統(tǒng)二、電廠用水量、冷卻系統(tǒng)的選擇和空冷系統(tǒng) 火電廠的蒸汽終參數(shù)即汽輪機的排汽壓力火電廠的蒸汽終參數(shù)即汽輪機的排汽壓力

18、pcpc，不僅與凝汽設備，不僅與凝汽設備有關，而且還與汽輪機的低壓部分以及供水冷卻系統(tǒng)有關，總稱有關，而且還與汽輪機的低壓部分以及供水冷卻系統(tǒng)有關，總稱為火電廠的冷端。為火電廠的冷端。 1 1電廠用水量電廠用水量 凝汽器和冷卻塔等冷卻設備補充水；各種冷卻器（冷油器、凝汽器和冷卻塔等冷卻設備補充水；各種冷卻器（冷油器、發(fā)電機空冷器等）和各種轉動機械軸承冷卻水；鍋爐補水；除塵和發(fā)電機空冷器等）和各種轉動機械軸承冷卻水；鍋爐補水；除塵和通風用水；生活和消防用水。最大者為凝汽器的冷卻水，占通風用水；生活和消防用水。最大者為凝汽器的冷卻水，占95%95%。 凝汽器冷卻水量凝汽器冷卻水量 Gc= mDcG

19、c= mDc m m冷卻倍率，與地區(qū)、季節(jié)、供水系統(tǒng)、凝汽器結構等因素冷卻倍率，與地區(qū)、季節(jié)、供水系統(tǒng)、凝汽器結構等因素有關；有關；DcDc汽輪機最大凝汽量。汽輪機最大凝汽量。 2 2冷卻系統(tǒng)的選擇冷卻系統(tǒng)的選擇 （1）直流供水（開式供水）：從江河、湖泊、水庫、海灣等水直流供水（開式供水）：從江河、湖泊、水庫、海灣等水源取水，利用水泵和管渠將水送入凝汽器，將汽輪機排汽冷卻為凝源取水，利用水泵和管渠將水送入凝汽器，將汽輪機排汽冷卻為凝結水后即排棄回水源的系統(tǒng)。當?shù)乇硭闯渥闱铱拷鼜S址，供水高結水后即排棄回水源的系統(tǒng)。當?shù)乇硭闯渥闱铱拷鼜S址，供水高度不大時，宜采用直流排水。度不大時，宜采用直流排

20、水。 （2 2）循環(huán)供水（閉式供水）：凝汽器使用了的冷卻水經冷卻設）循環(huán)供水（閉式供水）：凝汽器使用了的冷卻水經冷卻設備冷卻降溫后，由循環(huán)水泵再送往凝汽器重復使用系統(tǒng)。當水源不備冷卻降溫后，由循環(huán)水泵再送往凝汽器重復使用系統(tǒng)。當水源不足，或通過技術經濟比較不宜采用直流供水時，宜采用循環(huán)供水。足，或通過技術經濟比較不宜采用直流供水時，宜采用循環(huán)供水。 （3 3）混合供水：若地表水源僅個別季節(jié)水量不足，而取水條件）混合供水：若地表水源僅個別季節(jié)水量不足，而取水條件又很有利時，可采用循環(huán)供水。又很有利時，可采用循環(huán)供水。 2 2冷卻系統(tǒng)的選擇冷卻系統(tǒng)的選擇 常用的循環(huán)供水冷卻設施有冷卻池、噴水池、噴

21、射冷卻裝置常用的循環(huán)供水冷卻設施有冷卻池、噴水池、噴射冷卻裝置和冷卻塔。和冷卻塔。 （1）按通風方式分：自然通風冷卻塔（省電、運行維護工）按通風方式分：自然通風冷卻塔（省電、運行維護工作量小、性能穩(wěn)定、結構復雜、投資大）、機械通風冷卻塔（耗電作量小、性能穩(wěn)定、結構復雜、投資大）、機械通風冷卻塔（耗電量大）和混合通風冷卻塔。量大）和混合通風冷卻塔。 （2）按熱水和空氣的接觸方式分：濕式冷卻塔、干式冷卻）按熱水和空氣的接觸方式分：濕式冷卻塔、干式冷卻塔和干濕式冷卻塔。塔和干濕式冷卻塔。 （3）按熱水和空氣的流動方向分：逆流式冷卻塔、橫流）按熱水和空氣的流動方向分：逆流式冷卻塔、橫流（交流）式冷卻塔

22、、混流式冷卻塔。（交流）式冷卻塔、混流式冷卻塔。 3 3 空冷系統(tǒng)空冷系統(tǒng) 火電機組、核電機組容量增大，用水量增大，不適用于缺水或火電機組、核電機組容量增大，用水量增大，不適用于缺水或少水地區(qū)，可采用空氣冷卻凝汽器，即用空氣冷卻汽輪機排汽，稱少水地區(qū)，可采用空氣冷卻凝汽器，即用空氣冷卻汽輪機排汽，稱為空氣冷卻凝汽系統(tǒng)或干塔冷卻系統(tǒng)。為空氣冷卻凝汽系統(tǒng)或干塔冷卻系統(tǒng)。 空冷與濕冷相比，突出優(yōu)點是節(jié)水，可減少發(fā)電廠補水量空冷與濕冷相比，突出優(yōu)點是節(jié)水，可減少發(fā)電廠補水量75%。但背壓高，效率差，只有當水費高于某值時才采用。但背壓高，效率差，只有當水費高于某值時才采用。 （1）空氣冷卻凝汽系統(tǒng)的類型

23、）空氣冷卻凝汽系統(tǒng)的類型 直接空氣冷卻凝汽系統(tǒng)（干塔冷卻系統(tǒng)）直接空氣冷卻凝汽系統(tǒng)（干塔冷卻系統(tǒng)） 間接空氣冷卻凝汽系統(tǒng)間接空氣冷卻凝汽系統(tǒng) a a 混合式（噴射式）凝汽器混合式（噴射式）凝汽器 （海勒系統(tǒng)）（海勒系統(tǒng)） b b 表面式凝汽器（哈蒙間冷）表面式凝汽器（哈蒙間冷）（2）國外空冷式發(fā)電廠）國外空冷式發(fā)電廠 目前世界上最大的空冷機組為目前世界上最大的空冷機組為686MW。（3）我國的空冷發(fā)電廠）我國的空冷發(fā)電廠 大同第二發(fā)電廠大同第二發(fā)電廠 （海勒系統(tǒng)）（海勒系統(tǒng)）2 2200MW 200MW 內蒙古豐鎮(zhèn)電廠（海勒系統(tǒng)）內蒙古豐鎮(zhèn)電廠（海勒系統(tǒng)） 4 4200MW 200MW 太原第

24、二熱電廠（哈蒙系統(tǒng)）太原第二熱電廠（哈蒙系統(tǒng)） 3 3200MW200MW “ “十一五十一五”期間，我國火電空冷機組將有期間，我國火電空冷機組將有7070多臺，裝機容量多臺，裝機容量30000MW30000MW。第三節(jié)第三節(jié) 給水回熱循環(huán)給水回熱循環(huán) 一、給水回熱的熱經濟性一、給水回熱的熱經濟性 提高循環(huán)熱效率的本質原因是提高了循環(huán)的吸熱平均溫度提高循環(huán)熱效率的本質原因是提高了循環(huán)的吸熱平均溫度 1 1采用回熱提高采用回熱提高i i 因因i i11R1，故，故 i i 采用回熱總是能提高熱經濟性采用回熱總是能提高熱經濟性ri多級回熱抽汽作功系數(shù)多級回熱抽汽作功系數(shù) 回熱雖然可提高熱經濟性，回

25、熱雖然可提高熱經濟性，D0=Dc0卻使機組汽耗及卻使機組汽耗及機組汽耗率相應增大。回熱抽汽的壓力愈高，其作功不足機組汽耗率相應增大?；責岢槠膲毫τ?，其作功不足（不能繼續(xù)膨脹至排汽壓力而少做的功）愈大，相應（不能繼續(xù)膨脹至排汽壓力而少做的功）愈大，相應值值也隨之加大；可見，為提高回熱的熱經濟性，應充分利用也隨之加大；可見，為提高回熱的熱經濟性，應充分利用低壓的回熱抽汽。低壓的回熱抽汽。2 2采用回熱導致作功能力損失采用回熱導致作功能力損失 二、給水回熱基本參數(shù)對熱經濟性的影響二、給水回熱基本參數(shù)對熱經濟性的影響 （一）混合式回熱加熱器系統(tǒng)的（一）混合式回熱加熱器系統(tǒng)的c c表達式表達式 對于

26、對于Z Z級混合式加熱器系統(tǒng)的級混合式加熱器系統(tǒng)的a ac c為為: : （二）（二）、tfwtfw、z z三參數(shù)的關系三參數(shù)的關系 1 1（總的給水焓升量）回熱分配（總的給水焓升量）回熱分配 分配方法：焓降分配法、平均分配法、等焓降分配法、幾何分配方法：焓降分配法、平均分配法、等焓降分配法、幾何級數(shù)分配法。級數(shù)分配法。 中國電力建設研究所馬芳禮循環(huán)函數(shù)法導出如下公中國電力建設研究所馬芳禮循環(huán)函數(shù)法導出如下公式：式：按下列條件求極值按下列條件求極值 同理推出：同理推出： 若進一步簡化，忽略某些次要因素，可得出某些近似的最佳回熱若進一步簡化，忽略某些次要因素，可得出某些近似的最佳回熱分配通式。如

27、蒸汽參數(shù)不高，忽略分配通式。如蒸汽參數(shù)不高，忽略q q隨隨的變化，即的變化，即zq0 其意義為：將每一級加熱器內水的焓升，取為前一級至本級的其意義為：將每一級加熱器內水的焓升，取為前一級至本級的蒸汽在汽輪機中的焓降，簡稱為蒸汽在汽輪機中的焓降，簡稱為“焓降分配法焓降分配法” 若再忽略各加熱器間蒸汽凝結放熱量若再忽略各加熱器間蒸汽凝結放熱量qjqj的微小差異，的微小差異， 即即q1=q2=qzq1=q2=qz，則式（，則式（2-132-13）可簡化為）可簡化為其意義為：將每一回熱器中水的焓升取為相等來分配的，即美國其意義為：將每一回熱器中水的焓升取為相等來分配的，即美國J.K.Salisbury

28、J.K.Salisbury推導的方法，又簡稱為推導的方法，又簡稱為“平均分配法平均分配法”。將將代入式代入式2-132-13得：得： 即每一級加熱器中水的焓升，取為等于汽輪機的各級焓降，即每一級加熱器中水的焓升，取為等于汽輪機的各級焓降，簡稱簡稱“等焓降分配法等焓降分配法”。 幾何級數(shù)分配法：幾何級數(shù)分配法： m=1.011.04 不同回熱分配的熱經濟結果略有差異，當蒸汽參數(shù)不高時，不同回熱分配的熱經濟結果略有差異，當蒸汽參數(shù)不高時，數(shù)值上差別不大。數(shù)值上差別不大。 2 2最佳給水溫度最佳給水溫度 （2 2）作功能力法：）作功能力法： 隨著隨著t tfwfw提高，鍋爐的吸熱過程平均溫度提高，使

29、其在爐內同煙提高，鍋爐的吸熱過程平均溫度提高，使其在爐內同煙氣的換熱溫差減少；降低了做功能力損失氣的換熱溫差減少；降低了做功能力損失e e b b。但是因此增加的。但是因此增加的換熱器，產生了回熱加熱器的換熱溫差，導致存在換熱器，產生了回熱加熱器的換熱溫差，導致存在e er r，削弱了，削弱了回熱的效果?；責岬男Ч?必然存在一個最佳的必然存在一個最佳的t tfwfwopfwt 隨回熱級數(shù)隨回熱級數(shù)z z的增加，的增加，i i不斷提高，是遞增函數(shù)關系。不斷提高，是遞增函數(shù)關系。而給水溫度的提高，對而給水溫度的提高，對i i的影響是雙重的。存在最佳給水溫度點的影響是雙重的。存在最佳給水溫度點（1

30、 1）熱量法：）熱量法： 一方面使比熱耗一方面使比熱耗q q0 0=(h=(h0 0h hfwfw）降低，另一方面使比內功）降低，另一方面使比內功 w wi i=(h=(h0 0h hc c) )減少，為達到同樣的做功量，必導致汽耗率減少，為達到同樣的做功量，必導致汽耗率 d d0 0 增增大。兩者均同時影響大。兩者均同時影響 i i = w = wi i/q/q0 0 或或 q=dq=d0 0* *q q0 0兩種解釋：兩種解釋： 3 3回熱級數(shù)回熱級數(shù)Z Z 111111)(1zzizMqq理論上講：理論上講：z=z=無窮大時，無窮大時，i i 最大最大（1 1）即隨）即隨z z的增加，回

31、熱循環(huán)的熱經濟性不斷提高，但提高的幅度的增加，回熱循環(huán)的熱經濟性不斷提高，但提高的幅度 卻是遞減的卻是遞減的；（2）t tfwfw一定時，回熱的熱經濟性也是隨一定時，回熱的熱經濟性也是隨z z增加而提高，其增長率增加而提高，其增長率 也是遞減的；也是遞減的； （3 3）z z一定時，有其對應的最佳給水溫度值。隨一定時，有其對應的最佳給水溫度值。隨z z的增加而提高；的增加而提高；（4 4）實際給水溫度若與理論上的）實際給水溫度若與理論上的t tfwfwopop 稍有偏差，對回熱的熱經濟稍有偏差，對回熱的熱經濟 性影響不大。性影響不大。 第四節(jié)第四節(jié) 蒸汽再熱循環(huán)蒸汽再熱循環(huán) 一、蒸汽再熱的目的

32、及其熱經濟性一、蒸汽再熱的目的及其熱經濟性（一）再熱的目的（一）再熱的目的 提高蒸汽初壓、降低排汽壓力，使?jié)穸仍龃?，降低內效率，危提高蒸汽初壓、降低排汽壓力，使?jié)穸仍龃螅档蛢刃?，危及安全，蒸汽再熱是保證汽輪機最終濕度在允許范圍內有效措施。及安全，蒸汽再熱是保證汽輪機最終濕度在允許范圍內有效措施。 再熱參數(shù)選擇合適，可進一步提高初壓和熱經濟性再熱參數(shù)選擇合適，可進一步提高初壓和熱經濟性。 再熱可使工質增加焓降，若汽輪機功率不變，可減小汽輪機的再熱可使工質增加焓降，若汽輪機功率不變，可減小汽輪機的汽耗量，再熱可采用更高的蒸汽初壓，但會使汽輪機結構、布置及汽耗量，再熱可采用更高的蒸汽初壓，但會使

33、汽輪機結構、布置及運行方式復雜化，金屬耗量及造價增加，設備投資和維護費用增加，運行方式復雜化，金屬耗量及造價增加，設備投資和維護費用增加，一般在一般在200MW200MW以上的超高參數(shù)汽輪機上才采用蒸汽中間再熱。以上的超高參數(shù)汽輪機上才采用蒸汽中間再熱。再熱循環(huán)熱效率相對提高為再熱循環(huán)熱效率相對提高為rhrh： t當當0TTrhtrht則則當當t0TTrh則則trht當當t0TTrh則則trht整個在熱循環(huán)吸熱平均溫度是否能提高，取決于兩個基本參數(shù)整個在熱循環(huán)吸熱平均溫度是否能提高，取決于兩個基本參數(shù) 再熱壓力和再熱溫度再熱壓力和再熱溫度 （二）理想再熱循環(huán)熱經濟性分析（二）理想再熱循環(huán)熱經濟

34、性分析1 1再熱循環(huán)的熱效率再熱循環(huán)的熱效率 rht存在一個最佳再熱壓力存在一個最佳再熱壓力 oprhp 2. 2. 實際再熱循環(huán)的內效率實際再熱循環(huán)的內效率 rhi反平衡算法：反平衡算法：二、最佳再熱參數(shù)的選擇二、最佳再熱參數(shù)的選擇 1一次煙氣再熱溫度一次煙氣再熱溫度(再熱前溫度）再熱前溫度） opirht最大值是取其一階導數(shù)，并取其等于零。即最大值是取其一階導數(shù)，并取其等于零。即 等價卡諾循環(huán)的熱效率：等價卡諾循環(huán)的熱效率： 最佳點：最佳點：需采用逐步逼近法來求得需采用逐步逼近法來求得 2 2二次煙氣再過熱溫度二次煙氣再過熱溫度 oprhT2 再熱前最佳蒸汽壓力再熱前最佳蒸汽壓力prh,i

35、，一般取為（，一般取為（0.2-0.3）p0，再，再熱前有回熱抽汽，取值偏下限；無回熱抽汽，取值偏上限，熱前有回熱抽汽，取值偏下限；無回熱抽汽，取值偏上限，再熱蒸汽管道壓損取為（再熱蒸汽管道壓損取為（8%-12%） prh,i3 3我國再熱式汽輪機的蒸汽初參數(shù)、再熱參數(shù)我國再熱式汽輪機的蒸汽初參數(shù)、再熱參數(shù) 三、具有蒸汽再熱的回熱循環(huán)三、具有蒸汽再熱的回熱循環(huán) 再熱式機組采用回熱的方法可提高熱經濟性。與非再熱式機再熱式機組采用回熱的方法可提高熱經濟性。與非再熱式機組比較，采用回熱時提高熱經濟性的幅度要小組比較，采用回熱時提高熱經濟性的幅度要小 。 在各級回熱量不變的條件下，再熱后在各級回熱量不

36、變的條件下，再熱后各級回熱的汽焓將會提各級回熱的汽焓將會提高高, 各級回熱抽汽系數(shù)減小，若維持功率不變，勢必會使凝汽系數(shù)各級回熱抽汽系數(shù)減小，若維持功率不變，勢必會使凝汽系數(shù)加大，故再熱循環(huán)的動力系數(shù)加大，故再熱循環(huán)的動力系數(shù)A Ar,rhr,rh小于回熱循環(huán)的動力系數(shù)小于回熱循環(huán)的動力系數(shù)A Ar r ，削削弱回熱效果。弱回熱效果。 1 1再熱對傳熱過程的影響再熱對傳熱過程的影響 抽汽過熱度越高，導致?lián)Q熱溫差加大，額外火用損抽汽過熱度越高，導致?lián)Q熱溫差加大，額外火用損erer越大越大 2 2再熱再熱回熱循環(huán)的最佳給水回熱參數(shù)回熱循環(huán)的最佳給水回熱參數(shù) 最佳參數(shù)選擇與分析回熱循環(huán)時有相同的結果

37、最佳參數(shù)選擇與分析回熱循環(huán)時有相同的結果 須強調指出，再熱雖有削弱回熱效果的一面，但再熱式機組須強調指出，再熱雖有削弱回熱效果的一面，但再熱式機組采用回熱的熱經濟性（采用回熱的熱經濟性（再熱效率增加再熱效率增加+回熱效率增加，雙重效應回熱效率增加，雙重效應）仍仍高于高于無再熱的回熱機組無再熱的回熱機組 。rtrhrtrhtrhrt., 再熱對回熱分配的影響，主要反映在最終給水溫度（對應最再熱對回熱分配的影響，主要反映在最終給水溫度（對應最高一級的抽汽壓力）和再熱后即中壓缸第一個抽汽口壓力的選擇。高一級的抽汽壓力）和再熱后即中壓缸第一個抽汽口壓力的選擇。國產大容量再熱式機組的高壓缸都有一個抽汽口

38、以保證給水溫度國產大容量再熱式機組的高壓缸都有一個抽汽口以保證給水溫度為最佳值。另外為了簡化汽輪機結構，降低成本，通常利用高壓為最佳值。另外為了簡化汽輪機結構，降低成本，通常利用高壓缸排汽一部分作為一級回熱抽汽，以減少一個回熱抽汽口缸排汽一部分作為一級回熱抽汽，以減少一個回熱抽汽口 。 為了消除再熱后抽汽過熱度高導致對熱經濟性的不利影響，為了消除再熱后抽汽過熱度高導致對熱經濟性的不利影響，還可適當調整回熱分配，加大再熱前抽氣口（高壓缸排汽口）對還可適當調整回熱分配，加大再熱前抽氣口（高壓缸排汽口）對應的該級回熱加熱器的給水焓升，可取為再熱后第一級抽汽對應應的該級回熱加熱器的給水焓升，可取為再熱

39、后第一級抽汽對應加熱器給水焓升的加熱器給水焓升的1.3-2.0倍甚至更大，通常為倍甚至更大，通常為1.5-1.8倍倍四、蒸汽再過熱的方法四、蒸汽再過熱的方法1 1煙氣再熱煙氣再熱 優(yōu)點：優(yōu)點：再熱后的汽溫可等于或接近于新汽溫度再熱后的汽溫可等于或接近于新汽溫度 提高機組熱經濟性提高機組熱經濟性5 56 6 缺點缺點: : （1 1）壓損壓損prhprh大，降低機組熱經濟性大，降低機組熱經濟性 （2 2）增加投資）增加投資 （3 3）保護再熱器，須另設旁路系統(tǒng)，系統(tǒng)復雜）保護再熱器，須另設旁路系統(tǒng)，系統(tǒng)復雜 2 2蒸汽再熱蒸汽再熱 優(yōu)點：優(yōu)點： 系統(tǒng)簡單，可布置在汽輪機旁，壓損系統(tǒng)簡單，可布置在

40、汽輪機旁，壓損prhprh小，小， 再熱系統(tǒng)耗鋼材少、投資小，調節(jié)容易再熱系統(tǒng)耗鋼材少、投資小，調節(jié)容易 缺點：缺點： 再熱后汽溫再熱后汽溫trhtrh較低較低 提高經濟性提高經濟性2%-3%2%-3% 第五節(jié)第五節(jié) 熱電聯(lián)產循環(huán)熱電聯(lián)產循環(huán)一、熱電聯(lián)產簡介一、熱電聯(lián)產簡介 （一）熱能消費的特點（一）熱能消費的特點我國能源結構中我國能源結構中 70%70%能量以熱能量以熱量形式消耗量形式消耗 6060是是120120以下的低溫熱能以下的低溫熱能 熱能耗費的數(shù)量很大，品價較低，又常以高品位的一次能源熱能耗費的數(shù)量很大，品價較低，又常以高品位的一次能源來供應，故具有較大的節(jié)能潛力。來供應，故具有較

41、大的節(jié)能潛力。 （二）熱電分別能量生產與熱電聯(lián)合能量生產的特點（二）熱電分別能量生產與熱電聯(lián)合能量生產的特點 分產：分產： 能量浪費嚴重，利用不合理，能量品位貶值嚴重能量浪費嚴重，利用不合理，能量品位貶值嚴重 聯(lián)產：聯(lián)產： 實現(xiàn)能量的有效梯級利用，能源利用率高，節(jié)能實現(xiàn)能量的有效梯級利用，能源利用率高，節(jié)能 分散供熱、分產電分散供熱、分產電集中供熱、分產電集中供熱、分產電（二）熱電分別能量生產與熱電聯(lián)合能量生產的特點（二）熱電分別能量生產與熱電聯(lián)合能量生產的特點 供熱式汽輪機類型：供熱式汽輪機類型：單抽（單抽（C C型）凝汽式汽輪機、雙抽（型）凝汽式汽輪機、雙抽（CCCC型）型）凝汽式汽輪機、

42、背壓式（凝汽式汽輪機、背壓式（B B型）汽輪機或抽背式（型）汽輪機或抽背式（CBCB型）汽輪機、型）汽輪機、凝汽凝汽采暖兩用機組、低真空供熱凝汽機組采暖兩用機組、低真空供熱凝汽機組 對于抽汽式汽輪機，只有先發(fā)電后供熱的供熱汽流對于抽汽式汽輪機，只有先發(fā)電后供熱的供熱汽流DhDh才屬熱電才屬熱電聯(lián)產，它的凝汽流聯(lián)產，它的凝汽流DcDc仍屬于分產發(fā)電。仍屬于分產發(fā)電。 BTGC型汽輪機型汽輪機B型、型、N型汽輪機型汽輪機BGNCNhG（二）熱電分別能量生產與熱電聯(lián)合能量生產的特點（二）熱電分別能量生產與熱電聯(lián)合能量生產的特點 抽汽式汽輪機（抽汽式汽輪機（C型、型、CC型）：型）：C型表示汽輪機帶有

43、一級可調型表示汽輪機帶有一級可調整抽汽，可供工業(yè)用汽，壓力調整范圍整抽汽，可供工業(yè)用汽，壓力調整范圍0.78-1.23MPa；可供采暖用；可供采暖用汽，壓力調整范圍汽，壓力調整范圍0.118-0.245MPa 熱電負荷可獨立調節(jié)，運行靈活熱電負荷可獨立調節(jié)，運行靈活 有最小凝汽流量，以保證低壓缸通風冷卻有最小凝汽流量，以保證低壓缸通風冷卻 由于通流部分裝有旋轉隔板以調節(jié)供熱抽汽流量和壓力，凝由于通流部分裝有旋轉隔板以調節(jié)供熱抽汽流量和壓力，凝汽流存在節(jié)流損失，凝汽流的絕對內效率比同參數(shù)凝氣機組低汽流存在節(jié)流損失，凝汽流的絕對內效率比同參數(shù)凝氣機組低 背壓式汽輪機（背壓式汽輪機（B型、型、CB型

44、）：型）：熱能利用率高，結構簡單，無熱能利用率高，結構簡單，無凝汽器，節(jié)省投資凝汽器，節(jié)省投資 以熱定電，熱電不能獨立調節(jié)，難以同時滿足熱電負荷需要，以熱定電，熱電不能獨立調節(jié)，難以同時滿足熱電負荷需要，所缺電量由電網(wǎng)補償，增大了電力系統(tǒng)備用容量所缺電量由電網(wǎng)補償，增大了電力系統(tǒng)備用容量 背壓高，整機焓降小，若偏離設計工況，機組相對內效率顯著背壓高，整機焓降小，若偏離設計工況，機組相對內效率顯著下降，必須有穩(wěn)定可靠熱負荷才選用下降，必須有穩(wěn)定可靠熱負荷才選用（二）熱電分別能量生產與熱電聯(lián)合能量生產的特點（二）熱電分別能量生產與熱電聯(lián)合能量生產的特點 凝汽凝汽采暖兩用機組：采暖兩用機組：中低壓缸

45、的導汽管上安裝蝶閥調節(jié)抽汽中低壓缸的導汽管上安裝蝶閥調節(jié)抽汽量，在采暖期供熱，在非采暖期或暫無熱負荷時以凝汽機組運行量，在采暖期供熱，在非采暖期或暫無熱負荷時以凝汽機組運行 高壓缸通流容積按凝汽流設計，供熱以犧牲電功率為代價高壓缸通流容積按凝汽流設計，供熱以犧牲電功率為代價 由于蝶閥壓損影響，非采暖期凝汽運行熱經濟性會下降約由于蝶閥壓損影響，非采暖期凝汽運行熱經濟性會下降約0.1%-0.5% 設計制造簡單，成本低設計制造簡單，成本低 低真空供熱凝汽機組低真空供熱凝汽機組 ：提高機組背壓用循環(huán)水供熱，減少電：提高機組背壓用循環(huán)水供熱，減少電功率功率（三）熱電聯(lián)產的熱量法（效率法）定性分析（三）熱

46、電聯(lián)產的熱量法（效率法）定性分析 理想朗肯循環(huán)熱效率理想朗肯循環(huán)熱效率tt和實際朗肯循環(huán)熱效率和實際朗肯循環(huán)熱效率ii為：為： 理想純供熱循環(huán)的熱效率理想純供熱循環(huán)的熱效率thth及其實際循環(huán)熱效率及其實際循環(huán)熱效率ihih為：為： （1 1）朗肯循環(huán)的）朗肯循環(huán)的tt、ii值均較低，其排汽雖有較大熱量，值均較低，其排汽雖有較大熱量， 但品位低，無法對外供熱，冷源損失大，能源利用率低；但品位低，無法對外供熱，冷源損失大，能源利用率低；（2 2）純供熱循環(huán)的）純供熱循環(huán)的thth、ihih均為均為1 1 ，無冷源損失；無冷源損失； 在滿足用熱參數(shù)的前提下，降低在滿足用熱參數(shù)的前提下，降低phph

47、值，可提高值，可提高wiwi值，使熱化發(fā)值，使熱化發(fā) 電比電比Xh=Xh=（WhWhW W）提高，提高經濟性；）提高，提高經濟性； 給水回熱循環(huán)的回熱抽汽流也屬于熱電聯(lián)產的性質；給水回熱循環(huán)的回熱抽汽流也屬于熱電聯(lián)產的性質； （3）對于抽汽凝汽式機組，其中的供熱汽流完全沒有冷源熱損對于抽汽凝汽式機組，其中的供熱汽流完全沒有冷源熱損 失，失，它的它的ihih仍為仍為1 1。它的凝汽汽流仍有冷源熱損失，該凝汽流的。它的凝汽汽流仍有冷源熱損失，該凝汽流的icic小于小于1 1，比相同循環(huán)參數(shù)、同容量的凝汽式汽輪機（即代替，比相同循環(huán)參數(shù)、同容量的凝汽式汽輪機（即代替電廠的汽輪機）的絕對內效率電廠的汽

48、輪機）的絕對內效率ii還要低，即還要低，即 ici ici （4）iciic13%-15%Xc13%-15%較代替機組蒸汽初參數(shù)低一檔較代替機組蒸汽初參數(shù)低一檔Xc40%Xc40%較代替機組蒸汽初參數(shù)低兩檔較代替機組蒸汽初參數(shù)低兩檔Xc50%Xc50% （2 2）背壓式機組）背壓式機組 背壓機組以供熱量背壓機組以供熱量QhQh單值確定熱化發(fā)電量單值確定熱化發(fā)電量WhWh，其不足電，其不足電量量W-WhW-Wh由電力系統(tǒng)補償由電力系統(tǒng)補償WcsWcs，補償電量發(fā)電煤耗為電網(wǎng)，補償電量發(fā)電煤耗為電網(wǎng)平均標準煤耗率。平均標準煤耗率。0)()()()()()(scpsavsehsavhscpsavhs

49、ehscphscpsavcssehscphbbWbbWbbWWbbWbbWbbW1111aviiaviehavcpavsehsavscpsavhBqqqqbbbbWWX （3 3）凝汽）凝汽采暖兩用機組采暖兩用機組0)()()()()()()()()(secsavcsscpsecsehsechscpsavcsscpseccshsehscphscpsavcsscpseccsehscphbbWbbWbbWbbWbbWWWbbWbbWbbWbbWsehsecsavseccssehsecscpsechcNbbbbWWbbbbWWX)(4 4、供熱機組臨界年利用小時數(shù)、供熱機組臨界年利用小時數(shù) 0)()

50、()()(scpsechurhuesehscphurhscpseccsehscphbbPPbbPbbWbbW)(crhtuesehsecscpsecrhuehhuXQPbbbbPPWWPe、Phr供熱機組額定功率和額定熱化發(fā)電功率，供熱機組額定功率和額定熱化發(fā)電功率，kWu、uh設備年利用小時和供熱機組年利用小時，設備年利用小時和供熱機組年利用小時，hQhtr供熱機組額定供熱量，供熱機組額定供熱量，GJ/h5 5、生產相同電量、生產相同電量W W和熱量和熱量QhQh時時 聯(lián)產與熱電分產的總燃料消耗量之比值聯(lián)產與熱電分產的總燃料消耗量之比值熱電聯(lián)產節(jié)省的標準煤耗量達熱電聯(lián)產節(jié)省的標準煤耗量達25

51、%75%25%75%熱電聯(lián)產必須滿足兩項要求：熱電聯(lián)產必須滿足兩項要求： （1 1）熱電廠內必須有聯(lián)產電能和熱能兩種能量。）熱電廠內必須有聯(lián)產電能和熱能兩種能量。 （2 2）熱電廠向眾多熱用戶集中供熱，并保證用熱質量和數(shù)量）熱電廠向眾多熱用戶集中供熱，并保證用熱質量和數(shù)量75. 04 . 0)()(QbWWbQbWbWbBBsdpchscpshtpcsechsehsdpstp五、集中供熱鍋爐房五、集中供熱鍋爐房 我國目前用于分散供熱的小鍋爐還有我國目前用于分散供熱的小鍋爐還有50萬臺，每年多消耗煤萬臺，每年多消耗煤炭炭4億多噸。將分散的熱負荷由容量稍大的供熱鍋爐來集中供熱，億多噸。將分散的熱負

52、荷由容量稍大的供熱鍋爐來集中供熱，稱為集中供熱鍋爐房或區(qū)域鍋爐房供熱。稱為集中供熱鍋爐房或區(qū)域鍋爐房供熱。 集中供熱鍋爐房屬分產供熱，較分散供熱節(jié)約燃料，屬于供集中供熱鍋爐房屬分產供熱，較分散供熱節(jié)約燃料，屬于供熱集中節(jié)煤。不如熱電聯(lián)產時的效益熱集中節(jié)煤。不如熱電聯(lián)產時的效益 六、熱電冷三聯(lián)產六、熱電冷三聯(lián)產 （一）吸收式制冷簡介（一）吸收式制冷簡介 吸收式制冷以高沸點物質為溶劑（吸收劑），低沸點物質為溶吸收式制冷以高沸點物質為溶劑（吸收劑），低沸點物質為溶質（制冷劑）組成二元溶液，溶液的溶解度與溫度有關，低溫時溶質（制冷劑）組成二元溶液，溶液的溶解度與溫度有關，低溫時溶解度大，高溫時溶解度小

53、，利用溶液的這種特性，取代蒸汽壓縮過解度大，高溫時溶解度小，利用溶液的這種特性，取代蒸汽壓縮過程，稱為吸收式制冷。程，稱為吸收式制冷。 氨吸收式制冷：氨為制冷劑，水為吸收劑氨吸收式制冷：氨為制冷劑，水為吸收劑 溴化鋰吸收式制冷：水為制冷劑，溴化鋰為吸收劑溴化鋰吸收式制冷：水為制冷劑，溴化鋰為吸收劑（二）熱電冷三聯(lián)產的特點（二）熱電冷三聯(lián)產的特點 1、熱電聯(lián)產，將低品位熱用于制冷，形成三聯(lián)產。、熱電聯(lián)產，將低品位熱用于制冷，形成三聯(lián)產。 2、提高了熱電廠夏季運行時的效益；、提高了熱電廠夏季運行時的效益； 3、溴化鋰、溴化鋰水吸收式系統(tǒng)制冷緩解電力緊張水吸收式系統(tǒng)制冷緩解電力緊張 ； 4、對于有大

54、量余熱的企業(yè)，節(jié)約能源；、對于有大量余熱的企業(yè)，節(jié)約能源； 5、溴化鋰吸收式制冷機對環(huán)境無污染；、溴化鋰吸收式制冷機對環(huán)境無污染； 6、可滿足賓館高層建筑、辦公樓和生產設施空調要求、可滿足賓館高層建筑、辦公樓和生產設施空調要求七、我國的熱電聯(lián)產七、我國的熱電聯(lián)產 到到20032003年底，全國年底，全國6000kW6000kW及以上供熱機組共及以上供熱機組共21212121臺，總容臺，總容量達量達43694369萬萬kWkW、6000kW6000kW及以上熱電機組占全國火電同容量機組及以上熱電機組占全國火電同容量機組的的15.7%15.7%，占全國發(fā)電機組總容量的，占全國發(fā)電機組總容量的11.

55、16%11.16%，已遠遠超過核電機，已遠遠超過核電機組比重。承擔了全國總供熱蒸汽的組比重。承擔了全國總供熱蒸汽的65.89%65.89%，熱水的，熱水的32.66%32.66%。 發(fā)展趨勢：應用范圍普遍化、機組容量大型化、潔凈煤技發(fā)展趨勢：應用范圍普遍化、機組容量大型化、潔凈煤技術高新化、節(jié)能技術系統(tǒng)化、熱能消耗計量化、使用燃料清潔術高新化、節(jié)能技術系統(tǒng)化、熱能消耗計量化、使用燃料清潔化、能源系統(tǒng)新型化、投資經營市場化化、能源系統(tǒng)新型化、投資經營市場化第六節(jié)第六節(jié) 燃氣燃氣蒸汽聯(lián)合循環(huán)蒸汽聯(lián)合循環(huán) 一、燃氣一、燃氣蒸汽聯(lián)合循環(huán)的特點及其類型蒸汽聯(lián)合循環(huán)的特點及其類型（一）燃氣輪機組的特點（一

56、）燃氣輪機組的特點 燃氣輪機組主要由燃氣輪機組主要由壓氣機、燃燒室和燃氣輪機壓氣機、燃燒室和燃氣輪機三大設備組成。三大設備組成。 與常規(guī)火電廠的汽輪機組相比，其主要優(yōu)點：體積小、重量輕、與常規(guī)火電廠的汽輪機組相比，其主要優(yōu)點：體積小、重量輕、金屬及其它材料耗量少、造價較低；占地少，安裝周期短，維金屬及其它材料耗量少、造價較低；占地少，安裝周期短，維修簡單；冷卻用水少，能快速啟動和帶負荷。修簡單；冷卻用水少，能快速啟動和帶負荷。 主要缺點：需燃用價昂的天然氣、石油等輕質燃料；壓氣機耗主要缺點：需燃用價昂的天然氣、石油等輕質燃料；壓氣機耗費功率大，單機功率較小；放熱溫度高。費功率大，單機功率較??；

57、放熱溫度高。 多用做調峰或備用機組，移動式電站或缺水地區(qū)多用做調峰或備用機組，移動式電站或缺水地區(qū) 一、燃氣一、燃氣蒸汽聯(lián)合循環(huán)的特點及其類型蒸汽聯(lián)合循環(huán)的特點及其類型（二）燃氣（二）燃氣蒸汽聯(lián)合循環(huán)的特點蒸汽聯(lián)合循環(huán)的特點 燃氣燃氣蒸汽聯(lián)合循環(huán)：將燃氣輪機排出的溫度較高的廢蒸汽聯(lián)合循環(huán)：將燃氣輪機排出的溫度較高的廢熱用以加熱蒸汽循環(huán)熱用以加熱蒸汽循環(huán) 熱經濟性高熱經濟性高 減輕公害減輕公害 適應缺水地區(qū)或水源較困難的坑口電站適應缺水地區(qū)或水源較困難的坑口電站 改造舊電廠改造舊電廠 一、燃氣一、燃氣蒸汽聯(lián)合循環(huán)的特點及其類型蒸汽聯(lián)合循環(huán)的特點及其類型（三）燃氣（三）燃氣蒸汽聯(lián)合循環(huán)的類型蒸汽聯(lián)

58、合循環(huán)的類型 按照燃氣循環(huán)排氣放熱量被蒸汽循環(huán)全部或部分利用的不按照燃氣循環(huán)排氣放熱量被蒸汽循環(huán)全部或部分利用的不同情況，根據(jù)蒸汽鍋爐結構型式的特征，主要分為以下四類同情況，根據(jù)蒸汽鍋爐結構型式的特征，主要分為以下四類： (a ) (b ) (d ) (c) 1 2 3 1 0 8 9 7 1 0 5 4 4 1 3 1 0 5 1 0 6 8 7 9 1 2 1 C G T 2 3 4 1 0 1 0 5 S T 9 7 8 6 1 3 2 1 1 1 0 4 5 1 0 6 7 9 8 6 燃氣燃氣蒸氣聯(lián)合循環(huán)的類型蒸氣聯(lián)合循環(huán)的類型(a) 余熱鍋爐；余熱鍋爐；(b) 補燃余熱鍋爐；補燃余

59、熱鍋爐；(c) 助燃鍋爐；助燃鍋爐；(d) 正壓鍋爐正壓鍋爐1壓氣機；壓氣機； 2燃燒室；燃燒室；3燃氣輪機；燃氣輪機；4蒸汽鍋爐；蒸汽鍋爐；5汽輪機汽輪機 ；6凝汽器；凝汽器； 7凝結水泵；凝結水泵；8除氧器；除氧器；9給水泵；給水泵；10發(fā)電機；發(fā)電機；11補燃室；補燃室；12省煤器省煤器1 1、余熱鍋爐型、余熱鍋爐型余熱鍋爐實際是個熱交換器，容量與余熱鍋爐實際是個熱交換器，容量與參數(shù)取決于燃氣輪機的排氣量和溫度參數(shù)取決于燃氣輪機的排氣量和溫度汽輪機容量約為燃氣輪容量的汽輪機容量約為燃氣輪容量的1/31/3仍需用輕質燃料仍需用輕質燃料 2 2、補燃余熱鍋爐型、補燃余熱鍋爐型 補入部分燃料，

60、相應汽機容量加大補入部分燃料，相應汽機容量加大汽機仍不能單獨運行汽機仍不能單獨運行啟動時間比余熱型鍋爐長啟動時間比余熱型鍋爐長冷卻用水量比余熱型鍋爐大冷卻用水量比余熱型鍋爐大 一、燃氣一、燃氣蒸汽聯(lián)合循環(huán)的特點及其類型蒸汽聯(lián)合循環(huán)的特點及其類型（三）燃氣（三）燃氣蒸汽聯(lián)合循環(huán)的類型蒸汽聯(lián)合循環(huán)的類型3 3、助燃鍋爐型、助燃鍋爐型燃氣輪機的排氣引入普通鍋爐做助燃空燃氣輪機的排氣引入普通鍋爐做助燃空氣之用氣之用 助燃鍋爐可燃用任何燃料助燃鍋爐可燃用任何燃料 既可聯(lián)合運行，汽輪機也可單獨運行既可聯(lián)合運行，汽輪機也可單獨運行 冷卻用水量比常規(guī)電站的稍少冷卻用水量比常規(guī)電站的稍少 4 4、正壓鍋爐型、正