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《热力发电厂》重点二十一点总结

发布时间:2022-09-07 15:19:01   来源:hth官网链接下载 作者:hth华体会app下载入口

  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

  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?

  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。

  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。

  五、给出汽耗率的定义及其与电功率Pe、单位进气做功wi以及单位进气热耗q0相互关系的表达式,说明汽耗率不能独立用作热经济性指标的原因是什么?

  汽耗率:汽轮发电机组每生产的电量所需要的蒸汽量,成为汽轮发电机组的汽耗率。用d表示。

  原因:它不直接与热效率相关,主要取决于汽轮机实际比内功wi的大小,因此d不能单独用作热经济性指标。只有当q0一定时,d才能反映电厂热经济性。

  ,可看出煤耗率除与全厂热效率ηcp有关外,还与煤的低位发热量有关,为了有一个便于各电厂之间比较的通用指标,采用了”标准煤耗率”bcp作为通用的热经济指标,即

  =3600/(29270ηcp),由于ηcp反映了能量转换的全过程,故标准煤耗率是一个较完善的热经济指标。

  2)回热提高了锅炉给水温度,使工质在锅炉内的平均吸热温度提高,使锅炉的传热温差降低,熵增减少,做功能力损失减少

  3)汽轮机抽气给水的传热温差小,做功能力损失减小了,提高了电厂的热经济性。

  八、什么“回热抽汽做功比Xr”?Xr在分析回热循环热经济性时起什么样的作用?

  回热抽汽做功比:回热抽汽所做的内功在总内功中的比例,Xr=Wir/Wi。

  Xr越大,表明回热抽汽在汽轮机中的做功量越大,那么凝汽做功相对越低,冷源损失就越少,绝对内效率越高。

  九、蒸汽初参数对电厂热经济性有什么影响?提高蒸汽初参数受到哪些限制?为什么?

  提高蒸汽初温,可使汽轮机的相对内效率ηri和理想循环热效率ηt都提高,故提高蒸汽初温可使汽轮机的绝对内效率ηi提高。

  提高蒸汽初压,对汽轮机绝对内效率的影响取决于理想循环热效率和相对内效率的大小。随着初压的提高,若理想循环热效率的增加大于相对内效率的降低,那么随着初压的提高,汽轮机的绝对内效率是增加的,否则是下降的。

  2)提高蒸汽初温受动力设备材料强度的限制;提高蒸汽初压受汽轮机末级叶片容许的最大湿度的限制。

  十:降低汽轮机的排气参数对机组热经济性有何影响?影响排汽压力的因素有哪些?P35页

  2)汽轮机的排汽压力对应于排汽饱和温度相应的压力,在运行中它的大小取决于冷却水的进口温度,冷却水量的大小,冷却水管的清洁度和换热面积。

  在蒸汽初、终参数以及循环的其他参数已定时,应当这样来选择:首先选定合理的蒸汽再热后的温度,当采用烟气再热时一般选取再热后的蒸汽温度与初温度相同;其次,根据已选定的再热温度按实际热力系统计算并选出最佳再热压力;最后还要核对一下,蒸汽在汽轮机内的排汽湿度是否在允许范围内,并从汽轮机结构上的需要进行适当的调整,可以指出,这种调整使得再热压力偏离最佳值时对整个装置热经济性的影响并不大。

  若提高给水温度,将使:1)抽汽压力增加,汽耗量增加,汽耗率增加,工质吸热量减少,发电机组热耗率,汽轮机内效率受双重影响。2)锅炉内的换热温差降低,相应的火用损减小。3)回热加热器内换热温差增大,相应的火用损增大。4)总火用损最小时对应最佳给水温度。

  3.作用。它表明了电厂热力循环的工质在能量转换及利用过程中的基本特征和变化规律,同时也反映了发电厂的技术完善程度和热经济性高低,合理的确定发电厂的原则性热力系统是发电厂设计工作中一项主要任务,对系统的理解,运用和改进,则是对发电厂热力工作者的一项基本要求

  4.组成。锅炉汽轮机凝汽器设备的联接系统,给水回热加热系统,除氧器联接系统,补充水引入系统,锅炉排污及其他废热回收利用系统,热电厂的对外供热系统

  1.概念。它是在原则性热力系统的基础上充分考虑到发电厂生产所必须的连续性安全性可靠性灵活性后所组成的实际热力系统

  2.区别。全面热力系统应画出实际所有的(运行和备用的)设备、管线.作用。①对发电厂设计而言,会影响到投资和钢材的耗量。②对施工而言,会影响施工工作量和施工周期。③对运行而言,会影响热力系统运行调度的灵活性可靠性经济性。④对检修而言,会影响各种切换的可能性及备用设备投入的可能性

  ①汽轮机容量。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。最大机组容量不宜超过系统总容量的10%,对于负荷增长较快的形成中的电力系统,可根据具体情况并经技术经济论证后选用较大容量的机组。对于已形成的较大容量的电力系统,应选用高效率的600、1000MW机组

  ③汽轮机台数。不宜过多,一般4~6台,机组容量等级不超过2种为好,且同容量机、炉宜采用同一制造厂的同一类型或改进型,其配套设备的类型也宜一致。对兼有热力负荷的地区,经经济技术比较证明合理后,应采用供热机组,对于有稳定可靠的热负荷,可考虑选择背压式机组

  ①锅炉参数。大容量机组锅炉过热器出口额定蒸汽压力通常选取汽轮机额定进气压力的105%,过热器出口额定蒸汽温度选取比汽轮机额定进气温度高3℃,冷段再热蒸汽管道、再热器,热段再热蒸汽管道额定工况下的压力降宜分别取汽轮机额定工况下高压缸排气压力的~2,5,~3%,再热器出口额定蒸汽温度比汽轮机中压缸额定进气温度高3℃为宜,主要是为减少主蒸汽和在热蒸汽的压降和散热损失,提高循环热效率

  ②锅炉类型。大型火电厂锅炉几乎都采用煤粉炉,其效率高,可达90~93%,容量不受限制。锅炉类型的选择还要考虑水箱循环方式、水循环方式、蒸汽处参数,通常亚临界参数以下多采用自然循环气泡炉,循环安全可靠,热经济性高。亚临界参数采用自然循环或强制循环,后者能适应调峰情况下承担低负荷时水循环的安全,超临界参数只能采用强制循环直流炉

  ③锅炉容量与台数。凝汽式发电厂一般一机配一炉,不设备用锅炉,锅炉的最大连续蒸发量按汽轮机最大进汽量工况相匹配。对装有供热式机组的发电厂,选择锅炉容量与台数时,应核算在最小热负荷工况下,汽轮机的进气量不得低于锅炉最小稳定燃烧的负荷以保证锅炉的安全稳定运行

  式中分子是1KG排污水在扩容器内的放热量,它决定于汽包压力与扩容器的压力差,分母是扩容器工作压力下1KG排污水的汽化潜热,在压力变化范围不大时,它可以看做常数。因此,当锅炉压力一定时,扩容器的压力越低,回收工质越多,即获得的扩容蒸汽量是靠排污水的能位贬值来实现的,能位贬值越厉害,得到的扩容蒸汽量越多,此时,蒸汽的质量越差,因此,在排污水的利用上,可通过对回收工质的数量与质量方面的要求来选择扩容器的压力,次值就是最佳值

  范围不同、内容也有别。前者以扩展至全厂范围,内容比后者多,但还是以回热系统为基础进行的,因此,应首先计算有关的辅助系统,求出影响回热系统的有关函数关系后,再求回热系统,即可进一步算出电厂的各项热经济指标

  每台锅炉与相对应的汽轮机组成一个独立单元,各单元间无母管横向连接,单元内各用汽设备的新蒸汽支管均引自机炉之间的主蒸汽管道

  其优点是系统简单,管道短,阀门少,故能节省大量高级耐热合金钢。事故仅限于本单元内,全厂安全可靠性高。控制系统按单元设计制造,运行操作少,易于实现集中控制。工质压力损失小,散热少,热经济性高。维护工作量少,费用低。无母管,便于布置,主厂房土建费用少。因此,对参数高,要求大口径高级耐热合金钢的机组,且主蒸汽管道系统投资占有较大比例者,应首先考虑单元制系统

  十九。设计回热全面性热力系统时,对回热抽气管道应考虑哪些措施确保各工况下机组的安全。为什么

  为了防止汽轮机甩负荷或跳闸时,抽汽管道中聚集的蒸汽倒流入汽轮机本体,致使汽轮机发生意外的超速。当汽轮机低负荷运行时,或某加热器水位太高、加热器水管泄露破裂、疏水管道不畅时,水可能倒流入汽轮机本体,这些情况是很危险的,不允许的。同时为了使某一加热器在出现事故时需隔离而不影响汽轮机的运行,需要在抽气官道上设置抽汽隔离阀和止回阀

  前者运行灵活,事故波及面小,对热经济性的影响也小,但系统复杂,连接管路及管制件多,投资大。后者刚好相反,系统简单,事故波及面大,对热经济性的影响大,随着高压加热器制造质量的提高,大旁路也应用较多

  二十一。回热加热器及凝结水泵入口为何设置抽空气管路,给水泵入口为何不要?

  各加热器汽侧与加热蒸汽管道相连,运行中蒸汽不断凝结成疏水,而蒸汽中含有部分不凝结性气体则会在筒体中停留,影响加热器的传热系数值,为此,在加热器汽侧设置抽空气管路以排除不凝结性气体。凝结水泵与疏水泵入口也应设置抽空气管路,分别引入凝汽器和相应加热器的抽空气管路,不断抽出漏入泵内的空气以维持泵的正常工作。

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