发电厂动力部分温习资料.docx

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1、发电厂动力部分温习资料发电厂：具有一定转换规模，能连续不断对外界提供电能的工厂。发电厂的动力部分：在这些发电厂中，用以实现“燃料能量释放、热能传递和热能-机械能转换的设备和系统。火电厂的生产经过：煤炭火电厂经预处理送至主厂房制粉车间磨煤枯燥细煤粉锅炉炉膛蒸汽汽轮机机械能乏汽凝汽器凝结水回热加热系统加热水泵锅炉进入汽轮机循环做功。燃煤火力发电厂动力部分的组成：制粉系统设备、锅炉设备化学能热能、汽轮机设备(热能机械能)、凝汽器设备和给水泵设备。核电厂能量转换的经过：重核裂变能热能机械能电能。第一章热力学基本概念与基本定律一、热力学基本概念热机热力发动机：能将热能转换为机械能的机器。热力系统的类型：

2、1封闭系：与外界之间不存在物质交换的系统。2开口系：与外界之间既存在物质交换，也存在能量交换的系统。3绝热系：与外界之间不存在热交换的系统。4孤立系：与外界之间既无物质交换，也无能量交换的系统。状态参数分为：基本参数和导出参数两种，前者能够直接测量而得，如温度、压力等，后者一般不能测量，只能用基本参数根据某种关系推导而得，如内能、比焓、比熵等。准静态经过：每一中间状态既离开平衡态，又无限接近于平衡态。可逆经过：系统完成某一经过之后，若能够沿原途径返回其初始平衡态，且系统和外界均不留下任何宏观的变化痕迹，则称该经过为可逆经过。循环：系统经历了若干不相重复的经过，最后又回到初始状态所构成的封闭经过

3、叫做热力循环，简称循环。二、热力学第一定律热力学第一定律两种表述：讲法一：热能够变为功，功可以以变为热。一定量的热消失时，必产生与之数量相当的功；消耗一定量的功时，也必出现相应数量的热。讲法二：对于任何一个系统，输入系统的能量减去输出系统的能量，等于系统储存能量的增加。热力学第一定律解析式：Q热量变化-W对外做功=?E内能变化，dQ=dW+dE，q-w=?e。封闭系第一定律表达式：Q=W+?U，dU=dQ-dW，q=w+?u热力学能：dU，从系统外界得到的净能量，不会自行消失，必然以某种方式储存在系统之中。稳定流动：稳定流动是流动经过的一种特殊情况，它知足下面条件：流入和流出系统的质量流量不随

4、时间变化；系统任何一点的参数和流速不随时间变化；系统内的储存能不随时间变化；单位时间内参加系统的热量和系统对外所做的功也不随时间改变。很多实际的流动经过能够作为稳定流动经过处理。稳定流动能量方程开口系统：UzzmgccmWQ?+-+-=-)()(21122122。开口系统能量方程：q=?h+ws。焓：h=u+pv。恒压和只做体积功的特殊条件下，反响的热量变化。表示流动工质所具有的能量中，取决于热力状态的那部分能量。三、热力学第二定律熵：熵是一个状态参数，熵给出了自然经过方向性的定量描绘。熵就是在可逆的条件下，传入系统的微元热量dQ与热源温度T的比值。熵是无序性的度量，是系统紊乱程度的表征。单位

5、质量熵符号s)的单位是kJ(kgK)。dS=dQ/T。热力学第二定律：讲法一：热不可能自发地、不付代价地从低温物体传向高温物体。讲法二：只冷却一个热源而连续做功的循环发动机是造不成功的。热力学第二定律是能量转化规律更为深化的定律，它指出了一切自然经过不可逆性。熵增原理：在经过任意经过之后，孤立系统的熵只会增加或保持不变，但永远不会减少，是热力学第二定律的定量描绘。卡诺循环：由两个可逆定温经过和两个可逆绝热经过所构成的动力循环。是一切循环的基础。=1-T2/T1。卡诺循环意义：从理论上确定了一定范围内热变功的最大限度，为实际循环组成及热效率的提高指出了方向和途径。卡诺循环热效率式得出：1循环热效

6、率决定于高温恒温热源与低温恒温热源的温度T1和T2；提高T1、降低T2均可提高。2循环热效率永远小于100；3当T1T2时，0。在没有温差存在的体系中，热能不可能转变为机械功。卡诺定理：卡诺循环是一种理想循环，实际上定温吸热或放热和可逆膨胀或压缩都是不可能的。卡诺定理主要结论：1在两个不同温度的恒温热源间工作的一切可逆循环，均具有一样的热效率，且与工质的性质无关。2在两个不同温度的恒温热源问工作的任何不可逆循环，其热效率必低于在两个同样恒温热源间工作的可逆循环。热力学第一定律和第二定律的本质：热力学第一定律本质是不同能量之间能够相互转换，并且在转换经过是守恒的。热力学第二定律的本质则是指出一切自然经过都具有方向问题。热力学第一定律和第二定律分别解决的问题：热力学第一定律解决了热变功经过的数量计算问题，热力学第二定律的热变功经过的方向问题。不可逆性、熵和热力学第二定律的关系：热力学第二定律指出了一切自然经过不可逆性。熵增原理是热力学第二定律的定量描绘。第二章水蒸气及其动力循环一、水蒸气的定压构成经过及图表应用饱和状态：当汽化速度等于液化速度时，汽、液两相将处于动态平衡，这种平衡状态就是饱和状态，此时的压力为饱和压力，此时的温度为饱和温度。湿蒸汽的干度：湿蒸汽中纯饱和蒸汽的质量百分数。水蒸气图：