热力发电厂热经济性评价.pptx

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1、1热量法是从能量转换的数量来评价热经济性，其指标是热力学第一定律效率，即有效利用热量与供给热量的比。就动力装置循环而言，热力学第一定律效率：外部热源供给的热量该动力装置的理想比内功外部热源供给的热量该动力装置的理想比内功外部热源供给的热量该动力装置的理想比内功第1页/共38页2火用 方法是从能量转换的质量（品位）来评价热经济性，其指标是热力学第二定律效率，即有效利用的可用能与供给的可用能之比。就动力装置循环而言，热力学第二定律效率：供给系统的可用能第2页/共38页3若循环供入可用能温度为 的热源提供的热量 ，于是可得两种基本分析方法效率之间的关系式：第3页/共38页4二、火用 方法1、火用 效

2、率与火用 损2、典型不可逆过程的熵增及其火用 损3、凝汽式发电厂火用 损分布第4页/共38页51、火用 效率与火用 损火用平衡热力设备eqeinwaeout第5页/共38页6火用效率能量平衡关系：供给的可用能=有效利用的可用能+火用损火用效率：第6页/共38页7第7页/共38页82、典型不可逆过程的熵增及其火用 损第8页/共38页9（1 1）有温差的换热过程（加热器）有温差的换热过程（加热器）放热过程：熵减放热过程：熵减s sa a吸热过程：熵增吸热过程：熵增s sb b吸热量吸热量 =放热量放热量换热过程熵增：换热过程熵增：做功损失：做功损失：Ten、，第9页/共38页10（2 2）不可逆绝

3、热膨胀过程（汽轮机）做功损失：（3 3）不可逆绝热压缩过程（水泵）做功损失：第10页/共38页11（4 4）节流过程：汽轮机进汽调节结构做功损失：第11页/共38页12（5 5）锅炉的散热损失锅炉散热引起的做功损失锅炉散热引起的做功损失：生产：生产1kg1kg1kg1kg蒸汽需要蒸汽需要燃料提供的热量燃料提供的热量第12页/共38页13（6 6）化学能转换为热能的做功能力损失：熵增：做功损失：第13页/共38页14（7 7）锅炉有温差换热：熵增：做功损失：第14页/共38页第15页/共38页16典型不可逆过程熵增汇总表第16页/共38页第17页/共38页18第18页/共38页19第19页/共3

4、8页20火用 流图第20页/共38页21二、热量法二、热量法 热量法以热效率或热损失率的大小衡量电厂热经济性热效率反映热力设备将能量转换或输出有效能量的程度。能量平衡关系：供给热量=有效利用热量 +损失热量第21页/共38页22第22页/共38页23输入燃料热量=锅炉热负荷+锅炉热损失（1 1）锅炉）锅炉（0.90.94）锅炉热损失 ：排烟损失、散热损失、未完全燃烧损失、排污损失等锅炉效率：锅炉热损失率：第23页/共38页24锅炉热负荷=汽轮机热耗量+管道热损失（2 2）管道）管道0.980.99管道效率：管道热损失率：第24页/共38页25汽轮机热耗量=汽轮机内功率+汽轮机冷源损失（3 3）

5、汽轮机）汽轮机(0.45(0.450.47)0.47)冷源热损失 ：凝汽器中汽轮机排汽的汽化潜热损失、膨胀过程中的节流、排汽、内部损失汽轮机绝对内效率：汽轮机冷源热损失：第25页/共38页26汽轮机内功率=发电机轴端功率+机械损失（4 4）汽轮机的机械效率）汽轮机的机械效率（0.965 0.965 0.99 0.99）机械效率：机械损失热损失率：第26页/共38页27轴端输入功率=发电机输出功率+发电机能量损失（5 5）发电机效率）发电机效率（0.95 0.95 0.98 0.98）发电机效率：发电机能量损失率：第27页/共38页28发电机输出功率=全厂热耗量+全厂能量损失（6 6）全厂总效率

6、）全厂总效率全厂能量损失：凝汽式发电厂的总效率：（0.300.300.420.42）第28页/共38页29热热流流图图第29页/共38页30热量法计算过程汇总第30页/共38页31四、两种热经济性评价方法的比较及其应用例题：第31页/共38页32四、两种热经济性评价方法的比较及其应用第32页/共38页 以计算数据实例说明热量法和做功能力法两种方法的差异：从以上的数据可以看出：（1）热量法认为锅炉的热损失率 为：9%（2）做功能力法认为锅炉的做功能力损失 高达：56.35%第33页/共38页34小结小结热量法与作功能力法计算的全厂总效率相同；热量法与作功能力法计算的全厂总效率相同；热量法：从热量

7、法：从热损失热损失的角度分析的角度分析 作功能力法：从作功能力法：从做功能力损失做功能力损失的角度分析的角度分析热量法：只表明能量转换的结果，用于热量法：只表明能量转换的结果，用于定量分析定量分析，指导工程实际，指导工程实际，作功能力法：能揭示能量损失的部位、数量及其作功能力法：能揭示能量损失的部位、数量及其损失的原因，用于损失的原因，用于定性分析定性分析，指导技术革新，指导技术革新第34页/共38页35小结小结n 提高火电厂热经济性关键在于减少冷源热损失 n 做功能力法认为：不只产生于汽轮机，而在于全厂所有的热力过程对影响最大因素，并不在表现凝汽器上，而使因为锅炉内存在巨大换热温差 所形成的 ，从而提出降低 的方法：降低电厂能量转换过程中的各环节中的不可逆性，特别是减少锅炉内换热的温差 。n 热量法认为：产生于冷凝器第35页/共38页36应知问题：1 评价火电厂热经济性的两种基本方法有何特点？说明两者的区别与联系。作业：作业：2023/3/19 4:01第36页/共38页The end.第37页/共38页感谢您的观看！第38页/共38页