等效焓降法
等效焓降说明
火电厂节能效益分析方法——等效焓降理论烟气冷却器与原回热系统的连接方式有串联和并联两种形式，因为并联系统具有凝结水流量小、可以实现余热的梯级利用等优点，所以本项目优先考虑采用与低加并联的系统。
西安交通大学林万超教授对火力发电厂热系统定量分析和节能技术进行了深入研究，并将等效焓降理论用于火电厂热力系统局部定量分析，取得了良好的效果。
林万超教授的等效焓降理论分析方法对烟气冷却器余热回收系统优化具有重要的指导意义。
现有大型火力发电机组回热系统除除氧器外全部采用面式加热器，且疏水全部采用逐级自流的方式进入下一级压力更低的加热器（疏水放流式）。
对疏水放流式加热器做如下规定：j j j-1t t τ=-j j sj q h t =-j s(j+1)sj t t γ=-式中 j ——加热器编号，按照抽汽压力由低到高顺序编号； jτ——给水在j 级加热器中的焓升； jt ——j 级加热器的出口水焓；jq ——1kg 蒸汽在j 级加热器中的放热量；hj ——j 级加热器的抽汽焓； sjt ——j 级加热器排出疏水的焓；jγ——1kg 疏水在j 级加热器中的放热量。
对于纯凝汽式汽轮机组，1kg 新蒸汽的做功就等于它的热降。
0nH h h =- [kJ/kg]式中 h 0——蒸汽进汽轮机的初焓； h n ——汽轮机排汽焓；对于有回热抽汽的汽轮机组，1kg 新蒸汽做功为：()()()()0n 11n 22n z z n ...H h h h h h h h h ααα=--------()z0n r r r =11h h y α⎛⎫=--⎪⎝⎭∑式中r n r 0nh h y h h -=-y ——抽汽做功不足系数； α——抽汽份额； r ——任意抽汽级编号； Z ——抽汽级数。
显然，回热抽汽式汽轮机1kg 新蒸汽的做功，等效于纯凝汽式汽轮机zrr r=11y α⎛⎫- ⎪⎝⎭∑kg新蒸汽直达冷凝器的热降，这就是等效热降的含义。
主汽等效焓降 电机功率
主汽等效焓降电机功率【主汽等效焓降电机功率】导语：在汽车工程中，主汽等效焓降是指流体从发生器进入轮叶内部，其速度和压力发生变化所引起的等效焓变化。
而电机功率是指电动机在单位时间内所输出的功率。
本文将通过介绍主汽等效焓降和电机功率的概念、计算方法以及它们之间的关系，来探讨它们在汽车工程中的重要性和应用。
一、主汽等效焓降的概念和计算方法1.1 主汽等效焓降的概念主汽等效焓降是流体在轮叶内部流动过程中由于速度和压力变化引起的焓变化。
焓是物体在等压条件下所含有的能量，等效焓降是指单位质量流体通过轮叶发生器时焓的变化。
1.2 主汽等效焓降的计算方法主汽等效焓降的计算方法包括静态方法和动态方法。
静态方法是指根据入口和出口的压力、温度等参数来计算主汽等效焓降，而动态方法则是通过实验测量来确定。
二、电机功率的概念和计算方法2.1 电机功率的概念电机功率是指电动机在单位时间内所输出的功率，它是电机工作状态的一个重要参数。
电机功率可以通过测量电流和电压来计算得到，也可以通过转矩和转速来计算。
2.2 电机功率的计算方法电机功率的计算方法有多种，其中最常用的是通过测量电流和电压的方法来计算。
根据欧姆定律，电机功率等于电流乘以电压，因此可以通过测量电流和电压的值，然后将它们相乘来计算电机功率。
三、主汽等效焓降与电机功率的关系主汽等效焓降和电机功率在汽车工程中有着密切的关系。
主汽等效焓降决定了流体在发生器内部的能量转换效率，而电机功率则是电动机在工作时所输出的能量。
主汽等效焓降愈大，流体在发生器内部的能量转换效率愈低，从而影响到电机的功率输出。
四、主汽等效焓降电机功率在汽车工程中的应用4.1 提高主汽等效焓降以优化汽车性能通过提高主汽等效焓降，可以增加流体在发生器内部的能量转换效率，提高汽车的性能。
这对于提高汽车的燃烧效率、减少能源消耗、延长汽车的使用寿命等方面都具有重要意义。
4.2 优化电机功率以提升汽车动力通过优化电机功率，可以提升汽车的动力性能，提高汽车的加速度和终端速度。
亚临界机组等效焓降法算例示例
单位数值变热量kJ/kg 3394.50蒸汽放热量疏水放热量kJ/kg 1194.10q γkJ/kg 3535.30#8低加2377.10138.00再热冷段蒸汽焓kJ/kg 3028.70#7低加2381.400106.30再热吸热量kJ/kg 506.60#6低加2372.20070.80t/h 0.81#5低加2468.10t/h 0.04除氧器2580.30201.00t/h 1.00#3高加2574.90125.20kJ/kg2359.70#2高加2148.60191.700.81#1高加2070.800.038进汽焓kJ/kg 2520.50入口凝结水焓kJ/kg 143.40疏水焓kJ/kg 143.40进汽焓kJ/kg 2662.8030.00入口凝结水焓kJ/kg 259.60疏水焓kJ/kg 281.40附加损失单位抽汽段进汽焓kJ/kg 2759.90小机用汽量q 入口凝结水焓kJ/kg365.90高压门杆一漏气至热再流量（A）kg/h 1疏水焓kJ/kg387.70高压门杆二漏气至除氧器流量（B）kg/h 2进汽焓kJ/kg2926.60高压门杆三漏气至轴封加热器流量（K）kg/h3说明：本文为亚临界300MW机组等效焓降法计算算例，林万超书中正文算例都是类型，与现存机组有较大的区别。
本文以书中附录图11为例，验证我对等效焓降法计算过程的正确性，以此可类推至超临界高容量机组，其中关于小机进汽量损失与给水泵损失的计算，对于不同机组须不同对待，尤其要注意这点。
由于《火电厂热系统节能理论》电子版清晰度不够，导致无法上传成功，若需查看热系统示意图，下载电子版，网上很多网站都有。
在书中第262页，图例11。
小汽轮机抽汽系数#7低加#6低加#8低加主汽流量排汽焓再热份额项 目主蒸汽焓锅炉给水焓再热热段蒸汽焓再热蒸汽流量小机抽汽流量入口凝结水焓kJ/kg 436.30中轴封漏汽总量kg/h 4疏水焓kJ/kg458.50高压后轴封一漏至除氧器流量(B)kg/h 5进汽焓kJ/kg3134.20高压后轴封二漏至SSR流量(C)kg/h6入口凝结水焓kJ/kg 553.90除氧器出口焓kJ/kg 715.10给水泵焓升kJ/kg 24.90进汽焓kJ/kg 3329.80入口给水焓kJ/kg 740.00疏水焓kJ/kg 754.90进汽焓kJ/kg 3028.70入口给水焓kJ/kg 862.90疏水焓kJ/kg 880.10进汽焓kJ/kg 3142.60入口给水焓kJ/kg 1047.50疏水焓kJ/kg1071.80#3高加#2高加#1高加#5低加除氧器例都是机组容量较小的证我对等效焓降法计算过程的损失与给水泵损失的计算，对传成功，若需查看热系统示意。
基于等效焓降法热电联产机组变工况计算
基于等效焓降法热电联产机组变工况计算戈志华;贺茂石【摘要】由于热电联产机组变工况计算比较少,并且由常规热量法和循环函数法等算变工况程序比较复杂,为了能比较直接方便地计算出供热机组的变工况,用等效焓降法对供热机组变工况进行编程,通过在Excel中编程迭代,能够直接准确地计算出不同变工况下的热电联产机组功率、热耗率和汽耗率等热经济性指标,简便了供热机组变工况计算,也为供热机组变工况计算提供了一种准确便利的程序.%Due to the fact that variable condition calculation of cogeneration units is relatively rare and the variable condition calculation procedures from conventional heat method and cycle function method are more complicated, in order to be more direct and convenient to calculate the variable condition of cogeneration units, programme for cogeneration units with equivalent enthalpy drop method through the Excel programming and iteration, can directly and accurately calculate power, heat consumption, the steam consumption rate and other thermal economy from the different variable conditions of cogeneration units, providing an accurate and convenient program for variable condition calculation of the heating units.【期刊名称】《节能技术》【年(卷),期】2012(030)001【总页数】4页(P62-65)【关键词】等效焓降法;联合性能曲线;特征通流面积;热电联产;变工况【作者】戈志华;贺茂石【作者单位】华北电力大学能源动力与机械工程学院,北京102206;华北电力大学能源动力与机械工程学院,北京102206【正文语种】中文【中图分类】TK2620 引言近年来，我国热电联产得到迅速发展。
等效焓降法
等效焓降法原则性热力系统计算1( 热平衡法(常规计算法)这种计算法的核心(对本机组而言)，实际上是对由8个加热器热平衡方程式和一个凝汽器物质平衡式所组成的9个线性方程组进行求解，可求出9个未知数(8个抽汽系数和1个凝汽系数)，然后，根据公式求得所需要的新汽耗量或机组功率、热经济指标等。
计算结果:1) 热经济指标计算:Q机组热耗: kJ/h ,126477638160Q0热耗率:q,,8825.88 kJ(kW,h)0Pe3600热效率:,,,0.4079 eq0,,0.4182汽轮机绝对内效率: iQ2) 锅炉热负荷:= 2683339584 kJ/h bQ0,,,0.995管道效率: pQb3) 全厂热经济性指标:,,0.92，0.995，0.4079,0.3742全厂热效率: cp3600q,,9620.52kJ(kW,h)全厂热耗率: cp,cp0.123sb,,328g(kW,h)发电标准煤耗率: ,cp2( 等效焓降法等效热降法是在60年代后期，首先由库滋湟佐夫提出，并在70年代逐步完善、成熟，形成了完整的热工理论体系，是热力系统分析，计算的一种新方法。
这种方法在热力系统局部定量分析中，具有简捷、方便和准确的明显特点，在生产实践中效果显著，引人注目。
近年来，这一方法得到了广泛的应用，深受工程界的好评。
为西安交通大学博士生导师林万超教授这项科研成果，取得了显著的经济效益。
等效热降法是基于热力学的热功转换理论，考虑到设备质量、热力系统结构和参数的特点，经过严密地理论推演，导出几个热力分析参量抽汽等效焓降H和j ,抽汽效率等用以研究热工转换及能量利用程度的一种方法。
各种实际系统，j 在系统和参数确定后，这些参量也就随之确定，并可通过一定公式计算，成为一次性参数给出。
对热力设备和系统进行分析时，就是用这些参数直接分析和计算。
等效热降法既可用于整体热力系统的计算，也可用于热力系统的局部分析定量。
等效焓降法理论剖析与扩展
C : 8 4 89 1 2 ) + :* , 4 9 4 , 59 1 29 1 2 ) + :) / 2 3 * 4 7 . 2 , 9 2 , 9 1 . 4 :F + ) 4 8 , F9 1 29 1 2 ) + :) / 1 2 9 D+ 4D8 F 2 + 4 7 2 F/ ) + + 2 C ? 4 + ) 7 29 1 9 9 1 4 8O2 9 1 ) F4 88 4 O4 . 2, F2 / / 2 = 9 4 7 2 B2 T2 C T8 T1 C 8a ]9 d k ‘ ^ 3 * 4 7 . 2 , 9 2 , 9 1 . 4 :F + ) 4 8 , 2 + 5 : . ) 8 8, . : 8 4 8 O. . 4 , 9 2 + / 2 + 2 , = 29 1 2 ) + : 2 9 D+ 4 节能降耗是 我 国 的 基 本 国 策 之 一 L 也是火电厂 十 分重视的技术 课 题 ? 影响汽轮发电机组热耗率的 因 素很 多 L 主 要有 B 汽 轮 机 组 设 备 的 内 在 性 能L 诸 H ’ 如汽轮机 M 锅炉等设备状态是否完好 L 是否采用高新 技术 & 如大容量 M 超临界技术 M 高效全三维弯扭叶片 M 高 效 燃烧技术等 ’ 机 组 运 行 方 式L 如某些设备部 T # ’ 分故障而采用高加切除运行 L 系统存在严重泄漏等 T 机 组运行参数 L 运行 参 数 可 以 分 为 可 控 与 不 可 控 ! ’ 参 数两类 L 可控 参 数 & 如 主 蒸 汽 温 度M 压 力M 真空等’
?U C C 5 4 , 2 * , 4 9 8 1 4 8 D) + 65 8 2 F) ,9 1 2 = . = * . 9 2 F1 2 9 5 . , = 2 ) / 9 1 2 1 2 9 . 9 4 ) ,) / 9 1 2 1 2 9 = : = . 2 8 : 8 9 2 O) / 9 * +
等效焓降法在热电联产经济性分析中的应用
摘
要： 对杭联公 司热电联产 的热经济性进行 了较为 系统性 的研 究。 由于热 电联 产变工况计算很繁琐 ，应用等效焓 降
法通过 Ｅ ｘ ｃ ｅ ｌ软件迭代计 算热 电机 组及全厂 的经济性 指标 ，分析 了热 电厂锅炉 ，汽轮机 以及全厂的热经济性 。对热 电联 产机组热经 济性进行分析有助 于企业 了解机组的 实际运行的状况 ，有效进行 节能管理。
２ ０ １ ３年第 １ １ 期 （ 总第 ９ ８期 ）
Ｅ Ｎ Ｅ Ｒ Ｇ Ｙ Ａ Ｎ Ｄ Ｅ Ｎ Ｅ Ｒ Ｇ Ｙ Ｃ Ｏ Ｎ Ｓ Ｅ Ｒ Ｖ Ａ Ｔ ｌ Ｏ Ｎ
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２ ０ １ ３年 １ １ 月
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等效 焓 降法在 热 电联产经济性分析 中的应 用
Ｌ Ｉ ＡＯ Ｙｕ ａ ｎ ’ ，ＨＯＮＧ Ｌ ｉ —ｈ ｏ ｎ ｇ ， ＺＨＡＯ Ｊ ｉ ａｎ — ｆ ｅ ｎ ｇ ０ ， ＸＵ Ｘｕ ０ （ １ ． Ｈ ａ ｎ ｇ ｚ ｈ ｏ ｕ Ｈａ ｎ ｇ ｌ ｉ ａ ｎ Ｔ ｈ ｅ ｒ ｍｏ Ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｉ ｃ ｉ ｔ ｙ Ｌ ｉ ｍｉ ｔ ｅ ｄ ， Ｈ ａ ｎ ｇ ｚ ｈ ｏ ｕ ３ １ ０ ０ １ ８ ， Ｚ ｈ ｅ ｊ ｉ ａ ｎ ｇ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ；
关键词 ： 热电联产 ；热经济性 ；Ｅ ｘ ｃ ｅ ｌ 计 算 ；等效焓 降
中 图分 类 号 ： Ｔ Ｍ ６ １ １ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ： ２ ０ ９ ５ — ０ ８ ０ ２ 一 （ ２ ０ １ ３ ） １ １ － ０ ０ ０ ５ ～ ０ ３
Ａｐｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｔ ｈｅ Ｅｑｕ ｉ ｖ ａ ｌ ｅ ｎｔ Ｅｎ ｔ ｈａ ｌ ｐ ｙ Ｄｒ ｏ ｐ Ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ｉ ｎ ｔ ｈｅ Ｅｃ ｏ ｎｏ ｍｉ ｃ Ａｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ｏ ｆ Ｃｏ ｇ ｅ ｎ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ
_等效焓降法_与常规热平衡法一致性分析
qx = h x -
γ t j + 1。
d 实际各段的抽汽量 Α j- 1 = Α j- 1 Α x qx d Α = Α ∃Α j = Α j j j
qj
4 整体算法与常规热平衡法的一致性
对于同一热力系统, 如果整体算法和常规热平 衡方法算出的循环功与各段抽汽量都分别相等, 说 明这两种方法是一致的。 为了表达简洁, 常规热平衡 [3 ] 计算都用矩阵法 来表示。 证明中所采用的典型辅 助系统包括 1 个实辅助系统——轴封漏汽及利用系 统和 1 个 “虚” 辅助系统——加热器出口端差。
第 23 卷第 3 期 1999 年 9 月
ol . 23 №. 3 湖 北 电 力 VSep t. 1999
H
j+ 1
= h j+ 1 - hk
hk 1
( 7)
H
j+ 1
H j = hj H
j- 1
Σj + 1
qj+ 1
( 8) -
= h j-
Ana lys is of the Equ iva lence between the Equ iva len t En tha lpy D rop M ethod and the Hab itua l Therma l Ba lance M ethod
1 2 ZHAN G Ca i2 w eng W U AN G Sheng 2yuang
Α x qx
qj
(h j - h k ) -
Α xΣ j+ 1
qj+ 1
(h x - h j )
qj
(h j + 1 - h k )
又
・11・
等效焓降法在热力系统改造中的应用
如果 j 为汇集式加热器 , 则 A r
= τr , 若 j 为疏水放流式加热 器 , 则从 j 以下直到汇集式加 热器用 rr 代替 A r , 而在汇集式 加热器以下 , 无论是汇集式或 疏水放流式加热器 , 则一律以 τx 代替 A r ; rr ———疏水在加热器中的放热量 , kJ /
1 14814 206811
-
1 1061184 015134
2 18412 214217 193
2 1036183 014839
3 12111 257312 12418 3 864188 013361
4 15215 256918 19211 4 723146 012815
5 12414 247018
1 等效焓降基本方法
等效焓降法是一种新的热工理论 , 它首先 由前苏联的库兹涅佐夫提出 , 经过近三十多年 的逐步发展 , 不断趋于完善 , 目前已基本形成 了较完整的理论体系 。
等效焓降是指回热抽汽式汽轮机中 1 kg 新蒸汽的作功 , 等效于 (1 —∑ary r) kg 新蒸 汽直达凝汽器的焓降 。其中 : ar 为抽汽份额 ; yr 为抽汽作功不足系数; r 为任意抽汽级的 编号 ; z 为抽汽级数 。
—5 —
H0 =
h0
-
Z
∑τr
r=1
H rΔ
qr
qrh
-
∑П
式中 ∑ П———各辅助成分的作功损失总和 ,
kJ / kg 。
汽轮机装置的循环率为 :
ηi = H0/ Q 0
式中 Q0 ———加入循环的热量 , kJ / kg 。
基于分区域等效焓降法的低压加热器疏水泵热经济性分析
上游
本级
区域
区域
—-
下游 H
区域
匕
》丨
>1
j
/-I
...1
图&设置疏水泵影响的区域
本级区域是设置疏水泵的加热器，上游区域 包括高能级的第j+1级加热器和疏水泵，下游区 域包括低能级的第1至第j — 1级加热器、凝汽 器、凝结水泵&
当第j级加热器为疏水放流式时，疏水首先 经过下游区域各级加热器逐级放热后至凝汽器， 然后作为凝结水通过凝结水泵升压和下游区域 加热器升温后，进入第jY1级加热器&
)8'67%06'7a&e9 ontheregiona/eq(iJa/ententha/I?9roI Hetho9!a Hetho9 o@therHa/eBonoH? ana/?&i&wa&IroIo&e9@or/owIre&(reheater9rainI(HI3Ehein@/(enBeo@@o/owing@aBtor&ineaBhregion onthe&teaHt(r6inenetIowergeneration wa&re&earBhe9!&(Bha&the9rain water@/owrate!eMBhange9
高汽轮机系统的热经济性&通常采用等效l降
法从以下2个方面对疏水泵的热经济性进行分 析-1. ：(1)疏水打入主凝结水提高其l，减少了相 邻的高能级加热器的抽汽量，增加汽轮机做功； #)疏水不在本级加热器吸热，减少了本级加热
器抽汽量，增加汽轮机做功&这种方法被广泛应 用于机组疏水泵改造的经济性分析&
上述分析方法假设加热器设置疏水泵前后疏
基于等效热降法的1000MW机组汽电双驱引风机改造经济性分析
基于等效热降法的 1000MW 机组汽电双驱引风机改造经济性分析摘要：在机组进行大规模改造后，为对改造后的汽电双驱引风机进行经济分析评价，利用等效焓降法对改造后的引风机抽汽及回热系统进行进行方法分析。
结果表明，在特定上网电价、标煤价格的基础上，机组负荷越高，汽电双驱引风机的经济性越高。
相同负荷下，同轴备用电动机的发电负荷越高，经济性越高。
但当负荷逐渐降低至边界值后，汽电双驱引风机的经济则逐渐减低甚至转为负数。
关键词：火电厂；汽电双驱引风机；等效焓降；经济性Economic Analysis of Steam-Electricity-Double-Driven Induced Fan Based on The Equivalent Enthalpy Drop Method in 1000MW Power Plant.Chen Junyan, Cai Feng(Huaneng Nanjing Power Generation Co.Ltd，Nanjing 210046,China)Abstract: In order to analyze the economic effect of the Steam-Electricity-Double-Drive Induced Fan after a large-scale overhaul tothe unit. The equivalent enthalpy drop method is adapted to do the economic evaluation. The result shows that under the condition of specific electricity and coal price, the higher load the higher economic benefits the induced fan creates. However, as the load goes low, the economic advantages will become weak, even minus. Keywords: Power Plant; Steam-Electricity-Double-Driven Induced Fan; Equivalent Enthalpy Drop; Economic Analyze前言在火电机组中，引风机占用了相当一部分厂用电率，某电厂将电驱引风机及电驱增压风机改造为汽电双驱引风机后，综合厂用电率下降了将近1.7个百分点，厂用电率大幅下降，相应上网电量增多，售电收入增多，但由于抽取低温再热器出口的蒸汽，机组热耗率上升，发电煤耗上升，最终机组运营的煤量成本上升。
660MW超临界火力发电热力系统分析
1 绪论1.1 课题研究背景及意义我国的煤炭消耗量在世界上名列前茅，并且我们知道一次能源的主要消耗就是煤炭的消耗，而在电力行业中煤炭又作为主要的消耗品。
根据统计，在2010年的时候，全国的煤炭在一次能源消费和生产的结构中，占有率达到了71.0%和75.9%，从全球范围来看，煤炭在一次能源的消费和生产结构中达到了48.5%和47.9%。
根据权威机构的预测，到了2020年，我国一次能源的消费结构中，煤炭占有率约为55%，煤炭的消费量将达到38亿吨以上；到了2050年，煤炭在一次能源消费的结构中占有率仍有50%左右。
由此看来，煤炭消耗量还是最主要的能源消耗[1]。
电力生产这块来看，在2011年，我国整体的用电量达到46819亿千瓦时，比2010年增长了11.79%.在这中间，火力发电的发电量达到了38900亿千瓦时，比2010年增长了14.10%，整个火力发电量占据全国发电量的82.45%，对比2010年增长了1.73个百分点，这说明电力行业的主要生产来自于火力发电，是电力生产的主要提供[2]。
自改革开放以来，国家大力发展电力工业中的火力发电，每年的装机发电量以每年8各百分点飞速增长[3]。
飞速发展的中国经济使得电力需求急剧上升，这也带来相应的高能耗，据统计，全国2002年到2009年的火力发电装机容量从2.648×108kW几乎翻2.5倍的增长为到了6.52×108kW，煤耗的消耗量增加了13亿吨。
预计到2020年，火电装机的容量还会增长到11.32×108kW，需要的煤耗量预计为38亿吨多，估计占有量会达到届时总煤碳量的55%[4],[5]。
随着发展的需要，大功率和高参数的机组对能耗的能量使用率会大大提升，这样对于提高火力发电燃煤机组的效率有着很重要的发展方向。
2011年，全国600兆瓦级别以上的火力发电厂消耗的标准煤是329克/千瓦时，比2010年降低了约有4克/千瓦时，在2012年时，消耗的标准煤降低了3克/千瓦时达到了326克/千瓦时，但是在发达国家，美、日等技术成熟国家的600兆瓦级别以上的火力发电厂消耗的标准煤仅仅约为每千瓦时300克上下，可以从中看出和我国的差距还是很大的。
《等效焓降理论》课件
热力循环优化
热力循环是热力系统中的重要组成部 分，等效焓降理论可以用于优化热力 循环，提高系统的热效率和性能。
通过分析热力循环的各个组成部分， 计算等效焓降，找出循环中的瓶颈和 低效环节，提出改进措施，实现循环 的优化。
热力设备性能分析
等效焓降理论可以用于分析热力设备的性能，通过计算设备的等效焓降，评估设 备的热效率和性能指标。
分析设备的热力过程和参数，找出影响设备性能的关键因素，提出优化和改进的 建议，提高设备的运行效率和稳定性。
热力系统能效评估
等效焓降理论可以用于评估热力系统的能效，通过计算系统 的等效焓降，评估系统的热效率和性能指标。
分析系统的各个组成部分和运行参数，找出系统中的能效瓶 颈和低效环节，提出优化和改进的建议，提高整个系统的能 效和经济性。
案例二：工业锅炉能效提升
总结词
工业锅炉是工业生产中的重要设备，等效焓降理论有助于提升其能效，降低生产成本。
详细描述
工业锅炉在运行过程中存在大量的能量损失，等效焓降理论可以分析其能量转换和传递过程，发现瓶 颈和低效环节，进而采取有效措施进行改进。例如，优化燃烧过程、改进换热器设计、提高余热回收 等，从而提高锅炉的能效和生产效率。
焓降损失与效率
焓降损失是指热力过程中焓降的损失，它反映了热力过程的不可逆性，是 衡量热力过程效率的重要指标。
效率是指热力系统输出的有用功与输入的总功之比，是衡量热力系统性能 的重要参数。
焓降损失与效率之间存在着密切的关系，通过减小焓降损失可以提高热力 过程的效率。
03
等效焓降理论在热力系统 中的应用
详细描述
最初，等效焓降理论起源于对热力学系统的研究，通过对系统内部能量的转化和传递过程进行分析，逐渐形成了 基于焓降的热力学分析方法。随着科技的发展，等效焓降理论不断得到完善和扩展，被广泛应用于各种热力学系 统和设备的分析中。
基于等效焓降法的低压省煤器系统经济性分析
收稿日期２０１ｌ—０４—２０
修订稿日期２０１ｌ—０６一０８
作者简介：张红方（１９８６一），女，硕士，研究方向为电站热力设 备状态监测与控制。 ・４５７・
万方数据
０引言
在电厂中，锅炉的排烟余热问题一直是困扰着
人们的一个难题。排烟温度严重超温不仅影响电厂 的热经济性，而且影响空气预热器的安全运行。为 了利用排烟余热，节约能源，提高电厂的经济性，可 在锅炉尾部设计安装低压省煤器…。国内某电厂
ｍ—ｌ
（２）
ＡＨ＝１３ｄ・［（ｈ”ｄ—ｈ”。）＋∑．ｒ，］
低压省煤器热经济性原理分析
低压省煤器系统独立于主给水系统之外，利用
Ｊ２；
——————‘｝＝ｑｄ％（３）
（ｈ”ｄ—ｈ”。）叩。＋∑ｒ，・＇７ｆ
ｎｌ—ｌ
排烟余热加热汽轮机温度较低的部分凝结水，替代 汽轮机的某段抽汽，抽汽被排挤回汽轮机继续膨胀
（ｈ”ｄ—ｈ”。）＋三丁，
ｍ—ｌ
［（ｈ”ｄ—ｈ”。）叼。＋三．ｒｆ・＇７『］；当低压省煤器的出口在
低一级的低压加热器的人口时，如Ｎｏ．ｍ—ｌ低压加 热器的出口，则此时的ＡＨ的计算公式ＡＨ＝风・
ｍ一２
２
低压省煤器参数的影响及设计方案的提出
２．１各参数的影响
２．１．１
［（ｈ”ｄ—ｈ”。一。）叼。一。＋三ｒ，・＇７，］。比较上面两个式
ａｒｅ
ｅｘ－
ｐｅｒｔ ｐｏｓｉｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｌｏｗ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｅｃｏｎｏｍｉｚｅｒ
Ａｃｃｏｒｄａｎａｌｙｓｅｄ，ａｎｄ ｔｈｒｅｅ ｄｅｓｉｇｎｓ
ａｒｅ
ｐｒｏｐｏｓｅｄ．
ｔｈｅ ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ ｅｎｔｈａｌｐｙ ｄｒｏｐ ｍｅｔｈｏｄ，ｔｈｅ ｔｈｅｒｍａｌ ｅｃｏｎｏｍｙ ｏｆ ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎｓ
等效焓降矩阵模型
，
０
他一啦弛 吒一如乃吼ｎ一啦屯吼
ｈ～如ｑ～舶旦％码～如蔓％
ｎ一叽＾一舶ｎ一轧“一叽
讹一如弘一如托一啦
讹～‰％～％
生ｎ
ｌ
若将疏水泵由Ｎ０ ２移至Ｎｏ．３，则引起第一与第二加热 单元的重构，系数矩阵４变化为：
万方数据
ｓｈｏｗ ｔｈＢｔ ｔｈｅ ｍａｔｄｘ ｍｏｄｅｌ ｆｏｒ ｅｘ佃虻ｔｉｏｎ。ｑ１１ｉｖａｌｅｎｔ ｍａｔｈｅｍａｔｉｃ ｄｅｓｃｄｐｔｉｏｎ，ｃｏｎｖｅｎｉｅｍ
ｔｏ
ｅｎｔｈｌｐｙ
ｄｒｏｐ ｈ船ｔｈｃ ｃｈａｒ虻ｔｅ—ｓｔｉｃ ０ｆ ｃｌｅａｒ
∞ｄ
Ｋｅｙ
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ｎ＂叩ｎｍａｌ划ｙｓｉｓ，
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ｗｏｒｄ８：ｅｑｍｖａＪ蛐ｔ ｅｎｍａｌｐｙ
ｄｌｍｐⅡ幢ｍｏｄ；ｍａ妇；ａｌｇｏｒｉｔｈｍ
造条件。
０前言
１ 等效焙降用米分析汽轮机热力系统的经济蛀和热力系 统的局部定量分析和经济性诊断。对于运行电厂，可以诊断 电厂能量损耗的场所和设备，查明能量损耗的大小，发现机 组存在的缺陷和问题，指出节能改造的途径与措施以及评定 机组的完善程度和挖掘节能潜力等，从而为技术改造提供确 切的技术依据。 目前，等效焙降的计算都是根据热力系统的设计资料和 数据。事先计算完成，并作为不变的参数用于节能分析，显 然，这种参数不能真实反映设备的性能状况，一方面设计资 料与机组的实际性能往往有较大的差距，另～方面，必须考 虑机组热力系统的运行方式、运行负荷率对抽汽等效焙降的 影响。寻求抽汽等效焙降的快速并行算法．具有重大的意 义。本文将在抽汽等效焓降定义的基础上，推导其相应的矩 阵模型，并建立起热力系统的“形”与矩阵形式的“数”的对 应关系，为等效焙降方法的并行计算及其矩阵分析和应用创
超临界汽轮机等效焓降法计算示例
τη 24.88
14.68 18.05 23.43 44.92 48.96 113.71 61.63
新蒸汽毛 等效焓降
循环吸热 量Q0
350.26 1314.77 2660.10
流量 焓
份额
做功损失 焓
23.55
3100.00 3398.78 0.0031
1.435
2000.00 3398.78 0.0020
疏水焓
进汽焓
除氧器
入口凝结水焓 除氧器焓
#3高加
给水泵焓升 进汽焓 入口给水焓 疏水焓
#2高加
进汽焓
入口给水焓 疏水焓
#1高加
进汽焓 入口给水焓 疏水焓
kJ/kg kJ/kg
kJ/kg kJ/kg kJ/kg kJ/kg kJ/kg kJ/kg
kJ/kg
kJ/kg kJ/kg kJ/kg
kJ/kg
kJ/kg
单位
kJ/kg
kJ/kg kJ/kg
kJ/kg
kJ/kg t/h t/h t/h
kJ/kg
数值
3398.78 1222.13 3596.84
3001.49 595.35 821.87
49.45 1012.10 2329.10
0.81
热平衡图
变热量法
#8低加
#7低加 #6低加 #5低加 除氧器 #3高加 #2高加 #1高加
γ 227.75
τ 205.30
η 0.12
Hi 301.10
87.79 85.93
191.76 103.94 223.99
87.50 85.53 93.16 143.14 136.45 213.42 111.72
热力等效焓降法计算
热力等效焓降法计算
等效焓降法计算方法
机组的循环吸热量为：
Q = h1＋αzr×（h3－ht）－h4 （1）式中：αzr为再热蒸汽份额，约为0.81；h1为主蒸汽焓；ht为小机进汽蒸汽焓；h3为再热蒸汽焓；h4为给水焓。
新蒸汽的等效热降为：
H= Q×η （2）式中：η为机组热效率。
可将再热冷段抽汽视为带热量出系统损失的工质，则由于再热冷段抽汽在小汽轮机做功导致的新蒸汽等效热降下降值为：
ΔH=αt×（ht－ho）（3）式中：αt为相对于1kg 主蒸汽的小汽轮机抽汽实际份额。
由此可得装置效率的相对降低值为：
Δη= ΔH／﹙H－ΔH﹚（4）
相应的发电标准煤耗增加值为：
Δbf＝bf×Δη （5）式中：bf为机组发电标准煤耗，bf=310g/KWh。
则机组在汽动风机方式下的每小时发电标煤增量为：
Δbt＝Δbf×M （6）式中：M为机组每小时发电量。
等效焓降法
等效焙降法原则性热力系统讣算1（热平衡法（常规计算法）这种计算法的核心（对本机组而言），实际上是对由8个加热器热平衡方程式和一个凝汽器物质平衡式所组成的9个线性方程组进行求解，可求出9个未知数（8 个抽汽系数和1个凝汽系数），然后，根据公式求得所需要的新汽耗量或机组功率、热经济指标等。
计算结果：1）热经济指标计算：Q 机组热耗:kj/h , 126477638160Q0 热耗率：q,, 8825. 88 kJ （kW, h） OPe3600 热效率：,,,0. 4079 eqO,,0.4182汽轮机绝对内效率:iQ2）锅炉热负荷:二2683339584 kj/h bQ0,,, 0. 995 管道效率：pQb3）全厂热经济性指标：,,0. 92, 0. 995, 0. 4079, 0. 3742 全厂热效率:cp3600Q,, 9620. 52kJ （kW, h）全厂热耗率:cp, cp0. 123sb,,328g（kW, h）发电标准煤耗率：,cp2（等效熔降法等效热降法是在60年代后期，首先由库滋淳佐夫提出，并在70年代逐步完善、成熟，形成了完整的热工理论体系，是热力系统分析，计算的一种新方法。
这种方法在热力系统局部定量分析中，具有简捷、方便和准确的明显特点，在生产实践中效果显著，引人注目。
近年来，这一方法得到了广泛的应用，深受工程界的好评。
为西安交通大学博士生导师林万超教授这项科研成果，取得了显著的经济效益。
等效热降法是基于热力学的热功转换理论，考虑到设备质量、热力系统结构和参数的特点，经过严密地理论推演，导出儿个热力分析参量抽汽等效焙降H和j ，抽汽效率等用以研究热丄转换及能量利用程度的一种方法。
各种实际系统，j 在系统和参数确定后，这些参量也就随之确定，并可通过一定公式计算，成为一次性参数给出。
对热力设备和系统进行分析时，就是用这些参数直接分析和讣算。
等效热降法既可用于整体热力系统的讣算，也可用于热力系统的局部分析定量。
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等效焙降法
原则性热力系统讣算
1（热平衡法（常规计算法）
这种计算法的核心（对本机组而言），实际上是对由8个加热器热平衡方程式和一个凝汽器物质平衡式所组成的9个线性方程组进行求解，可求出9个未知数（8 个抽汽系数和1个凝汽系数），然后，根据公式求得所需要的新汽耗量或机组功率、热经济指标等。
计算结果：
1）热经济指标计算：
Q 机组热耗:kj/h , 126477638160
Q0 热耗率：q,, 8825. 88 kJ （kW, h） OPe
3600 热效率：,,,0. 4079 eqO
,,0.4182汽轮机绝对内效率:i
Q2）锅炉热负荷:二 2683339584 kj/h b
Q0,,, 0. 995 管道效率：pQb
3）全厂热经济性指标：
,,0. 92, 0. 995, 0. 4079, 0. 3742 全厂热效率:cp
3600Q,, 9620. 52kJ （kW, h）全厂热耗率:cp, cp
0. 123sb,,328g（kW, h）发电标准煤耗率：,cp
2（等效熔降法
等效热降法是在60年代后期，首先由库滋淳佐夫提出，并在70年代逐步完善、成熟，形成了完整的热工理论体系，是热力系统分析，计算的一种新方法。
这种方法在热力系统局部定量分析中，具有简捷、方便和准确的明显特点，在生产实践中效果显
著，引人注目。
近年来，这一方法得到了广泛的应用，深受工程界的好评。
为西安交通大学博士生导师林万超教授这项科研成果，取得了显著的经济效益。
等效热降法是基于热力学的热功转换理论，考虑到设备质量、热力系统结构和参数的特点，经过严密地理论推演，导出儿个热力分析参量抽汽等效焙降H和j ，抽汽效率等用以研究热丄转换及能量利用程度的一种方法。
各种实际系统，j 在系统和参数确定后，这些参量也就随之确定，并可通过一定公式计算，成为一次性参数给出。
对热力设备和系统进行分析时，就是用这些参数直接分析和讣算。
等效热降法既可用于整体热力系统的讣算，也可用于热力系统的局部分析定量。
它基本上属于能量转化热平衡法。
但是，它摒弃了常规计算的缺点，不需要全盘重新讣算就能查明系统变化的经济性，既用简捷的局部运算代替整个系统的繁杂计算。
具体讲，它只研究与系统改变有关的那些部分，并用给出一次性参量进行局部定量，确定变化的经济效果。
这种方法经实践应用颇为简便。
等效热降法主要用来分析蒸汽动力装置和热力系统。
在火电厂的设计中，用以论证方案的技术经济性，探讨热力系统和设备中各种因素的影响以及局部变动后的经济效益，是热力工程和热系统优化设计的有力工具。
对于运行电厂，可用等效热降法分析技术改造，分析热系统节能技术改造，可为改造提供确切的技术依据。
在热耗查定中，等效热降法对于诊断电厂能量损耗的场所和设备，查明能量损耗的大小，发现机组存在的缺陷和问题，指出节能改造的途径与措施，以及评定机组的完善程度和挖掘节能潜力等，都将发挥重要作用。
除此之外，等效热降法还是管理电厂运行经济性的好办法，它为小指标的定量计算提供了简捷方法，为制订指标定额和管理措施，以及改进运行操作提供了依
据。
同时，以此对全厂实施定时热经济管理，也是提高运行管理水平和管理要能源的重要途径。
等效热降法不仅适用于凝汽式机组，同时也适用于供热机组，用以制订供热机组的工况图，分析供热方案和供热系统变化等方面的技术经济问题。
等效热降法的特点是:局部运算的热工概念清晰，与一般热力学分析完全一致，因此，容易掌握应用；其次，计算简捷而乂准确，与真实热力系统相符，且无论用手工计算或电算都很方便。
分析问题时，这种方法能充分剖析事物的本质和矛盾，分清问题的主次，从而促进问题的正确解决。
等效热降的计算是以新蒸汽流量保持不变为前提条件的。
这样就避免了热力系统一般计算方法的缺点，既热力系统中影响热经济性的任何变化，其最终结果都将导致各抽汽量和总汽耗量的变化，因而要求全部从头开始讣算，方能求得热经济性变化的结果。
如果把新蒸汽流量固定不变，则热力系统中出现的任何影响经济性的变化，只是改变了汽轮机的功率和该变动以后的抽汽份额，各级抽汽流量不致全部变动。
因此，有可能就抽汽量和热量的局部变化进行分析，从而直接求得经济性变化的结果。
这样就能简化计算，使局部定量成为可能。
此外，在计算等效热降时，认为新蒸汽参数、再热参数、终参数以及各抽汽参数均为已知，且保持不变，既汽轮机膨胀过程线的变化暂时不予考虑。
所有这些都是建立等效热降概念和推导公式的前提条件。
另外，为了局部定量分析的方便，把加入循环的热量也保持不变。
在这些前提条件下，求得的全部抽气等效热降和抽汽效率，是一些完全确定的数值和物理含意相当的参量。
它们以一次性参数供给，不必经常计算，成为分析热力系统的重要参数。
新机组的这些参数，最好山制造厂提供。
运行多年或参数有变化的机组，可通过热力试验给予确定。
其物理意义是:等效热降H是lkg抽汽流从 Noj处返回汽轮机的真实作功能力，它标志着汽轮机各抽汽口蒸汽的能级或能位高低。
Hj愈大，
它所以的能级就愈高，汽流的做功能力也就欲大;抽汽效率表示任意热量加到汽轮机的回热系统\oj处时，该热量在汽轮机中转变为功的程度或份额。
在新蒸汽部位的效率最大，等于装置效率，而冷凝器的效率最小，等于零，所以抽汽效率的数值处于装置效率与零之间。
计算结果：
H新蒸汽等效焙降-1110. 09kJ/kg
Q, 2698. 42kJ/kg 循环吸热量：0
,,0.4162汽轮机绝对内效率:i
3俩种讣算方法的比较
0,,, 0. 478汽轮机绝对内效率变化：0i
通过上面的计算，我们可以看出，两种方法都是有效的，并且是正确的值。
但计算值未能完全吻合，因为等效焙降法只是作为一种检验的计算来出现，所以对系统中的漏汽和轴封用汽并没有考虑，故会产生误差，但是在误差范围之内的。
通过比较两种方法，我们对系统的汁算更加了解。
也可以看出，等效焙降法对局部系统是一种更加简便的方法。