试论提高发电厂热经济性的主要途径
试析如何提高电厂汽轮机效率与经济性
试析如何提高电厂汽轮机效率与经济性摘要:由于电厂是国家重要的运营产业,所以提高电厂的经济效益,对于国家和企业都有着重要发展的意义。
由于电厂在运营过程中存在着大量的能源消耗,大大降低了企业的经济效益。
因此,为了提高企业的能源利用和经济效益,就需要做到节能降耗、提高能源的利用率这一指导方针。
本文首先提出了提高汽轮机经济性和运行效率的重要意义,分析了影响汽轮机运行效率和经济性的因素,最后讨论了提高汽轮机经济性和效率的策略。
关键词:提高;电厂;汽轮机;效率;经济性引言我国社会发展带动了国民经济发展,绝大部分行业与前些年相比都有所进步,对能源的需求也呈现出几何式增长。
我国能源的整体利用效率与世界先进国家相比低11%左右,火电厂效率仅为发达国家的33%,所以如何提升电厂汽轮机效率及电厂的经济性,已经成为相关工作人员迫切需要解决的问题。
一、提升汽轮机经济性与运行效率的重要意义当前我国主要是以煤炭、天然气作为主要能源,这也使我国出现了严重的能源与资源短缺问题,因此,必须积极探索新的能源,实现能源资源的回收与循环利用,提升能源的利用效率,才能解决我国能源与资源短缺的根本问题。
电厂为人们提供电能资源,保证了人们正常的生产和生活。
电厂借助电能转化装置,将各种能量转化为电能资源,创造了巨大的经济和社会效益。
但是,我国电厂的发展水平总体较低,与发达国家相比存在着明显差距。
有关数据显示,我国的电厂效率仅为发达国家的33%,远低于发达国家。
因此,电厂的发展还有很长的路要走。
电厂生产与运行中,使用的有关装置与设备较多,尤其是汽轮机,在电厂运行中发挥着重要的作用,汽轮机的高效运转保证了电能的顺利生产,汽轮机的运转为电能生产提供了动能资源。
汽轮机是煤机与燃气联合循环中的重要设备,其能否稳定运行直接影响着电厂的正常生产。
二、影响汽轮机运行效率及经济性的因素(一)汽轮机汽缸效率和机组通流性能电站运行中蒸汽涡轮是实现能源转换为电能功能的能源转换的重要设备。
汽轮机试题
一、判断题(20分)1、对于汽轮机转子在第一临界转速以下发生动静摩擦比转子在第一临界转速以上发生动静摩擦时对振动的影响大 ( )2、投入高压加热器汽侧时,要按压力从低到高,逐个投入,以防止汽水冲击。
( )3、汽轮机组的油膜振动荡现象,可通过提高转速的方法来消除 ( )4、凝汽器的端差是指凝结水温度与冷却水出口温度的差 ( )5、所谓最佳真空,是指汽轮机出力达到最大时,所对应凝汽器的真空 ( )6、汽轮机冲转前,主蒸汽温度至少高于汽缸金属温度,对蒸汽过热度可不予考虑()7、凡是经过净化的水都可以作为电厂的补给水。
()8、抗燃油系统中的硅藻土过滤器可以降低油中的酸度。
()9、除氧器应有水位报警及高水位自动放水装置,以防止除氧器满水后灌入汽轮机。
()10、在一阶临界转速下发生强烈振动,如延误2分钟以上,则有可能因此造成大轴永久性弯曲,而这种情况应及时停机改为盘车状态。
()11、主蒸汽压力、温度随负荷变化而变化的运行方式称为滑压运行。
()12、汽机水冲击的主要象征之一是主蒸汽温度急剧下降()13、汽机发电机组在转速超过电网当时运行频率而跳闸停机称为汽轮机超速事故。
()14、汽轮机的超速多发生于保护动作跳开发电机主开关之后。
()15、汽轮发电机组发生超速事故时,事故的破坏性完全来自随转速的平方而增大的离心力()16、危急保安器是防止机组发生超速事故的主要保护,只要危急保安器能够正常动作,就不会发生机组超速事故()17、汽轮机射水抽气器喷嘴堵塞时将影响真空下降,此时抽气器喷嘴前压力也降低。
()18、汽轮机冷态启动中,从冲动转子到定速,一般相对膨胀差出现正值。
()19、汽轮机启动中暖机的目的是为了提高金属部件的温度。
()20、给水泵出口装设再循环管的目的是为了防止给水泵在低负荷时发生汽化。
()二、选择题(20分)1、汽轮机组轴瓦油膜振荡在__情况下发生A.第一临界转速高于1/2工作转速B.第一临界转速低于1/2工作转速C.在任何一种工作转速下2、汽轮机大轴永久性弯曲时,摩擦的局部地区(热态)在转子冷却时____。
提高单元制发电机组运行经济性的措施
提高单元制发电机组运行经济性的措施随着我国电力改革的不但深入,以及厂网分开,竟价上网的严峻事实,不但要求我们的发电厂仍至每一台机组不仅要安全可靠地运行,而且更要经济合理地运行。
本人从事运行工作十多年。
个人认为只要我们眼睛向内,真抓实干,降低成本,提高人员的,设备的经济运行水平,那么提高效率是可行的,必要的。
单元机组特别是大容量单元制发电机组的燃料消耗量是相当大的,但其中60%左右的能量都以各种不同形式损耗掉而未被利用,所以减少单元制发电机组运行中的各项损失和自用能量损耗,提高发电机组的效率,降低煤耗率对国民经济及人民生活水平具有很大的意义。
下面从四个方面谈提高单元制发电机组运行经济性的主要措施:1)提高循环热效率;2)维持各主要设备的经济运行;3)降低厂用电率;4)提高热控水平和自动装置投入率。
一、提高循环热效率提高循环热效率是提高单元制发电机组运行经济性的大头,必须重视起来。
其具体措施如下:1、维持额定的蒸汽参数规范。
根据热工基础理论和汽轮机运行理论可知,提高蒸汽初参数可以提高大容量发电机组的热经济性。
但对于已运行的发电机组来说,最佳初参数已经由设计确定,故维持额定参数是经济运行的主要内容。
如果降低运行发电机组的初参数,会降低其经济性。
如对于高压发电机组,初压头降低5%,汽耗将平均增加1%;初温度降低10℃会使循环效率下降0.5%。
所以应密切监视新蒸汽参数,并及时调整, 使之不超过规定的范围。
2、保持最佳真空。
提高汽轮机真空可以增加可用焓降,减少凝汽损失,提高循环效率,但循环水泵电耗将要增大,故应使汽轮机保持最佳真空运行。
实际上运行中较普遍的问题是真空偏低,达到最佳真空值,这个问题在夏季更为突出,所以提高真空是经济运行的重要措施。
其具体办法如下:1)降低循环水温度。
当循环水温度在20℃左右时,循环水温每降低1℃,真空约提高0.3%, 节约燃料0.3%--0.5%。
对于循环供水系统应采取提高冷水塔和冷却塔效率的措施来降低循环水温。
热力发电厂热经济性分析
汽轮机热力系统经济性分析华北电科院汽轮机所刘双白电力是国家基础工业,电力企业的总经济效益分别由锅炉系统、汽轮机系统、发电及供电系统的性能特性决定。
而汽轮机系统的经济性分别由汽轮机、各种辅机及热力系统的特性决定。
对于已建成投产的机组,我们可以分析汽轮机、辅机及热力系统的特性,找寻各设备、系统的最佳运行点,提高汽轮机系统运行效率,达到电厂优化运行、节能增效的目的。
由于设备、系统固有的特性和现阶段的运行状况,每个电厂、每台机组的优化运行方式可能都不一样,所以在这里主要以一台200MW三排汽汽轮机组为例,对系统中可以调整的地方进行计算分析和说明,并尽量对各种参数及热耗变化进行量化。
1.汽轮机本体1.1通流型线型线是汽轮机基本要素,决定了汽轮机基本特性。
现阶段设计水平的提高和机加工设备的改善,为采用高效率的叶片型线提供了可能。
很多老厂都对通流部分进行了现代化改造,即提高了运行效率、又提高了出力,同时也为充分利用各辅机提供了可能。
最典型的例子是大同二电厂的5、6号机组,通过通流改造提高了汽轮机效率,更多的热能转化为机械能,使得汽轮机排汽热量减小,减少了海勒式间接空冷系统的负担,提高了空能系统的度夏能力。
型线有直叶型、等环流流型、等α1流型、等密流型、受控涡流流型、混合流型、中间流型等,现发展的新型叶型有子午面收缩静叶(降低二次流损失)、分流叶型、三元流可控涡流型、高效层流叶型、弯扭成型静叶片、高可靠性及高效率的长叶片系列等。
叶型计算从采用简化的一元计算、S2流面计算、准三元计算,发展到对型线特性的全三维数值计算。
以200MW机组为例,高压缸叶片速度系数增加1%,高压缸效率提高1.3%,热耗降低23.6kJ/kW.h,煤耗降低0.88g/kW.h。
1.2调节级高压缸通流效率的主要限制因素是调节级,调节级焓降大,容积流量小,喷嘴及动叶片短,具有较大的二次流损失,效率低。
老200MW机组调节级效率大致为62%,新的能够做到75%。
热力发电
一、选择题(2×5=10分)1、造成热力发电厂效率低的主要原因是()A 锅炉效率低B 汽轮机排汽热损失C 发电机损失D 汽轮机机械损失2.当蒸汽初压和排汽压力不变时,提高蒸汽初温,循环吸热的平均温度() A升高 B降低 C不变 D无法确定3、下面哪个指标全面反映了凝气式发电厂能量转换过程中的损失和利用()A 汽轮机效率B 锅炉效率C 管道效率D 电厂热效率 4、下列哪些不是热力发电厂原则性热力系统图的作用()A 表明热功转换的完善程度B 定性分析热经济性的依据C 施工和运行的主要依据 D定量计算热经济性的依据二、填空题(1×10=10分)1、提高蒸汽,可以提高循环热效率,现代蒸汽动力循环朝着方向发展2、再热循环本身不一定提高循环热效率,能否提高循环热效率与有关。
3它包括,以此显示该系统的安全可靠性、经济性和灵活性。
4、对发电厂原则性热力系统进行计算时,对系统中换热设备建立和,逐个地按先“由外到内”,再“从高到低”的顺序进行计算。
5、背压式供热机组发出的电功率取决于热负荷的大小,而热负荷是随热用户的需要而变,即“______________”。
6、核能利用有两种方法,一种是基于基于。
三、简答题(3×6=18分)1、用T-S图表示再热循环和回热循环的基本过程,给出热效率的计算公式(假设各点焓值已知,忽略泵功),并用公式推导回热循环可提高循环热效率?2、什么叫热电联产,热电联产的优缺点?3、回热全面性热力系统的安全可靠表现在哪些方面?正常运行和低负荷运行时,分别会采取那些措施?四、计算题某汽轮发电机组,Pe=6000kW,原设计参数P0=3.4MPa,t0=435℃, h0=33 05kJ/kg,Pc=0.005MPa,凝结水焓值hc=137.8kJ/kg, 理想排气焓hca=2125.3kJ/kg,ηri=0.80,机械效率和发电机效率乘积ηmg=0.95,锅炉效率ηb=0.90,管道效率ηp=0.98。
华电动力复试面试
1如何提高热力发电厂的经济性,还有发电厂使用什么循环的.自我介绍,学校,家庭,家乡,为什么考研,研究生期间计划自我介绍详细一点,你学校和专业的英文是一定要会的,热电联产的实质,还有用英语介绍华电,燃气蒸汽联合循环,还有卡诺循环的,最好会画图,感觉华电挺重视图的,叶片的调频准则英语:你印象最深的一节课,为什么选择华电。
专业课:实现低碳的途径,提高电厂效率的方法,什么叫火用,热电偶的工作原理,传热的三种方式,超临界,超超临界的压力和温度,igcc原理。
英语试题:自我介绍,你最喜欢的电影,给你印象最深的一节课,如何提高电厂效率,经济危机对电力行业的影响,蒸汽燃气联合循环,说说我国发电的形式并介绍各自的特点,热电偶的原理,用的概念,语口试题是介绍一下你的大学和你的专业,还有简述你的大学专业和节能之间的关系。
专业题是简述我国主要的发电方式,热电偶的检测原理,传热的三种方式。
2012能动面试题1号同学(专业)(1)真空度;(2)提高火电厂机组的经济性;(英语)(1)印象最深的一节课;(2)为什么选择华电;2号同学(专业)(1)经济危机对电厂的影响;(2)为什么用郎肯循环不用卡诺循环;(3)锅炉排污,连续排污,定期排污;(英语)(1)谈谈自己的大学和专业(2)最喜欢的一门课;4号同学(专业)(1)我国能源现状,用什么技术解决;(2)水的临界点温度和压力;(3)超临界锅炉的参数,我国的典型超临界锅炉电厂;(英语)(1)对华电的了解;(2)家乡家庭的介绍;5号同学(专业)(1)水的临界参数、压力、典型直流锅炉的锅炉参数;(2)我国能源现状、用什么方式解决;(3)相对误差和绝对误差的区别;(4)本科毕业设计、本科参加创新活动和竞赛;(英语)(1)介绍家乡、家庭情况;(2)考研后未来的计划;6号同学(专业)(1)冷却塔抽吸力;(2)中国能源分布现状;(英语)(1)介绍学校和专业、专业基础课(用英语);7号同学(专业)(1)工程热力学怎么用到生活和实践中;(2)提高电厂中锅炉运行效率;(3)什么叫可再生能源;(4)毕业设计做什么;(英语)(1)印象最深的一门课;8号同学(专业)(1)凝汽器真空、漏入空气怎么办;(2)热电联产定义;(3)结合自己专业说说专业发展方向及趋势;(英语)(1)最喜欢的电影;(2)为什么考华电、从哪些方面了解学校;17号同学(专业)(1)什么是不可压缩流体、水击现象中的水是不是不可压缩的流体;(2)封闭房间打开冰箱能不能降温;(3)什么是汽轮机的级;什么是汽轮机的反动度;(英语)(1)最喜欢的城市,为什么喜欢;(2)理论型研究和实践型研究哪个更重要;哪个需要更高的智商;2011及之前面试题动力工程系热能工程面试题:1、什么叫理想气体2、对流换热系数的影响因素3、什么叫质量力、表面力4、一次风二次风的作用,那个风速高5、什么叫临界热绝缘直径2011能动学院先进能量所考研面试汇总于结束了考研。
《热力发电厂》参考答案
《热力发电厂》参考答案一、 判断题1~5:×××√√6~10:√√×√×二、 名词解释发电热耗率:每发一度电所消耗的能(热)量。
(2分)端差:加热器汽侧压力下的饱和温度与出口水温之间的差值。
(2分)最佳真空:在汽轮机排汽量和循环水入口水温一定的条件下,增大循环水量使汽轮机输出功率增加c P ∆,同时输送循环水的循环水泵的耗功随之增加Ppu ∆,当输出净功率为最大时,即max max )(pu c P P P ∆-∆=∆,所对应的真空即凝汽器的最佳真空。
(2分)平均负荷系数:指电厂在某一段时间δ内的实际发电量W 与在此时间内以最大负荷产生的电量Wmax 之比。
热化发电率:质量不等价的热电联产的热化发电量与热化供热量的比值。
(2分)三、 简答题1. 现在绝大多数大容量再热式机组都设置了旁路系统,简述旁路系统的作用。
答:(1)保护再热器。
(2分)(2)协调启动参数和流量,缩短启动时间,延长汽轮机寿命。
(2分)(3)回收工质和热量、降低噪声。
(2分)(4)防止锅炉超压,兼有锅炉安全阀的作用。
(2分)(5)电网故障和机组甩负荷时,锅炉能维持热备用状态或带厂用电运行。
(2分)2. 在现代的高参数、大容量采用中间再热机组的热力系统中,大多数回热加热器都采用了内置式疏水冷却段以提高热经济性,试利用热量法分析其原因。
答:加热器加装内置式疏水冷却段后,给水或凝结水在疏水冷却段内吸热,进入加热器本体的水温升高,给水或凝结水在加热器本体内的吸热量减少,使本级抽汽量减少;(3分)并且疏水在疏水冷却段放热,进入下级加热器的水温降低,疏水在下级加热器内放热量减少,使低压抽汽量增加。
(3分)高压抽汽量减少,低压抽汽量增加,回热做功比增大,故热经济性提高。
(2分)3. 给水热除氧的机理基于哪两个基本定律?根据热除氧机理指出监测哪些参数就可了解给水溶氧量情况。
答:(1)给水热除氧机理的两个基本定律a. 分压定律(道尔顿定律)混合气体全压力0p 等于其组成各气体分压力之和,即除氧器内水面上混合气体全压力0p ,应等于溶解水中各气体分压力之和:O H CO O N p p p p p 22220+⋅⋅⋅+++=∑+=O H j p p 2如定压下加热水至沸腾并使水蒸气分压力O H p 2趋近于全压,则水面上所有其他气体的分压力∑j p 即趋近于零。
华中科技大学能源与动力装置基础试题大全
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27. 28. 29. 30. 31. 32.
重热现象:是由于多级汽轮机级内的损失使汽轮机整机的理想焓降小于各级理想焓降之和的现象。 重热系数:是指各级的理想比焓降之和与整机的理想比焓降之差与整机的理想比焓降之比。 汽轮机的内部损失:汽轮机中使蒸汽的状态点发生改变的损失。 汽轮机的外部损失:汽轮机中不能使蒸汽的状态点发生改变的损失。 热耗率:汽轮机发 1KW/h 电能消耗的蒸汽量。 汽封: 汽轮机动静部件的间隙间密封装置减小汽缸蒸汽从高压端向外泄漏, 防止空气从低压端进入 汽缸。 33. 轴封系统:与轴封相连的管道及部件构成的系统。 34. 多级汽轮机:两级或两级以上,按压力由高到低的顺序串联在一根或两根轴上的各级。 35. 余速利用:流出汽轮机上一级蒸汽的余速动能被下一级全部或部分利用的现象。 36. 调节系统的自调节:调节系统从一个稳定工况过渡到另一个工况的调节. 37. 同步器:在机组并网带负荷时,能平移调节系统静态特性线的装置. 38. 设计参数:汽轮机是按一定的热力参数、转速和功率等设计的,热力设计所依据及所求得的参数统 称为设计参数。 39. 设计工况:汽轮机运行时的各参数等于设计值。汽轮机在设计工况下运行的内效率最高,设计工况 又称为经济工况。 40. 变工况:任何偏离设计参数的运行工况统称为变工况。 引起汽轮机变工况的主要原因:外界负荷、蒸汽参数、转速以及汽轮机本身结构的变化。
热能与动力工程基础(考试大全)
一、名词解释 第 1 章 导论 1. 热能动力装置:燃烧设备、热能动力机以及它们的辅助设备统称为热能动力装置。 2. 原动机: 将燃料的化学能、 原子能和生物质能等所产生的热能转换为机械能的动力设备。 如蒸汽机、 蒸汽轮机、燃气轮机、汽油机、柴油机等。 3. 工作机:通过消耗机械能使流体获得能量或使系统形成真空的动力设备。 第 2 章 锅炉结构及原理 1. 锅炉:是一种将燃料化学能转化为工质(水或蒸汽)热能的设备。 2. 锅炉参数:锅炉的容量、出口蒸汽压力及温度和进口给水温度。 3. 锅炉的容量: 指在额定出口蒸汽参数和进口给水温度以及保证效率的条件下, 连续运行时所必须保 证的蒸发量(kg/s 或 T/h) ,也可用与汽轮机发电机组配套的功率表示为 kW 或 MW 。 4. 锅炉出口蒸汽压力和温度:指锅炉主汽阀出口处(或过热器出口集箱)的过热蒸汽压力和温度。 5. 锅炉进口给水温度:指省煤器进口集箱处的给水温度。 6. 煤的元素分析:C、H、O、N、S。 7. 锅炉各项热损失:有排烟热损失,化学不完全燃烧损失,机械不完全燃烧损失,灰渣物理热损失, 及散热损失。 8. 锅炉热平衡:指输入锅炉的热量与锅炉输出热量之间的平衡。 9. 锅炉的输出热量:包括用于生产蒸汽或热水的有效利用热和生产过程中的各项热损失。 10. 锅炉的热效率:锅炉的总有效利用热量占锅炉输入热量的百分比。 在设计锅炉时,可以根据热平 衡求出锅炉的热效率: 11. 锅炉燃烧方式:层燃燃烧、悬浮燃烧及流化床燃烧三种方式。 12. 层燃燃烧:原煤中特别大的煤块进行破碎后,从煤斗进入炉膛,煤层铺在炉排上进行燃烧。 13. 悬浮燃烧:原煤首先被磨成煤粉,然后通过燃烧器随风吹入炉膛进行悬浮燃烧。这种燃烧方式同样 用来燃烧气体和液体燃料。 14. 流化:指炉床上的固体燃料颗粒在气流的作用下转变为类似流体状态的过程。 15. 流化床燃烧:原煤经过专门设备破碎为 0~8mm 大小的煤粒,来自炉膛底部布风板的高速鼓风将煤 粒托起,在炉膛中上下翻滚地燃烧。 16. 悬浮燃烧设备:炉膛、制粉系统和燃烧器共同组成煤粉炉的悬浮燃烧设备。 17. 炉膛:是组织煤粉与空气连续混合、着火燃烧直到燃尽的空间。 18. 制粉系统主要任务:连续、稳定、均匀地向锅炉提供合格、经济的煤粉。可分为直吹式和中间储仓 式两种。 19. 煤粉燃烧器分类:按空气动力特性可分为旋流燃烧器和直流燃烧器两种。 20. 旋流燃烧器的气流结构特性:二次风强烈旋转,喷出喷口后形成中心回流区,卷吸炉内的高温烟气 至燃烧器出口附近, 加热并点燃煤粉。 二次风不断和一次风混合, 使燃烧过程不断发展, 直至燃尽。 除中心回流区的高温烟气卷吸外,在燃烧器喷出的气流的外圈也有高温烟气被卷吸。 21. 旋流燃烧器的布置方式:旋流燃烧器一般作前墙或前后墙对冲(交错)布置。 22. 直流式燃烧器的布置方式: 直流式燃烧器从喷口喷出的气流不旋转, 直流式燃烧器布置在炉膛四角, 其出口气流几何轴线切于炉膛中心的一个假想圆,造成气流在炉内强烈旋转。 23. 锅炉受热面类型:水冷壁、省煤器、过热器、再热器、空气预热器;换热方式为对流、辐射及对流 辐射混合式。
热力发电厂模拟题
第1章发电厂评价一、选择1.电厂实际生产的能量转换过程中,在数量上以冷源损失为最大2.热电厂对外供电、输出和与输入能量之比称为燃料利用系数3.凝汽式发电厂的发电煤耗率可表示为发电厂在一段时间内耗用的总煤量与发电量之比4.电厂热效率全面反映了凝气式发电厂能量转换过程中的损失和利用5.基于热力学第一定律计算得到的全厂发电热效率和基于热力学第二定律计算得到的全厂火用效率之间的大小关系是(B)A、大于B、等于C、小于D、无法确定6.从热量法的角度,凝汽器的损失最大;从火用方法的角度,锅炉的损失最大7.关于按热量法分配热电厂总热耗,下列说法错误的是(D)A、没有考虑热能质量上的差别B、好处归电C、不能调动改进热功转化过程的积极性D、有利于鼓励热用户降低用热参数8.关于按实际焓降法分配热电厂总热耗,下列说法错误的是(B)A、供热部分没有分担热功转换过程中的冷源损失和不可逆损失B、好处归电C、考虑热能质上的差别D、可鼓励热用户降低用热参数9.背压式供热机组热电负荷分配的原则是以热定电10.热电联产:是什么(纲要18),优点(p83),缺点(p87)、热化系数(p86-88)11.我国燃煤火力发电厂的厂用电率,300MW以上的机组一般为4%-6%12.提高理想朗肯循环热效率的措施:提高初温,工程范围内提高初压(直接说提高初压是错的),降低排气压力(温度),采用回热提高相对内效率的措施:提高初温,降低初压,提高排气压力(温度)13.其它条件不变提高蒸汽初温,循环效率提高的原因是平均吸热温度提高14.大机组煤粉炉的热效率一般为90%-92%二、分析1.火电厂4个主要可靠性指标(复习总结1)2.评价火电厂热经济性两种基本方法(复习总结2)3.热力发电厂主要有哪些不可逆损失?怎样减少这些过程的不可逆损失以提高热经济性?答:主要不可逆损失有(1)锅炉、回热加热器、凝汽器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。
火力发电厂热控可靠性与经济性的优化措施
火力发电厂热控可靠性与经济性的优化措施发布时间:2022-08-16T05:15:09.876Z 来源:《中国电业与能源》2022年第7期作者:杜程龙[导读] 热控系统的操作是电厂技术的整个关键所在,它可以有效地保障电厂的运行,杜程龙国能浙能宁东发电有限公司,宁夏银川,750408摘要:热控系统的操作是电厂技术的整个关键所在,它可以有效地保障电厂的运行,对企业的成本也能起到很大节约作用。
电力行业从业人员需要结合工作实际,深化对优化工作的研究,以保证发电企业的经济效益和工作效率。
基于此,本文对目前火力发电厂热控系统存在的问题以及火力发电厂热控可靠性与经济性的优化措施进行了分析。
关键词:火力发电厂;热控可靠性;经济性;优化升级1 目前火力发电厂热控系统存在的问题1.1 热控系统过于繁杂内部联系过于紧密我国目前火力发电厂中的热控系统是很繁杂的,它内部的联系也是很紧密的,在系统中的任何一个环节要是出现问题都会对整个系统产生影响,对火电厂的运行也是有很大的影响。
在火电厂的热控系统运行中有很多数据需要进行管控,则无异不是给工作人员带来工作上的压力,同时热控系统中的元件也因为紧密联系的原因,在一定程度上不能承受电厂停电的问题。
所以想要提升电厂的整个工作效率一定要改善热控系统联系紧密问题。
1.2 缺乏设备管理意识热控系统设备的管理模式目前还没有明确的要求。
大多数单位对设备的管理和维护采取定期检查和维护的方式。
这样的操作不利于仔细观察热控系统的变化,及时规避风险。
这会造成员工人力物力、财力的浪费,甚至形成不必要的风险隐患。
企业在采购设备时,由于不了解市场上复杂设备的种类,往往会购买无用的、不合格的产品。
火力发电厂存在一定的安全隐患,如果操作不当,将造成人员伤亡。
因此,采购的设备应合理分类,根据仪器设备的性能定制检验方案,合理安排校准周期、安全管理和文明操作。
2 火力发电厂热控可靠性与经济性的优化措施2.1 完善热控系统的逻辑设计在新的机组投入火力发电厂发电生产的初期,常常因为系统逻辑的完善程度不够,导致热控信号识别错误,造成整个机组停产。
《热力发电厂》习题解答1
目录第一章发电厂热力过程的理论基础思考题及习题 (2)第二章凝汽式发电厂极其热经济性 (8)第三章发电厂热力循环主要参数对电厂经济性的影响 (15)第四章发电厂局部性热力系统及设备 (24)第五章发电厂原则性热力系统 (35)第六章发电厂全面性热力系统 (37)《热力发电厂》习题解答第一章 发电厂热力过程的理论基础思考题及习题1.对发电厂热功转换效果做出全面正确的评价,为什么必须建立在热力学第一定律和第二定律基础之上?答:热力学第一定律是从能量转换的数量关系来评价循环的热经济性;它可对各种理想循环进行分析,而实际的各种热力循环中都存在原因不同的不可逆损失,找出这些损失的部件、大小、原因、及其数量关系,提出减少这些不可逆损失的措施,以提高实际循环热效率就应采用以热力学第二定律为基础的方法来完成。
因此对发电厂热功转换效果作出全面的评价,必须建立在热力学第一定律和第二定律 的基础之上。
2.评价实际热力循环的方法有几种?它们之间有什么区别和联系?答:评价实际热力循环的方法有两种:一种是热量法(既热效率法),另一种是火用 ( 或熵)方法。
热量法是以热力学第一定律为基础。
用能量的基本特性提出热力循环能量转换的数量关系的指标,着眼于能量数量上的平衡分析,它主要通过计算各种设备及全厂的热效率来评价实际循环的优劣。
这种评价方法的实质是能量的数量平衡。
火用方法是以热力学第一,第二定律为依据,不仅考虑能量的数量平衡关系,也考虑循环中不可逆性引起作功能力损失的程度。
它是一种具有特定条件的能量平衡法,其评价的指标是火用效率,这种评价方法实质是作功能力的平衡。
两种方法之间的区别:热量法考虑热的数量平衡关系,而火用方法不仅考虑热的量,而且也研究其质的数量关系,即热的可用性与它的贬值问题。
因此,两种方法所揭示出来的实际动力装置不完善性的部位、大小、原因是不同的。
3.热量火用和工质火用的含义和区别?为什么说火用可作为一个状态参数?答:温度为T 的恒温热源释放热量q ,则q 在热源温度T 和环境温度T en 之间实现卡诺循环时所做的最大技术功,称为热量火用。
浅谈火力发电厂汽机辅机优化经济运行
浅谈火力发电厂汽机辅机优化经济运行发布时间:2021-01-14T07:11:42.653Z 来源:《中国电业》(发电)》2020年第23期作者:王海雨[导读] 根据实际调查情况显示,当前在我国火力发电厂汽机辅机设备中,主要包括抽气系统、冷却系统、凝汽设备等方面。
首先,抽气设备。
目前主要的抽气设备包括射流式抽气机与容积式真空泵两种形式。
国电库车发电有限公司新疆阿克苏库车市 842000摘要:处于新时代发展背景下,虽然经济发展带动我国市场经济得以迅速发展,但与此同时,社会各界对电力需求量的极具增加,也出现了能源短缺的现状。
而火力发电厂作为发电工作中极为关键的部分,为了促使经济稳步发展的同时,满足人们生活以及生产所需,就必须加强火力发电厂汽机辅机运行工作提出经济型的要求。
对此,文章主要针对当前我国火力发电厂汽机辅机运行过程中存在的问题为切入点,重点针对其经济性运行优化策略进行详细分析,希望能够给相关人士提供重要的参考价值。
关键词:火力发电厂;汽机辅机;经济运行1引言为了促使我国火力发电厂企业能够正常运行,企业就必须确保其汽机辅机处于正常的运行状态。
作为火力发电厂经营过程中不可缺少的重要部分,基于新时代背景下,对汽机辅机提高了经济性的运行要求。
只有火力发电厂汽机辅机运行过程具备较高的经济性,才是我国火力发电厂走上可持续发展道路的重要保证。
2概述汽机辅机组成及存在问题2.1汽机辅机的基本构成根据实际调查情况显示,当前在我国火力发电厂汽机辅机设备中,主要包括抽气系统、冷却系统、凝汽设备等方面。
首先,抽气设备。
目前主要的抽气设备包括射流式抽气机与容积式真空泵两种形式。
通常情况下,人们所说的射汽式抽气器也被称之为射流式抽气机,将其作用于火力发电厂实际运行当中,主要就是就是针对存在于高压室中的大量蒸汽,将其进行有效的排出;而容积式真空泵形式,主要包括离心式与液环式两种,相比较而言,该种结构较为简单,方便工作人员使用的同时,能够为企业减少大量的成本投入;另外,冷却系统。
火力发电厂节能减排技术考核试卷
10. ×
五、主观题(参考)
1.主要措施包括提高燃烧效率、烟气脱硫脱硝、节能改造等。环境影响:减少污染物排放,改善空气质量。经济影响:提高能源利用率,降低运行成本。社会影响:提升企业形象,促进绿色发展。
2.脱硫技术通过吸收剂去除SO2,脱硝技术通过还原剂减少NOx。优点:高效、可靠。缺点:成本高、可能产生二次污染。
火力发电厂节能减排技术考核试卷
考生姓名:__________答题日期:__________得分:__________判卷人:__________
一、单项选择题(本题共20小题,每小题1分,共20分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.火力发电厂中,哪种燃料的燃烧效率最高?()
A.煤
D.燃料综合利用
20.火力发电厂的节能减排工作需要哪些部门的协同合作?()
A.生产部门
B.环保部门
C.财务部门
D.管理部门
三、填空题(本题共10小题,每小题2分,共20分,请将正确答案填到题目空白处)
1.火力发电厂中,煤的燃烧效率一般低于_______%。()
2.在火力发电厂中,烟气脱硫技术可以去除烟气中的_______。()
2.烟气脱硝技术主要用于控制二氧化硫的排放。()
3.超临界发电技术能够提高火力发电厂的能源利用效率。()
4.火力发电厂在运行过程中不会产生温室气体排放。()
5.碳捕捉与封存(CCS)技术是目前减少二氧化碳排放的主要手段之一。()
6.烟气中的污染物可以通过单一的环保设施完全去除。()
7.火力发电厂的节能改造不需要考虑经济成本。()
15.火力发电厂在进行能源管理时,以下哪些做法是合理的?()
A.实施能源消耗监测
热力发电厂复习题附答案
热力发电厂复习思考题一、概念题机组绝对内效率:汽轮机的实际内功率与汽轮机热耗之比;回热作功比:汽轮机回热抽汽做内功量和所有蒸汽做内功量之比回热抽汽做功不足系数:回热抽汽做功量占1kg 凝气做功量的比值除氧器自生沸腾现象:在除氧器的热量平衡计算时,如果计算出的除氧器所加热所需的抽气量为零或负值,则无需抽气,其它各项汽水流量的热量已经能将水加热至除氧器工作压力下的饱和温度这种情况称为除氧器的自生沸腾;热化发电率:热化发电率是指热化发电量与热化供热量的比值,也叫单位供热量的电能生产率;电厂供电热效率:扣除厂用电的全厂效率发电标准煤耗率:指发电企业每发一千瓦时的电能所消耗的标准煤量,是考核发电企业能源利用效率的主要指标;其计算公式为:发电标准煤耗克/千瓦时=一定时期内发电耗标准煤量/该段时间内的发电量热化发电比:热化发电量占整个机组发电量的比值最有利蒸气初压:当蒸汽初温与排气压力一定,必有一个使循环内效率达最大的蒸汽初压,与机组容量有关热电比:R tp供热机组热化供热量与发电量之比;机组汽耗率:汽轮发电机组绝对电效率:机组热耗率:发电厂发电热耗率:发电厂生产单位电能所消耗的热量;二简答题2-1发电厂热经济性分析方法及特点热量法基于热力学第一定律,通过计算某一热力循环中装置或设备有效利用的能量占所消耗能量的百分数,并以此数值的高低作为评价动力设备在能量利用方面的完善程度的指标;其实质是能量的数量平衡,而不考虑能量的质量,不区分能量品位的高低,故汽轮机的热损失为最大;yong方法基于热力学第二定律,从能量的质和量两方面来评价其效果,即有效利用的可用能与供给的可用能之比,区分能量品质的高低以锅炉燃烧传热过程的不可逆最严重,故其可用能损失为最大;热量法便于定量计算,作功能力法便于定性分析;两种方法算得的总损失量和全厂效率相同2-2现代火力发电厂主要采取了哪些措施提高其热经济性提高蒸汽初参数、降低蒸汽终参数、采用给水回热循环、蒸汽再热循环、热电联产循环2-3提高蒸汽初参数的主要目的是什么为何现代大容量汽轮发电机组向超临界、超超临界蒸汽参数发展受那些主要条件制约答:主要目的是提高发电厂的热经济性;蒸汽初参数对电厂热经济性的影响主要取决于对汽轮机绝对内效率的影响,随着蒸汽初参数的提高,汽轮机的绝对内效率即ηi=ηtηri可以有不同方向的变化;对于大容量汽轮机,当蒸汽初参数提高时,相对内效率可能降低的数值不是很大,这时提高蒸汽初参数可以保证设备热经济性提高;对于小容量汽轮机,由于蒸汽容积流量减小,当蒸汽初参数提高时,其相对内效率的下降会超过此时循环热效率的提高;在这种情况下,当蒸汽初参数提高时,设备的热经济性是降低的;所以这时提高蒸汽初参数反而有害,因为他不但使设备复杂,造价提高,而且还要消耗更多的燃料;综上所述,为了式汽轮机组有较高的绝对内效率,在汽轮机组进气参数与容量的配合上,必然是“高参数必须是大容量”;提高蒸汽初温受动力设备材料强度的限制,提高蒸汽初压主要受到汽轮机末级叶片容许的最大湿度的限制;2-4何谓火电厂的冷端优化试定性说明它受那些主要因素影响与凝汽器最佳真空、循环水泵经济调度和多压凝汽器有何关系2-5试用T-s图分析说明单级回热加热时的抽气压损、换热温差与加热器端差导致的做功能力损失;2-6最佳蒸汽再热压力值与那些技术因素有关在推导)1/(tcoprhTTη-=式时,在理论上做了那些假设,为什么答:与再热温度、有无回热抽汽有关;2-7再热后汽温超过规定值时,常用喷水减温至允许值,试定性说明对再热循环热效率的影响2-8分析采用回热循环的热经济性;答:①利用了在汽轮机中部分作过功的蒸汽来加热给水,使给水温度提高,减少了由于较大温差传热带来的热损失;②因为抽出了在汽轮机作过功的蒸汽来加热给水,使得进入凝汽器的排汽量减少,从而减少了工质排向凝汽器中的热量损失,所以,节约了燃料,提高了电厂的热经济性;用热量法分析,汽轮机回热抽汽做功没有冷源损失,使凝汽量减少;从而减少了整机的冷源损失,提高了循环热效率;2-9为什么现代大容量机组的回热系统,以面式加热器为主全由混合式加热器组成的系统,每级混合式加热器的水泵应有正的吸入水头,而且需要有备用泵,反而使系统复杂化,投资增加,又不安全;虽然面式加热器有端差,热经济性差,但面式加热器组成的系统却只有给水泵和凝结水泵较全为混合式的简单,运行安全可靠,系统投资小;所以现在电厂只设一个混合式的作为除氧器,其余的皆为表面式的;2-10混合式低压加热器的特点是什么为何国外大机组有采用混和式低压加热器的答:在混合式加热器中,汽和水两种介质直接接触,其传热效果比较好,传热端差近似等于零;构造简单,造价低,便于收集不同压力和温度的水流;缺点:在串联的混合加热系统中,每个加热器后需要加给水泵,导致系统复杂,运行可靠性降低,同时耗电量增加;随着机组蒸汽初参数的不断提高,特别是采用超临界参数以后,蒸汽中各种杂质的溶解度增加,沉积在锅炉受热面中的杂质相对减少,而汽轮机通流部分的沉积物则相对增加;这些杂质中以氧化铜最危险,它在汽轮机通流部分生成很难清除的铜垢,使汽机的经济性和出力降低;铜主要来自凝汽器和表面式低加中的铜管;对于表面式加热器产生的铜腐蚀物,目前还没有可靠的消除办法;由于混合式加热器没有铜管,可大大减少铜腐蚀的产生,这是采用混合式加热器的原因之一;另外,在传统的表面式加热器中,当抽汽压力低于大气压时,加热器实际运行端差往往很大,而漏入混合式加热器的空气对端差影响很小;混合式加热器中由于汽水直接混合,可以把凝结水加热到抽汽压力下的饱和温度,即实现“零端差”运行,提高了回热效果,而且还能除去部分不凝结气体,减少凝水溶氧;这是采用混合式加热器的又一原因;2-11回热系统的疏水方式有几种大机组回热系统的疏水方式是怎样选择的两种,①疏水逐级自流方式——利用汽侧压差,将压力较高的疏水自流到压力较低的加热器中,逐级自流直至与主水流汇合;②疏水泵方式——借助疏水泵将疏水与水侧的主水流汇合,汇入点常为该加热器的出口水流中;选择:不同疏水方式热经济性变化不大,主要比较技术经济;虽然疏水逐级自流方式热经济性最差,但系统简单可靠,投资小,无附加运行费,维护简单,故大型机组广泛采用;仅可能在最低一个低加采用疏水泵方式,以减少大量疏水直接流入凝汽器增加冷源热损失;2-12采用疏水冷却器、蒸汽的冷却器的作用是什么在T-s图上说明其做功能力损失的变化;答:为减少疏水逐级自流排挤低压抽汽所引起的附加冷源损失,又不拟装疏水泵时,可采用疏水冷却器;它是用装在主凝结水管上的孔板造成压差,使部分主凝结水进入疏水冷却器吸收疏水的热量,疏水焓值由hj,降为hj,,后在流入下一级加热器中,从而减少对下一级回热抽汽量排挤所引起的附加冷源损失;再热回热循环中再热后的各级回热抽汽过热度大幅度提高,尤其是再热后的第一、二级的抽汽口的蒸汽过热度高达150--200℃,甚至更高;导致再热后各级回热加热器的换热温差加大,而增大了火用损降低了热经济性,为了减少火用损失,故可采用蒸汽冷却器;即具有高过热度的回热抽汽先送至蒸汽冷却器冷却至饱和蒸汽温度后,在引至加热器本体,可减少总的不可逆换热损失;2-13回热系统的常规热力计算的原理、方法是什么为何其计算顺序是“从高到低”答:常规热力计算方法可分为定功率计算和定流量计算两种;前者以机组的额定电功率P el为定值,通过计算,求得所需的新蒸汽量;它在设计、运行部门用的较为普遍;后者以进入汽轮机的蒸汽量D0为定值,计算能发出多少电功率,汽轮机制造厂多用此方法;常规计算法的核心,实际上是对z个加热器的热平衡方程和一个功率方程式如∑=+=zijjcYDDD1或求凝汽流量的物质平衡式所组成的z+1个线性方程组求解;其最终求得z个抽汽量和一个新气量或凝汽量;工程上为计算方便,通常是以汽轮机的汽耗量的相对量来表示各回热抽汽份额和凝汽份额,即各回热抽汽系数∑+cjcjαααα且和凝汽系数,=1kg;再根据功率方程式求得汽轮机的汽耗量D0,算出各抽汽量∑j D和凝汽流量D c的绝对值;也可用蒸汽的绝对量计算,此时先近似估计一个D0值,根据各加热器的热平衡式求得各级抽汽量的绝对值,经过迭代后,再计算机组的电功率及其热经济性指标;2-14发电厂的汽水损失有那些怎样减少这些损失答:发电厂的汽水损失分为内部损失和外部损失两部分:1发电厂内部损失:①主机和辅机的自用蒸汽消耗,如锅炉受热面的吹灰、重油加热用汽、重油油轮的雾化蒸汽、汽轮机启动抽汽器、轴封外漏蒸汽等;②热力设备、管道及其附件连接处的不严所造成的汽水泄漏;③热力设备在检修和停运时的放汽和放水等;④经常性和暂时性的汽水损失,如锅炉连续排污、定排罐开口水箱的蒸发、除氧器的排汽、锅炉安全门动作,以及化学监督所需的汽水取样等;⑤热力设备启动时用汽或排汽,如锅炉启动时的排汽、主蒸汽管道和汽轮机启动时的暖管、暖机等;2发电厂的外部损失:发电厂外部损失的大小与热用户的工艺过程有关,它的数量取决于蒸汽凝结水是否可以返回电厂,以及使用汽水的热用户以汽水污染情况;降低汽水损失的措施:①提高检修质量,加强堵漏、消漏、压力管道的连续尽量采用焊接,以减少泄漏;②采用完善的疏水系统,按疏水品质分级回收;③减少主机、辅机的启停次数,减少启停中的汽水损失;④降低排污量,减少凝汽器的泄漏;2-15锅炉连续排污扩容器的压力应如何确定,有无最佳值为何连排扩容蒸气一般引往除氧器蒸汽回收率αf=DfDbl=hblηf hblhfhbl式中的分子是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,它可看作一个常数;因此当锅炉压力一定时,扩容器的压力越低,回收工质的数量越多一般为排污量的30%-50%;即获得的扩容蒸汽量是靠排污水的能位贬值压降来实现的能位贬值用来使部分排污水变成蒸汽,能位贬值愈厉害,得到的扩容蒸汽量越多,此时蒸汽的质量愈差,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;此值即为最佳值;除氧器的压力较低,分离蒸汽送入除氧器可减少排挤较高压力的回热抽汽,故可提高热经济性;因除氧器又是一个回收各种汽水流的设备,所以扩容蒸汽送入除氧器是最佳去处;对于汽包锅炉,采用一级连续排污扩容蒸汽系统,将扩容蒸汽引入除氧器,因此扩容器的压力就取决于除氧器的压力,对于高压热电厂的汽包锅炉,采用两级连续排污扩容系统,根据扩容蒸汽的利用条件,应分别引入除氧器和大气式补水除氧器;2-16为什么现代发电厂多采用热除氧方法化学除氧的应用情况是怎样的答:因为热力除氧价格便宜,同时除氧器作为回热系统中的一个混合式加热器,而凸显了回热系统在热经济上的优势,所以现代发电厂多采用热除氧;化学除氧是向水中加入化学药剂,使水中溶解氧与它产生化学反应生成无腐蚀性的稳定化合物,达到除氧的目的,该方法能彻底除氧,但是不能除去其他气体,且价格较贵,还会生成盐类,故在电厂中较少单独采用这种方法;2-17为何亚临界和超临界参数的阿给水要彻底除氧,而凝结水要全部精处理因为蒸汽溶盐能力强2-18热除氧的机理是什么它的必要条件、充分条件是什么⑴必须把给水加热到除氧器压力对应的饱和温度⑵必须及时排走水中分离逸出的气体3保证水和蒸汽有足够的接触时间和接触面积4有强化深度除氧的措施;2-19为什么大机组采用喷雾—填料式热除氧并采用滑压运行方式2-20除氧器滑压运行、给水泵不汽蚀的条件是什么并据以说明可采取那些技术措施防止给水泵的汽蚀1提高静压头2改善泵的结构,采用低转速前置泵3降低下降管道的压降4缩短滞后时间5减缓暂态过程除氧器压力下降;2-21发电厂原则性热力计算和机组原则性热力计算有何不同共同点:1联立求解多元一次线性方程组;2计算原理和基本方程式是相同的;3均可用汽水流量的绝对量也均可用相对量来计算;4两者计算的步骤类似;区别:①计算范围和要求不同;显然全厂原则性热力系统计算包括了锅炉和汽轮机组在内的全厂范围的计算,需合理选取锅炉效率,厂用电率,以最终求得全厂的热经济指标②小流量的汽耗量处理不同;因为原则性热力系统计算是全厂范围的,包括了有关辅助设备;③按先“由外到内”再“从高到低”的顺序④某些项目的物理概念不同。
《热力发电厂》课程教学大纲(本科)
热力发电厂Thermal power plant课程代码:02410070学分:2.5学时:40 (其中:课堂教学学时:40实验学时:0上机学时:0课程实践学时:0)先修课程:工程热力学,传热学,流体力学,汽轮机适用专业:热能工程教材:《热力发电厂》郑体宽中国电力出版社2001年3月第1版一、课程性质与课程目标(-)课程性质(需说明课程对人才培养方面的贡献)《热力发电厂》阐述动力循环的基本原理和热经济性分析的基本方法及其在发电厂中的应用,着重介绍国内600MW及以上大型机组以及热力系统。
《热力发电厂》是针对电厂热能及自动化专业的专业必修课程。
(二)课程目标(根据课程特点和对毕业要求的贡献,确定课程目标。
应包括知识目标和能力目标。
)课程目标1:发电厂的热经济性及分析方法课程目标2:提高电厂热经济性的途径课程目标3:新型动力循环课程目标4:发电厂原则性热力系统及全面性热力系统计算注:工程类专业通识课程的课程目标应覆盖相应的工程教育认证毕业要求通用标准;(三)课程目标与专业毕业要求指标点的对应关系(认证专业专业必修课程填写)本课程支撑专业培养计划中毕业要求指标点1-1……m-n1.毕业要求1-1:2.毕业要求……注:课程目标与毕业要求指标点对接的单元格中可输入“「',也可标注“H、M、L”。
第一章热力发电厂的评价(-)教学内容第一节热力发电厂的安全可靠性第二节火力发电厂的环保评价第三节热力发电厂热经济性评价第四节凝汽式发电厂的热经济性指标第五节发电厂的技术经济比较与经济效益的指标体系第六节我国能源和电力工业的可持续发展(二)教学要求讲解热力发电厂评价的相关技术指标。
(三)重点和难点各种专业术语的含义及计算公式。
第二章热力发电厂的蒸汽参数及其循环(一)教学内容第一节提高蒸汽初参数第二节降低蒸汽终参数第三节给水回热循环第四节蒸汽再热循环第五节热电联产循环(二)教学要求定性分析各种参数变化对热力发电厂热经济性影响。
试论提高发电厂热经济性的主要途径
试论提⾼发电⼚热经济性的主要途径试论提⾼发电⼚热经济性的主要途径摘要:近年来,随着电⼒⼯业的迅速发展,⽕⼒发电机组容量不断扩⼤,电⼒⾏业的发展逐渐进⼊瓶颈期。
为保证发电⼚能够达到可持续性发展,本⽂对提⾼发电⼚热经济性的具体措施进⾏探讨关键词:电⼒⼯业;瓶颈期,热经济性;发展1.我国电⼒⼯业的发展与现状电⼒⼯业是国民经济的熏要基础产业,电⼒⼯业的发展更是国民经济发展的基础,它和⼈民⽣活⽔平的提⾼息息相关。
新中国成⽴以来,中国的电⼒⼯业取得了迅速的发展,平均每年以l 0%以上的速度在增长,到2000年3⽉全国装机容量已达300G W 以上,⽆论在机容量还是发电量上都跃居世界第2位,2007年中国发电景占全球发电总量的⽐重⾼达49%,成为⽆⼈能⽐的第⼀⼤电⼒⼯业发展国。
2.提⾼发电⼚热经济性的必娶性⽬前,我国电⼒⼯业仍以⽕电⼚为主。
随着⽕⼒发电机组容量的不断扩⼤,现在装机300M W及以上机组已成为运⾏中的主⼒机组;600M W、800M W和900M W机组已相继并⽹发电,⽕电⼚已进⼊电⼒⼯业的瓶颈期那么,如何提⾼发电⼚的热经济性成为当前的⾸要问题,并关系到发电机组是否能在最佳状态下⾼效率、良好的运转。
现在我们就来探讨提⾼发电⼚热经济l ⽣的具体措施。
3.发电⼚的主要热经济性指标发电⼚的热经济性是⽤热经济性指标来衡量的⽕⼒发电⼚及其热⼒设备⼴泛采⽤热量法来计算(信息通信科技论⽂发表--论⽂发表向导⽹江编辑加扣⼆三三五⼀六⼆五九七)发电⼚的热经济性指标主要热经济性指标有能耗量(汽耗量、热耗量、煤耗量)和能耗率(汽耗率、热耗率、煤耗率)以及效率。
下⾯介绍凝汽式发电⼚常⽤的⼏个主要热经济指标。
3.1锅炉设备的主要热经济指标锅炉效率是锅炉设备的主要经济指标,锅炉热效率被⼴泛的⽤做发电⼚锅炉车间班组⽣产竞赛的主要指标。
锅炉热负荷(不计锅炉连续排污)3.2汽轮发电机组的主要热经济指标汽轮发电机组热耗率的⼤⼩,不仅与汽轮机设备的完善程度有关,还与运⾏、维修的⼯作量有关,因此常被⽤作汽轮机车间班组⽣产竞赛的主要热经济指标。
汽轮机试题三
一、判断题(20分)1.经济上的最佳给水温度高于理论上的最佳给水温度。
()2、在相同限界温度间,卡诺循环的热效率最高。
()3、火力发电厂中采用朗肯循环为基本循环的原因是因为朗肯循环的热效率高于卡诺循环的热效率。
()4、采用中间再热不能提高循环的平均吸热温度。
()5、提高发电厂热经济性的主要途径只有提高工质吸热过程的平均温度。
()6、汽轮机反动级效率比冲动级高,作功能力比冲级大。
( )7、当蒸汽流经喷咀时,蒸汽流速小于临界流速时,喷咀截面减小则流速增加,压力下降。
( )8、对于稳定绝热流动,汽流进入系统的能量必须等于离开系统的能量。
( )9、汽轮机机械损失是造成火力发电厂效率低的主要原因。
( )10、汽轮机中汽流在带有斜切部分的渐缩喷咀中流动,可获得超音速汽流。
( )11、蒸汽在喷咀中等熵膨胀时,临界压力比只与气体的性质有关。
( )12、长叶片级,一般不采用围带,而用拉金把叶片连接起来,这样可使级内损失减少。
( )13、汽轮机按工作原理可分为凝汽式汽轮机,背压式汽轮机。
( )14、当考虑汽轮机各种内部损失后,汽轮机所发功率称为轴端功率。
( )15、汽轮机的额定功率是指汽轮机在长期连续运行中所能保持的最大功率( )16、汽耗率是判断不同参数机组经济性好坏的指标之一。
( )17、蒸汽在汽轮机喷咀中的实际膨胀过程是等熵过程( )18、汽轮机在启、停和变工况过程中,在金属部件引起的温差与金属温度成反比。
( )19、汽轮机工况变动时,反动级的反动度基本不变。
( )20、在新蒸汽压力不变的情况下,采用喷咀调节的汽轮机在额定工况下运行,蒸汽流量再增加时调节级的焓降不变。
()二、选择题(20分)1、在低负荷时喷咀调节的效率__节流调节的效率A、等于B、高于C、低于D、无法比较 2、如所需泵的比转数ns<30时,应选用__A、容积泵B、离心泵C、轴流泵 3、在()过程中,加入气体的热量全部用于增加气体的内能。
A、等容B、等压C、绝热D、等温 4、当初压和终压不变时,()蒸汽初温可以提高朗肯循环热效率。
影响机组热经济性的因素及处理方法
真空系统运行的好坏对汽轮机运行的经济性有 很大的影响。一方面 由于真空降低 , 蒸汽 的有效焓 降将减少 , 在蒸汽流量不变 的情况下发电机出力下 降, 在发电机出力不变的情况下 , 机组 的蒸汽流量将 增大, 机组经济性下 降; 另一方 面机组真空降低, 排 汽缸温度上升 , 机组冷源损失增 大, 循环热效率 降 低。一般情况下, 真空度每变化 1 , % 可使热耗率变
42 影 响加热器 端差 的主要 因素 .
器传热管脏污可在隔离时进行清洗。加强对加热器 运行状况的监视 , 尽量利用停机时间进行 消缺。提
高加 热器水位 自动投 入 率 , 证 加热 器有 水位 运行 。 保 定期记 录加 热器 及抽汽参 数 。
5 机组主蒸汽参数
5 1 机组主蒸汽参数对经济性的影响 . 机组主蒸汽温度、 压力降低 , 蒸汽的有效焓降将 减少 , 在蒸汽流量不变的情况下发电机出力下降 , 在 发电机出力不变的情况下, 机组的蒸汽流量将增大, 机组经济 陛下降。从理论计算来说 : 组主蒸汽温 机 度、 压力升高可提高机组经济性 , 但温度升高使得设 备、 管道温度也升高 , 材料蠕变速度加快 , 蠕变极限 变小 ; 主蒸 汽压力升高使得设 备、 管道 内部应 力增
功 的蒸汽 用来加 热送往 锅 炉 的给水 以提 高给水 温 度 的系统 。是最早 也是最 普 遍用 来提 高 机组 效率 的主
动叶出口流速不变, 比焓降和内效率都不变 , 全机相 对 内效率 接近设计 值 。现在 大 型机组 的给水 泵 均采
... — —
要途径。回热系统运行不正 常表现为给水 温度降 低、 各段 抽汽 参 数 不 正 常 等方 面。对 单 位 质 量 的 抽
化 0 7—1 , . % 煤耗 变化 约 1/w. 。 gk h
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试论提高发电厂热经济性的主要途径
摘要:近年来,随着电力工业的迅速发展,火力发电机组容量不断扩大,电力行业的发展逐渐进入瓶颈期。
为保证发电厂能够达到可持续性发展,本文对提高发电厂热经济性的具体措施进行探讨
关键词:电力工业;瓶颈期,热经济性;发展
1.我国电力工业的发展与现状
电力工业是国民经济的熏要基础产业,电力工业的发展更是国民经济发展的基础,它和人民生活水平的提高息息相关。
新中国成立以来,中国的电力工业取得了迅速的发展,平均每年以l 0%以上的速度在增长,到2000年3月全国装机容量已达300G W以上,无论在机容量还是发电量上都跃居世界第2位,2007年中国发电景占全球发电总量的比重高达49%,成为无人能比的第一大电力工业发展国。
2.提高发电厂热经济性的必娶性
目前,我国电力工业仍以火电厂为主。
随着火力发电机组容量的不断扩大,现在装机300M W及以上机组已成为运行中的主力机组;600M W、800M W和900M W机组已相继并网发电,火电厂已进入电力工业的瓶颈期那么,如何提高发电厂的热经济性成为当前的首要问题,并关系到发电机组是否能在最佳状态下高效率、良好的运转。
现在我们就来探讨提高发电厂热经济l生的具体措施。
3.发电厂的主要热经济性指标
发电厂的热经济性是用热经济性指标来衡量的火力发电厂及其热力设备广泛采用热量法来计算(信息通信科技论文发表--论文发表向导网江编辑加扣二三三五一六二五九七)发电厂的热经济性指标主要热经济性指标有能耗量(汽耗量、热耗量、煤耗量)和能耗率(汽耗率、热耗率、煤耗率)以及效率。
下面介绍凝汽式发电厂常用的几个主要热经济指标。
3.1锅炉设备的主要热经济指标
锅炉效率是锅炉设备的主要经济指标,锅炉热效率被广泛的用做发电厂锅炉车间班组生产竞赛的主要指标。
锅炉热负荷(不计锅炉连续排污)
3.2汽轮发电机组的主要热经济指标
汽轮发电机组热耗率的大小,不仅与汽轮机设备的完善程度有关,还与运行、维修的工作量有关,因此常被用作汽轮机车间班组生产竞赛的主要热经济指标。
汽轮发电机组的热经济性指标有:汽耗量、汽耗率、热耗率。
3.3全厂性的主要热经济指标
发电厂作为一个整体,其总效率等于发电厂有效利用的能量(即输出的电能Pe)与其消耗的能量(即输入燃料完全燃烧时的放热量)之比,即
整个发电厂生产过程D中能量转换是由六个环节顺序组成的,因而全厂总效率应等于各环节效率的连乘积。
4.提高发电厂热经济性的途径
4.1提高蒸汽初参数及降低蒸汽终参数
提高蒸汽初参数、降低蒸汽终参数可以明显地提高发电厂的热经济性,现代火力发电机组均向(信息通信科技论文发表--论文发表向导网江编辑加扣二三三五一六二五九七)高参数、大容量方向发展,我国生产出单机容量为300M w、600M w的汽轮发电机组,其初参数分别为16.18M P a、535℃和1 6.67M Pa、537℃。
改变蒸汽参数,必须通过全面的技术经济论证后确定。
4.2给水回热加热的影响
给水回热加热是利用汽轮机抽汽在回热加热器中对锅炉给水进行加热。
这一方面使进入锅炉的给水温度升高,提高了工质在锅炉中的平均吸热温度;另一方面由于进入凝汽器排汽量减少,从而减小了冷源热损失。
因此在其他条件相同的情况下,回热循环热效率比朗肯循环热效率有显著提高。
给水回热可使机组效率相对提高10%一20%。
所以,几乎所有的机组均采用给水回热加热,以提高电厂的热经济性。
4 3蒸汽中间再热的影响及应用
蒸汽中间再热是将蒸汽从汽轮机高压缸排汽的一部分引出进人再热器中加热,当温度提高后再引回汽轮机中继续膨胀作功。
由理想再热循环图可知,蒸汽中间再热降低了汽轮机的排汽湿度,为大容量机组进一步提高蒸汽初参数创造了条件,同时也提高了机组的相对内效率,若蒸汽中间再热参数选择的合理,还可提高循环热效率。
一般一次中间再热,可使机组
的热经济性相对提高5%以上。
因此超高参数以上机组普遍采用蒸汽中间再热,以提高机组的热经济性。
4.4热电联产
热电联产是利用在汽轮机中作过功的蒸汽对外供热,同时生产了电能和热能,减少了冷源热损失,使发电广的热经济性得到提高。
热电联产的发电广通常称为热电厂,以热电联产方式集中供热称为热化。
热电厂热电联产生产形式有背压式汽轮机、调节抽汽式汽轮机和背压式汽轮机加凝汽式汽轮机三种,三种生产形式热电厂的热力系统如图4一l所示。
采用背压式汽轮机组发电,并利用(信息通信科技论文发表--论文发表向导网江编辑加扣二三三五一六二五九七)其排汽供热,无冷源热损失,热经济性最高。
它不需要凝汽器,结构简单,投资少。
应当注意,采用背压式汽轮机组必须要有稳定的热负荷,否则不宜单独采用,通常与凝汽式机组并列运行。
如下图所示。
(a)背压式汽轮机组;(b)背压式汽轮机组加凝汽式汽轮机组,(c)调节抽汽式汽轮机组图4一l电厂热力系统图热电联产首先减少或避免了冷源热损失,将电能生产中的低品质热能部分或全部用于供热。
其次,热电联产集中供热,以高效率大锅炉取代了分散供热时的低效率小锅炉,提高了燃料利用率,节约了大量燃料,一般热电联产可节省20%-25%的燃料。
热电联产改善了分散供热的劳动条件,减轻了劳动强度。
热电联产也存在一些问题:因受供热距离限制,热电厂必须建在热负荷密集的工业区和城市附近,当热负荷较小时,供热机组运行经济性会显著降低。
热电厂的工质损失一般远大于凝汽式发电厂,使水处理设备的投资和运行费用增加,对外供热能力减小,还会降低热力设备运行的安全可靠性。
5.结论
综上所述,我们可以归纳出提高发电厂热经济性的方法,目前采用的技术和措施可概括为以下6个方面:
(1)提高蒸汽初参数以提高循环吸热过程的平均温度;
(2)采用蒸汽中间再过热以提高循环吸热过程的平均温度;
(3)降低蒸汽终参数以降低循环的平均放热温度;
(4)采用给水回热;
(5)有热负荷地区建设电厂,采用热电联合生产;
(6)采用燃气——蒸汽联合循环。
另外,需要强调的是,采用上述方法提高发电厂的热经济性时,需要注意不能孤立地去追求提高发电厂的热经济陛,而必须综合考虑技术经济因素的限制,通过全面的技术经济论证后,才能确定某项技术措施的可行性。