发电厂的热力系统

（2）锅炉型式
• 采用煤粉炉；90％～93％ • 水循环方式：自然循环、强制循环、直流
（3）锅炉容量与台数
• 凝汽式发电厂一般一机配一炉；
• 联产发电厂，保证锅炉最小稳定燃烧的负荷
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§4-2 发电厂的辅助热力系统
1、工质损失及补充水系统 （1）工质损失
• ↑热损失，↓热经济性 ； • ↑水处理设备的投资和运行费用； • ↓水品质下降，↑汽包锅炉排污量，造成过热器结
有排污利用系统时，排污水热损失为： Q b lD b (lhw c.b l hw .m)a
可利用的排污热量,引入回热系统： Q b lQ b lQ b l 凝汽器增加的附加冷源损失： Q c D c(hchc )
发电厂净获得的热量：
QnQ blQ c
0 Q b(l1hh dc h h w c .dh h0 0 h hd c)
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排污扩 容器
排污水 冷却器
（a）单级扩容系统；
（b）两级扩容系统
锅炉连续排污利用系统
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扩容器的物质平衡： 扩容器的热平衡：
DblDf Dbl
D bh lb lf D fhfD b h lf
排污水冷却器的热平衡： D b (h lf h w c .b)ll D m (h a w c .m a h w .m )a
2、汽轮机轴封蒸汽系统包括： • 主汽门和调节汽门的阀杆漏汽 • 再热式机组中压联合汽门的阀杆漏汽 • 高、中、低压缸的前后轴封漏汽和轴封用汽 3、轴封蒸汽占汽轮机总耗量的2％左右 4、在引入地点的选择上应使该点能位与工质最接近，
既回收工质，又利用热量，轴封利用系统中各级轴 封蒸汽，工质基本可全部回收
（a）高参数热电厂补充水引入系统；（b）中、低参数热电厂补充水的引入；
（c）高参数凝汽式电厂补充水的引入
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2、工质回收及废热利用系统
（一）汽包锅炉连续排污利用系统
——控制汽包内炉水水质在允许范围内
• 根据“规程”的规定，汽包锅炉的正常排污率不得 低于锅炉最大连续蒸发量的0.3％，但也不宜超过锅 炉额定蒸发量Db的下列数值：
1、汽轮机组
（1）汽轮机容量 • 最大机组容量不宜超过系统总容量的10%； • 大容量电力系统，选用高效率的300MW、600MW机组
（2）汽轮机参数 • 采用高效率大容量中间再热式汽轮机组； • 大型凝汽式火电厂汽轮机组采用亚临界和超临界：
300MW、600MW、800MW、1000MW
（3）汽轮机台数 • 汽轮发电机组台数4～6台，机组容量等级不超过两种； • 同容量机、炉采用同一制造厂的同一型式
排污扩容器的工质回收率：
排污水比焓
f
Df hbl f hf
Dbl hf hf
扩容器压力
扩容器压力下
下饱和水比
饱和蒸汽比焓
焓
分析：排污扩容器的工质回收率的大小取决于锅炉汽
包压力、扩容器压力
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锅炉连续排污利用系统的热经济性分析：
无排污利用系统时，排污水热损失： Q blD b(lhb l hw .m)a
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2、锅炉
（1）锅炉参数
• 锅炉过热器出口额定蒸汽压力：汽轮机额定进汽压力的105％ • 过热器出口额定蒸汽温度：汽轮机额定进汽温度高3℃ • 冷段再热蒸汽管道、再热器、热段再热蒸汽管道额定工况的压力
降：分别取汽轮机额定工况下高压缸排汽压力的1.5％～2.0％， 5％，3.5％～3.0％ • 再热器出口额定蒸汽温度：比汽轮机中压缸额定进汽温度高 3℃
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结论：
• 回收热量大于附加冷源损失，回收废热节约燃料； • 尽量选取最佳扩容器压力； • 利用外部热源可以节约燃料，如发电机冷却水热源； • 实际工质回收和废热利用系统，应考虑投资、运行费
用和热经济性，通过技术经济性比较来确定
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（二）轴封蒸汽回收及利用系统
1、不同机组的轴封结构和轴封系统不同，但轴封蒸汽 利用于回热系统是一致的。
发电厂的热力系统
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（一）、发电厂型式和容量确定
1、发电厂设计程序：初步可行性研究、可行性研 究、初步设计、施Baidu Nhomakorabea图设计
2、初步可行性研究中，明确发电厂的型式和容量
• 只有电负荷：建凝汽式电厂
• 有供热需要：建热电联产；
• 燃煤：
建在燃料产地附近或矿口发电厂；
• 有天然气： 燃气——蒸汽联合循环电厂
汽轮发电机组调节汽门全开时最大计算出力（VWO）
汽轮机调节汽门全开时通过计算最大进汽量和额定的主 蒸汽、再热蒸汽参数工况下，并在正常排汽压力 （4.9kpa）和补水率0%条件下计算所能达到的出力
其他： 汽轮发电机组在调节汽门全开和所有给水加热器全部投
运之下，超压5%连续运行的能力，以适应调峰的需要
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（二）、主要设备选择原则
大容量机组出力等常用术语的定义： 铭牌出力——汽轮机在额定进汽和再热参数工况下，排汽压力
为11.8kpa，补水率为3%时，汽轮发电机组的保证出力
汽轮发电机组保证最大连续出力（TMCR）
汽轮机在通过铭牌出力所保证的进汽量、额定主蒸汽和 再热蒸汽工况下，在正常的排汽压力（4.9kpa）下，补 水率为0%时，机组能保证达到的出力
汽包锅炉连续 排污水损失量
高参数： 除盐水（钙、镁、硅酸盐 ）
亚临界以上：除钙、镁、硅酸盐、钠盐、腐蚀产物、SiO2、铁
• 除氧：一级除氧、二级除氧
• 补充水引入回热系统的地点及水量调节：
汇入点选择混合温差小的地方
水量调节地点： 凝汽器（大、中型凝汽机组）
给水除氧器（小型机组）
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化学补充水引入回热系统
（1）以化学除盐水为补给水的凝汽式发电厂为1％ （2）以化学除盐水或蒸馏水为补给水的热电厂为2％ （3）以化学软化水为补给水的热电厂为5％
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锅炉连续排污利用系统工作原理：
• 高压的排污水通过压力较低的连续排污扩容器 扩容蒸发，产生品质较好的扩容蒸汽，回收部 分工质和热量；
• 扩容器内尚未蒸发的、含盐浓度更高的排污水 ，通过表面式排污水冷却器再回收部分热量
垢、汽轮机通流部分积盐，出力↓，推力↑
内部损失——发电厂内部热力设备及系统造成的工质损失
正常性工质损失和非正常性工质损失
外部损失——发电厂对外供热设备及系统造成的工质损失 11
（2）补充水引入系统
外部汽水损失
• 补充水计算： D m aD lD loD b l
• 补充水制取方式：
内部汽水损失
中参数及以下：软化水（钙、镁）