提高火力发电厂热效率的几种方法 2

提高火力发电厂热效率的几种方法
汽轮机发电机组的常用热经济性指标为热耗率，其含义是汽轮发电机组单位发电量的耗热量。

现代大容量汽轮发电机组的热耗率为7900千焦/千瓦时左右。

提高汽轮机发电机组的热效率，目前主要有以下6个方法：
①提高蒸汽参数。

理论上，热源与冷源的温度决定在此温差范围内的任何热机所能具有的最高热效率。

因此,尽可能提高汽轮机动力装置的新蒸汽参数,降低排汽温度，可显著提高该装置的热效率。

现代制造的汽轮机动力装置采用的初蒸汽温度基本上已达到了当前冶金工业技术经济水平所能达到的最高极限值(565左右)。

再提高汽温则需要大量使用价格昂贵、加工工艺复杂的奥氏体钢，综合经济效果并非有利。

提高进汽压力也能提高该装置的热效率。

但在一定的进汽温度下，过高的进汽压力会导致排汽湿度增大，不但会加大湿汽损失，而且会加剧低压部分叶片的冲刷腐蚀。

所以现代汽轮机动力装置参数的提高，主要体现在中间再热循环的采用上。

②降低蒸汽终参数：
③采用给水回热循环。

将已经在汽轮中膨胀做功的蒸汽，在某一合适的参数下从汽轮机中抽出一部分，并用这部分蒸汽来加热送往锅炉的给水。

与纯冷凝循环相比，回热循环中排给冷源的热量损失要小一些，因为从汽轮机中抽出来的那部分蒸汽的热能完全被用来加热给水，不再构成冷源损失，进入凝汽器的热量相应减少了，从而提高了
循环热效率。

对不同进汽参数的汽轮机装置，都分别有一个最佳抽汽回热量(常以最佳给水温度表示)。

加热给水的抽汽通常是在汽轮机不同压力点上多次抽出并逐级将给水加热的。

这样，以较低温度的抽汽先加热较低温度的给水，这部分抽汽就能在汽轮机内多做些功，从而进一步提高装置的热效率。

理论上，给水回热的级数越多，装置热效率也就提高越多。

但过多的回热级数会增加设备投资费用。

一般是中等功率汽轮机动力装置的回热系统不超过4～5级,高参数大功率装置（100兆瓦以上）采用7～8级基至9级给水回热。

④采用中间再热循环。

将在汽轮机的高压部分（通常是高压缸内）已膨胀做功的蒸汽（温度和压力都有所降低，其压力一般在主汽压力的18～22％）从汽轮机中全部引出，送至锅炉的再热器中再次加热（一般加热到新蒸汽同样水平的温度），然后再引回汽轮机内（一般为中压缸的进汽端），继续膨胀做功。

采用中间再热能起到与提高进汽温度同样的效果，又能降低排汽的湿度。

从而为在进汽温度的提高受到金属材料限制的情况下进一步提高进汽压力提供了可能。

现代大容量高参数的汽轮机动力装置都采用中间再热循环。

采用一次中间再热，一般可使装置的热效率提高5％以上。

如采用二次中间再热,可使机组的热效率再提高2％左右。

但过多次的中间再热会使汽轮机动力装置的结构布置及运行方式过于复杂。

⑤采用联合循环。

利用热力性能不同的工质组成联合动力装置，可改善整个装置的经济性。

一个主要的联合方式是，以高温工质循环的排气(汽)作为低温工质循环的热源。

联合装置的工质有燃气－蒸汽、汞
蒸气-蒸汽、蒸汽－氨（或氟里昂）等多种形式。

⑥实行热电联产或者是热电冷三联产。

火力发电厂
火力发电厂简称火电厂，是利用煤、石油、天然气作为燃料生产电能的工厂，它的基本生产过程是：燃料在锅炉中燃烧加热水使成蒸汽，将燃料的化学能转变成热能，蒸汽压力推动汽轮机旋转，热能转换成机械能，然后汽轮机带动发电机旋转，将机械能转变成电能。

热电厂经济指标释义与计算1. 发电量:电能生产数量的指针。

即发电机组产出的有功电能数量。

计算单位：万千瓦时（1×104kwh）2．供电量:发电厂实际向外供出电量的总和。

即出线有功电量总和。

计算单位：万千瓦时（1×104kwh）3．厂用电量:厂用电量＝发电量－供电量单位：万千瓦时（1×104kwh）4．供热量:热电厂发电同时，对外供出的蒸汽或热水的热量。

计量单位：GJ 5.平均负荷:计算期内瞬间负荷的平均值。

计量单位：MW 6．燃料的发热量:单位量的燃料完全燃烧后所放出的热量成为燃料的发热量，亦称热值。

计算单位：KJ/Kg。

7.燃料的低位发热量:单位量燃料的最大可能发热量（包括燃烧生成的水蒸气凝结成水所放出的汽化热）扣除水蒸汽的汽化热后的发热量。

计量单位：KJ/Kg。

8.原煤与标准煤的折算总和能
耗计算通则（GB2589-81）中规定：低位发热量等于29271kj（7000大卡）的固体燃料，称为1kg标准煤。

标准煤是指低位发热量为29271kj/kg的煤。

不同发热量下的耗煤量（原煤耗）均可以折算为标准耗煤量，计算公式如下：标准煤耗量（T）＝原煤耗量x原煤平均低位发热量/标准煤低位发热量＝原煤耗量x原煤平均低位发热量/29271 9 ．燃油与标准煤、原煤的换算低位发热量等于41816kj （10000大卡）的液体燃料，称为1kg标准油。

因为煤耗率计算中的耗用煤量还应包括锅炉点火及助燃用油量，所以还应将计算期间的燃油折算成原煤量或标准煤量来进行煤耗计算。

公式：燃油折标准煤量＝燃油耗量×燃油的低位发热量/标准煤的低位发热量＝燃油耗量×41816/29271＝燃油耗量×1.4286 燃油折原煤量＝燃油量×41816/原煤低位发热量
汽水损失率汽水损失量＝锅炉补充水量－对外供热量汽水损失率＝汽水损失量/锅炉产汽量×100％．电厂补给水率:即电厂补充水量与锅炉产汽量的比率。

热电厂发电原煤耗率热电厂发电原煤耗＝发电耗原煤量/发电量热电厂供热耗原煤量＝热电厂耗原煤量×供热比热电厂发电耗原煤量＝热电厂原煤耗量×发电比2８．热电厂发电标煤耗率＝热电厂发电标准煤耗量/发电量2９．发电标煤耗＝发电标煤耗/（1－厂用电率）３０．供热标煤耗＝供热耗用煤量/供热量３１．热电比是指计算期内供热消耗热量与供电量的当量热量的比率。

热电比＝供热量×供热焓值/供电量×3600
热电厂热效率:是指汽轮机组发电量的当量热量占发电耗燃料含热量的比率，即每千瓦时发电量的当量热量与每千瓦时发电量所耗用燃料的含热量的比率，反映发电厂能源加工转换的效率。

公式为：热效率＝10E×3600/（B×29271）B------计算期内发电标准煤耗26．热电厂耗用标煤量：热电厂标准耗煤量＝（热电厂原煤耗量×原煤低位发热量＋耗用油量×41816）/29271 热电厂发电标煤耗量＝（热电厂原煤耗量×原煤低位发热量＋耗用油量×41816）×发电比/29271 热电厂发电热效率q＝Q’/（E/10）Q’----计算期内热电厂发电耗用热量（kj）Q’＝（耗用煤量x煤低位热值＋耗用油量×41816）×发电比
汽水损失率汽水损失量＝锅炉补充水量－对外供热量汽水损失率＝汽水损失量/锅炉产汽量×100％18．电厂补给水率:即电厂补充水量与锅炉产汽量的比率
锅炉的输出热量与输入热量的比率。

是反映燃料和介质带入炉内热量被利用程度的指标。

计算公式为：锅炉正平衡效率＝锅炉产汽量/（原煤耗量×原煤的低位发热量＋燃油耗量×燃油低位发热量＋给水量×给水焓值）
汽轮机组汽耗率:是指汽轮机组每发一度电所消耗的蒸汽量。

计算公式：d＝D’×（100－∮）/（E/10）22．汽轮机组热效率：汽轮机组每发一度电所耗用的热量。

Q＝d×I’23．汽轮机效率是指计算期内汽轮机组发出电能的当量热量与输入汽轮机发电热量的比率。

抽凝机组采用公式：η=10E×3600/（D’I’－DI）。