熱電廠熱經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)分析實(shí)證研究

1、PAGE 摘 要熱電聯(lián)產(chǎn)集中供供熱具有明顯顯地節(jié)約能源源、改善環(huán)境境、提高供熱熱質(zhì)量、增加加電力供應(yīng)等等綜合效益。熱熱電廠的建設(shè)設(shè)是治理大氣氣污染和提高高能源綜合利利用率的重要要手段之一。本本文結(jié)合大唐唐黑龍江省雞雞西熱電廠生生產(chǎn)運(yùn)行的實(shí)實(shí)際問題分析析，對(duì)熱電廠廠熱經(jīng)濟(jì)運(yùn)行行進(jìn)行了以下下的分析和研研究。 （1）闡述述熱電聯(lián)產(chǎn)原原則性熱力系系統(tǒng)擬定，主主設(shè)備性能的的優(yōu)選。（2）對(duì)不供熱熱機(jī)組聯(lián)合運(yùn)運(yùn)行熱負(fù)荷的的分配，熱力力計(jì)算及經(jīng)濟(jì)濟(jì)指標(biāo)的計(jì)算算。 （3）根據(jù)據(jù)計(jì)算比較熱熱量法與(火火用)方法在在熱力系統(tǒng)分分析計(jì)算上的的差別。 （4）針對(duì)對(duì)日益增長的的熱負(fù)荷需求求，結(jié)合熱電電廠生產(chǎn)運(yùn)行行的實(shí)際問

2、題題進(jìn)行具體分分析計(jì)算，得出如如何做好經(jīng)濟(jì)濟(jì)指標(biāo)分析的的結(jié)論。關(guān)鍵詞：熱電聯(lián)聯(lián)產(chǎn)；熱經(jīng)濟(jì)濟(jì)性指標(biāo)；熱熱負(fù)荷；熱分分?jǐn)偙?；?jīng)濟(jì)濟(jì)運(yùn)行；原則則性熱力系統(tǒng)統(tǒng)AbstracctHeat annd eleectriccity ccogeneeratioon andd conccentraated hheat ssupplyy can realiize.Thhe prooject of haas thee synttheticc of ssavingg enerrgy,ennvironnmentaal prootectiion,immproviing thhe quaality of heeatingg

3、and increeasingg elecctriciity seerviciing.Itts onne of the iimporttant mmeasurre forr the city to deeal wiith thhe airr polllutionn and enhanncing the eenergyys syynthettic uttilizaation ratioo.And its also the bbasal estabblishmment oof commmonweeal too imprrove ccitizeens llivingg leveel,whiich j

4、uust acccordss to oour coounty s suustainnable devellopmennt strrategyy.This paaper pproviddes thhe anaalysiss and studyy of eeconommic opperatiion off heatt poweer plaan,whiich coombinees witth prooblemss indwwelledd in ppractiical pproducction.The ffollowwings are tthe maain coontentts：The papper

5、coonductts thee disttributtion oof heaat loaad, thhermoddynamiical ccalcullationn and econoomic iindex calcuulatioon forr the unionn operrationn of vvariouus heaating unitss.This arrticlee anallyses and studiies thhe facctors that affecct thee econnomic indexx of tthe heeat poower pplan， and ggives

6、out tthe appproacches aand meeasurees whiich acchievee bettter beenefitt in ppractiice.Thermall poweer plaant too run econoomic aanalyssis annd deccisionn-makiing；Thhermall poweer plaant annd sett of aassesssment of ecconomiic andd techhnicall indiicatorrs.Heat looad foor thee growwing nneeds of Daa

7、lian Thermmal Poower PPlant to ruun a sspeciffic annalysiis of the aactuall quesstion, how do drraw coonclussions of thhe anaalysiss of eeconommic inndicattors.Key worrds：Heeat annd eleectriccity ccogeneeratioon，theermo-eeconommic inndex，hheat lload，hheat ddistriibutioon rattio，ecconomiic opeeratioo

8、n，thee heatt systtem off prinnciplee 目 錄TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc263514082 第一章 緒 論 PAGEREF _Toc263514082 h 1 HYPERLINK l _Toc263514083 1.1 熱電聯(lián)聯(lián)產(chǎn)概述 PAGEREF _Toc263514083 h 1 HYPERLINK l _Toc263514084 1.2 熱電聯(lián)聯(lián)產(chǎn)在我國體體現(xiàn)的優(yōu)越性性： PAGEREF _Toc263514084 h 1 HYPERLINK l _Toc263514085 1.3 本文設(shè)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)內(nèi)容及任務(wù)：

9、PAGEREF _Toc263514085 h 2 HYPERLINK l _Toc263514086 第二章 熱電聯(lián)聯(lián)產(chǎn)的主要設(shè)設(shè)備及熱力系系統(tǒng)擬定 PAGEREF _Toc263514086 h 3 HYPERLINK l _Toc263514087 2.1 鍋爐的的類型 PAGEREF _Toc263514087 h 3 HYPERLINK l _Toc263514088 2.1.1 鍋鍋爐的容量和和參數(shù) PAGEREF _Toc263514088 h 3 HYPERLINK l _Toc263514089 2.1.2 鍋鍋爐蒸汽參數(shù)數(shù)對(duì)鍋爐形式式、受熱面布布置的影響 PAGEREF _

10、Toc263514089 h 4 HYPERLINK l _Toc263514090 2.1.3 鍋鍋爐的總體布布置 PAGEREF _Toc263514090 h 7 HYPERLINK l _Toc263514091 2.1.4 循循環(huán)流化床鍋鍋爐技術(shù)及發(fā)發(fā)展 PAGEREF _Toc263514091 h 9 HYPERLINK l _Toc263514092 2.2 供熱式式汽輪機(jī)組的的類型 PAGEREF _Toc263514092 h 13 HYPERLINK l _Toc263514093 2.2.1 供供熱式汽輪機(jī)機(jī)組的型式 PAGEREF _Toc263514093 h 13

11、 HYPERLINK l _Toc263514094 2.2.2 供供熱式汽輪機(jī)機(jī)的特點(diǎn) PAGEREF _Toc263514094 h 14 HYPERLINK l _Toc263514095 2.2.3 供供熱式機(jī)組機(jī)機(jī)型選擇 PAGEREF _Toc263514095 h 14 HYPERLINK l _Toc263514096 2.2.4 背背壓式汽輪機(jī)機(jī)的類型及特特點(diǎn) PAGEREF _Toc263514096 h 14 HYPERLINK l _Toc263514097 2.2.5 抽抽汽式汽輪機(jī)機(jī)主要參數(shù)的的選擇 PAGEREF _Toc263514097 h 15 HYPERL

12、INK l _Toc263514098 2.2.6凝汽汽采暖兩用用機(jī)組 PAGEREF _Toc263514098 h 16 HYPERLINK l _Toc263514099 2.3 原則性性熱力系統(tǒng)的的擬定及計(jì)算算 PAGEREF _Toc263514099 h 17 HYPERLINK l _Toc263514100 2.3.1 發(fā)發(fā)電廠原則性性熱力系統(tǒng)的的作用與組成成 PAGEREF _Toc263514100 h 17 HYPERLINK l _Toc263514101 2.3.2 編編制發(fā)電廠原原則性熱力系系統(tǒng)的主要步步驟： PAGEREF _Toc263514101 h 17 H

13、YPERLINK l _Toc263514102 2.3.3 熱熱電廠原則性性熱力系統(tǒng)計(jì)計(jì)算 PAGEREF _Toc263514102 h 19 HYPERLINK l _Toc263514103 2.3.4原則則性熱力系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)算實(shí)例 PAGEREF _Toc263514103 h 20 HYPERLINK l _Toc263514104 第三章 熱力發(fā)發(fā)電廠熱經(jīng)濟(jì)濟(jì)性評(píng)價(jià) PAGEREF _Toc263514104 h 27 HYPERLINK l _Toc263514105 3.1 評(píng)價(jià)熱熱力發(fā)電廠熱熱經(jīng)濟(jì)性的兩兩種基本分析析方法 PAGEREF _Toc263514105 h 27 H

14、YPERLINK l _Toc263514106 3.2 熱電聯(lián)聯(lián)產(chǎn)的概念 PAGEREF _Toc263514106 h 27 HYPERLINK l _Toc263514107 3.3 熱電聯(lián)聯(lián)產(chǎn)的類型 PAGEREF _Toc263514107 h 28 HYPERLINK l _Toc263514108 3.4 熱電聯(lián)聯(lián)產(chǎn)的主要形形式： PAGEREF _Toc263514108 h 28 HYPERLINK l _Toc263514109 3.5 熱電廠廠總熱耗量的的分配及主要要熱經(jīng)濟(jì)指標(biāo)標(biāo) PAGEREF _Toc263514109 h 30 HYPERLINK l _Toc263

15、514110 3.5.1 熱熱電廠總熱耗耗量的分配： PAGEREF _Toc263514110 h 30 HYPERLINK l _Toc263514111 3.5.2 熱熱電廠主要熱熱經(jīng)濟(jì)指標(biāo)： PAGEREF _Toc263514111 h 31 HYPERLINK l _Toc263514112 3.6 熱電聯(lián)聯(lián)產(chǎn)熱經(jīng)濟(jì)性性的計(jì)算分析析 PAGEREF _Toc263514112 h 35 HYPERLINK l _Toc263514113 3.7計(jì)算總結(jié)結(jié) PAGEREF _Toc263514113 h 42 HYPERLINK l _Tooc26355141144 第四章 總結(jié)與展

16、望望 PAGEREF _Toc263514114 h 43 HYPERLINK l _Toc263514115 致謝辭 PAGEREF _Toc263514115 h 44 HYPERLINK l _Toc263514116 參考文獻(xiàn) PAGEREF _Toc263514116 h 455 PAGE 71第一章 緒 論1.1 熱電聯(lián)聯(lián)產(chǎn)概述隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展展和技術(shù)的進(jìn)進(jìn)步，電與熱熱能在生活中中的作用越來來越重要。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國發(fā)發(fā)電能耗占總總能耗的1/3以上。20004年，全國國燃煤火電機(jī)機(jī)組已達(dá)到33.4億千瓦瓦以上。按年年運(yùn)行60000h，發(fā)電電煤耗4000g/(kwwh)，全國需需耗標(biāo)煤8.

17、16億噸，如如果發(fā)電效率率提高1，將少耗耗標(biāo)煤81660萬噸，減減少粉塵排放放量83萬噸，減減少排放量13.3萬噸。這這對(duì)于改善環(huán)環(huán)境將起到顯顯著作用。熱電聯(lián)產(chǎn)是根據(jù)據(jù)能源梯級(jí)利利用原理，先先將煤、天然然氣等一次能能源發(fā)電，再再將發(fā)電后的的余熱用于供供熱的先進(jìn)能能源利用形式式。熱電聯(lián)產(chǎn)產(chǎn)與熱電分產(chǎn)產(chǎn)相比有如下下優(yōu)點(diǎn)：節(jié)約能源；減輕大氣污污染，改善環(huán)環(huán)境質(zhì)量；增加電力供供應(yīng)；節(jié)約城市用用地；提高供熱質(zhì)質(zhì)量；便于綜合利利用；改善城市形形象；減少安全事事故等。我國政府很重視視發(fā)展熱電聯(lián)聯(lián)產(chǎn)。19997年制定的的中國211世紀(jì)議程和和中華人民民共和國節(jié)約約能源法。2000年制定的中華人民共和國大氣污染

18、防治法等法規(guī)，都明確鼓勵(lì)發(fā)展熱電聯(lián)產(chǎn)。2004年國務(wù)院已經(jīng)將熱電聯(lián)產(chǎn)作為重點(diǎn)領(lǐng)域和重點(diǎn)工程。1.2 熱電聯(lián)聯(lián)產(chǎn)在我國體體現(xiàn)的優(yōu)越性性：(1) 節(jié)能北京第一熱電廠廠從19733年開始至今今，年發(fā)電煤煤耗均在3000克/千瓦時(shí)以下，最最好的19886年曾達(dá)2611克/千瓦時(shí)，供熱標(biāo)標(biāo)煤耗為36637公斤/吉焦。多數(shù)數(shù)熱電廠的供供電標(biāo)煤耗可可在360克/千瓦時(shí)以下。分分散小鍋爐供供熱的標(biāo)準(zhǔn)煤煤耗率為55562.1公斤斤/吉焦，20萬千瓦凝凝汽機(jī)組的發(fā)發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)煤耗耗率為3500克/千瓦時(shí)因而熱電電廠能有效的的節(jié)約能源。(2) 改善環(huán)環(huán)境質(zhì)量分散供熱小鍋爐爐一般是單臺(tái)臺(tái)容量小，煙煙囪低，除塵塵效果差，有

19、有的小鍋爐甚甚至無正規(guī)的的除塵設(shè)備。而而熱電廠的鍋鍋爐容量大，熱熱效率高，煙煙囪高，除塵塵效率高。一一般可在900以上，最最近幾年推廣廣使用的循環(huán)環(huán)流化床電站鍋鍋爐還可以在在鍋爐內(nèi)脫硫硫，更有利于于環(huán)境保護(hù)。由由于熱電聯(lián)產(chǎn)產(chǎn)節(jié)省大量燃燃料，鍋爐容容量大，熱效效率高，除塵塵效果好并能能高空排放，故故能有效地改改善環(huán)境質(zhì)量量。(3) 緩和當(dāng)當(dāng)?shù)仉娏o張張以前由于多種原原因造成電力力工業(yè)的發(fā)展展趕不上國民民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展展，長時(shí)期大大范圍的形成成電力緊張的的局面。近年年來才得到緩緩和，熱電聯(lián)聯(lián)產(chǎn)的地建設(shè)設(shè)有效的緩和和了當(dāng)?shù)仉娏αo張的被動(dòng)動(dòng)情況，有的的熱電廠已形形成當(dāng)?shù)氐闹刂匾娫袋c(diǎn)。熱熱電廠都建在在熱

20、負(fù)荷中心心，區(qū)域熱電電廠的上網(wǎng)電電量也在就近近消化，而電電力系統(tǒng)的大大型電站則要要遠(yuǎn)距離輸電電，由熱電廠廠供電減少的的線路損失也也是可觀的經(jīng)經(jīng)濟(jì)效益。(4) 提高供供熱質(zhì)量，發(fā)發(fā)展生產(chǎn)，改改善人民生活活分散小鍋爐房由由于設(shè)備條件件限制和煤質(zhì)質(zhì)變化，不易易保證供熱質(zhì)質(zhì)量，壓力和和溫度的波動(dòng)動(dòng)會(huì)影響工藝藝生產(chǎn)。居民民采暖的小鍋鍋爐，一般為為間斷供熱，供供熱時(shí)間短，溫溫度低，熱電電廠集體供熱熱為連續(xù)運(yùn)行行，穩(wěn)定可靠靠供熱質(zhì)量高高。(5) 為灰渣渣綜合利用創(chuàng)創(chuàng)造了有利條條件分散供熱時(shí)灰渣渣不好集中利利用，熱電聯(lián)聯(lián)產(chǎn)則為灰渣渣綜合利用創(chuàng)創(chuàng)造了有利條條件。(6) 節(jié)約寶寶貴的城建占占地工業(yè)企業(yè)中的鍋鍋爐房

21、連同煤煤場(chǎng)、渣場(chǎng)要要占用比較大大的面積，對(duì)對(duì)上海、天津津這樣的老工工業(yè)城市，有有的連擴(kuò)建一一臺(tái)鍋爐的地地方都很緊張張，因而想盡盡快實(shí)現(xiàn)熱電電聯(lián)產(chǎn)集中供供熱，原來的的鍋爐房和煤煤場(chǎng)、灰場(chǎng)可可移做他用以以擴(kuò)大再生產(chǎn)產(chǎn)。1.3 本文設(shè)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)內(nèi)容及任務(wù)：根據(jù)我國能源利利用現(xiàn)狀及燃燃料供應(yīng)以煤煤為主的特點(diǎn)點(diǎn)，了解熱電電聯(lián)產(chǎn)具有明明顯的節(jié)能和和環(huán)保效益，是是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)續(xù)發(fā)展的重要要手段和措施施。利用熱量量法和(火用用)方法在能能量的數(shù)量和和質(zhì)量上對(duì)熱熱電聯(lián)產(chǎn)進(jìn)行行分析計(jì)算，為為供熱機(jī)組“以熱定電”運(yùn)行提供依依據(jù)，得出熱熱電聯(lián)產(chǎn)最佳佳負(fù)荷分配方方法。闡述熱熱電聯(lián)產(chǎn)原則則性熱力系統(tǒng)統(tǒng)擬定，主設(shè)設(shè)備性能的

22、優(yōu)優(yōu)選，使供熱熱機(jī)組達(dá)到熱熱盡其用的目目的。 第二章 熱電聯(lián)聯(lián)產(chǎn)的主要設(shè)設(shè)備及熱力系系統(tǒng)擬定熱電廠的主要設(shè)設(shè)備有鍋爐、汽汽輪機(jī)、發(fā)電電機(jī)，特別是是鍋爐和供熱熱機(jī)組的類型型和參數(shù)優(yōu)選選最為重要。2.1 鍋爐的的類型鍋爐是將燃料的的化學(xué)能轉(zhuǎn)變變?yōu)闊崮艿脑O(shè)設(shè)備。燃料化化學(xué)能轉(zhuǎn)變成成熱能的方式式是通過化學(xué)學(xué)反應(yīng)燃燒來完完成的。燃燒燒的方式主要要有分層燃燒燒和懸浮燃燒燒，懸浮燃燒燒又有噴燃式式和流化床（沸沸騰床）兩種種。根據(jù)燃燒燒方式分類，有有鏈條爐（層層燃式）、煤煤粉爐、旋風(fēng)風(fēng)爐（噴燃）及及循環(huán)流化床鍋爐。鏈鏈條爐適合燃燃燒優(yōu)質(zhì)的煤煤種，而煤粉粉爐及循環(huán)流流化床鍋爐則則適合燃用劣劣質(zhì)的煤種，特特別是循

23、環(huán)流流化床鍋爐，不不僅可燃燒劣劣質(zhì)煤，而且且煤種適應(yīng)性性廣；還可以以進(jìn)行爐內(nèi)脫脫硫，達(dá)到清清潔燃燒，減減少及的排放量，是是目前熱電廠廠建設(shè)的首選選爐型。鍋爐將燃料的化化學(xué)能轉(zhuǎn)變成成能做功的蒸蒸汽熱能，需需要將鍋爐煙煙氣的熱能傳傳遞給工質(zhì)水水蒸汽，鍋爐爐中的工質(zhì)汽汽、水為了更更好地吸收煙煙氣的熱量，有有不同的運(yùn)行行方式自然循環(huán)環(huán)、強(qiáng)制循環(huán)環(huán)和直流鍋爐爐等。2.1.1 鍋鍋爐的容量和和參數(shù)下表列出了我國國鍋爐的容量量和參數(shù)的系系列表2.1 我國鍋爐的的容量和參數(shù)數(shù)的系列參數(shù)容量（t/h）備注蒸汽壓力（g）/MPa蒸汽溫度/C給水溫度/C0.588飽和200.1 0.2 0.4 0.7 1 1.5

24、2 330.784飽和200.1 0.2 0.4 0.7 1 1.5 2 33 41.27飽和25030035050（100）1.5 2 3 44 6.55 10 15 2020以上未定（1.586）3503751006.5 100 15 2020以上未定2.454004201006.5 100 15 2020以上未定3.8345017235 65 75 （130） 130 （240）9.80510215230540220 411013.72540/5400240670200000kkw555/5555400125000kkw16.66555/55553201000300000kkw540/5

25、4001980600000kkw我國習(xí)慣上稱蒸蒸汽壓力在11.27Mppa及以下的的鍋爐為低參參數(shù)鍋爐，22.4533.83Mppa的鍋爐為為中參數(shù)鍋爐爐，9.8MMpa的鍋爐為為高參數(shù)鍋爐爐。13.772Mpa為超高參參數(shù)鍋爐，116.66MMpa為亞臨界界參數(shù)鍋爐，222.05MMpa以上為超超臨界參數(shù)鍋鍋爐。由上表可看出，小小容量鍋爐一一般采用低參參數(shù)，中小鍋鍋爐采用中高高參數(shù)，容量量更大的鍋爐爐采用超高參參數(shù)、亞臨界界參數(shù)，甚至至采用超臨界界參數(shù)。2.1.2 鍋鍋爐蒸汽參數(shù)數(shù)對(duì)鍋爐形式式、受熱面布布置的影響鍋爐的形式從汽汽水流動(dòng)的情情況來分，可可以分為自然然循環(huán)鍋爐、強(qiáng)強(qiáng)制循環(huán)鍋爐爐、

26、直流鍋爐爐三種。自然然循環(huán)鍋爐中中汽水主要靠靠水和蒸汽密密度的差別而而循環(huán)流動(dòng)，鍋鍋爐工作壓力力愈低，這個(gè)個(gè)差別愈大，循循環(huán)比較可靠靠。在鍋爐為為高、超高參參數(shù)鍋爐時(shí)，只只要適當(dāng)?shù)脑O(shè)設(shè)計(jì)鍋爐的循循環(huán)回路，汽汽水循環(huán)還是是很可靠的，甚甚至在鍋爐采采用亞臨界參參數(shù)時(shí)，雖然然汽包中壓力力已達(dá)18.13Mpa左右，水水和蒸汽密度度差別已比較較小，只要很很好的掌握爐爐內(nèi)輻射傳熱熱的分布規(guī)律律，合理的設(shè)設(shè)計(jì)循環(huán)系統(tǒng)統(tǒng)，就可以制制成自然循環(huán)環(huán)的形式，不不過在參數(shù)高高時(shí)，汽包壁壁要設(shè)計(jì)的很很厚，在制造造上很困難，汽汽包也很重，運(yùn)運(yùn)輸、安裝都都很困難。強(qiáng)制循環(huán)鍋爐主主要是借循環(huán)環(huán)系統(tǒng)中的循循環(huán)泵使汽水水循環(huán)，在

27、可可以采用自然然循環(huán)鍋爐的的參數(shù)領(lǐng)域都都可以采用強(qiáng)強(qiáng)制循環(huán)，由由于它的循環(huán)環(huán)不是靠汽和和水的密度差差，因此在鍋鍋爐工作壓力力高于18.13Mpa，甚至接接近19.66 Mpa時(shí)仍可采采用這種循環(huán)環(huán)形式的鍋爐爐，參數(shù)再高高則由于汽水水不容易或不不可能用汽包包來分離，就就只有采用直直流鍋爐。直流鍋爐中的工工質(zhì)水、汽混混合物是由于于給水泵的壓壓力而流動(dòng)的的，因此稱為為直流鍋爐。它它只有互相連連接的受熱面面，從省煤器器到過熱器沒沒有保證汽水水分離的汽包包。當(dāng)鍋爐工工作壓力接近近或超過臨界界壓力時(shí)，只只有采用直流流鍋爐，當(dāng)鍋鍋爐工作壓力力低于臨界壓壓力時(shí)，由于于直流鍋爐可可以省去沉重重而難于制造造的汽包

28、，有有時(shí)采用直流流鍋爐也是經(jīng)經(jīng)濟(jì)的，它的的缺點(diǎn)是給水水質(zhì)量要求較較高，對(duì)自動(dòng)動(dòng)控制系統(tǒng)的的要求也較高高，給水泵消消耗能量較大大，因此一般般只有在鍋爐爐參數(shù)為高壓壓或超高壓時(shí)時(shí)才開始采用用。鍋爐的蒸汽參數(shù)數(shù)除了對(duì)鍋爐爐形式選擇有有決定性影響響以外，還對(duì)對(duì)鍋爐受熱面面的布置有影影響。鍋爐給水在進(jìn)入入鍋爐后吸收收熱量，最后后成為過熱蒸蒸汽，給水在在鍋爐中所吸吸收的總熱量量根據(jù)熱力學(xué)學(xué)分析可以分分為預(yù)熱熱、汽汽化熱與過熱熱熱三部分。鍋鍋爐的給水溫溫度、蒸汽參參數(shù)不同，這這三部分熱量量的比例也不不同。壓力愈愈高，汽化熱熱愈小，預(yù)熱熱熱、過熱熱熱則相應(yīng)增大大。對(duì)于超高高參數(shù)再熱鍋鍋爐來說，除除過熱熱之外外

29、，還有再熱熱熱（即再過過熱熱量）。這這幾部分熱量量比例的變化化會(huì)對(duì)鍋爐受受熱面的布置置有很大影響響。表2.2 不同同參數(shù)的鍋爐爐預(yù)熱熱、汽汽化熱、和過過熱熱的分配配比例蒸汽壓力/att給水溫度/C過熱溫度/C再熱溫度/C預(yù)熱熱汽化熱過熱熱再熱熱1350一一23.976.116100375一16.169.514.439172450一13.66620.4100215540一18.851.729.5140240570一21.243.335.414024055555517.936.728.616.8由上表可看出，由由低壓到中壓壓，由中壓到到高壓，預(yù)熱熱熱與過熱熱熱所占的比例例是增大的，而而汽化熱則是是

30、減小的。對(duì)于低參數(shù)小容容量鍋爐來說說，受熱面中中以蒸發(fā)受熱熱面為主，在在這種鍋爐中中水冷壁、對(duì)對(duì)流受熱面基基本是蒸發(fā)受受熱面，只在在尾部裝有面面積不大的鑄鑄鐵省煤器以以預(yù)熱給水（吸吸收預(yù)熱熱），同同時(shí)使煙氣通通過它時(shí)得到到進(jìn)一步冷卻卻，減少排煙煙損失，提高高鍋爐效率。對(duì)于中參數(shù)鍋爐爐來說，預(yù)熱熱熱與過熱熱熱所占比例增增大，汽化熱熱所占比例減減小，因此過過熱器受熱面面與省煤器受受熱面增加，同同時(shí)由于采用用了煤粉燃燒燒，尾部還增增加了空氣預(yù)預(yù)熱器，在爐爐腔中裝設(shè)了了很多水冷壁壁，爐膛中水水冷壁吸熱很很多，它所吸吸收的熱量基基本上已滿足足汽化熱的要要求，因此除除了在爐膛出出口有幾排凝凝渣管之外，和和

31、低壓鍋爐相相比，不再需需要更多的對(duì)對(duì)流蒸發(fā)受熱熱面，這樣，中中壓鍋爐一般般具有下圖的的形式： 圖2.1 中參數(shù)鍋爐爐受熱面積的的布置對(duì)于高參數(shù)鍋爐爐來說，預(yù)熱熱熱與過熱熱熱所占比例更更大些，汽化化熱所占比例例更小些，由由于汽化熱減減少，不必把把爐膛里的水水冷壁都做成成蒸發(fā)受熱面面，同時(shí)，由由于蒸汽溫度度高些，為了了得到足夠的的溫壓，有必必要將一部分分過熱器受熱熱面移入爐膛膛，如頂棚過過熱器，爐膛膛出口代替凝凝渣管簇的屏屏式過熱器，下下圖所示為高高參數(shù)鍋爐的的受熱面的布布置。圖2.2 高參參數(shù)鍋爐受熱熱面的布置對(duì)于超高參數(shù)帶帶有再熱的鍋鍋爐，由于汽汽化熱所占比比例進(jìn)一步減減小，過熱熱熱、再熱熱增

32、增大，有必要要把更多的過過熱器受熱面面放入爐膛中中，爐膛中除除了在高壓鍋鍋爐中就有了了的出口屏式式過熱器及頂頂棚過熱器之之外，又在爐爐膛上部前側(cè)側(cè)裝設(shè)了前屏屏式過熱器，在在水平煙道的的后面和垂直直煙道的最上上面布置了再再熱受熱面，過過熱受熱面和和再熱受熱面面進(jìn)一步向前前移入爐膛，同同時(shí)也向后擴(kuò)擴(kuò)張到原來（中中高參數(shù)時(shí)）放放省煤器的部部位。對(duì)于壓壓臨界參數(shù)鍋鍋爐來說沒有有相變，也沒沒有汽化潛熱熱存在，但是是在鍋爐設(shè)計(jì)計(jì)中仍習(xí)慣用用省煤器，過過熱器等名稱稱，不過它們們之間已無明明顯的界限。2.1.3 鍋鍋爐的總體布布置鍋爐的總體布置置也就是鍋爐爐爐膛中的輻輻射受熱面與與對(duì)流煙道和和其中各種對(duì)對(duì)流受

33、熱面的的總布置，既既與鍋爐的參參數(shù)、容量有有關(guān)，也和鍋鍋爐所用的燃燃料性質(zhì)等因因素有關(guān)，由由于具體條件件不同，會(huì)產(chǎn)產(chǎn)生很多不同同的總布置方方案。其中最常見的是是倒U型方案案。這個(gè)方案案雖然站的面面積稍大，但但布置受熱面面比較方便，檢檢修尾部受熱熱面也比較方方便，送風(fēng)機(jī)機(jī)、引風(fēng)機(jī)、除除塵設(shè)備都可可放在地面上上，由于它有有這些優(yōu)點(diǎn)，采采用的較多，如如圖：圖2.3 倒UU型方案倒L型方案與倒倒U型方案很很相近，只是是取消了水平平煙道，尾部部受熱面和前前面爐膛一樣樣，采用完全全懸吊的結(jié)構(gòu)構(gòu)，節(jié)省材料料。例如國產(chǎn)產(chǎn)220t/h高參數(shù)鍋鍋爐采用這種種布置方案時(shí)時(shí)，比采用倒倒U型布置方方案節(jié)省鋼材材約250

34、tt，耐火材料料約200tt。不過它的的尾部受熱面面檢修困難，在在采用管式空空氣預(yù)熱器時(shí)時(shí)，因?yàn)椴缓煤脩业酰灰艘瞬捎眠@種方方案，如圖：圖2.4 倒LL型方案U型布置時(shí)，燃燃燒器布置在在爐膛頂部，煤煤粉管道、空空氣管道也都都要一直連到到這樣的高度度，不夠合理理，鍋爐結(jié)構(gòu)構(gòu)也復(fù)雜，采采用的比較少少。如圖：圖2.4 U型型方案塔式布置適用于于灰分較多的的燃料，煙氣氣在對(duì)流受熱熱面中不改變變流動(dòng)方向，因因此煙氣中的的飛灰不會(huì)因因離心力而集集中，因而不不會(huì)引起局部部受熱面集中中的磨損，但但現(xiàn)在鍋爐很很高，尤其是是空氣預(yù)熱器器、除塵器、送送吸風(fēng)機(jī)置于于爐頂時(shí)，鍋鍋爐高達(dá)七八八十米或近百百米，鍋爐的的支架

35、支撐很很困難，因此此只有在燃料料中灰分很多多時(shí)采用，有有時(shí)為了減少少支架的重量量，把空氣預(yù)預(yù)熱器、除塵塵器、送吸風(fēng)風(fēng)機(jī)仍放于地地面上，結(jié)果果就與倒U型型方案相似。如如圖：圖2.5 塔型型方案 圖圖2.6 改改良塔型方案案在燃油時(shí)，由于于可以把爐膛膛容積相對(duì)的的縮小，又可可以省去或簡(jiǎn)簡(jiǎn)化凝渣管簇簇，可以把鍋鍋爐布置成箱箱形方案，這這種方案一般般只用于燃油油或天然氣鍋鍋爐。如圖：圖2.7 箱型型方案2.1.4 循循環(huán)流化床鍋爐技技術(shù)及發(fā)展我國電力目前仍仍以燃用煤炭炭為主，并在在今后相當(dāng)長長的時(shí)期內(nèi)仍仍然保持這種種狀況。作為為一個(gè)地域廣廣闊的燃煤大大國，我國電電力燃煤的含含硫量分布很很不均勻，其其中

36、約有500為中、高高硫煤，燃煤煤發(fā)電時(shí)排放放的等有害氣氣體對(duì)環(huán)境造造成的污染日日趨加重。22004年，我我國燃煤機(jī)組組容量達(dá)kww，年排放11400萬噸噸，600萬萬噸，嚴(yán)重破破壞人類賴以以生存的環(huán)境境，這也成為為制約電力工工業(yè)及國民經(jīng)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)發(fā)展的重要問問題之一。此外，我國很多多地區(qū)的煤種種屬于高灰分分、低揮發(fā)分分煤，在采用用煤粉爐時(shí)，常常出現(xiàn)燃燒不不穩(wěn)甚至滅火火放炮等問題題，有的煤種種灰熔點(diǎn)低，爐爐膛內(nèi)易出現(xiàn)現(xiàn)掛焦，尾部部煙氣嚴(yán)重積積灰等問題，影影響鍋爐安全全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。循環(huán)流化床鍋爐爐由于效率高高，污染低，煤煤種適應(yīng)性好好，負(fù)荷調(diào)整整范圍大，造造價(jià)相對(duì)便宜宜等優(yōu)點(diǎn)，成成為目前最為為實(shí)用

37、的煤清清潔燃燒技術(shù)術(shù)之一，得到到了較快發(fā)展展，與煤粉相相比其排放的的減少8090。A、循環(huán)流化床床鍋爐的原理理循環(huán)流化床燃燒燒是近四十年年來發(fā)展起來來的新型燃燒燒技術(shù)，是對(duì)對(duì)傳統(tǒng)層燃燒燒和噴燃式煤煤粉爐燃燒的的一個(gè)重大革革新。利用這這種燃燒技術(shù)術(shù)的循環(huán)流化化床鍋爐，其其燃燒特性介介于層燃爐和和煤粉爐之間間，既不像煤煤粉爐那樣要要把燃煤磨成成細(xì)粉吹進(jìn)爐爐膛呈懸浮態(tài)態(tài)下燃燒，也也不像層燃爐爐那樣把燃煤煤鋪在爐排上上燃燒，而是是把燃煤破碎碎成小顆粒，送送進(jìn)床層中呈呈流化態(tài)燃燒燒，床層中積積存有大量呈呈熾熱狀態(tài)的的惰性物料（如如灰分、砂粒粒等），在鼓鼓風(fēng)壓頭的作作用下呈流化化狀態(tài)，加入入的燃料只占占床

38、料的很少少一部分，床床層溫度保持持在固定碳的的著火溫度和和灰渣開始變變形溫度之間間，一般為88509550，由于床料料提供了大量量的熱量，燃燃料的著火條條件好，氣固固混合均勻，床床中熱質(zhì)交換換強(qiáng)烈。燃盡盡后的灰渣從從爐膛底部排排渣口排出，煙煙氣中攜帶的的未燃盡的飛飛灰通過爐膛膛后部設(shè)置的的飛灰分離器器，被分離出出來，經(jīng)返料料器送入爐膛膛內(nèi)循環(huán)燃燒燒，這樣使得得飛灰含碳量量大為降低，提提高了鍋爐的的燃燒效率。通通過向燃料或或爐內(nèi)添加脫脫硫劑的方式式能脫除燃煤煤中85以以上的硫分，降降低了鍋爐尾尾部煙道的腐腐蝕，減少建建設(shè)地區(qū)的的的排放量，減減輕煙氣對(duì)大大氣環(huán)境的污污染。同時(shí)，由由于爐膛燃燒燒溫度

39、低，也也減少了的生生成，減少了了有害氣體的的排放。B、基本設(shè)備循環(huán)流化床鍋爐爐包括本體設(shè)設(shè)備和輔助系系統(tǒng)兩部分。循環(huán)流化床的本本體部分包括括爐膛及布風(fēng)風(fēng)裝置、循環(huán)環(huán)灰分離器、回回料閥、尾部部受熱面豎井井煙道和外置置式循環(huán)灰換換熱器，其中中爐膛由膜式式水冷壁構(gòu)成成，底部為布布風(fēng)板。爐膛膛下部錐段用用耐火防磨材材料覆蓋，并并依燃燒工藝藝要求開二次次風(fēng)口，循環(huán)環(huán)灰回灰口、排排底渣口以及及啟動(dòng)點(diǎn)火油油燃燒器等孔孔口。上部直直段爐膛四壁壁為水冷壁受受熱面。爐膛膛出口和循環(huán)環(huán)灰分離器相相連，分離出出口則與布置置過熱器、省省煤器及空氣氣預(yù)熱器等對(duì)對(duì)流受熱面的的尾部豎井相相連。為平衡衡爐膛換熱量量，可在爐膛膛

40、上部或灰循循環(huán)回路中另另行布置部分分受熱面，爐爐膛本體不設(shè)設(shè)置底渣冷卻卻處理系統(tǒng)。為為了提高燃燒燒效率，有時(shí)時(shí)采用飛灰再再循環(huán)技術(shù)，將將尾部除塵器器收集的飛灰灰送回到爐膛膛底部復(fù)燃。爐爐膛出口處、分分離器及回料料系統(tǒng)內(nèi)壁面面也大都覆蓋蓋耐火防磨材材料。鍋爐本本體多采用鋼鋼架懸吊和支支撐相結(jié)合的的方式固定。除除因燃燒工藝藝要求，在部部分受熱面的的布置上有所所差異外，循循環(huán)流化床鍋爐汽汽水系統(tǒng)的工工作原理及功功能與常規(guī)煤煤粉爐相同。輔助系統(tǒng)的性能能直接影響循循環(huán)流化床鍋爐的的可靠性和經(jīng)經(jīng)濟(jì)性。主要要輔助系統(tǒng)為為：風(fēng)煙系統(tǒng)統(tǒng)，鍋爐采用用平衡通風(fēng)方方式運(yùn)行，特特點(diǎn)是風(fēng)機(jī)壓壓頭要求較高高，一、二次次風(fēng)機(jī)

41、的壓頭頭分別達(dá)188Kpa和12KKpa左右；煤煤制備系統(tǒng)，比比常規(guī)制粉系系統(tǒng)簡(jiǎn)單，一一般需采用兩兩級(jí)錘擊式破破碎機(jī)和防黏黏堵能力強(qiáng)的的篩子，國內(nèi)內(nèi)也采用環(huán)錘錘式破碎機(jī)；石灰石制備備系統(tǒng)兩級(jí)制制備，第一級(jí)級(jí)多為錘擊式式破碎機(jī),第第二級(jí)可用低低速棒式磨或或鋼球磨；灰灰渣處理系統(tǒng)統(tǒng)，從各灰斗斗收集的飛灰灰可用濃相氣氣力輸送方式式至飛灰倉，底底渣經(jīng)冷渣器器或水冷絞龍龍冷卻后送至至底渣倉；燃燃油點(diǎn)火啟動(dòng)動(dòng)系統(tǒng)，常采采用床下熱煙煙發(fā)生爐和床床上燃燒器聯(lián)聯(lián)合加熱的方方式，加熱床床料至煤的著著火溫度，設(shè)設(shè)計(jì)燃油熱功功率相當(dāng)于鍋鍋爐額定熱功功率的1530；熱控系統(tǒng)，比比煤粉爐熱控控系統(tǒng)多了床床溫、床壓、排放等

42、控制回路。C、循環(huán)流化床床鍋爐類型和和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)循環(huán)流化床鍋爐爐循環(huán)量的大大小受燃燒粒粒度、燃燒成成灰特性、燃燃燒室內(nèi)風(fēng)速速、排灰系統(tǒng)統(tǒng)的設(shè)置、分分離器的分級(jí)級(jí)分離效率、物物料回送系統(tǒng)統(tǒng)的性能、床床料層厚度等等諸多因素影影響，同時(shí)也也受回灰溫度度的制約。其其中分離器的的分級(jí)分離效效率是首要因因素，因此分分離器是循環(huán)環(huán)流化床鍋爐的的重要部件，鍋鍋爐結(jié)構(gòu)與其其有著直接的的關(guān)系。分離離器共有以下下四種主要類類型： 高溫?zé)嵝L(fēng)風(fēng)筒分離器其入口煙溫在8850左右，優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)是技術(shù)成熟熟，鍋爐燃燒燒效率高。缺缺點(diǎn)是體積龐龐大、密封和和膨脹系統(tǒng)復(fù)復(fù)雜、內(nèi)襯厚厚、耐火材料料及砌筑要求求高、耐火材材料用量大、費(fèi)費(fèi)用高

43、、啟動(dòng)動(dòng)時(shí)間長、運(yùn)運(yùn)行中易出現(xiàn)現(xiàn)故障。在燃燃用可燃性較較強(qiáng)的煤種時(shí)時(shí)，旋風(fēng)筒內(nèi)內(nèi)溫度可能比比爐膛溫度更更高，易引起起旋風(fēng)筒內(nèi)超超溫而結(jié)焦等等。這樣就使使得分離器內(nèi)內(nèi)防磨材料磨磨損及啟動(dòng)熱熱膨脹問題不不易解決，分分離器前后膨膨脹節(jié)是長期期運(yùn)行的隱患患，分離器內(nèi)內(nèi)運(yùn)行結(jié)焦不不易控制。上上述問題經(jīng)過過試驗(yàn)和研究究都已得到解解決。如圖：圖2.8 高溫溫?zé)嵝L(fēng)筒分分離器中、低溫?zé)嵝L(fēng)筒分離器器分離器入口煙溫溫在450550，可使旋風(fēng)風(fēng)筒尺寸減小小，內(nèi)襯減薄薄，解決高溫溫旋風(fēng)筒分離離器的一系列列問題，但因因爐膛采用塔塔式布置，爐爐膛上部布置置有過熱器和和高溫省煤器器等，為減少少磨損，設(shè)計(jì)計(jì)煙速較低，循循

44、環(huán)灰濃度低低，使得燃燒燒效率比較低低。水（汽）冷旋旋風(fēng)筒分離器器水（汽）冷旋風(fēng)風(fēng)筒分離器可可吸收一部分分熱量，分離離器內(nèi)物料溫溫度不會(huì)上升升，甚至略有有下降，并較較好的解決了了旋風(fēng)筒防磨磨問題。但是是該旋風(fēng)筒制制造工藝復(fù)雜雜、生產(chǎn)成本本高、維修不不方便，不能能取消分離器器入口、出口口的膨脹節(jié)，給給運(yùn)行帶來隱隱患。異形（方形）水水冷分離器該分離器是四四周用膜式水水冷壁組成的的方形分離器器，但煙氣入入口段用水冷冷壁管彎制成成圓弧形加速速段，是一種種非方非圓的的結(jié)構(gòu)。它解解決了水（汽汽）冷旋風(fēng)筒筒分離器制造造成本高的問問題，保留了了高溫水（汽汽）冷旋風(fēng)筒筒分離器的所所有優(yōu)點(diǎn)，還還取消了分離離器入口、

45、出出口的膨脹節(jié)節(jié)，徹底解決決了膨脹、密密封及分離器器內(nèi)結(jié)焦的問問題。缺點(diǎn)是是燃用低灰分分煤時(shí)，回灰灰溫度低，鍋鍋爐燃燒效率率下降。如圖圖：圖2.9 異型型（方形）水水冷分離器以上四種分離器器是目前循環(huán)環(huán)流化床鍋爐發(fā)發(fā)展的主流，從從技術(shù)先進(jìn)性性來看，異形形（方形）水水冷分離器技技術(shù)具有明顯顯的優(yōu)勢(shì)。在在國內(nèi)，四川川鍋爐廠、無無錫鍋爐廠、哈哈爾濱鍋爐廠廠等都向中國國專利擁有者者清華大學(xué)學(xué)購買了該技技術(shù)。使用此四種分離離器的循環(huán)流流化床鍋爐的的技術(shù)見下表表：表2.3 循循環(huán)流化床鍋爐的的技術(shù)比較高溫?zé)嵝L(fēng)筒分分離器中、低溫?zé)嵝L(fēng)風(fēng)筒分離器水（汽）冷旋風(fēng)風(fēng)筒分離器異形（方形）水水冷分離器點(diǎn)火方式耗油高

46、，啟動(dòng)慢慢分離器分離效果好防磨不好，成本本高分離效果好防磨效好，成本本較低分離效果好，防防磨好，成本本低分離效果較好，防防磨好，成本本低整體性分離器前后有膨膨脹節(jié)，密封封、膨脹性不不好分離器前后有膨膨脹節(jié)，密封封、膨脹性不不好分離器前后有膨膨脹節(jié)，密封封、膨脹性不不好分離器與爐膛、尾尾部煙道成為為一個(gè)整體，膨膨脹密封性好好防磨材料耗量多、成本高高爐膛內(nèi)均有內(nèi)襯襯，耗量多，成成本高耗量少，成本低低耗量少，成本低低回料系統(tǒng)復(fù)雜簡(jiǎn)單復(fù)雜簡(jiǎn)單尾部煙道煙氣速度高、有有磨損煙氣速度低、無無磨損煙氣速度高、有有磨損煙氣速度低、無無磨損風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)機(jī)多、系統(tǒng)復(fù)復(fù)雜風(fēng)機(jī)少、系統(tǒng)簡(jiǎn)簡(jiǎn)單風(fēng)機(jī)多、系統(tǒng)復(fù)復(fù)雜風(fēng)機(jī)少、系統(tǒng)簡(jiǎn)

47、簡(jiǎn)單煤種適應(yīng)性煙煤和無煙煤不不能通用對(duì)灰分大或成灰灰特性好的煤煤，需排循環(huán)環(huán)灰煤種變化不能太太大較廣燃燒效率燃燒效率高中、低溫分離，燃燃燒效率低燃燒效率高燃燒效率高，低低負(fù)荷時(shí)有所所下降2.2 供熱式式汽輪機(jī)組的的類型2.2.1 供供熱式汽輪機(jī)機(jī)組的型式現(xiàn)代熱電廠中，由由于電力和熱熱力負(fù)荷種類類及數(shù)量不同同，熱電廠中中的主要供熱熱設(shè)備汽輪機(jī)的的形式有多種種。為了在熱熱電廠設(shè)計(jì)時(shí)時(shí)正確選擇供供熱式機(jī)組，進(jìn)進(jìn)行熱電廠熱熱力系統(tǒng)和供供熱系統(tǒng)計(jì)算算，確定熱經(jīng)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，以以及在運(yùn)行中中合理安排供供熱機(jī)組的運(yùn)運(yùn)行方式等，必必須對(duì)供熱機(jī)機(jī)組的形式及及動(dòng)力特性有有充分的了解解。供熱式汽輪機(jī)是是一種同時(shí)承承擔(dān)供

48、熱和發(fā)發(fā)電兩項(xiàng)任務(wù)務(wù)的汽輪機(jī)，主主要有背壓式式（純背壓式式B型機(jī)、 抽汽背壓式式CB型機(jī)）、調(diào)調(diào)節(jié)抽汽式（一一次調(diào)節(jié)抽汽汽式C型機(jī)、兩兩次調(diào)節(jié)抽汽汽式CC型機(jī)機(jī)）和凝汽采暖兩用機(jī)機(jī)組（NC型型機(jī)）三種類類型。提高汽汽輪機(jī)排氣壓壓力，由排汽汽向熱用戶直直接供熱或采采用熱交換器器的方式向熱熱用戶供熱，這這種利用做過過功的排汽進(jìn)進(jìn)行供熱的汽汽輪機(jī)，稱為為背壓式汽輪輪機(jī)。從汽輪輪機(jī)某中間級(jí)級(jí)抽出做過功功的蒸汽，向向外界熱用戶戶供熱，減少少進(jìn)入凝汽器器內(nèi)的排汽量量，這種利用用中間抽汽供供熱方式的機(jī)機(jī)組，稱為抽抽汽式汽輪機(jī)機(jī)組。抽汽式式汽輪機(jī)是將將汽輪機(jī)的某某一級(jí)或兩級(jí)級(jí)抽汽供給熱熱用戶；其余余的蒸汽和純

49、純凝汽電廠一一樣回?zé)岷妥鲎龉?。凝汽采暖兩用機(jī)機(jī)組是在中壓壓缸至低壓缸缸的導(dǎo)汽管上上設(shè)置了蝶閥閥，在采暖期期以減少發(fā)電電來增加對(duì)外外供熱，在非非采暖期仍然然為凝汽式機(jī)機(jī)組。大型熱熱電站用的供供熱式汽輪機(jī)機(jī)，幾乎都是是一方面通過過電網(wǎng)供電，一一方面通過熱熱網(wǎng)向熱用戶戶供熱。為了了完成供電和和供熱兩項(xiàng)任任務(wù)，供熱式式汽輪機(jī)必須須在一定的裝裝置系統(tǒng)中工工作，才能獲獲得滿意的效效果。2.2.2 供供熱式汽輪機(jī)機(jī)的特點(diǎn)背壓式汽輪機(jī)的的排汽用來供供熱，排汽放放出的熱量不不再是一項(xiàng)能能量損失。機(jī)機(jī)組的熱耗率率與熱力系統(tǒng)統(tǒng)的循環(huán)熱效效率和機(jī)組的的相對(duì)內(nèi)效率率無關(guān)，而只只決定于鍋爐爐效率、管道道效率、機(jī)械械效率和

50、發(fā)電電機(jī)效率。蒸蒸汽在汽輪機(jī)機(jī)內(nèi)的焓降只只取決于蒸汽汽的初參數(shù)和和終參數(shù)。背背壓式機(jī)組排排汽壓力和過過熱度根據(jù)有有關(guān)資料確定定后，其排汽汽量由總供熱熱量決定。背背壓式機(jī)組的的排汽狀態(tài)和和供熱量以及及回水參數(shù)確確定后，其進(jìn)進(jìn)汽量也就確確定了。這時(shí)時(shí)背壓式機(jī)組組能夠發(fā)出的的功率決定于于進(jìn)汽和排汽汽參數(shù)。進(jìn)汽汽參數(shù)越高，其其絕熱焓降也也越大，所發(fā)發(fā)出的功率也也越大。在對(duì)對(duì)熱電廠進(jìn)行行全面分析之之后才能選擇擇最佳進(jìn)汽參參數(shù)，國產(chǎn)背背壓機(jī)組312MW的的進(jìn)汽參數(shù)一一般為3.4434.99Mpa，溫度為為435。其背壓因因機(jī)而異，最最低的為0.29 Mppa,最高的的為3.633 Mpa。背壓機(jī)機(jī)組在運(yùn)行

51、中中不得使排汽汽壓力過多的的低于額定壓壓力，以防止止末級(jí)葉片超超負(fù)荷運(yùn)行，致致使設(shè)備損壞壞。在運(yùn)行中中背壓式汽輪輪機(jī)是按照“以熱定電”的運(yùn)行方式式，電能和熱熱能不能單獨(dú)獨(dú)調(diào)節(jié)，沒有有熱負(fù)荷時(shí)，背背壓機(jī)不能單單獨(dú)運(yùn)行。當(dāng)當(dāng)用戶要求增增加熱負(fù)荷時(shí)時(shí)，必須多供供給汽輪機(jī)蒸蒸汽，這樣發(fā)發(fā)電量也要相相應(yīng)增加。當(dāng)當(dāng)滿足供熱時(shí)時(shí)，所差的電電容量由電網(wǎng)網(wǎng)補(bǔ)償，因而而增大了電網(wǎng)網(wǎng)的備用容量量。抽汽式機(jī)組克服服了背壓式機(jī)機(jī)組供熱的缺缺點(diǎn)，可同時(shí)時(shí)滿足熱、電電負(fù)荷兩者隨隨時(shí)變化的需需要。抽汽從從汽輪機(jī)的某某中間級(jí)抽出出送往熱用戶戶，蒸汽在熱熱用戶放熱后后，其凝結(jié)水水又被部分或或全部回收至至電廠的疏水水回收器中，再再

52、由水泵重新新送往鍋爐循循環(huán)使用。如如果在運(yùn)行中中熱負(fù)荷增大大時(shí)，汽輪機(jī)機(jī)則根據(jù)熱負(fù)負(fù)荷的需要增增大進(jìn)汽量，滿滿足外界熱負(fù)負(fù)荷增加的需需要。汽輪機(jī)機(jī)進(jìn)汽量增加加，電負(fù)荷亦亦相應(yīng)增大，這這時(shí)為維持電電負(fù)荷不變，由由中壓調(diào)節(jié)汽汽閥控制進(jìn)入入汽輪機(jī)低壓壓缸的進(jìn)汽量量，減少低壓壓缸的負(fù)荷，而而高壓缸負(fù)荷荷相應(yīng)增加時(shí)時(shí)總發(fā)電量保保持不變，使使熱電負(fù)荷達(dá)達(dá)到了新的平平衡。因此抽抽汽式汽輪機(jī)機(jī)在熱負(fù)荷不不夠穩(wěn)定的熱熱電廠中得到到廣泛采用。當(dāng)當(dāng)外界熱負(fù)荷荷變動(dòng)時(shí)，可可以同時(shí)調(diào)節(jié)節(jié)供熱用的抽抽汽量和汽輪輪機(jī)總的進(jìn)汽汽量，以使發(fā)發(fā)電量保持不不變。2.2.3 供供熱式機(jī)組機(jī)機(jī)型選擇對(duì)于生產(chǎn)工藝熱熱負(fù)荷等的全全年性熱負(fù)

53、荷荷，一年四季季變化不大，一一般可選用背背壓式或抽汽汽式機(jī)組，具具體以兩種機(jī)機(jī)型的節(jié)煤量量為基礎(chǔ)，再再通過全面的的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比比較確定。對(duì)于采暖、通風(fēng)風(fēng)等的季節(jié)性性熱負(fù)荷，在在全天中相對(duì)對(duì)比較穩(wěn)定而而在全年中變變化很大，只只有采暖期才才存在一般選選用凝汽采采暖兩用機(jī)組組或抽汽式機(jī)機(jī)組，具體也也是以兩種機(jī)機(jī)型的節(jié)煤量量為基礎(chǔ)，再再通過全面的的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比比較確定。當(dāng)一臺(tái)機(jī)組要同同時(shí)承擔(dān)全年年性熱負(fù)荷和和季節(jié)性熱負(fù)負(fù)荷時(shí)，應(yīng)裝裝設(shè)抽汽式機(jī)機(jī)組。2.2.4 背背壓式汽輪機(jī)機(jī)的類型及特特點(diǎn)背壓式汽輪機(jī)的的主要任務(wù)是是在一定排汽汽參數(shù)下供應(yīng)應(yīng)用戶規(guī)定的的蒸汽量，并并能同時(shí)發(fā)出出一定的電能能。它與凝汽汽式汽輪

54、機(jī)相相比，沒有凝凝汽設(shè)備。由由于沒有凝汽汽器中的冷卻卻損失，所以以在經(jīng)濟(jì)上是是優(yōu)越的。如如圖：圖2.10 背背壓式汽輪機(jī)機(jī)裝置簡(jiǎn)圖背壓式汽輪機(jī)無無法同時(shí)滿足足熱、電兩種種負(fù)荷。其基基本的運(yùn)行方方式是：“以熱定電”，電能并入入電網(wǎng)，電負(fù)負(fù)荷的變動(dòng)由由電網(wǎng)中并列列運(yùn)行的其它它機(jī)組承擔(dān)。熱熱負(fù)荷缺少的的供熱蒸汽由由鍋爐減溫減減壓后供給，此此時(shí)熱電廠的的經(jīng)濟(jì)性要下下降。如果需要將現(xiàn)有有的中壓電廠廠加以改造，可可以設(shè)置背壓壓式汽輪機(jī)，用用它的排汽供供給進(jìn)汽壓力力較低的汽輪輪機(jī)使用。這這種背壓式汽汽輪機(jī)稱為前前置式汽輪機(jī)機(jī)，其排汽壓壓力要根據(jù)原原有機(jī)組的參參數(shù)選擇。2.2.5 抽抽汽式汽輪機(jī)機(jī)主要參數(shù)的的

55、選擇A、設(shè)計(jì)流量的的選擇設(shè)計(jì)一次調(diào)節(jié)抽抽汽式汽輪機(jī)機(jī)時(shí)，高壓缸缸的設(shè)計(jì)流量量可選為額定定功率和額定定抽汽量時(shí)總總進(jìn)汽量的11.2倍，對(duì)對(duì)于二次調(diào)節(jié)節(jié)抽汽式汽輪輪機(jī)中壓缸的的設(shè)計(jì)流量可可選為額定功功率、工業(yè)抽抽汽量為零而而供暖抽汽量量為最大時(shí)的的總進(jìn)汽量的的7090。低壓壓缸的設(shè)計(jì)流流量是機(jī)組在在額定功率，調(diào)調(diào)節(jié)抽汽為零零時(shí)通過低壓壓缸流量的66080，因?yàn)闉檫@種工況不不常遇到，故故其設(shè)計(jì)流量量選得較小些些，以免在經(jīng)經(jīng)常運(yùn)行工況況下，通流面面積過大，使使效率降低，但但是為了帶走走因摩擦鼓風(fēng)風(fēng)損失熱量，低低壓缸最小流流量應(yīng)為低壓壓缸設(shè)計(jì)流量量的510。B、抽汽壓力的的選擇一次調(diào)節(jié)抽汽壓壓力應(yīng)在滿足

56、足外界熱用戶戶的要求下，盡盡量降低其壓壓力值，這樣樣抽汽的理想想焓降較大，可可以提高機(jī)組組的發(fā)電量，改改善其經(jīng)濟(jì)性性。如將工業(yè)業(yè)抽汽壓力由由11.2MPPa降低到0.660.7MPPa,供暖抽抽汽壓力由00.120.25MMpa降低到0.0050.25 Mpa，則可使機(jī)機(jī)組的發(fā)電經(jīng)經(jīng)濟(jì)性顯著提提高。有些機(jī)機(jī)組甚至采用用兩次供暖抽抽汽，高壓供供暖壓力范圍圍為0.0660.25 Mpa。低壓供暖暖壓力范圍為為0.030.2 MMpa。根據(jù)不同同需要采用兩兩次供暖抽汽汽與采用一次次供暖抽汽相相比可降低燃燃料消耗量的的34。2.2.6凝汽汽采暖兩用用機(jī)組凝汽采暖式機(jī)機(jī)組是一種新新型供熱式機(jī)機(jī)組，采用在

57、在凝汽式機(jī)組組中低壓缸的的導(dǎo)汽管上安安裝蝶閥，在在采暖期通過過關(guān)小蝶閥，減減少低壓缸的的進(jìn)汽量，即即減小電功率率的方法來對(duì)對(duì)外供熱。是是專為季節(jié)性性采暖熱負(fù)荷荷設(shè)計(jì)的。其其示意圖如下下：圖2.11 凝凝汽-采暖式式機(jī)組熱力系系統(tǒng)示意圖與抽汽式機(jī)組供供季節(jié)性采暖暖熱負(fù)荷相比比具有以下特特點(diǎn)：A、設(shè)備利用率率高。由于凝凝汽采暖式式機(jī)組按純凝凝汽式機(jī)組設(shè)設(shè)計(jì)，所以一一年短時(shí)間的的采暖期內(nèi)，僅僅低壓缸、低低壓加熱器和和發(fā)電機(jī)未達(dá)達(dá)到設(shè)計(jì)能力力。大部分時(shí)時(shí)間內(nèi)按純凝凝汽工況運(yùn)行行，所有設(shè)備備的利用率均均可達(dá)到1000，可收收到最大的投投資效益。相相反，若采用用抽汽式機(jī)組組，供熱工況況下發(fā)電機(jī)雖雖達(dá)到設(shè)計(jì)

58、能能力。在一年年的非供暖期期內(nèi)，鍋爐、汽汽輪機(jī)包括進(jìn)進(jìn)汽部分在內(nèi)內(nèi)的高壓部分分、除氧器、給給水泵、高壓壓加熱器等的的能力沒有得得到發(fā)揮，這這部分的投資資總和遠(yuǎn)高于于發(fā)動(dòng)機(jī)。B、非采暖期（89個(gè)月）具有較高的熱效率。凝汽采暖式機(jī)組的熱耗僅比同容量的凝汽式機(jī)組高0.20.3，增高部分主要是由蝶閥的額外節(jié)流損失引起。相反，在非采暖期抽汽式機(jī)組的調(diào)節(jié)閥遠(yuǎn)沒有開足，高壓通流部分的負(fù)荷率低，變工況幅度大，總的熱效率降低23。C、機(jī)組設(shè)計(jì)工工作量小。與與同容量同型型式的凝汽式式汽輪機(jī)本體體上通用，且且主輔機(jī)配套套基本相同。D、凝汽采暖暖式機(jī)組可起起到緩解電空空調(diào)器引起的的夏季用電高高峰的作用。以以東方汽輪機(jī)

59、機(jī)廠生產(chǎn)的NNC300為為例，冬季采采暖期NC機(jī)組比額額定功率少發(fā)發(fā)電約28，夏季季NC機(jī)組基本本恢復(fù)銘牌功功率，夏季比比冬季發(fā)電量量多，可起到到緩解電空調(diào)調(diào)引起的夏季季用電高峰的的作用。E、與凝汽式機(jī)機(jī)組在電網(wǎng)中中形成冬夏容容量互補(bǔ)。以以NC3000與N300機(jī)組組為例，冬季季采暖期NCC機(jī)組比額定定功率少發(fā)電電約28，此時(shí)時(shí)N型機(jī)組處于于冬季低背壓壓下，與額定定背壓比可增增加電功率約約2。夏季NCC機(jī)組基本恢恢復(fù)銘牌功率率，而N型機(jī)組卻因因高背壓少發(fā)發(fā)電約3，從而形形成冬夏容量量互補(bǔ)。由此此可減少電網(wǎng)網(wǎng)中的補(bǔ)償容容量，理論上上，當(dāng)電網(wǎng)中中的NC機(jī)組總?cè)萑萘窟_(dá)到電網(wǎng)網(wǎng)容量的177時(shí)，兩者者冬

60、夏容量可可完全互補(bǔ)?？傮w上看，NCC機(jī)在非采暖暖期比C型機(jī)熱經(jīng)濟(jì)濟(jì)性高，但會(huì)會(huì)使電網(wǎng)中的的補(bǔ)償容量增增大，而在采采暖期比C型機(jī)熱經(jīng)濟(jì)濟(jì)性稍低，因因?yàn)镃型機(jī)采暖期期屬設(shè)計(jì)工況況，NC機(jī)為非設(shè)設(shè)計(jì)工況，低低壓缸通流量量減小，鼓風(fēng)風(fēng)摩擦損失增增大。從全年年來看，NCC機(jī)供采暖熱熱負(fù)荷具有較較高的熱經(jīng)濟(jì)濟(jì)性。2.3 原則性性熱力系統(tǒng)的的擬定及計(jì)算算2.3.1 發(fā)發(fā)電廠原則性性熱力系統(tǒng)的的作用與組成成以規(guī)定的符號(hào)來來表示工質(zhì)按按某種熱力循循環(huán)順序流經(jīng)經(jīng)的各種熱力力設(shè)備之間聯(lián)聯(lián)系的線路圖圖，稱為發(fā)電電廠的原則性性熱力系統(tǒng)。發(fā)電廠的原則性性熱力系統(tǒng)表表明工質(zhì)的能能量轉(zhuǎn)換及其其熱量利用的的過程，它反反映了發(fā)電