蒸汽动力循环循环实用教案

1、会计学1蒸汽蒸汽(zhn q)动力循环循环动力循环循环第一页，共28页。6.1.1 水蒸汽作为(zuwi)工质的卡诺循环1.汽水混合物压缩过程c-5难以实现。2.蒸汽(zhn q)卡诺循环仅限于湿蒸汽(zhn q)区，上限温度受限于临界温度，效率不高。3.定熵膨胀末期水分过多，对汽轮机工作不利。第1页/共28页第二页，共28页。 四个主要装置(zhungzh)： 锅炉 汽轮机 凝汽器 给水泵水蒸气动力(dngl)循环系统 锅炉汽轮机发电机给水泵凝汽器第2页/共28页第三页，共28页。锅炉汽轮机发电机给水泵凝汽器朗肯循环1234简化(jinhu)（理想化）：12 汽轮机 s 膨胀23 凝汽器 p

2、 放热34 给水泵 s 压缩41 锅炉 p 吸热第3页/共28页第四页，共28页。1342pv12 汽轮机 s 膨胀23 凝汽器 p 放热34 给水泵 s 压缩41 锅炉 p 吸热第4页/共28页第五页，共28页。4321Ts12 汽轮机 s 膨胀23 凝汽器 p 放热34 给水泵 s 压缩41 锅炉 p 吸热第5页/共28页第六页，共28页。hs1324汽轮机作功：2121 ,hhws凝汽器中的定压放热量(rling)：322hhq水泵(shubng)绝热压缩耗功：3443 ,hhws锅炉中的定压吸热量：411hhq第6页/共28页第七页，共28页。hs1324,1 2,3 4nett11s

3、swwwqq一般(ybn)很小，占0.81%，忽略泵功 1213thhhh第7页/共28页第八页，共28页。工程上常用汽耗率, 反映(fnyng)装置经济性，设备尺寸汽耗率：蒸汽(zhn q)动力装置每输出1kW.h 功量所消耗的蒸汽(zhn q)量kgnet3600dwnetw的单位是kJ/kg1kW=1 kJ/snet3600360013600kgkgkgkgdkJkJkWhkJwhhsh第8页/共28页第九页，共28页。sp1 t1 p26543211213thhhh影响(yngxing)热效率的参数？T第9页/共28页第十页，共28页。sT654321 1 6 5 4 2t1 , p2

4、不变，p1优点： ，汽轮机出口尺寸小1Tt2v缺点： 对强度要求高，投资大 不利于汽轮机安全。一般要求出口干度大于0.92x第10页/共28页第十一页，共28页。sT654321 1 2优点： ，有利于汽机安全。1Tt2x缺点： 对耐热及强度要求高，目前初温一般在550左右 汽机出口尺寸大2vp1 , p2不变，t1第11页/共28页第十二页，共28页。sT654321 2优点： 2Tt缺点：受环境温度限制，现在大型机组p2为0.0030.005MPa，相应(xingyng)的饱和温度约为24 33 ，已接近事实上可能达到的最低限度。潜力不大，干度下降p1 , t1不变，p2 4 3第12页/

5、共28页第十三页，共28页。低参数中参数 高参数 超高参数 亚临界参数汽轮机进汽压力MPa13.516.5汽轮机进汽温度340435535550, 535550, 535发电机功率 P/ kW15003000600025000510万 12.5万,20万20万,30万,60万第13页/共28页第十四页，共28页。sT532241114非理想(lxing)因素：给水泵不可逆( 3 4 )汽机不可逆( 1 2 )汽机汽门节流( 1 1 ) 蒸汽管道摩擦降压，散热(11) 第14页/共28页第十五页，共28页。热一律(yl)：热效率分析法热二律：熵分析法 Ex分析法先按理想循环考虑

6、，然后再依据具体不可逆情况进行(jnxng)修正第15页/共28页第十六页，共28页。改变循环(xnhun)参数提高(t go)初温度提高初压力降低乏汽压力改变循环形式回热循环再热循环联合循环热电联产燃气-蒸汽联合循环新型动力循环IGCCPFBC-CC.ReheatRegenerativeCogeneration第16页/共28页第十七页，共28页。(1- )kg kg65as42211kgT12361kga45kg(1-)kga kg4(1- )kg51kg由于T-s图上各点质量不同，面积不再(b zi)直接代表热和功第17页/共28页第十八页，共28页。(1- )kg kg65as4221

7、1kgTa kg4(1- )kg51kg以混合式回热器为例热一律(yl)a4511hhh 54a4hhhh第18页/共28页第十九页，共28页。(1- )kg kg65as42211kgT吸热量(rling)：放热量(rling)：1,RG151aqhhhh2,RG221qhhRG1aa21whhhh净功：第19页/共28页第二十页，共28页。(1- )kg kg65as42211kgT22t,RG121a11hhhhhh 教材(jioci)P.143推导22t121hhhh 简单(jindn)朗肯循环：1a01hht,RGt第20页/共28页第二十一页，共28页。优点 提高热效率 减小汽轮机

8、低压(dy)缸尺寸，末级叶片变短 减小凝汽器尺寸，减小锅炉受热面 可兼作除氧器缺点l 循环比功减小，汽耗率增加l 增加设备复杂性l 回热器投资缺点第21页/共28页第二十二页，共28页。Ts65431ba21234再热ba提高初压，效率(xio l)提高，但乏汽干度下降。第22页/共28页第二十三页，共28页。Ts65431ba2 再热循环本身不一定(ydng)提高循环热效率 与再热压力(yl)有关 x2降低,给提高初压创造了条件，选取再热压力合适，一般采用一次再热可使热效率提高23.5。第23页/共28页第二十四页，共28页。 再热压力(yl) pb=pa0.20.3p1 p113.5MPa，一次再热 超临界机组， t1600，p125MPa， 二次再热第24页/共28页第二十五页，共28页。Ts65431ba2吸热量(rling)： 114abqhhhh放热量(rling)：223qhh净功（忽略泵功）： net12bawhhhh热效率：net12t,RH114()()()()baabwhhhhqhhhh第25页/共28页第二十六页，共28页。1234给水泵热用户汽轮机过热器锅炉用发电厂作了功的蒸汽的余热来满足热用户的需要(xyo)，这种作法称为热电联供。背压