第三章第三、四节热力发电厂的热经济性课件.ppt

1、第三节第三节 热电厂的热经济性指标热电厂的热经济性指标一、热电联产简介一、热电联产简介（一）热能消费的特点（一）热能消费的特点我国能源结构中我国能源结构中 70%70%能量以热能量以热量形式消耗量形式消耗 6060是是120120以下的低温热能以下的低温热能 热能耗费的数量很大，品价较低，又常以高品位的一次能源热能耗费的数量很大，品价较低，又常以高品位的一次能源来供应，故具有较大的节能潜力。来供应，故具有较大的节能潜力。（二）热电分别能量生产与热电联合能量生产的特点（二）热电分别能量生产与热电联合能量生产的特点 分产：分产：能量浪费严重，利用不合理，能量品位贬值严重能量浪费严重，利用不合理，能

2、量品位贬值严重 联产：联产：实现能量的有效梯级利用，能源利用率高，节能实现能量的有效梯级利用，能源利用率高，节能 分散供热、分产电分散供热、分产电集中供热、分产电集中供热、分产电（二）热电分别能量生产与热电联合能量生产的特点（二）热电分别能量生产与热电联合能量生产的特点 供热式汽轮机类型：供热式汽轮机类型：单抽（单抽（C C型）凝汽式汽轮机、双抽（型）凝汽式汽轮机、双抽（CCCC型）型）凝汽式汽轮机、背压式（凝汽式汽轮机、背压式（B B型）汽轮机或抽背式（型）汽轮机或抽背式（CBCB型）汽轮机、型）汽轮机、凝汽凝汽采暖两用机组、低真空供热凝汽机组采暖两用机组、低真空供热凝汽机组 对于抽汽式汽轮

3、机，只有先发电后供热的供热汽流对于抽汽式汽轮机，只有先发电后供热的供热汽流DhDh才属热电才属热电联产，它的凝汽流联产，它的凝汽流DcDc仍属于分产发电。仍属于分产发电。BTGC型汽轮机型汽轮机B型、型、N型汽轮机型汽轮机BGNCNhG（二）热电分别能量生产与热电联合能量生产的特点（二）热电分别能量生产与热电联合能量生产的特点 抽汽式汽轮机（抽汽式汽轮机（C型、型、CC型）：型）：C型表示汽轮机带有一级可调型表示汽轮机带有一级可调整抽汽，可供工业用汽，压力调整范围整抽汽，可供工业用汽，压力调整范围0.78-1.23MPa；可供采暖用；可供采暖用汽，压力调整范围汽，压力调整范围0.118-0.2

4、45MPa 热电负荷可独立调节，运行灵活热电负荷可独立调节，运行灵活 有最小凝汽流量，以保证低压缸通风冷却有最小凝汽流量，以保证低压缸通风冷却 由于通流部分装有旋转隔板以调节供热抽汽流量和压力，凝由于通流部分装有旋转隔板以调节供热抽汽流量和压力，凝汽流存在节流损失，凝汽流的绝对内效率比同参数凝气机组低汽流存在节流损失，凝汽流的绝对内效率比同参数凝气机组低 背压式汽轮机（背压式汽轮机（B型、型、CB型）：型）：热能利用率高，结构简单，无热能利用率高，结构简单，无凝汽器，节省投资凝汽器，节省投资 以热定电，热电不能独立调节，难以同时满足热电负荷需要，以热定电，热电不能独立调节，难以同时满足热电负荷

5、需要，所缺电量由电网补偿，增大了电力系统备用容量所缺电量由电网补偿，增大了电力系统备用容量 背压高，整机焓降小，若偏离设计工况，机组相对内效率显著背压高，整机焓降小，若偏离设计工况，机组相对内效率显著下降，必须有稳定可靠热负荷才选用下降，必须有稳定可靠热负荷才选用（二）热电分别能量生产与热电联合能量生产的特点（二）热电分别能量生产与热电联合能量生产的特点 凝汽凝汽采暖两用机组：采暖两用机组：中低压缸的导汽管上安装蝶阀调节抽汽中低压缸的导汽管上安装蝶阀调节抽汽量，在采暖期供热，在非采暖期或暂无热负荷时以凝汽机组运行量，在采暖期供热，在非采暖期或暂无热负荷时以凝汽机组运行 高压缸通流容积按凝汽流设

6、计，供热以牺牲电功率为代价高压缸通流容积按凝汽流设计，供热以牺牲电功率为代价 由于蝶阀压损影响，非采暖期凝汽运行热经济性会下降约由于蝶阀压损影响，非采暖期凝汽运行热经济性会下降约0.1%-0.5%设计制造简单，成本低设计制造简单，成本低 低真空供热凝汽机组低真空供热凝汽机组 ：提高机组背压用循环水供热，减少电：提高机组背压用循环水供热，减少电功率功率（三）热电联产的热量法（效率法）定性分析（三）热电联产的热量法（效率法）定性分析 理想朗肯循环热效率理想朗肯循环热效率tt和实际朗肯循环热效率和实际朗肯循环热效率ii为：为：理想纯供热循环的热效率理想纯供热循环的热效率thth及其实际循环热效率及其

7、实际循环热效率ihih为：为：（1 1）朗肯循环的）朗肯循环的tt、ii值均较低，其排汽虽有较大热量，值均较低，其排汽虽有较大热量，但品位低，无法对外供热，冷源损失大，能源利用率低；但品位低，无法对外供热，冷源损失大，能源利用率低；（2 2）纯供热循环的）纯供热循环的thth、ihih均为均为1 1，无冷源损失；无冷源损失；在满足用热参数的前提下，降低在满足用热参数的前提下，降低phph值，可提高值，可提高wiwi值，使热化发值，使热化发 电比电比Xh=Xh=（WhWhW W）提高，提高经济性；）提高，提高经济性；给水回热循环的回热抽汽流也属于热电联产的性质；给水回热循环的回热抽汽流也属于热电

8、联产的性质；（3）对于抽汽凝汽式机组，其中的供热汽流完全没有冷源热损对于抽汽凝汽式机组，其中的供热汽流完全没有冷源热损 失，失，它的它的ihih仍为仍为1 1。它的凝汽汽流仍有冷源热损失，该凝汽流的。它的凝汽汽流仍有冷源热损失，该凝汽流的icic小于小于1 1，比相同循环参数、同容量的凝汽式汽轮机（即代替，比相同循环参数、同容量的凝汽式汽轮机（即代替电厂的汽轮机）的绝对内效率电厂的汽轮机）的绝对内效率ii还要低，即还要低，即 ici ici （4）iciic13%-15%Xc13%-15%较代替机组蒸汽初参数低一档较代替机组蒸汽初参数低一档Xc40%Xc40%较代替机组蒸汽初参数低两档较代替机

9、组蒸汽初参数低两档Xc50%Xc50%（2 2）背压式机组）背压式机组 背压机组以供热量背压机组以供热量QhQh单值确定热化发电量单值确定热化发电量WhWh，其不足电，其不足电量量W-WhW-Wh由电力系统补偿由电力系统补偿WcsWcs，补偿电量发电煤耗为电网，补偿电量发电煤耗为电网平均标准煤耗率。平均标准煤耗率。0)()()()()()(=scpsavsehsavhscpsavhsehscphscpsavcssehscphbbWbbWbbWWbbWbbWbbW1111=aviiaviehavcpavsehsavscpsavhBqqqqbbbbWWXhhh （3 3）凝汽）凝汽采暖两用机组采暖

10、两用机组0)()()()()()()()()(=secsavcsscpsecsehsechscpsavcsscpseccshsehscphscpsavcsscpseccsehscphbbWbbWbbWbbWbbWWWbbWbbWbbWbbWsehsecsavseccssehsecscpsechcNbbbbWWbbbbWWX=)(4 4、供热机组临界年利用小时数、供热机组临界年利用小时数 0)()()()(=scpsechurhuesehscphurhscpseccsehscphbbPPbbPbbWbbW)(crhtuesehsecscpsecrhuehhuXQPbbbbPPWW=Pe、Phr供

11、热机组额定功率和额定热化发电功率，供热机组额定功率和额定热化发电功率，kWu、uh设备年利用小时和供热机组年利用小时，设备年利用小时和供热机组年利用小时，hQhtr供热机组额定供热量，供热机组额定供热量，GJ/h5 5、生产相同电量、生产相同电量W W和热量和热量QhQh时时 联产与热电分产的总燃料消耗量之比值联产与热电分产的总燃料消耗量之比值热电联产节省的标准煤耗量达热电联产节省的标准煤耗量达25%75%25%75%热电联产必须满足两项要求：热电联产必须满足两项要求：（1 1）热电厂内必须有联产电能和热能两种能量。）热电厂内必须有联产电能和热能两种能量。（2 2）热电厂向众多热用户集中供热，并保证用热质量和数量）热电厂向众多热用户集中供热，并保证用热质量和数量75.04.0)()(=+=QbWWbQbWbWbBBsdpchscpshtpcsechsehsdpstp 谢谢！谢谢！