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1、NorthChinaElectricPowerUniversity华北电力大学华北电力大学主要内容和要求主要内容和要求主要内容和要求主要内容和要求主要内容主要内容v热力发电厂的安全可靠性热力发电厂的安全可靠性v火力发电厂的环境评价火力发电厂的环境评价v凝汽式发电厂的热经济性评价及指标凝汽式发电厂的热经济性评价及指标v发电厂的技术经济比较与经济效益的指标体系发电厂的技术经济比较与经济效益的指标体系v我国能源和电力工业的可持续发展我国能源和电力工业的可持续发展要求要求v了解发电厂的安全、可靠性管理和寿命管理、以及环保评价了解发电厂的安全、可靠性管理和寿命管理、以及环保评价v熟悉热力发电厂的热经济性
2、评价的两种分析方法及指标体系熟悉热力发电厂的热经济性评价的两种分析方法及指标体系v掌握热量法定性计算热经济性及指标掌握热量法定性计算热经济性及指标第一章第一章热力发电厂的评价热力发电厂的评价NorthChinaElectricPowerUniversity华北电力大学华北电力大学热力发电厂的安全可靠性热力发电厂的安全可靠性v安全管理安全管理v可靠性管理可靠性管理v寿命管理寿命管理v火电厂的计算机监视火电厂的计算机监视v设备的故障诊断设备的故障诊断NorthChinaElectricPowerUniversity华北电力大学华北电力大学电力工业是电力的产、供、销是连续电力工业是电力的产、供、销是
3、连续,电能不可能大量储存。电能不可能大量储存。电力企业的效益首先体现在安全可靠供电的社会效益方面。电力企业的效益首先体现在安全可靠供电的社会效益方面。高高参参数数、大大机机组组、大大电电网网虽虽然然有有很很多多优优点点，一一旦旦发发生生事事故故，处处理理不不及及时时会会连连锁锁反反应应酿酿成成大大面面积积或或整整个个电电网网长长时时间间停停电电，甚甚至至全网瓦解全网瓦解 。电力企业必须坚持电力企业必须坚持“安全第一、预防为主安全第一、预防为主”的方针的方针 。电电力力安安全全生生产产是是涉涉及及全全过过程程管管理理的的问问题题，应应抓抓好好各各环环节节，才才能能做到预防为主、安全第一。做到预防
4、为主、安全第一。火火电电设设备备日日趋趋先先进进，高高度度机机械械化化、自自动动化化，并并能能做做到到离离线线、在在线计算机监控等。线计算机监控等。提高火电职工素质将对保障安全、提高效益有极大作用。提高火电职工素质将对保障安全、提高效益有极大作用。安全管理安全管理安全管理安全管理NorthChinaElectricPowerUniversity华北电力大学华北电力大学可靠性管理可靠性管理可靠性管理可靠性管理v火电厂可靠性：是指在预定时间内和规定的技术条件下，保火电厂可靠性：是指在预定时间内和规定的技术条件下，保持系统、设备、部件、元件发出额定电力的能力，并以量化持系统、设备、部件、元件发出额定
5、电力的能力，并以量化的一系列的一系列可靠性指标可靠性指标来体现。来体现。v电厂的可靠性管理是现代化电厂生产管理的中心内容，它包电厂的可靠性管理是现代化电厂生产管理的中心内容，它包括电厂的出力管理、括电厂的出力管理、可靠性指标管理可靠性指标管理、设施维修和更新管理、设施维修和更新管理、运行准则（含规程）管理和人员培训管理。运行准则（含规程）管理和人员培训管理。v 电厂可靠性管理的目标是低耗多发下的安全运行电厂可靠性管理的目标是低耗多发下的安全运行。火电厂火电厂可靠性管理的任务与作用可靠性管理的任务与作用NorthChinaElectricPowerUniversity华北电力大学华北电力大学可靠
6、性管理可靠性管理可靠性管理可靠性管理我国火电厂可靠性指标有我国火电厂可靠性指标有23个，其中最主要四个指标：个，其中最主要四个指标：v可用系数可用系数v非计划停用系数非计划停用系数v等效可用系数等效可用系数v强迫停用率强迫停用率NorthChinaElectricPowerUniversity华北电力大学华北电力大学火火电电设设备备寿寿命命管管理理：以以设设备备运运行行状状态态及及金金属属材材料料的的长长期期连连续续地地监监督督为为基基础础，计计算算其其寿寿命命损损耗耗，并并适适时时进进行行各各种种探探伤伤检查，全面掌握设备技术状况，及时维修或更换。检查，全面掌握设备技术状况，及时维修或更换。
7、寿寿命命分分配配：为为保保证证火火电电设设备备的的安安全全可可靠靠运运行行，须须合合理理选选择择寿命损耗系数，合理寿命分配。寿命损耗系数，合理寿命分配。v 长期运行后，金属材料将发生蠕变或松弛，寿命减少；长期运行后，金属材料将发生蠕变或松弛，寿命减少；v 现现在在大大容容量量火火电电机机组组必必须须承承担担调调峰峰任任务务，机机组组启启停停次次数数增多，加剧火电设备的金属温度变化幅度和寿命损耗。增多，加剧火电设备的金属温度变化幅度和寿命损耗。设备延寿：设备延寿：高温蒸汽管道，尤其弯管等应力集中的部件。高温蒸汽管道，尤其弯管等应力集中的部件。寿命分配和设备延寿寿命分配和设备延寿寿命管理寿命管理寿
8、命管理寿命管理NorthChinaElectricPowerUniversity华北电力大学华北电力大学一般火电厂的计算机监控功能为：一般火电厂的计算机监控功能为：运行状况的巡回检测、数据处理和运行日报的打印制表；运行状况的巡回检测、数据处理和运行日报的打印制表；运运行行异异常常情情况况的的越越限限报报警警，发发生生故故障障能能自自动动记记录录故故障障时时的的有关参数，即事故追忆的打印制表；有关参数，即事故追忆的打印制表；运行主要技术经济性指标的计算及其打印制表；运行主要技术经济性指标的计算及其打印制表；发电设备的启动操作顺序监控；发电设备的启动操作顺序监控；发供电生产过程的闭环控制；发供电生
9、产过程的闭环控制；发电设备的自动启停；发电设备的自动启停；电厂故障自动监测与处理；电厂故障自动监测与处理；电厂安全经济运行的最佳控制。电厂安全经济运行的最佳控制。火电厂的计算机监视火电厂的计算机监视火电厂的计算机监视火电厂的计算机监视NorthChinaElectricPowerUniversity华北电力大学华北电力大学大大型型火火电电设设备备复复杂杂，事事故故造造成成的的损损失失、影影响响大大，利利用用诊诊断断技技术对设备运行工况和部件材质性能的监测至关重要。术对设备运行工况和部件材质性能的监测至关重要。设备的检修设备的检修 事故维修又称强制维修；事故维修又称强制维修；定期维修；定期维修；
10、预估检修；预估检修；设备的故障诊断设备的故障诊断设备的故障诊断设备的故障诊断设备的故障诊断设备的故障诊断NorthChinaElectricPowerUniversity华北电力大学华北电力大学火力发电厂的环保评价火力发电厂的环保评价v环境保护的重要性及对火电环境保护评价的要求环境保护的重要性及对火电环境保护评价的要求 v火电厂的废气排放火电厂的废气排放 v节约水资源及废水资源化节约水资源及废水资源化 v灰渣热排水治理及综合利用灰渣热排水治理及综合利用 v噪声防止噪声防止NorthChinaElectricPowerUniversity华北电力大学华北电力大学 环境保护的重要性环境保护的重要性
11、环境保护的重要性环境保护的重要性n大型火电厂的建设，给环境带来极大的影响。大型火电厂的建设，给环境带来极大的影响。三废。三废。n环境恶化威胁人类生存和发展。环境恶化威胁人类生存和发展。n19721972年年联联合合国国在在斯斯德德哥哥尔尔摩摩召召开开了了第第一一次次人人类类环环境境会会议议，发发表表了了人人类类环环境境宣宣言言，它它是是促促进进全全世世界界重重视视环环境境问问题题的里程碑。的里程碑。n我我国国对对环环境境问问题题的的认认识识较较发发达达国国家家迟迟，在在人人类类环环境境宣宣言言发发表表一一周周年年后后，即即19731973年年8 8月月才才召召开开了了第第一一次次全全国国环环境
12、境保护会议，并相应成立了我国第一个环境保护机构。保护会议，并相应成立了我国第一个环境保护机构。n我我国国电电力力工工业业环环境境保保护护工工作作开开始始于于19731973年年，并并成成立立了了管管理理部部门门和和电电力力环环境境保保护护研研究究所所，在在高高校校设设立立了了环环境境工工程程系系和和专业及一个硕士点。专业及一个硕士点。环境保护的重要性及对火电环境保护评价的要求环境保护的重要性及对火电环境保护评价的要求环境保护的重要性及对火电环境保护评价的要求环境保护的重要性及对火电环境保护评价的要求NorthChinaElectricPowerUniversity华北电力大学华北电力大学 对火
13、电环境保护评价的要求对火电环境保护评价的要求对火电环境保护评价的要求对火电环境保护评价的要求一般要求一般要求n装装机机容容量量50MW50MW及及以以上上的的火火电电厂厂（供供热热机机组组为为25MW25MW以以上上）要要作作环环境境影影响响评评价价，并并编编制制环环境境影影响响报报告告书书；50MW50MW及及以以下下的的火火电电厂，只填写环境影响报告表。厂，只填写环境影响报告表。n应应执执行行环环境境影影响响报报告告书书（表表）的的编编审审制制度度，和和防防治治污污染染的的设设计与主体工程同时设计、施工、投产的计与主体工程同时设计、施工、投产的“三同时三同时”制度。制度。n火火电电建建设设
14、项项目目的的环环境境保保护护设设计计应应贯贯彻彻统统一一规规划划、分分期期建建设设、分期收益的原则。分期收益的原则。n火火电电建建设设项项目目的的环环境境保保护护设设计计，在在满满足足环环境境保保护护要要求求的的同同时时，必须确保安全经济发电。必须确保安全经济发电。环境保护的重要性及对火电环境保护评价的要求环境保护的重要性及对火电环境保护评价的要求环境保护的重要性及对火电环境保护评价的要求环境保护的重要性及对火电环境保护评价的要求NorthChinaElectricPowerUniversity华北电力大学华北电力大学各设计阶段的要求各设计阶段的要求n初初步步可可行行性性研研究究阶阶段段应应编
15、编写写环环境境简简要要说说明明，根根据据拟拟建建项项目目的的性性质质、规规模模、厂厂址址。环环境境现现状状等等有有关关资资料料，对对可可能能造造成成的的环环境境影影响响简简要要说说明明，并并得得出出厂厂址址选选择的可行性或推荐结论。择的可行性或推荐结论。n可可行行性性研研究究阶阶段段必必须须按按规规定定编编写写环环境境影影响响报报告告书书，要要突突出出燃燃煤煤火火电电厂厂的的特特点点，从从“三三废废”对对环环境境的的影影响响出出发发，结结合合技技术术经经济济比比较较和和社社会会效效益益分分析析进进行行综综合合评评价价，对对厂厂址址及及规规划划容容量量做做出出推推荐荐意意见见，提提出出防防治治污
16、污染染的的措措施施及及环环保保投投资资估估算。算。n初初步步设设计计阶阶段段应应有有环环境境保保护护专专篇篇，提提出出防防止止污污染染工工程程措措施施和和设设计计文文件件、环环境境保护投资概算、环境管理、监测机构及定员等。保护投资概算、环境管理、监测机构及定员等。n施施工工图图设设计计、施施工工及及竣竣工工验验收收阶阶段段，环环保保专专业业人人员员除除分分工工完完成成所所承承担担的的设设计计文文件件外外，并并对对有有关关设设计计文文件件及及图图纸纸进进行行会会签签。火火电电厂厂试试生生产产结结束束前前应应进进行行环环境保护设施的验收境保护设施的验收。环境保护的重要性及对火电环境保护评价的要求环
17、境保护的重要性及对火电环境保护评价的要求环境保护的重要性及对火电环境保护评价的要求环境保护的重要性及对火电环境保护评价的要求NorthChinaElectricPowerUniversity华北电力大学华北电力大学环境空气质量标准环境空气质量标准环境空气质量功能区分为三类：环境空气质量功能区分为三类：一类区为自然保护区、风景名胜区和其他需要特殊保护地区；一类区为自然保护区、风景名胜区和其他需要特殊保护地区；二类区为城镇规划中确定居住区、商业交通居民混合区、文化二类区为城镇规划中确定居住区、商业交通居民混合区、文化 区、一般工业区和农村地区，区、一般工业区和农村地区，三类区为特定工业区。三类区为
18、特定工业区。不同区执行不同的标准。不同区执行不同的标准。火电厂的废气排放火电厂的废气排放火电厂的废气排放火电厂的废气排放NorthChinaElectricPowerUniversity华北电力大学华北电力大学火电厂大气污染物排放标准火电厂大气污染物排放标准GB132231996GB132231996（火电厂大气污染物排放标准）（火电厂大气污染物排放标准）大气污染防治大气污染防治v 高烟囱排放：高烟囱排放：拔风作用拔风作用 v 高效除尘器高效除尘器v NOxSOxCONOxSOxCO2 2控制技术的开发应用控制技术的开发应用火电厂的废气排放火电厂的废气排放火电厂的废气排放火电厂的废气排放Nor
19、thChinaElectricPowerUniversity华北电力大学华北电力大学火电厂的废气排放火电厂的废气排放火电厂的废气排放火电厂的废气排放烟囱的扩散作用：烟囱的扩散作用：将废气与热量的污染带到其它地方，减少对当地的污染将废气与热量的污染带到其它地方，减少对当地的污染高烟囱的拔风作用：高烟囱的拔风作用：烟囱里面的高温度气体的密度相对于周围环境中的空气的烟囱里面的高温度气体的密度相对于周围环境中的空气的密度要小，因此产生压力差，形成抽力，致使高温度气体密度要小，因此产生压力差，形成抽力，致使高温度气体一直上升到烟囱的顶部冒出来。烟囱修建得愈高，形成的一直上升到烟囱的顶部冒出来。烟囱修建得
20、愈高，形成的压力差就会愈大，所产生的抽力相对也就越大，这样可很压力差就会愈大，所产生的抽力相对也就越大，这样可很快地将炉内气体产物排出，使新鲜空气更快进入炉。快地将炉内气体产物排出，使新鲜空气更快进入炉。NorthChinaElectricPowerUniversity华北电力大学华北电力大学火电厂的废气排放火电厂的废气排放火电厂的废气排放火电厂的废气排放电除尘器电除尘器NorthChinaElectricPowerUniversity华北电力大学华北电力大学火电厂的废气排放火电厂的废气排放火电厂的废气排放火电厂的废气排放氮氧化物（氮氧化物（NOx）的生成：）的生成：热力型、燃料型和快速型热力
21、型、燃料型和快速型 热力型热力型：空气中的氮气在高温下直接氧化而生成，它的生：空气中的氮气在高温下直接氧化而生成，它的生成和温度密切相关，仅当火焰温度大于成和温度密切相关，仅当火焰温度大于1500时，才会大时，才会大量生成；量生成；燃料型：燃料型：燃料中氮在燃烧过程中氧化而生成，与温度的关燃料中氮在燃烧过程中氧化而生成，与温度的关系不大，是最主要的系不大，是最主要的NOx生成途径；生成途径；快速型：快速型：燃烧时空气中的氮和燃料中的碳氢离子团如燃烧时空气中的氮和燃料中的碳氢离子团如CH等等反应生成，在煤燃烧过程中的生成量较小。反应生成，在煤燃烧过程中的生成量较小。三种类型三种类型NOxNOx生
22、成量与温度关系图生成量与温度关系图NOxNOx的控制途径的控制途径 低低NOxNOx燃烧技术燃烧技术 空气分级燃烧技术 燃料分级燃烧技术 煤粉浓淡燃烧技术 烟气再循环技术 低NOx燃烧器 烟气脱硝技术烟气脱硝技术 选择性非催化脱硝法（SNCR）：向炉膛中喷射氨、尿素等氨基还原剂，因为NH3等只与烟气中的NOx发生发应 选择性催化剂法（SCR）：采用催化剂促进NH3与NOx的反应，就称为选择性催化剂法。选择性催化剂法的反应温度取决于催化剂，当采用钛或者铁的氧化物做催化剂时，反应温度为300400左右；而采用活性焦炭做催化剂时，反应温度应选为100150。SCR系统由催化剂反应器、催化剂和氨储存及
23、喷射系统组成，一般能够达到8090的脱硝率，因此能够满足较为严格的排放标准，在国外得到了较广泛的应用。SOSO2 2的控制途径的控制途径 燃烧前燃料脱：燃烧前燃料脱：常规洗选法：常规洗选法：可以脱除可以脱除30305050的硫化亚铁。的硫化亚铁。化学浸出法、微波法、细菌脱硫化学浸出法、微波法、细菌脱硫 气化或者液化气化或者液化，转化为清洁的二次燃料，以达到脱硫的目的。，转化为清洁的二次燃料，以达到脱硫的目的。燃燃烧烧中中脱脱硫硫：燃燃烧烧过过程程中中SOSO2 2遇遇到到碱碱金金属属氧氧化化物物如如CaOCaO、MgOMgO等等，生生成成CaSOCaSO4 4、MgSOMgSO4 4等而被脱除
24、。等而被脱除。燃烧中脱硫技术主要有燃烧中脱硫技术主要有脱硫剂吹入法、流化床燃烧以及型煤技术脱硫剂吹入法、流化床燃烧以及型煤技术等。等。烟烟气气脱脱硫硫：烟烟气气脱脱硫硫又又可可分分为为湿湿法法、干干法法和和半半干干法法。湿湿法法是是采采用用碱碱溶溶液液对对烟烟气气中中的的SOSO2 2进进行行吸吸收收，特特点点是是反反应应速速度度快快、脱脱硫硫效效率率高高以以及及钙钙利利用用率率高高，缺缺点点主主要要是是初初投投资资大大、运运行行费费用用高高。其其中中石石灰灰石石/石石膏膏法法是是当当前前最最主要、应用最广的湿法烟气脱硫技术。主要、应用最广的湿法烟气脱硫技术。NorthChinaElectri
25、cPowerUniversity华北电力大学华北电力大学火电厂的废气排放火电厂的废气排放火电厂的废气排放火电厂的废气排放二氧化碳的排放与控制二氧化碳的排放与控制二氧化碳的排放：二氧化碳的排放：二氧化碳是一种温室气体，主要由化石燃料二氧化碳是一种温室气体，主要由化石燃料燃烧放出。工业化二百年来，大气中燃烧放出。工业化二百年来，大气中CO2的浓度从大约的浓度从大约280ppm升高到了大约升高到了大约360ppm，约升高了，约升高了30%。CO2的过量排的过量排放会加剧全球的温室效应，因此需要对放会加剧全球的温室效应，因此需要对CO2排放加以控制。排放加以控制。二氧化碳的控制：二氧化碳的控制：提高能
26、源效率；提高能源效率；利用生物质燃烧（由于生物质生长时吸收大气中的利用生物质燃烧（由于生物质生长时吸收大气中的CO2与其燃烧排放的与其燃烧排放的CO2相同，可以认为是零排放）；相同，可以认为是零排放）；对生成的二氧化碳进行埋藏和固化处理。对生成的二氧化碳进行埋藏和固化处理。NorthChinaElectricPowerUniversity华北电力大学华北电力大学节约水资源节约水资源最大排放为最大排放为冲灰水冲灰水，减少冲灰排水的措施有：减少冲灰排水的措施有：v采用闭路循环，灰水回收使用。采用闭路循环，灰水回收使用。v高浓度（灰浆中灰渣重量含量高浓度（灰浆中灰渣重量含量40%40%以上）输送灰浆
27、。以上）输送灰浆。v灰渣分别除比灰渣混除节约用水灰渣分别除比灰渣混除节约用水40%40%。v贮灰场灰水循环使用，灰场澄清水再用于冲灰。贮灰场灰水循环使用，灰场澄清水再用于冲灰。废污水处理废污水处理 生生活活污污水水宜宜引引入入城城市市的的污污水水处处理理系系统统统统一一处处理理。无无条条件件者者，应应因因地地制制宜宜采采取取相相应应措措施施进进行行处处理理，如如沉沉淀淀、曝曝气气、消消毒毒、生生化处理等。化处理等。节约水资源及废水资源化节约水资源及废水资源化节约水资源及废水资源化节约水资源及废水资源化NorthChinaElectricPowerUniversity华北电力大学华北电力大学灰渣
28、综合利用灰渣综合利用n灰灰渣渣综综合合利利用用原原则则是是“贮贮用用结结合合，因因地地制制宜宜，多多种种途途径径，积积极极利利用用，讲究实际讲究实际”。n我我国国开开发发的的灰灰渣渣利利用用技技术术已已达达200200多多项项，进进人人工工程程应应用用的的5050多多项项。如如粉粉煤煤灰灰生生产产建建筑筑材材料料（水水泥泥、砖砖、砌砌块块、加加气气混混凝凝土土及及耐耐热热耐耐火火材材料料等等），粉粉煤煤灰灰用用于于建建筑筑工工程程（大大体体积积混混凝凝土土、水水下下混混凝凝土土、泵泵送送混凝土等）。混凝土等）。热排水的综合利用热排水的综合利用n国外已有利用热排水养殖各种贝类、对虾及藻类。国外已
29、有利用热排水养殖各种贝类、对虾及藻类。n美国用以加热埋入土中的灌溉管系，使作物早熟、增收。美国用以加热埋入土中的灌溉管系，使作物早熟、增收。n我我国国有有的的电电厂厂用用热热排排水水养养殖殖鱼鱼学学，具具有有生生长长快快、产产量量高高的的优优点点，并并能降低鱼种越冬死亡率。有的电厂用以农业灌溉，也收效良好。能降低鱼种越冬死亡率。有的电厂用以农业灌溉，也收效良好。灰渣热排水治理及综合利用灰渣热排水治理及综合利用灰渣热排水治理及综合利用灰渣热排水治理及综合利用 NorthChinaElectricPowerUniversity华北电力大学华北电力大学灰渣热排水治理及综合利用灰渣热排水治理及综合利用
30、灰渣热排水治理及综合利用灰渣热排水治理及综合利用山东石横电厂三套粉煤灰分选系统山东石横电厂三套粉煤灰分选系统NorthChinaElectricPowerUniversity华北电力大学华北电力大学 火火电电厂厂是是噪噪声声源源相相对对集集中中、噪噪声声幅幅量量大大、噪噪声声种种类类繁繁多多，噪噪声声源源控控制制，由由国国家家规规定定的的产产品品噪噪声声标标准准控控制制，没没有有的的可参考以下数据：可参考以下数据：引风机（进风口前引风机（进风口前3m3m处）处）85 dB85 dB（A A）；）；送风机（进风口前送风机（进风口前3m3m处）处）90 dB90 dB（A A）；）；钢球磨煤机钢球
31、磨煤机 9595105 dB105 dB（A A）；）；汽轮机（包括注油器，距声源汽轮机（包括注油器，距声源1m1m处处)90 dB)90 dB（A A）；）；发电机及励磁机（距声源发电机及励磁机（距声源1m1m处处)90 dB)90 dB（A A）；）；排料机（距机壳排料机（距机壳 105m105m处处)85 dB)85 dB（A A）；）；汽动给水泵汽动给水泵 101 dB101 dB（A A）。）。噪声防止噪声防止噪声防止噪声防止NorthChinaElectricPowerUniversity华北电力大学华北电力大学噪声传播途径控制噪声传播途径控制n对对易易于于封封闭闭的的噪噪声声源源
32、，如如水水泵泵、风风机机、汽汽轮轮发发电电机机组组，采采用用隔板、阻尼和隔声措施，降噪量可达隔板、阻尼和隔声措施，降噪量可达101030dB30dB（A A）。）。n对对不不易易封封闭闭的的设设备备及及系系统统，如如锅锅炉炉，加加热热器器和和水水、煤煤、汽汽（气气）管管道道等等，采采用用包包覆覆隔隔振振阻阻尼尼材材料料或或设设置置隔隔声声结结构构，降降噪量可达噪量可达202050dB50dB（A A）。）。n不不能能进进行行噪噪声声源源控控制制和和传传播播途途径径控控制制的的场场所所，采采取取个个人人防防护护如如戴戴护护耳耳器器（耳耳塞塞、的的广广大大盗盗寺寺），现现在在噪噪声声外外境境中中设
33、设置置隔隔声间等办法，降噪量可在声间等办法，降噪量可在151540dB(A)40dB(A)之间。之间。噪声防止噪声防止噪声防止噪声防止NorthChinaElectricPowerUniversity华北电力大学华北电力大学热力发电厂热经济性评价热力发电厂热经济性评价v分析热经济性的意义分析热经济性的意义v评价热经济性的目的评价热经济性的目的v评价热经济性的两种基本分析方法评价热经济性的两种基本分析方法v主要内容：主要内容：火电力生产流程及郎肯循环的应用火电力生产流程及郎肯循环的应用热量法（效率法、热平衡法）热量法（效率法、热平衡法）发电厂各种损失及效率发电厂各种损失及效率火火用用方方法法（可
34、可用用能能法法、做做功功能能力力法法）或或熵熵方方法法（火火用用损损、做做功功能力损失）能力损失）NorthChinaElectricPowerUniversity华北电力大学华北电力大学电力生产流程电力生产流程火力发电厂生产过程：火力发电厂生产过程：火电力生产流程及郎肯循环的应用火电力生产流程及郎肯循环的应用火电力生产流程及郎肯循环的应用火电力生产流程及郎肯循环的应用NorthChinaElectricPowerUniversity华北电力大学华北电力大学朗肯循环的应用朗肯循环的应用 定义：简单的凝汽式发电厂的理想循环叫做朗肯循定义：简单的凝汽式发电厂的理想循环叫做朗肯循环。现代汽轮机发电厂
35、所应用的各种复杂的热力循环。现代汽轮机发电厂所应用的各种复杂的热力循环都是在朗肯循环的基础上逐步改善而形成的，朗环都是在朗肯循环的基础上逐步改善而形成的，朗肯循环是研究这些复杂循环的基础。肯循环是研究这些复杂循环的基础。朗肯循环系统图和温熵（朗肯循环系统图和温熵（TS）图）图:火电力生产流程及郎肯循环的应用火电力生产流程及郎肯循环的应用火电力生产流程及郎肯循环的应用火电力生产流程及郎肯循环的应用NorthChinaElectricPowerUniversity华北电力大学华北电力大学火电力生产流程及郎肯循环的应用火电力生产流程及郎肯循环的应用火电力生产流程及郎肯循环的应用火电力生产流程及郎肯循
36、环的应用NorthChinaElectricPowerUniversity华北电力大学华北电力大学3、卡诺循环在发电厂应用中的局限性、卡诺循环在发电厂应用中的局限性为为什什么么在在热热力力发发电电厂厂内内不不采采用用同同温温限限下下效效率率最最高高的的循循环环卡诺循环？卡诺循环？汽机设备必须工作在湿蒸汽区；汽机设备必须工作在湿蒸汽区；实际应用热效率不高；实际应用热效率不高；蒸汽压缩过程困难。蒸汽压缩过程困难。4、研究、研究卡诺循环卡诺循环的实际意义？的实际意义？火电力生产流程及郎肯循环的应用火电力生产流程及郎肯循环的应用火电力生产流程及郎肯循环的应用火电力生产流程及郎肯循环的应用卡诺循环的应用
37、卡诺循环的应用 NorthChinaElectricPowerUniversity华北电力大学华北电力大学火电力生产流程及郎肯循环的应用火电力生产流程及郎肯循环的应用火电力生产流程及郎肯循环的应用火电力生产流程及郎肯循环的应用NorthChinaElectricPowerUniversity华北电力大学华北电力大学热量法（效率法）的意义和应用热量法（效率法）的意义和应用热热量量法法（效效率率法法）是是通通过过计计算算某某一一热热力力循循环环中中装装置置或或设设备备有有效效利利用用的的能能量量占占所所消消耗耗能能量量的的百百分分数数，并并以以此此数数值值的的高高低低作作为为评评价价动动力力设设备
38、备在在能能量量利利用用方方面面的的完完善善程程度度的的指指标标。其其实实质质是能量的数量平衡。是能量的数量平衡。热效率热效率(热量利用率热量利用率)：热量法（效率法、热平衡法）热量法（效率法、热平衡法）热量法（效率法、热平衡法）热量法（效率法、热平衡法）发电厂各种损失及效率发电厂各种损失及效率发电厂各种损失及效率发电厂各种损失及效率NorthChinaElectricPowerUniversity华北电力大学华北电力大学热量法（效率法、热平衡法）热量法（效率法、热平衡法）热量法（效率法、热平衡法）热量法（效率法、热平衡法）发电厂各种损失及效率发电厂各种损失及效率发电厂各种损失及效率发电厂各种损
39、失及效率NorthChinaElectricPowerUniversity华北电力大学华北电力大学发电厂各种效率的分析及计算：发电厂各种效率的分析及计算：（一）锅炉的热损失与锅炉效率（一）锅炉的热损失与锅炉效率n在在锅锅炉炉内内主主要要的的热热损损失失有有：排排烟烟热热损损失失、化化学学不不完完全全燃燃烧烧热热损损失失、机机械械不不完完全全燃燃烧烧热热损损失失、散散热热损损失失以以及及灰灰渣渣带带走走的的物物理理热等。热等。n锅炉效率等于锅炉的热负荷与锅炉消耗燃料热量之比，锅炉效率等于锅炉的热负荷与锅炉消耗燃料热量之比，即：即：n大、中型锅炉的效率一般在大、中型锅炉的效率一般在8594。热量法
40、（效率法、热平衡法）热量法（效率法、热平衡法）热量法（效率法、热平衡法）热量法（效率法、热平衡法）发电厂各种损失及效率发电厂各种损失及效率发电厂各种损失及效率发电厂各种损失及效率NorthChinaElectricPowerUniversity华北电力大学华北电力大学（二）主蒸汽管道热损失与管道效率（二）主蒸汽管道热损失与管道效率n工工质质通通过过汽汽水水管管道道时时，要要散散失失一一部部分分热热量量，其其损损失失为为管管道道的散热和工质的漏泄等；的散热和工质的漏泄等；n管管道道的的完完善善程程度度用用管管道道效效率率表表示示，它它等等于于汽汽轮轮机机设设备备的的热热耗量与锅炉热负荷之比：耗量
41、与锅炉热负荷之比：n管管道道的的效效率率一一般般为为99，若若考考虑虑工工质质损损失失，则则其其值值为为9697。热量法（效率法、热平衡法）热量法（效率法、热平衡法）热量法（效率法、热平衡法）热量法（效率法、热平衡法）发电厂各种损失及效率发电厂各种损失及效率发电厂各种损失及效率发电厂各种损失及效率NorthChinaElectricPowerUniversity华北电力大学华北电力大学（三）汽轮机设备中的冷源损失（三）汽轮机设备中的冷源损失冷源损失：冷源损失：Qc=Q0-Wi固固有有冷冷源源损损失失：理理想想汽汽轮轮机机排排汽汽在在凝凝汽汽器器内内的的放放热热量量，即即理理想想汽汽轮轮机机也也
42、不不可可避避免免的的冷冷源源损损失失，大大小小决决定定于于热热力力循循环环的的型型式和参数。式和参数。附附加加冷冷源源损损失失：蒸蒸汽汽在在汽汽轮轮机机中中膨膨胀胀作作功功时时还还要要产产生生损损失失，如如进进汽汽调调节节机机构构的的节节流流损损失失、喷喷嘴嘴损损失失、动动叶叶损损失失、叶叶高高损损失、漏汽损失、湿汽损失、叶轮摩擦损失及余速损失等。失、漏汽损失、湿汽损失、叶轮摩擦损失及余速损失等。热量法（效率法、热平衡法）热量法（效率法、热平衡法）热量法（效率法、热平衡法）热量法（效率法、热平衡法）发电厂各种损失及效率发电厂各种损失及效率发电厂各种损失及效率发电厂各种损失及效率NorthChi
43、naElectricPowerUniversity华北电力大学华北电力大学汽汽轮轮机机的的相相对对内内效效率率：说说明明汽汽轮轮机机内内部部构构造造的的完完善善程程度度，等等于于蒸蒸汽在汽轮机中的实际作功与理想作功之比。汽在汽轮机中的实际作功与理想作功之比。汽汽轮轮机机的的绝绝对对内内效效率率：等等于于汽汽轮轮机机的的实实际际作作功功（也也称称内内功功）与与汽汽轮机设备的热耗量之比。轮机设备的热耗量之比。热量法（效率法、热平衡法）热量法（效率法、热平衡法）热量法（效率法、热平衡法）热量法（效率法、热平衡法）发电厂各种损失及效率发电厂各种损失及效率发电厂各种损失及效率发电厂各种损失及效率Nort
44、hChinaElectricPowerUniversity华北电力大学华北电力大学（四）汽轮机的机械损失及机械效率（四）汽轮机的机械损失及机械效率机机械械损损失失：汽汽轮轮机机各各轴轴承承的的摩摩擦擦阻阻力力、汽汽轮轮机机调调节节系系统统和和油油系系统统的的运运转转部部件件要要消消耗耗一一部部分分内内功功，这这便便是是汽汽轮轮机机机机械械部部分分的能量损失。的能量损失。机械效率：等于汽轮机输出的有效功率与内功率之比；机械效率：等于汽轮机输出的有效功率与内功率之比；机械效率一般为机械效率一般为9699。热量法（效率法、热平衡法）热量法（效率法、热平衡法）热量法（效率法、热平衡法）热量法（效率法、
45、热平衡法）发电厂各种损失及效率发电厂各种损失及效率发电厂各种损失及效率发电厂各种损失及效率NorthChinaElectricPowerUniversity华北电力大学华北电力大学（五）发电机的能量损失与发电机效率（五）发电机的能量损失与发电机效率发发电电机机的的能能量量损损失失：包包括括机机械械方方面面的的轴轴承承摩摩擦擦损损失失、通通风风耗耗能和电气方面的激磁铁芯与线圈发热耗能。能和电气方面的激磁铁芯与线圈发热耗能。发发电电机机效效率率：等等于于发发电电机机输输出出的的电电功功率率与与汽汽轮轮机机有有效效功功率率之之比，即：比，即：发发电电机机效效率率一一般般为为9699，与与冷冷却却方方
46、式式、冷冷却却介介质质种种类类等因素有关。等因素有关。热量法（效率法、热平衡法）热量法（效率法、热平衡法）热量法（效率法、热平衡法）热量法（效率法、热平衡法）发电厂各种损失及效率发电厂各种损失及效率发电厂各种损失及效率发电厂各种损失及效率NorthChinaElectricPowerUniversity华北电力大学华北电力大学（六）凝汽式发电厂的能量损失与效率（六）凝汽式发电厂的能量损失与效率整个热力发电厂能量损失：上述能量损失的总和。整个热力发电厂能量损失：上述能量损失的总和。发电热效率发电热效率 cp：发电厂发出的电能与燃料供给的热量之比。发电厂发出的电能与燃料供给的热量之比。供电热效率供电热效率热量法（效率法、热平衡法）热量法（效率法、热平衡法）热量法（效率法、热平衡法）热量法（效率法、热平衡法）发电厂各种损失及效率发电厂各种损失及效率发电厂各种损失及效率发电厂各种损失及效率GQgbQpQmmg3600PeQcWi icppQbQoQbQcp凝汽式电厂各个热力设备的热损失和热效率凝汽式电厂各个热力设备的热损失和热效率