文档介绍：火力发电厂热力系统节能分析
摘 要:本文简要分析了当前节能形势,归纳了主要的热力系统计算分析方法,指出了电厂热力分析仍然存在的问题,并对电站节能改造给出了建议和节能策略分析。
关键词:热力系统 ; 经济指标 ; 计算方法 其中,ηb:锅炉效率,锅炉有效吸热量与燃煤低位发热量之比;
ηp:管道效率,汽轮机循环吸热量与锅炉有效吸热量之比;
ηi:汽轮机循环装置效率,汽轮机内部功与循环吸热量之比;
ηm:机械效率,汽轮机输出功率与内部功率之比;
ηg:发电机效率,发电机上网功率与前端功率之比;
∑ξi:厂用电率,电厂所有辅机消耗电功率之和与发电机上网功率之比。
(二) 热耗率和标准煤耗率
热耗率指标综合评价汽轮机发电机组热经济性,其实质是发电机每发电1kWh,工质从锅炉吸收的热量值。定义式
煤耗率指标也可以分为两种:发电标准煤耗率和供电标准煤耗率。
二、热力系统计算方法现状
热力系统计算是火力发电厂汽轮机组运行性能分析、热力试验和系统改进中常见的计算工作,对热力系统进行计算的目的是为了确定机组的各项热性指标,因此选择适当的热力系统计算方法是机组热经济性分析的重要前提。系统计算方法种类很多,按照它们所依赖的热力学基础可分为:第一定律分析和第二定律分析法。
常规热平衡法是在结合质量平衡和能量平衡基础上,对实际热力系统进行的数值计算方法。计算中需要对热力系统进行变工况计算,以确定汽轮机抽汽口和排汽端的蒸汽参数以及回热系统的各相应参数,其实质是确定汽轮机新的膨胀过程线和系统参数,核心和难点是汽轮机变工况计算。
等效热降法是以新蒸汽流量、循环的初终参数和热力过程线均保持不变为前提,以内功率(等效热降)的变化来分析热力系统的热经济性。在热力系统局部分析中,等效热降法改善了常规热力计算的不足,提出了等效热降的概念并在此基础上建立了热力系统分析的新方法,使热力计算具有了系统分析功能。
循环函数法根据热力学第二定律,以循环不可逆性(或冷源损失)分析轮机循环节能定性分析的判据,以循环函数式为汽轮机循环节能定量计算的工循环函数法是一种计算复杂热力系统的好方法。
熵分析法是通过对体系的熵平衡计算,求取熵产的大小及其分布,分析影响熵产的因素,确定熵产与不可逆损失的关系,作为评价过程的不完善程度和改进过程的依据。
火用分析法是在热力学两大定量的基础上,结合环境情况从对能的本性的全面认识,从能的实用性出发提出的一种思想和方法,它是从能量转换的角度表示设备或热力过程完善性的科学指标。
代数热力学法是一种分析热力系统能量的分析方法。该方法运用事件矩阵来描述一个系统中各个子系统的能量出、入关系,火用矩阵定义了各股流的火用值,火用分支定义了单一系统出、入流的关系,最终得到结构矩阵[FP],该矩阵从全局的高度开拓了研究全、子系统关系的新趋势。
三、当前仍然存在的问题
,数学工具仍然有待发展,利用计算机来进行热力系统节能分析的研究不足。目前都是采用局部优化运行的方法,系统节能分析方法仍有待于进一步发展。
,目前的系统研究都属于稳态研究。研究的基础是发电系统部分