***
力较低的 j+1 级加热器中，则会减少对低压抽汽的排挤，同时本级也因更多地利用了疏水热 能而产生高压抽汽减少、低压抽汽增加的效果，减少疏水逐级自流带来的负面效果。 7.表面式加热器的疏水方式有哪几种？使用回热抽汽做功比来分析不同疏水方式对热经济 性的影响。
疏水逐级自流式： 利用相邻表面式加热器汽侧压差， 热器中，逐级自流直至与主水流汇合。
疏水泵式：利用水泵提供的压头将疏水送至该级加热器的出口水流中。
疏水逐级自流由于 j 级疏水热量进入 j+1 级加热器， 使压力较高的 j-1 级加热器进口水温比疏 水泵方式低，水在其中的焓升
?hwj-1 及相应的回热抽汽量 Dj-1 增加。而在压力较低的
j+1 级
加热器由于疏水热量的进入，排挤了部分低压回热抽汽， 水泵方式完全避免了对
Dj+1 减少。这种疏水逐级自流方式 将压力较高的疏水自流到压力较低的加
造成高压抽汽量增加、低压抽汽量减少，从而使回热抽汽做功比减小，热经济性降低。而疏
j+1 级低压抽汽的排挤， 同时提高了 j-1 级加热器的水温， 使 j-1 级抽
汽略有减少，故热经济性高。
8.锅炉给水为什么要除氧？发电厂主要采用哪种方式除氧？其原理是什么？
氧气溶解度随温度升高而下降， 温度愈高就愈容易直接和金属发生化学反应， 法。热力除氧的原理是亨利定律和道尔顿定律。 该气体的分压力降为零即可，
是金属表面遭
到腐蚀。氧气还会使传热恶化，热阻增加，降低机组的热经济性。发电厂主要采用热力除氧
要除去水中溶解的某种气体， 只须将水面上
对除氧 水蒸气
在不平衡压差的作用下， 该气体就会从水中完全除掉。
当水被加热到除氧器工作压力下的饱和温度时，
器中的水进行定压加热， 随温度的上升， 水蒸发不断加深， 水面上水蒸气的分压力逐渐增大， 溶于水中的氧气的分压力逐渐减小，
的分压力接近水面上气体的总压力时，其他气体的分压力趋于零，水中也就不含其他气体。 9.现代大型电厂除氧器的布置方式有哪几种？大型机组采用哪种方式较多？为什么？ 按除氧器的布置方式分为立式和卧式除氧器。
大型机组采用卧式除氧器较多。
卧式除氧塔在
长度方向上可布置较多的喷嘴， 有效地避免相邻喷嘴水雾化后相互干涉， 效果。
10.除氧器的运行方式有哪几种？不同的运行方式对除氧器汽源连接方式有什么要求？ 定压和滑压两种运行方式。 定压运行除氧器是保持除氧器工作压力为一定值， 管上安装压力调节阀， 将压力较高的回热抽汽降低至定值。 可以切换至高一级抽汽并相应关闭原级抽汽的装置。
为此需在进气
有
单独连接定压除氧器方式在抽汽
完成初期除氧阶段，
除氧效果获得保证。同时也可以布置多个排气口，利于气体及时逸出，以免返氧，影响除氧
管道上设置有压力调节阀， 当负荷降低到该级抽汽压力满足不了除氧器运行压力要求时，
前置连接定压除氧器方式是在除氧器出
水口前方设置一高压加热器并与除氧器共用同一级回热抽汽， 节阀，只有一止回阀防止蒸汽倒流入汽轮机。
11.什么是除氧器的滑压运行？为确保滑压运行中给水泵不发生汽蚀，有哪些预防措施？ 除氧器滑压运行指在滑压范围内运行时其压力随主机负荷与抽汽压力的变动而变动， 除氧器保持最低恒定压力， 抽汽管上只有一止回阀防止蒸汽倒流入汽轮机， 引起额外的节流损失。
为防止给水泵汽蚀，可以采取以下措施：
提高除氧器安装高度， 增大除氧器防止水泵汽蚀的富裕压头； 必须汽蚀余量较高速泵小很多，
组成一级加热。 滑压运行除氧
抽气管不设压力调
器是指在滑压范围内运行时其压力随主机负荷与抽汽压力的变动而变化，
启动时
没有压力调节阀
采用低转速的前置泵， 因它的 降低泵吸入管道的压降； 提
除氧器亦可布置在较低的高度；
高水泵吸入管内流速，加大给水泵流量，以缩短滞后时间；在给水泵入口注入冷水，以降低 进入给水泵的水温； 适当增加除氧器给水箱储水量； 源，阻止除氧器压力的下降。
装设在滞后时间内能快速投入的备用汽
***
***
12.机组原则性热力系统计算的目的是什么？常规热力计算的原理、方法是什么？回热加热 器的出水焓是如何确定的？
计算目的是： 确定汽轮机组在某一工况下的热经济性指标和各部分汽水流量， 结果选择有关的辅助设备和汽水管道， 体热力系统定型设计。 原理： 加热器热平衡式 吸热量 =放热量× 汽轮机物质平衡式
或 流入热量 =流出热量
通过加热器热平衡式可以求出抽汽量
根据以上计算
新机组本
确定某些工况下汽轮机的功率和新汽耗量，
z
D
c
D h
0 0
j 1
D
j
汽轮机功率方程式
3600Pe Wi
W
i
m g
D
0
z
i m g
D h
0 0
D q
rh rh
j 1 z
D h
j
j
D h
c c
h
0
a q
rh rh
a h
j j j 1
a h i
c c
m
机械效率
g
发电机效率
新汽耗
Drh
再热蒸汽量
再热热
D0
qrh
量 方法：
常规计算法 若回热系统是由 z 级回热抽汽所组成，对于每一级抽汽相连的加热器分别列出 热平衡式， 再加上一个求凝汽量的物质平衡式或功率方程组成 串联法对凝汽式机组采用由高至低的计算次序， 算至抽汽压力最低的加热器。并联法对
z+1 个线性方程组， 最终可以
依次逐个
求出 z 个抽汽量和一个新汽量。常规计算法有可分为串联法和并联法。
从抽汽压力最高的的加热器算起，
H-S表查出。
z+1 个方程组联立求解，一次求解出
z+1 个未知数。
回热加热器出水焓由加热器出口水的温度和水侧压力根据
第三章 热电厂的热经济性及其供热系统
***
***
1.热负荷有哪几种类型？有何特点？
——季节性热负荷：用热量主要与气候条件有关，包括采暖设计热负荷、通风设计热负荷、 空调设计热负荷。特点：取决于室外温度，年变化大，日变化小
***
***
——非季节性热负荷：用热量与室外气温无关，包括生活热水设计热负荷、生产工艺设计热 负荷。特点：年变化小，日变化大
13.热网载热质有哪几种？各有什么优缺点？
蒸汽和热水。蒸汽供热适应性强，供热速度快，输送载热质的电能消耗少，静压差小，运行 稳定； 热用户用热设备投资小， 但供热距离近， 热化发电量小， 供热蒸汽的凝结水回收率低， 热经济性低，效率低，供热管网寿命短，维修工作量大。热水供热距离远，热化发电量大， 供热蒸汽凝结水回收率高，效率高，蓄热能力强，管网寿命长，维修工作量小。热适应性一 般，供热速度慢，静压差大，对水力工况要求严格，输送载热质电能消耗大，热用户用热设 备投资大。
2.热化发电率 ω 增大是否一定节省燃料？ 当供热机组的汽水参数一定时，
热功转换过程的技术完备程度越高，
热化发电量越高， 即对
节省更 所以热化 不能比较供热
外供热量相同时， 热化发电量越大， 从而可以减少本电厂或电力系统的凝气发电量， 多的燃料。 热化发电率只能用来比较供热参数相同的供热式机组的热经济性， 参数不同的热电厂的热经济性， 发电率增大不一定节省燃料。 3.热电联产发电是否一定节煤？
只有实际的热化发电比大于临界热化发电比时，热电联产发电才节煤。 12.说明热化系数的含义及热化系数最优值的含义。为什么说热化系数值 小时热化系数
tp ，是指供热式机组的小时最大热化供热量
也不能用以比较热电厂和凝汽式电厂的热经济性。
tp
1
才是经济？
max max
Q 与小时最大热负荷 Q
h,t
h
max
Q
tp
之比。
h,t
max h
Q
理论上的最佳热化系数的大小，
取决
其图形越成剑峰形， 则热化系数的最佳值越小， 其
其差别越大， 热
最优热化系数是以热电联产系统热经济性最佳为目标。 于热电厂全年热负荷持续时间图的形状， 化系数最佳值就越小 .
次取决于代替凝汽式发电厂和热电厂凝气流发电两者之间热经济性的差别，
热化系数是以热电联产为基础， 把热电联产与热电分产按一定比例组成的热电联产能量供应 系统综合经济性的宏观控制指标；
它表示在热电联产能量供应系统中热化供热量
（即热电联
它
产供热量） 所占比例。 其余热量的百分值由系统中尖峰锅炉或由电厂的锅炉富裕量供应。 可简单表述为：热电厂供热机组同一抽汽参数的最大抽汽供热量 例及其经济性，也反映了分产供电经济性。
负荷 Qm 之比.就其含意来说，它不仅反映了联产能量供应系统中联产供热与分产供热的比
Qht(m) 与供热系统最大热
当节约煤量对热化系数的导数为零时的 燃料节省达到最大值。
tp
值称为理论上热化系数最优值。它表明此时
若 tp =1， Qht(m) =Qm。即在采暖最冷期的短时间内，因热负荷较大，此时热经济性较好。 但在整个采暖期间大部分时间内，因热负荷减少，
热化发电量 Wh 下降， 凝汽发电量 Wc 增
b，这部分发电反而
大，因热电厂发 Wc 的发电煤耗要高于电网代替凝汽式电站的发电煤耗
***
***
多耗煤，热经济性降低；而在非采暖期，采暖热负荷为零，或仅有小量热水负荷或为零；此 时几乎为凝汽发电，其热经济性大为降低，所以对于热电联产供能系统的 的。
tp <1
才是经济
第四章 发电厂的热力系统
一.原则性热力系统概念、特点、作用、组成
14.概念。将主要热力设备按工质热力循环的顺序连接的系统
15.特点。它是按规定的符号将主要热力设备按某种热力循环的顺序连接的线图，它只表示工 质流经时状态参数起了变化的各种主要热力设备，故同类型同参数的设备在图中只表示一 台， 备用设备及配件在图中不表示 （额定工况所必须的附件除外， 的调节阀）
16.作用。它表明了电厂热力循环的工质在能量转换及利用过程中的基本特征和变化规律，同 时也反映了发电厂的技术完善程度和热经济性高低， 合理的确定发电厂的原则性热力系统是 发电厂设计工作中一项主要任务， 一项基本要求
4．组成。锅炉汽轮机凝汽器设备的联接系统，给水回热加热系统，除氧器联接系统，补充 水引入系统，锅炉排污及其他废热回收利用系统，热电厂的对外供热系统 二．全面热力系统概念，与原则性热力系统画法上的根本区别，作用
1．概念。它是在原则性热力系统的基础上充分考虑到发电厂生产所必须的连续性安全性可 靠性灵活性后所组成的实际热力系统
4.区别。全面热力系统应画出实际所有的（运行和备用的）设备、管线、阀门
5.作用。①对发电厂设计而言，会影响到投资和钢材的耗量。②对施工而言，会影响施工工 作量和施工周期。 ③对运行而言， 会影响热力系统运行调度的灵活性可靠性经济性。 ④对检 修而言，会影响各种切换的可能性及备用设备投入的可能性 三．汽轮机，锅炉机组选择的原则 13.汽轮机
①汽轮机容量。 应根据系统规划容量， 负荷增长速度和电网结构等因素进行选择。 容量不宜超过系统总容量的 率的 600、1000MW 机组
②汽轮机参数。我国电网已符合采用高效率大容量中间再热式汽轮机组的条件 ③汽轮机台数。不宜过多，一般 经经济技术比较证明合理后， 式机组 14.锅炉机组
①锅炉参数。大容量机组锅炉过热器出口额定蒸汽压力通常选取汽轮机额定进气压力的 105%，过热器出口额定蒸汽温度选取比汽轮机额定进气温度高
3℃， 冷段再热蒸汽管道、 再
3℃为宜， 主要是
热器，热段再热蒸汽管道额定工况下的压力降宜分别取汽轮机额定工况下高压缸排气压力的 1.2~2,5,3.5~3%，再热器出口额定蒸汽温度比汽轮机中压缸额定进气温度高 为减少主蒸汽和在热蒸汽的压降和散热损失，提高循环热效率 ②锅炉类型。大型火电厂锅炉几乎都采用煤粉炉，其效率高，可达
90~93%，容量不受限制。
4~6 台，机组容量等级不超过
2 种为好，且同容量机、炉宜
采用同一制造厂的同一类型或改进型，
其配套设备的类型也宜一致。 对兼有热力负荷的地区，
10%，对于负荷增长较快的形成中的电力系统，
并经技术经济论证后选用较大容量的机组。
对于已形成的较大容量的电力系统，
最大机组 应选用高效 可根据具体情况
对系统的理解， 运用和改进， 则是对发电厂热力工作者的
如定压运行除氧器进汽管
应采用供热机组， 对于有稳定可靠的热负荷， 可考虑选择背压
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热力发电厂第三版（叶涛）课后答案
