热力发电厂简答及答案

45.中间再热单元机组旁路系统的作用是什么？46.化学补充水补入热力系统时应考虑哪些问题，应如何选择补入点。47.简述什么是工程上的最佳热化系数及其意义。48.中间再热对给水回热加热有何影响？简述原因。45.缩短启动时间，延长汽轮机寿命（2分）；保护再热器（2分）；回收工质，降低噪声（1分）46.1.补充水含有计多气体，补入系统后要除氧（1分）2.补充水入系统要考虑水量调节方便。（1分）3.补水补入系统后要考虑热经济，补水温度低，要选择与其水温相近的点补入，综合以上三点，补充水补入点应选择在凝汽器或除氧器。（2分）4.既表明系统的热经济性，又表明系统的技术经济最佳状态的热化系统称为工程上热化系数最佳值（3分）。工程上热化系数最佳值，作为国家宏观控制发展热电联产事业的一个指标具有重要的节能意义。（2分）48.中间再热使给水回热加热的效果减弱。（2分）原因：功率相同的条件下，再热使汽轮机的主蒸汽消耗量减少，回热抽汽量减少，回热抽汽功减少（1分）。再热使汽轮机的中、低压缸各级抽汽焓和过热度增加，回热抽汽量减少，回热抽汽作功减少。（2分）46．对主蒸汽管道的要求是什么？47．简述为什么要对给水除氧。48．以C型机带采暖负荷为例，分析其热经济性随热负荷在一年中的变化规律及原因。49．简述并列运行凝汽式机组的负荷经济分配的任务及原则。46．系统简单，工作安全可靠（2分）；运行调度灵活，便于切换（1分）；便于维修，安装和扩建（1分）；投资费用和运行费用最少（1分）47．给水中的氧会对钢铁组成的热力管道和设备产生强烈的腐蚀（3分），二氧化碳及会加剧氧腐蚀，危及设备及系统的安全运行（2分），因此要对给水除氧。48．抽汽式供热机组以供热工况为设计工况（1分），其供热汽流的ηih=1，而凝汽汽流发电的绝对内效率低于同档次凝汽式机组的绝对内效率ηi,即存在ηicηiηih的关系。（2分）在采暖期，由于热负荷比较高，机组在接近设计工况下运行时，热经济性很高。随着热负荷的降低，凝汽流发电份额增大，热经济性降低。在非采暖期，热负荷为零或接近为零，这时接近全凝汽工况运行，最不经济。（2分）49．任务：满足一定电能时各并列机组的总能耗为最少。（2.5分）原则：按能耗徽增率由小到大的顺序依次带负荷。（2.5分）50．说明热化系数的含义，为什么说热化系统值αtp1才经济。（7分）50．热电厂供热机组同一抽汽参数的最大抽汽供热量与供热系统最大热负荷的比值称为热化系统。（2分）利用此图分析αtp=1的情况可看出，热电厂供热机组的最大抽汽供热能力和供热循环发电能力在整修采暖季节几乎都不到充分利用，使供热循环发电经常处于非设计工况下运行，年凝汽发电量Wc相对增大，而年供热循环发电量Wh相对减小，致使供热循环发电的燃料节省小于凝汽发电的多耗燃料，而导致热电联产系统不节省燃料，因此，热化系数αtp＝1是不经济的，只有热化系数值αtp＜1才经济。（2分）1、给水除氧有化学除氧和物理除氧两种方式。2、按热负荷在一年内的变化规律，可分为季节性热负荷和非季节性热负荷。3、凝结水过冷度是凝汽器压力所对应的饱和温度与凝结水温度的差值。4、表面式加热器按照水侧承受压力的不同，可分为低压加热器和高压加热器。5、对一个具有8个加热器的回热原则性热力系统运用常规的热平衡方法进行计算，实际是对9个线性方程组进行求解。6、抽汽管道上设有逆止阀，以防止加热器水侧泄漏时高压水进入汽轮机。8、汽轮机的热耗量与锅炉热负荷之比成为管道效率。9、给水溶解的气体中危害最大的是氧气。10、按回热加热器的传热方式可分为混合式和表面式加热器。11、用热量法评价发电厂的热经济性是基于热力学第一定律。12、热网按载热质可分为水网和汽网。13、供热机组主要有背压式、抽汽凝汽式和凝汽-采暖两用机。14、再热的方法主要有烟气再热和蒸汽再热。15、直流锅炉启动旁路的主要特点是装有启动分离器。16、高压缸排汽管道上设有逆止阀，以防止汽轮机事故停机时旁路系统的蒸汽倒流入汽轮机。17、当溶于水中的气体与自水中逸出的气体处于动态平衡时，单位体积水中溶解的气体量和和水面上该气体的分压力成正比。18、锅炉热负荷与全厂热耗量的比值称为锅炉效率。19、给水泵汽轮机的排汽一般排往主凝汽器。20、加热器内的总体传热系数增大时，加热器的端差会减小。21、供热机组热电负荷分配的原则是以热定电。22、随着加热器级数的增加，回热系统的热经济性提高23、除氧器的备用汽源来自辅助蒸汽联箱。25、锅炉排污扩容器的压力越高，扩容蒸汽的品质越高。1、混合式加热器的优点有哪些？答：混合式加热器的优点是：(1)传热效果好，能充分利用加热蒸汽的热量；(2)结构简单，造价低；(3)便于汇集不同温度和压力的疏水。2、高压加热器的过热蒸汽冷却段的任务是什么？答：利用蒸汽的过热度，通过强制对流而使蒸汽在只降低过热度的情况下，放出过热热量加热给水，以减少传热端差，提高热经济性。3、表面式加热器的疏水冷却段的任务是什么？答：利用刚进入加热器的低温给水来冷却加热器内的疏水，疏水温度的降低后进入下级加热器。这样可使本级抽汽量增加，压力较低一级抽汽量减少，提高机组的经济性。5、除氧器滑压运行的优点与存在的问题？答：滑压运行的优点是：避免除氧器用汽的节流损失，使汽机抽汽点分配合理，热经济性高，系统简单投资省。缺点是：当汽机负荷突然增加时，使给水溶氧量增加；当汽机负荷减少时，尤其是汽机负荷下降很大时，给水泵入口发生汽蚀，引起给水泵工作失常。6、提高蒸汽初参数、降低蒸汽终参数均可提高机组的热经济性，其受哪些主要条件限制？答：提高蒸汽初温主要受金属材料的制约。金属材料的强度极限，主要取决于其金相结构和承受的工作温度。随着温度的升高，金属材料的强度极限、屈服点以及蠕变极限都要随之降低，高温下金属还要氧化，甚至金相结构也要变化，导致热力设备零部件强度大为降低，乃至毁坏。提高蒸汽初压主要受蒸汽膨胀终了时湿度的限制，而且提高蒸汽初参数还会影响电厂钢材消耗的总投资。降低蒸汽终参数主要受凝汽器的设计面积、管材和冷却水量的限制。7、锅炉连续排污的目的是什么？答：锅炉连续排污的目的是：为了保持炉水的水质指标在允许范围内，从而使锅炉产生出来的蒸汽品质合乎要求。防止在受热面及汽机通流部分积垢从而增强了传热效果，保证汽轮机出力，减少轴向推力，提高了机组的经济性和安全性。8、在回热系统中，为什么都选用比混合式热经济性差的表面式加热器？答：每个混合式加热器后都必须配置水泵，为防止水泵汽蚀，水泵应低位布置，为了可靠，还需备用泵，这些都使回热系统和主厂房布置复杂化，投资和土建费用增加；采用表面式加热器系统简单、无旋转设备、阀门少、漏点少、可靠性高、维护量小；因此，选用了热经济性较差的面式加热器组成回热系统。9、简述滑压运行除氧器比定压运行除氧器热经济性高的原因。答：定压运行除氧器抽汽管路上装有压力调整门，节流压降大，故经济性差；滑压运行除氧器水的焓升和相邻的加热器相同，根据最佳回热分配原则，属于等焓升分配，而定压运行除氧器其水的焓升远小于相邻的加热器。10、简述旁路系统的作用。答：（1）保护再热器。（2）协调启动参数和流量，缩短启动时间，延长汽轮机寿命。（3）回收工质和热量、降低噪声。（4）防止锅炉超压，兼有锅炉安全阀的作用。（5）电网故障和机组甩负荷时，锅炉能维持热备用状态或带厂用电运行。11、简述中间再热对给水回热的影响。答：中间再热使给水回热加热的效果减弱：功率相同的条件下，再热使汽轮机的主蒸汽消耗量减少，回热抽汽量减少，回热抽汽作功减少；再热使汽轮机的中、低压缸各级抽汽焓和过热度增加，回热抽汽量减少，回热抽汽作功减少。1.评价实际热力循环的方法有几种？它们之间有什么区别和联系？答：评价实际热力循环的方法有两种：一种是热量法（既热效律法），另一种是火用（或熵）方法。热量法是以热力学第一定律为基础。用能量的基本特性提出热力循环能量转换的数量关系的指标，着眼于能量数量上的平衡分析，它主要通过计算各种设备及全厂的热效率来评价实际循环的优劣。这种评价方法的实质是能量的数量平衡。火用方法是以热力学第一，第二定律为依据，不仅考虑能量的数量平衡关系，也考虑循环中不可逆性引起作功能力的损失的程度。它是一种具有特定条件的能量平衡法，其评价的指标是火用效率，这种评价方法实质是作功能力的平衡。两种方法之间的区别：热量着重法考虑热的数量平衡关系，而火用方法不仅考虑热的量，而且也研究其质的数量关系，即热的可用性与它的贬值问题。因此，两种方法所揭示出来的实际动力装置不完善性的部位、大小、原因是不同的。3.用热量法和火用方法计算发电厂热功转换过程的损失和热经济性，结果有何不同？用热量法和火用方法计算电厂的总热效率和总火用效率值基本相同,但不同方法计算的各部位损失的大小和方向不同。用热量法计算时,汽轮机的冷源损失ΔQc,是所有热损失中最大的,而锅炉的换热损失则较小,而用火用方法计算时其火用损失最大处是在锅炉而不是在凝汽器中的火用损失，这主要是因为锅炉内存在巨大的换热温差ΔTb所导致锅炉的ΔEb远大于ΔEt和ΔEc.因此要提高电厂的经济性，必须设法降低电厂能量转换过程中各环节的不可逆性,特别是减少锅炉的巨大的换热温差ΔTb。5.“热电联合能量生产”、“热化”、“集中供热”的含义和特点是什么？答：“热电联合能量生产”是动力设备同时对外部供应电能和热能。而供热量是利用热变为功过程中工质的余热。其特点是先用高品位的热能发电，再用已做了部分功的低品位热能用于对外供热，这种联合生产过程符合按质用能的原则。达到“热尽其用”，提高了热利用率，使电厂的热经济性大为提高。“集中供热”是指由区域性锅炉房和热电厂通过大型热力网向某一区域很多热用户供热，其特点是较分散式节约了燃料减轻了对大气污染，这是由于高效率的锅炉取代了低效率锅炉的原因，在热电联产的基础上的集中供热称为热化。6.为什么要对热电厂总热耗量进行分配，目前主要分配方法有几种？它们之间有何异同？答：热电两种能量不仅形式不同而且质也不等价，为了建立热电联产合理的热经济指标计算体系,就必须选择一种把热电厂总热耗量合理分配到两种能量产品上去的方法,以便于热电指标的分项计算；它应具有正确反映热电厂生产过程中的完善性,同时还应具有明显性和简便性。由于在电能和热能的生产成本中，燃料费用所占的比重很大，因此热电厂的总热耗分配方法对电热售价有很大影响。这一分配方法既是技术经济问题，又是热工理论问题，因此很受人们重视，目前具有代表性的分配方法有三种，即热量法、实际焓降法、作功能力法。上述三种方法,热量法是按热电厂生产两种能量的数量关系来分配，没有反应两种能量在质量上的差别，将不同参数蒸汽的供热量按等价处理，但使用上较为方便，得到广泛运用。而实际焓降法合作功能力法却不同程度的考虑了能量质量上的差别；供热蒸汽压力越低时，供热方面分配的热耗量越少，可鼓励热用户尽可能降低用气的压力，从而降低热价；但实际焓降法对热电联产的得到的热效益全归于供热，因而会挫伤热电厂积极性。而作功能力法具有较为完善的热力学理论基础，但使用上极不方便，因而后两种方法未得到广泛的应用。4热电厂的热经济指标是怎样表示的？它与凝汽式电厂热经济指标的表示方法有何异同？答：凝汽式发电厂的主要热经济指标为全厂热效率cpη,全厂热耗率为qcp,和电厂标准煤耗率bcps,它们均能表明凝汽式发电厂能量转换过程的技术完善程度，且算式简明，三者相互联系，知其一可求其余两个。热电厂的主要热经济指标比凝汽式电厂复杂的多，其主要原因是热电联产汽流在汽轮机中先发电后再去供热；且电、热两种能量产品的质量不等价。作为热电厂的热经济指标应既能反映热电厂能量转换过程中的技术完善程度，又能反映电厂总的经济性；既便于在凝汽实机组间热电厂间进行比较，也应便于在凝汽式电厂热电厂间比较，而且要计算简便。遗憾的是迄今还没有满足上述要求的单一的热电厂用的热经济指标，只能采用热电厂总的热经济指标和热电厂分项计算的热经济指标来进行评价。8.为什么说热量法分配热电厂的总热耗量是将热化的好处全归于发电方面