热力发电厂 第6章 热电厂的对外供热系统

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1、第六章热电厂的对外供热系统本章先介绍热负荷的类型及其变化规律，而后讲汽网、水网系统及其设备，水网供热设备工况图的作用及其绘制方法；最后讲热电厂的经济分析，重点是选择供热式机组的节煤条件式。简介供热系统(含热电厂、热网、热用户)的优化。第六章热电厂的对外供热系统第一节热负荷的特性及载热质的选择第二节热电厂的对外供热系统第三节热电厂的经济性分析及供热机组的优化本章提要第一节热负荷的特性及载热质的选择一、热负荷（一）热负荷的分类热能生产过程必须随时保持产、供、销平衡，并应保证热能供应的可靠性和经济性。由发电厂通过热网向热用户供应的不同用途的热

2、量，称为热负荷。各类热负荷特点类别特点生产热负荷热水供应负荷采暖及通风热负荷用途用于加热、干燥、蒸馏等工艺热负荷；用作驱动汽锤、压气机、水泵等动力热负荷。印染、漂洗等生产用热水；城市公用设施及民用热水生产、城市公用事业及民用的采暖及通风主要用户石油、化工、轻纺、橡胶、冶金等生产及人民生活生产及人民生活负荷特性非季节性，昼夜变化大，全年变化小非季节性，昼夜变化大，全年变化小季节性，昼夜变化小，全年变化大介质及参数一般为0.15~0.6MPa饱和蒸汽，也有高于1.4~3.0MPa的蒸汽60℃~70℃热水70℃~150℃或更高温度的热水或0.

3、07~0.28MPa蒸汽工质损失率直接供汽：20%~100%间接供汽：0.5%~2%100%水网循环水量的0.5%~2%建筑物季节性热负荷的示意图；(b)采暖热负荷图；(c)通风热负荷图；(d)季节性热负荷图（三）热负荷资料的汇总与整理1.两个系数①同时系数1供热区内有较多热用户，一个工业企业内还有许多用热点，显然其最大热负荷不会同时出现，应以各用户的同时系数1考虑。即②负荷系数2供热区域内用户的负荷不可能总在额定负荷下运行，不同时间有不同的负荷系数。二、热负荷持续时间图图6-2(a)的左半边为季节性热负荷随室外气温变化的曲线，即

4、Qs=f(t0)。右半边为季节性热负荷随时间变化的曲线，即Qs=f()，称为季节性热负荷持续时间图，其横坐标为等于和低于某一室外温度的持续小时数，纵坐标为该室外温度条件下的每小时耗热量；曲线下的面积为全年供热量。由图6-2(a)可知，全年供热量还有下列关系式：曲线下面积等于面积defod得：(6-6)曲线下面积等于面积abco得(6-7)上二式中Qh(M)、Qh(av)–––最大、平均热负荷，GJ/h；–––热负荷最大利用小时数，h；–––全年采暖持续时间，h。图6-2(b)为总热负荷(Qs+Qns)的持续时间图，该图所示为以非季节性

5、热负荷的平均值为基础，叠加季节性热负荷而成；反之，也是可以的，如图6-2(c)所示。图6-2热负荷图(a)季节性热负荷持续时间图；(b)、(c)总热负荷持续时间图第二节热电厂的对外供热系统一、载热质的选择及供热热网水网的特点为：1.供热距离远；2.水网是利用供热式汽轮机的调节抽汽，在面式热网加热器中凝结放热，将网水加热并作为载热质通过水网对外供热，该加热蒸汽被凝结成的水可全部收回热电厂，即回水率=100%；3.水网设计供水温度，可用供热汽轮机的低压抽汽作加热蒸汽，使热化发电比加大，提高其热经济性；4.可在热电厂内通过改变网水温度进行集

6、中供热调节，而且水网蓄热能力大，热负荷变化大时仍稳定运行，水温变化缓和。汽网的特点是：1.对热用户适应性强，可满足各种热负荷，特别是某些工艺过程如汽锤、蒸汽搅拌、动力用汽等，必须用蒸汽。2.输送蒸汽的能耗小，比水网用热网水泵输送热水的耗电量低得多。3.蒸汽密度小，因地形变化(高差)而形成的静压小，汽网的泄漏量较水网小20~40倍。而水网的密度大，事故的敏感性强，对水力工况要求严格。二、汽网的供汽系统及其设备（一）供汽方案热电厂可能的供汽方案，集中画在一台机组上(实际不是这样的)，如图6-3所示几种。1.由锅炉引来蒸汽经减压减温后直接供汽

7、，如图中p1所示；2.由背压机组的排汽或抽汽凝汽式供热机组的高压调节抽汽对外供汽，称为直接供汽方式。如图中p3所示为抽汽凝汽式供热机组的调节抽汽对外供热。直接供汽简单，投资省，现多采用之；3.如供热式汽轮机的排汽或调节抽汽压力略低于热用户的要求，而所需蒸汽量又不大时，不宜因之多选一台供热式机组时，则可采用蒸汽喷射泵，其工作原理与构造特征，与凝汽器系统用的射汽抽气器类似。通过蒸汽喷射泵，将供热机组的压力为p3的蒸汽，增压至p2后再对外直接供汽；4.利用供热机组的调节抽汽作为蒸汽发生器的加热(一次)蒸汽，产生压力稍低的P4（二次蒸汽）对外供

8、汽，称为间接供汽方式。p1p2p3p4图6-3热电厂不同供汽方案的示意图（二）减压减温器减压减温器是用以降低蒸汽压力和温度的设备，不仅用于热电厂的供热系统，凝汽式发电厂也常用它作为厂用汽源设备，将降压减温后