郎肯循环-公开课课件.ppt

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1、热工基础蒸汽动力循环---朗肯循环授课教师：吴鸿霞课题引入？？？？？？常见的蒸汽动力装置有哪些？蒸汽做为动力？？？课题引入蒸食物集中供暖挂烫机常见的蒸汽动力装置有哪些？蒸汽做为动力？？？蒸汽动力循环为学习再热循环回热循环做基础教学目的巩固水蒸气形成的五个状态和三个阶段内容提要4、分析朗肯循环的经济效率。3、通过郎肯循环的T-s图，分析各过程中参数变化。2、通过朗肯循环装置示意图熟悉其工作过程构成。1、朗肯循环的装置系统组成。IIIIII（一）逻辑思维什么是朗肯循环添加LOGO它是根据苏格兰教授威廉·约翰·Macquorn·

2、朗肯的名字命名的。郎肯循环是一种理想化的循环，有四个过程组成。郎肯循环产生世界上90％的电力，包括几乎所有的太阳能热能，生物质能，煤炭与核能的电站。朗肯循环的主要设备锅炉汽轮机凝气器给水泵朗肯循环的装置示意图添加LOGO水冷壁省煤器过热器汽轮机凝汽器发电机给水泵165423郎肯循环所对应的T-S图添加LOGOTS4561320水冷壁省煤器过热器汽轮机凝汽器发电机给水泵165423朗肯循环的装置示意图朗肯循环的T-S图熵值增大，系统吸热；熵值减小，系统放热；熵值不变，系统与外界无热量的交换。T-S图分析添加LOGOST456

3、1320水冷壁省煤器过热器汽轮机凝汽器发电机给水泵1654234-1给水在锅炉中定压加热，分为三个阶段，五个状态；5-64-56-1过冷水的定压预热阶段饱和水的定温定压汽化阶段干饱和蒸汽的定压过热阶段朗肯循环装置示意图朗肯循环的T-S图T-S图分析添加LOGOST4561320水冷壁省煤器过热器汽轮机凝汽器发电机给水泵1654231-2过热蒸汽在汽轮机内绝热膨胀做功，分析p，v，t，s，h的变化；涵h增大降低比体积v压力p增大朗肯循环装置示意图朗肯循环的T-S图T-S图分析添加LOGOST4561320水冷壁省煤器过热器汽

4、轮机凝汽器发电机给水泵1654232-3乏汽在凝汽器中定压定温放热凝结，p，v，t，s的变化涵h比体积vP2保持不变压力p降低h值减小朗肯循环装置示意图T-S图分析添加LOGOST4561320水冷壁省煤器过热器汽轮机凝汽器发电机给水泵1654233-4压力p凝结水在给水泵中的绝热压缩过程，p，v，t，s的变化压力p升高比体积v略微变化涵h增大朗肯循环装置示意图朗肯循环的T-S图郎肯循环全过程添加LOGO2009201020112012给水在锅炉中定压加热；过热蒸汽在汽轮机内绝热膨胀做功；乏汽在凝汽器中定压定温放热凝结；凝

5、结水在给水泵中的绝热压缩过程；4-11-22-33-4简化的T-S图添加LOGOS0T（4）561320在3-4的给水泵中，比体积v基本不变，熵值s不变，温度T略有升高，可以忽略不计，因此3、4两点几乎重合，T-s图简化如右图。朗肯循环的T-S图各阶段热量及做功分析添加LOGOS0T（4）561320有效热q0=有用功W0q1q2q0=W0面积4-5-6-1-2-3-4=循环净热量q0，循环净热量q0=循环净功W0q0=q1-q2WtWP朗肯循环的热经济性指标水泵绝热压缩耗功：汽轮机作功量：凝汽器中的定压放热量：锅炉内定压

6、吸热量朗肯循环的热效率循环净热量为：循环净功为：循环的热效率为T（4）561320S若3和4点重合时，朗肯循环的效率为：思考题添加LOGO问题在蒸汽动力循环中，如果汽轮机的乏汽不排入凝汽器，而直接进入锅炉再吸热变成新蒸汽，这样可以避免在凝汽器中放走大量热量，从而大大提高效率，这种想法对不对？为什么？思考题添加LOGO答案答：这种想法不能实现，因为电厂的生产介质是水-汽，实质就是水。电厂必须通过给水泵提高压力进入锅炉加热，这样才能保持热力循环。如果乏汽直接进入锅炉存在几个问题：1、无法加压，因为蒸汽密度太小，必须用大功率压缩

7、机才能加压，这样会导致用电飙升，2、水冷壁会因为超温而爆管，因为乏汽的热容量远低于水。添加LOGO问题结语应该说现有的电厂热力循环过程是经过前人不断总结提高的经典过程，是最经济、效率最高的过程设备。TA0DCBS1SS2T2T1Stone吴鸿霞E-mail：448378157qq.comp1,t1,p2如何提高朗肯循环的热效率影响热效率的参数？T（4）561320sT654321蒸汽初压对朗肯循环热效率的影响t1,p2不变，p1优点：，汽轮机出口尺寸小缺点：对强度要求高不利于汽轮机安全。一般要求出口干度大于0.85~0.8

8、8'4'5'6'1'22'x1Tth2'vsT654321蒸汽初温对朗肯循环热效率的影响优点：，有利于汽机安全。缺点：对耐热及强度要求高，目前最高初温一般在550℃左右汽机出口尺寸大p1,p2不变，t1'1'22'xth1T2'vsT654321优点：缺点：受环境温度限制，现在大型机组p2为0.0035