燃?xì)廨啓C(jī)與聯(lián)合循環(huán)課后題答案第一單元

1、從tWj溫?zé)嵩次諢醤:a-2-3-4-5-b-a;對(duì)外做功:1-2-3-4-5-6-1;向低溫?zé)嵩捶懦鰺崃浚篴-2-3-4-5-b-a;效率：對(duì)外做功：1-2-3-4-5-6-1與從高溫?zé)嵩次諢崃浚篴-2-3-4-5-b-a的間接比。2 .從高溫?zé)嵩次諢崃浚篴-2-3-b-a;對(duì)外做功：1-2-3-4-1;向低溫?zé)嵩捶懦鰺崃浚篴-1-4-b-a;效率：對(duì)外做功：1-2-3-4-1與從高溫?zé)嵩次諢崃浚篴-2-3-b-a間接比。3和4、從熱力學(xué)角度看，汽輪機(jī)循環(huán)利用了蒸汽可在常溫下凝結(jié)的特性，達(dá)到了較低的工質(zhì)平均放熱溫度，但工質(zhì)平均吸熱溫度不高。燃?xì)廨啓C(jī)循環(huán)的工質(zhì)平均吸熱溫度高，但工質(zhì)平均

2、吸熱溫度不低。汽輪機(jī)發(fā)展方向：開(kāi)發(fā)新材料以便把主蒸汽參數(shù)從亞臨界水平逐步提高到超超臨界水平；采用兩次再熱等手段改進(jìn)熱力系統(tǒng)及設(shè)備的設(shè)計(jì)。其中，主要方向?yàn)樘岣吖べ|(zhì)平均吸熱溫度。燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)展方向：提高燃?xì)馄骄鼰釡囟取?、燃?xì)廨啓C(jī)是工作于高溫區(qū)的一種熱機(jī)，易于利用高品位的熱量；汽輪機(jī)是工作于低溫區(qū)的一種熱機(jī)，易于利用低品位的熱量；而聯(lián)合循環(huán)按照熱量梯級(jí)利用的原則將燃?xì)廨啓C(jī)和汽輪機(jī)結(jié)合起來(lái)，可以將高品位和低品位的熱量同時(shí)利用起來(lái)。由于聯(lián)合循環(huán)同時(shí)利用了燃?xì)廨啓C(jī)循環(huán)平均吸熱溫度高和汽輪機(jī)循環(huán)平均放熱溫度低的優(yōu)點(diǎn)，又同時(shí)克服了兩者的缺點(diǎn)，所以可以達(dá)到較高的循環(huán)效率。6、ISO基本功率是指在國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化委員

3、會(huì)所規(guī)定的ISO環(huán)境條件下燃汽輪機(jī)連續(xù)運(yùn)行所能達(dá)到的功率。ISO環(huán)境條件：溫度15C,壓力0.01013MPa相對(duì)濕度60%。7、燃?xì)廨啓C(jī)與汽輪機(jī)同軸，共同驅(qū)動(dòng)一臺(tái)發(fā)電機(jī)的聯(lián)合循環(huán)機(jī)組稱為單軸機(jī)組；燃?xì)廨啓C(jī)與汽輪機(jī)不同軸，各驅(qū)動(dòng)一臺(tái)發(fā)電機(jī)的聯(lián)合循環(huán)機(jī)組成為多軸機(jī)組。8、前置循環(huán)是工作于高溫區(qū)，輸入大部分熱量的循環(huán)，它會(huì)產(chǎn)生大量的余熱；后置循環(huán)是工作于低溫區(qū)以前置循環(huán)的余熱為主要熱源的循環(huán)。兩者通常用換熱設(shè)備耦合在一起，最廣泛的應(yīng)用是燃?xì)庖灰徽羝?lián)合循環(huán)。9、最基本的三種聯(lián)合循環(huán)形式：余熱鍋爐型、補(bǔ)燃余熱鍋爐型和增壓鍋爐型。余熱鍋爐型：T9GST58110GCCCGT2HRSG610110-d-

4、b3TG燃料ST5481432B710GCCGTHRSG6210111ar13T9GST89PCB7104112可用能,32汽輪機(jī)可用能GECO110CGT5cda燃?xì)廨啓C(jī) 可用能6117112遮氣輪機(jī) 可用能5.b-6-7-8-9-d-b汽輪機(jī)子循環(huán)：從余熱鍋爐吸收的熱量45 ,78汽輪機(jī)可用能49a-2-3-c-a;對(duì)外做功：1-2-3-4-1;向外界放出了熱量：a-1-5-b-a與面積b-5-4-c-b相等；通過(guò)余熱鍋爐傳向誰(shuí)的熱量：b-5-4-c-bc d s對(duì)外做功：6-7-8-9-10-11-6;通過(guò)凝汽器向外界放出的熱量 補(bǔ)燃余熱鍋爐型：129 99一6/ 汽輪機(jī)可用能11,1s

5、燃料zA4a310、余熱型：優(yōu)點(diǎn)是技術(shù)成熟。系統(tǒng)簡(jiǎn)單、造價(jià)低、啟停速度快缺點(diǎn)是余熱鍋爐效率低、汽輪機(jī)的功率和效率也低，所以不僅機(jī)組功率不大，而且效率也不高。補(bǔ)燃型：優(yōu)點(diǎn)是在燃?xì)廨啓C(jī)排氣溫度較低的情況下，可使蒸汽參數(shù)及流量大幅度提高，從而使機(jī)組的容量增大、效率提高；同時(shí)機(jī)組的變工況性能也可得到改善。缺點(diǎn)是它并不是純粹能量梯級(jí)利用意義上的聯(lián)合循環(huán)，其中或多或少有一部分熱量參與了汽輪機(jī)循環(huán)。所以，他只是在因蒸汽參數(shù)受限而無(wú)法采用高參數(shù)大功率汽輪機(jī)的條件下才可能優(yōu)越于純粹能量梯級(jí)利用意義上的余熱鍋爐型聯(lián)合循環(huán)。增壓型：優(yōu)點(diǎn)是在燃?xì)廨啓C(jī)排氣溫度較低的情況下，可使蒸汽參數(shù)及流量不受限制，從而可達(dá)到較大的機(jī)

6、組容量和較高的機(jī)組效率；同時(shí)由于燃燒是在較高的壓力下進(jìn)行的，煙氣的質(zhì)量流速較高，所以鍋爐的傳熱效率高，所需的傳熱面積小，鍋爐尺寸緊湊缺點(diǎn)是系統(tǒng)復(fù)雜、制造技術(shù)要求高、燃?xì)廨啓C(jī)不能單獨(dú)運(yùn)行，同時(shí)兼有和補(bǔ)燃型類似的缺點(diǎn)。綜上可知，余熱鍋爐型聯(lián)合循環(huán)將是今后的發(fā)展方向。11、增壓流化床聯(lián)合循環(huán)PFBCC和整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)IGCC是最有發(fā)展前途的兩種燃煤型聯(lián)合循環(huán)。12、最基本的優(yōu)點(diǎn)：高效率、低污染、低水耗。13、一拖一：一臺(tái)余熱鍋爐和一臺(tái)汽輪機(jī)。可采用燃?xì)廨啓C(jī)與汽輪機(jī)同軸，共同配置一臺(tái)發(fā)電機(jī)的單軸方案，也可不同軸，各配置一臺(tái)發(fā)電機(jī)的雙軸方案。二拖一：兩臺(tái)余熱鍋爐和一臺(tái)汽輪機(jī)。只能采用不同軸各配置一臺(tái)

7、發(fā)電機(jī)的雙軸方案。14、配置旁通煙道的好處：?jiǎn)⑼r(shí)，不必對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)、余熱鍋爐和汽輪機(jī)的工作狀態(tài)進(jìn)行嚴(yán)格協(xié)調(diào)；增加運(yùn)行調(diào)節(jié)的靈活性，并方便臨時(shí)性的檢修及事故處理；必要時(shí)，可使燃?xì)廨啓C(jī)維持單循環(huán)運(yùn)行；可對(duì)整個(gè)工程分段建設(shè)、分期投運(yùn)，從而可合理注入資金，更快地獲得回報(bào)。但配置旁通煙道需要增加投資，并且即使在正常運(yùn)行的情況下，旁通擋板處也往往存在煙氣泄漏損失，所以不再配置。15和16、最大的差別在于：常規(guī)蒸汽循環(huán)機(jī)組中設(shè)有多級(jí)給水加熱系統(tǒng)，該系統(tǒng)利用汽輪機(jī)的抽汽將給水逐級(jí)加熱到比較高的溫度后再送入鍋爐，提高汽水工質(zhì)在鍋爐中的平均吸熱溫度從而提高循環(huán)效率；而聯(lián)合循環(huán)機(jī)組一般不設(shè)給水加熱系統(tǒng)，并且須使送入

8、預(yù)熱鍋爐的給水問(wèn)道盡可能的低。其原因在于：常規(guī)蒸汽鍋爐都裝有空氣預(yù)熱器，它可以進(jìn)一步利用鍋爐汽水受熱面后的煙氣余熱而不至于時(shí)余熱損失掉；而聯(lián)合循環(huán)機(jī)組中的余熱鍋爐并無(wú)空氣預(yù)熱器，因此若給水溫度太高，汽水受熱面后的煙氣余熱只能損失掉。第二個(gè)主要的區(qū)別是常規(guī)機(jī)組設(shè)有專門除氧器，而聯(lián)合循環(huán)機(jī)組往往將除氧器與余熱鍋爐或凝汽器合為一體，其原因也在于為了盡可能的利用煙氣余熱。17、 ccc=Ygt+(1-Ygt)hhrst;Scc=【(1-Ygt)hhsst/rgt；余熱鍋爐聯(lián)合循環(huán)熱效率Ycc,功比率Scc,燃?xì)廨啓C(jī)效率Ygt,汽輪機(jī)循環(huán)的熱效率刀st,余熱鍋爐效率Yh18、 在余熱鍋爐型聯(lián)合循環(huán)中，燃?xì)廨啓C(jī)的工作情況對(duì)聯(lián)合循環(huán)的影響最大，汽輪機(jī)和余熱鍋爐的影響相等，但均比燃?xì)廨啓C(jī)小。19、只要打gt提高1%不至于引起Yhrst降低1.13%以上，ccc就可以隨打gt提高而提高。20、優(yōu)點(diǎn)：?jiǎn)⑼r(shí)間短，便于調(diào)峰運(yùn)行；部分負(fù)荷下的熱經(jīng)濟(jì)性高；占地面積?。槐韧顿Y費(fèi)用低；建設(shè)周期短；管理費(fèi)用低；機(jī)組的運(yùn)行性能高于或至少相當(dāng)于常規(guī)燃煤機(jī)組缺點(diǎn)：機(jī)組的出力和功率受環(huán)境條件、特別是環(huán)境溫度的影響較大；常規(guī)聯(lián)合循環(huán)機(jī)組只能燃用石油、天然氣等優(yōu)質(zhì)燃料，當(dāng)本地區(qū)不具備這些資源時(shí)，燃料成本可能會(huì)比較高。21、ccc=Ygt+(1-Ygt)hhrSt=0.39+(1-0.39)*0.9