【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 。首先應(yīng)進(jìn)行熱經(jīng)濟(jì)指標(biāo)計(jì)算。 3）列出裝機(jī)方案熱經(jīng)濟(jì)指標(biāo)計(jì)算結(jié)果比較表，如表 51 所示。 表 51 裝機(jī)方案熱經(jīng)濟(jì)指標(biāo)計(jì)算結(jié)果比較表 序號(hào) 項(xiàng)目 單位 第一方案 第二方案 采暖期 制冷期 非暖、冷期 采暖期 制冷期 非暖、冷期 最大 平均 最大 平均 平均 最小 最大 平均 最大 ] 平均 平均 最小 1 熱負(fù)荷 熱量 GJ/h 汽量 t/h 2 汽機(jī)進(jìn)汽量 t/h 3 汽機(jī)對(duì)外供汽量 t/h 4 對(duì)外供熱量 GJ/h 5 汽機(jī)凝汽量 t/h 6 發(fā)電功率 KW 7 鍋爐減壓減溫供熱量 GJ/h 8 鍋爐蒸發(fā)量 t/h 9 尖峰鍋爐供汽量 t/h 10 發(fā)電年均標(biāo)準(zhǔn)煤耗 Kg/ kWh 14 11 綜合廠(chǎng)用電率 % 12 供單位熱量耗廠(chǎng)用電量 kWh /GJ 13 發(fā)電廠(chǎng)用電率 % 14 供電年均煤耗率 Kg/kWh 15 供熱年均標(biāo)準(zhǔn)煤耗 Kg/GJ 16 汽機(jī)年供熱量 GJ/a 17 年發(fā)電量 kWh /a 18 年供電量 kWh /a 19 機(jī)組發(fā)電年利用小時(shí)數(shù) H 20 年供熱量 GJ/a 21 全年耗標(biāo)煤量 t/h 22 熱化系數(shù) 23 年均全廠(chǎng)熱效率 % 24 年均熱電比 % 25 全年節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤量 t/a 6 供熱機(jī)組的熱經(jīng)濟(jì)性指標(biāo) 熱電聯(lián)產(chǎn)的總熱效率 rd? 國(guó)家計(jì)委計(jì)交能（ 98） 220 號(hào)文規(guī)定 : 總熱效率 ?（供熱 量＋ 發(fā)電量 3600千焦 /千瓦時(shí)） /（燃料總消耗量燃料單位低位熱值）100% 總效 率年平均應(yīng)大于 45%。 因此，新建熱電廠(chǎng)的年平均全廠(chǎng)熱效率 rd? 可用下式求出： %100 )( ??? a aard B QP? （ 61） 式中 )(aP ：熱電機(jī)組全年發(fā)電量（ kWh /a） aQ ：熱電廠(chǎng)全年供熱量（ GJ/a） aB ：熱電廠(chǎng)全年耗標(biāo)準(zhǔn)煤量（ t/a） 熱電聯(lián)產(chǎn)熱電比 (? ) 國(guó)家計(jì)委計(jì)交能（ 98） 220 號(hào)文規(guī)定 : 15 熱電比 (? )? 供熱量 /（發(fā)電量 3600 千焦 /千瓦時(shí)） 100% （ 1）單機(jī)容量 5 萬(wàn)千瓦以下的熱電機(jī)組，其熱電比年平均應(yīng)大于 100%。 （ 2）單機(jī)容量 5 萬(wàn)千瓦至 20 萬(wàn)千瓦以下的熱電機(jī)組，其熱電比年平均應(yīng)大于 50%。 （ 3）單機(jī)容量 20 萬(wàn)千瓦及以上的抽凝兩用供熱機(jī)組，在采暖期熱電比應(yīng)大 于 50%。 根據(jù)上述規(guī)定，新建熱電廠(chǎng)的年平均熱電比 ( p? )可由下式求出，并且該值應(yīng)滿(mǎn)足上述要求。 %100 )( ?? aap PQ? （ 62） 熱電成本分?jǐn)偙?)(r? 熱電成本分?jǐn)偙仁遣捎脽崃糠▉?lái)分?jǐn)偀?、電成本時(shí)，供熱所占的百分比，用 p? 表示，即為熱電 廠(chǎng)供出的熱量占鍋爐有效熱量的百分?jǐn)?shù)。 %100)(101003 ??????RRggrr IDtiD Q? （ 63） 式中 grQ ：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)熱電廠(chǎng)的供熱量（ GJ/h） gD0 ：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)鍋爐產(chǎn)出的新蒸汽量 ,其為汽輪機(jī)進(jìn)汽量與減溫減壓新蒸汽量之和（ t/h） RD ：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)的再熱蒸汽量（ t/h）（只有再熱機(jī)組才有此項(xiàng)） 。 熱化發(fā)電率（ ? ） 熱化發(fā)電率又稱(chēng)電熱比，是供熱汽輪發(fā)電機(jī)組的熱化發(fā)電量與供熱量之比。 )(TrQP?? （ kWh/GJ） (64) rP ：供熱汽輪發(fā)電機(jī)組的熱化發(fā)熱量（ kWh ） )(TQ ：汽輪機(jī)的供熱量（ GJ） 熱化發(fā)電率是供熱機(jī)組的性能指標(biāo)， ? 值高說(shuō)明供同樣的熱，在該機(jī)組中轉(zhuǎn)化成電功的能量較多，經(jīng)濟(jì)效益好。 熱化發(fā)電率也等于 1 公斤汽輪機(jī)抽汽或排汽的循環(huán)功所轉(zhuǎn)化的電功與該公斤蒸汽供出的熱量之比。 )](3 6 0 0/[10 6 ccadjc tiW ??? ???? （ kWh /GJ） （ 65） 式中 cW ： 1 公斤汽輪機(jī)抽汽或排汽所作的循環(huán)功（ kWh ） )(W 0c ccc tiq ???? kgkj/ （ 66） 16 c? ：抽、排汽 1公斤是的鍋爐進(jìn)水系數(shù)，此處也是汽輪機(jī)的進(jìn)汽系數(shù)。 ca 可由馬芳禮高級(jí)工程師的循環(huán)函數(shù)法求出。 c? 也可以寫(xiě)成： ??? n xc 11 ?? ?n xa1 ：為加熱 1 公斤回水或補(bǔ)給水的相關(guān)各級(jí)的回?zé)岢槠恐汀? 0q ： 1 公斤鍋爐給水變成新蒸汽在鍋爐內(nèi)的吸熱量和在回?zé)嵯到y(tǒng)中吸收的廢熱之和。 對(duì)于非再熱機(jī)組： )( 100 fttiq ???? （ kgkj/ ） （ 67） 對(duì)于再熱機(jī)組： )( 00 fRR ttItiq ????? ? （ kgkj/ ） （ 68） 式中 R? 是再熱系數(shù)，可由 1 減去高壓缸回?zé)岢闅馑挤蓊~后得出。 RI? ：再熱焓升（ kgkj/ ） ft? ：給水在給水泵中的焓升（ kgkj/ ） cW 也是一公斤供熱的蒸汽連同其相應(yīng)的回?zé)岢槠谄啓C(jī)內(nèi)膨脹所作的內(nèi) 功，也可以寫(xiě)成如下式。 對(duì)于非再熱機(jī)組： )()(010 xnxcc iiiiW ???? ? ? （ kgkj/ ） （ 69） 對(duì)于再熱機(jī)組： （ 69）是要加上再熱焓升 RI? 。 對(duì)于背壓式供熱機(jī)組所發(fā)出的電量全部是熱化發(fā)電量， ? 值采用（ 64）時(shí)也很方便。 對(duì)于抽汽凝汽式供熱機(jī)組，其發(fā)電功率是混合在一起的，但是可以把它看成是背壓式供熱機(jī)組和凝汽式機(jī)組的疊加，其熱化發(fā) 電率用（ 65）是求出比較方便。 7 原則性熱力系統(tǒng)的擬定與熱經(jīng)濟(jì)指標(biāo)計(jì)算 原則性熱力系統(tǒng)的擬定 要進(jìn)行裝機(jī)方案比較，就需要計(jì)算熱經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。首先，應(yīng)擬定原則性熱力系統(tǒng)，以利于進(jìn)行汽水量平衡和熱平衡計(jì)算。原則性熱力系統(tǒng)包括供熱機(jī)組的回?zé)嵯到y(tǒng)與鍋爐排污擴(kuò)容系統(tǒng)和減溫減壓供熱系統(tǒng)等。擬定裝機(jī)方案，首先確定供熱機(jī)型，進(jìn)一步依據(jù)燃料性質(zhì)和機(jī)爐容量 、參數(shù)匹配情況，并考慮供熱的可靠性，就可以決定鍋爐爐型、臺(tái)數(shù)和參數(shù)。 一個(gè)典型的 原則性熱力系統(tǒng)，包括鍋爐 、汽輪發(fā)電機(jī)組、凝汽器和凝結(jié)水泵（背壓機(jī)型無(wú)此設(shè)備）、回?zé)?加熱器、除氧器、鍋爐排污擴(kuò)容器、給水泵、減溫減壓器等裝置，用管道連接起來(lái)，構(gòu)成汽、水循環(huán)系統(tǒng)。 在擬定好的 原則性熱力系統(tǒng)圖上，標(biāo)出個(gè)點(diǎn)的汽水參數(shù)，進(jìn)行熱平衡計(jì)算，并將計(jì)算結(jié)果， 17 即各點(diǎn)的汽水流量，標(biāo)記在圖上，這時(shí)的原則性熱力系統(tǒng)圖成為一張熱平衡圖。 經(jīng)濟(jì)指標(biāo)計(jì)算 經(jīng)濟(jì)指標(biāo)分熱經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)和技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。熱經(jīng)濟(jì)指標(biāo)在原則性熱力系統(tǒng)擬好后就可以計(jì)算。技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)要等投資估算出來(lái)以后，才能求出計(jì)算結(jié)果。 計(jì)算目的 1） 熱平衡計(jì)算得出的汽水管道流量，是設(shè)計(jì)人員選擇汽 、水管徑的依據(jù)。 2） 為方案比較提供依據(jù)，優(yōu)化的方案要達(dá)到或 超過(guò)國(guó)家界定熱電廠(chǎng)的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。 3） 為財(cái)務(wù)分析提供數(shù)據(jù)，如產(chǎn)品單耗、年產(chǎn)量、廠(chǎng)用電量等。 計(jì)算步驟與計(jì)算公式 1） 根據(jù)核實(shí)了的熱負(fù)荷，確定設(shè)計(jì)熱負(fù)荷，繪制年持續(xù)熱負(fù)荷曲線(xiàn)。 2） 進(jìn)行典型工況的熱平衡計(jì)算，在該供熱工況下，汽輪機(jī)的供熱抽汽量（ 0D ），根據(jù)熱負(fù)荷，是已知的；發(fā)電功率（ P ）也設(shè)為定值，那么就可以求出汽輪機(jī)進(jìn)汽量（ 0D ）、各級(jí)抽汽量 xD 、凝汽量 KD ，求出的 KD 應(yīng)不小于最小凝汽量 minKD ，以防汽輪機(jī)低壓缸發(fā)熱，影響安全，它與汽輪機(jī)末級(jí)葉片長(zhǎng)度有關(guān)，通過(guò)汽輪機(jī)廠(chǎng)得到 minKD 的數(shù)值，一般minKD =~ 0D 。 Kcni x DDDD ?????10 （ ht/ ） （ 71） 如果已知 cD 、 0D 也可以求出 KD 、 P 。 cni xK DDDD ??? ??10 （ ht/ ） (72) KD ≥ minKD ,否則要減少 cD 或增大 0D 。 無(wú)再熱的機(jī)組的發(fā)電功率： )()]()()([0001 kWiiDiiDiiDP djKKccxnx x???????? ?? （ 73） 0i ：汽輪機(jī)進(jìn)汽焓值 )/( kgkj xi ：各級(jí)回?zé)岢槠?xD 的焓值 )/( kgkj ci ：抽汽焓值 )/( kgkj Ki ：汽輪機(jī)的排汽焓值 )/( kgkj j? ：汽輪發(fā)電機(jī)組機(jī)械效率 18 d? ：發(fā)電機(jī)效率 對(duì)于再熱機(jī)組，求發(fā)電功率時(shí)，（ 73）式中要再加上再熱蒸汽流所做的功。 鍋爐排污擴(kuò)容蒸汽和汽輪機(jī)的軸封漏氣引入回?zé)嵯到y(tǒng)也 會(huì)引起 0D 、 cD 、 KD 、 P 變化。做方案比較應(yīng)抓住主要矛盾，忽略次要的因素，但比較基準(zhǔn)要一致。 0D 、 cD 、 KD 、 P 四個(gè)量，只要已知兩個(gè)，就可以求解其他的兩個(gè)?？蛇x擇的計(jì)算方法有很多種，包括 熱平衡法、循環(huán)函數(shù)法、等效焓降法等。設(shè)計(jì)者可以采用自己熟悉的方法進(jìn)行計(jì)算，參見(jiàn)下節(jié)計(jì)算舉例。 3）鍋爐蒸發(fā)量 )( gD 、給水量 )( wD 、補(bǔ)充水量 )( bsD 鍋爐的蒸發(fā)量等于汽輪機(jī)的進(jìn)汽量（ 0D ）加汽水損失量 )( LD 和減溫減壓新蒸汽兩 )( 0jD 。 jgjLg DDDDDDD 01000 ?????? ? （ 74） 式中 1? 汽水損失率，一般 1? =3%左右。 鍋爐給水量等于鍋爐蒸發(fā)量加鍋爐排污水損失。 ggw DDD 2??? （ 75） 式中 2? 鍋爐排污率，由化學(xué)水專(zhuān)業(yè)提供 ，一般取 2? =～ 。 鍋爐排污水一般經(jīng)過(guò)排污擴(kuò)容器，回收部分蒸汽和熱量。鍋爐補(bǔ)充水量等于汽水損失和鍋爐排污水及供熱水之和。 cggbs DDDD )1()1( 211 ???? ????? （ 76） 式中 1? 為排污水?dāng)U容產(chǎn)汽率。 4） 鍋爐的標(biāo)準(zhǔn)煤消耗量 )(0B )/()()( 10210 htQttDtItiDBgLDWgRRgg ? ?? ? ????? （ 77） 式中 gi ：鍋爐出口焓值 )/( kgkj 1t ：鍋爐給水焓值 )/( kgkj 0t ：鍋爐汽包飽和水焓值 )/( kgkj gL? ：熱電廠(chǎng)鍋爐實(shí)際運(yùn)行平均效率，應(yīng)比設(shè)計(jì)效率低，可 取比設(shè)計(jì)效率低 3～ 5%。 計(jì)算出鍋爐額定蒸汽量下的原煤消耗量，為輸煤系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供依據(jù)。由于 )( 102 ttDg ?? 值較 19 小，為計(jì)算簡(jiǎn)便，可略去不計(jì)。 5） 發(fā)電設(shè)備年利用小時(shí)數(shù) )( 3H ，它由與電網(wǎng)簽訂的協(xié)議決定，一般取 3H =5500 小時(shí)。 6） 年發(fā)電量（ )(aP ） 3)( HPP Ha ?? )(kWh （ 78） HP ：汽輪發(fā)電機(jī)組額定發(fā)電功率 )(kW 。 7）全年供熱量 )( aQ 全年供熱量是由年持續(xù)熱負(fù)荷曲線(xiàn)和坐標(biāo)軸之間所包圍的面積決定，也可以由平均熱負(fù)荷值乘以年供熱時(shí)間得出。 8）汽輪機(jī)年供熱量 )( )(taQ 由年持續(xù)熱負(fù)荷曲線(xiàn)，根據(jù)機(jī)組熱負(fù)荷分配，供熱工況線(xiàn)以下與坐標(biāo)軸之間所包圍 的面積，即為汽輪機(jī)年供熱量，它等于 aQ 減去鍋爐減溫減壓年供熱量 )/( aGJ 。 9）汽輪發(fā)電機(jī)組的發(fā)電熱耗率 )(HR )/(10)]([))(1( 31010 k WhkjP tttiDItiDHR swcswccRR ?????????? ??? （