【正文】 因此和溶液處于平衡狀態(tài)的蒸氣的總壓力就等于水蒸氣的壓力，從而可知溫度相等時(shí)，溴化鋰溶液液面上的水蒸氣分壓力小于純水的飽和蒸氣壓力，且質(zhì)量分?jǐn)?shù)越高或溫度越低時(shí)水蒸氣的壓力越低 。液體與蒸氣之間的平衡屬 于動平衡，此時(shí)分子穿過液體表面到蒸氣中去的速率等于分子從蒸氣中回到液體內(nèi)的速率。 圖 溴化鋰溶液的質(zhì)量定壓熱容曲線 （ 5） 水蒸氣壓 由于溴化鋰溶液中水的沸點(diǎn)遠(yuǎn)高于水的沸點(diǎn)，因此，在與溶液達(dá)到相平衡的氣相中沒有溴化鋰存在，全部都是水蒸氣，所以，溴化鋰溶液的蒸氣壓也被稱作溴化鋰溶液的水蒸氣壓。這一點(diǎn)有利于提高吸收式機(jī)組的效率。 K） [~（ kg由圖 可知，溴化鋰溶液的質(zhì)量定壓熱容隨溫度的升高而增大，隨質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增大而減小。 圖 （ 4） 質(zhì)量定壓熱容 質(zhì)量定壓熱容就是在壓力不變的條件下，單位質(zhì)量溶液溫度升高（或降低）1℃時(shí)所吸收（或放出）的熱量。由圖 可知，溴化鋰溶液的密度比水大，當(dāng)溫度一定時(shí)，隨著質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大，其密度增大；如質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定，則隨著溫度的升高，其密度減小。 （ 3） 密度 溴化鋰溶液的密度與溫度、質(zhì)量分?jǐn)?shù)有關(guān)。當(dāng)質(zhì)量分?jǐn)?shù)在 65%以上時(shí)，這種情 況尤為突出。當(dāng)溶液的狀態(tài)點(diǎn)位于結(jié)晶溫度曲線上或自在結(jié)晶溫度曲線下邊，即溶液溫度低于結(jié)晶溫度，溶液中就會有晶體析出。如對已含有溴化鋰水合物晶體的溶液加熱升溫，在某一溫度下，溶液中的晶體會全部溶解消失，這一溫度即為該質(zhì)量分?jǐn)?shù)下溴化鋰溶液的結(jié)晶溫度。一般固體的溶解度隨溫度的升高而增加，但氣體的溶解度卻隨溫度的升高而減小。此時(shí)，溶液處于飽和狀態(tài)，被稱為飽和溶液。溴化鋰極易溶于水，在 20℃是食鹽的溶解度只有 ，而溴化鋰的溶解度是其 3 倍左右。 溴化鋰水溶液 溴化鋰溶液 的 技術(shù)要求 用作溴化鋰吸收式機(jī)組工質(zhì)對的溴化鋰溶液，應(yīng)符合機(jī)械工業(yè)部JB/T724794 標(biāo)準(zhǔn)中對溴化鋰所規(guī)定 的技術(shù)要求（表 ） 表 溴化鋰溶液 的 技術(shù)要求 成分 % M系列 C系列 成分 % M系列 C系列 LiBr 50～ 55 50～ 55 SO42 Li2MoO4 ～ — Cl1 Li2CrO4 — ～ Ba NH3 Fe Ca Cu Mg BrO3 無反應(yīng) 溴化鋰溶液的 特性 （ 1） 無色液體，有咸味，無毒，加入鉻酸鋰后溶液呈淡 黃色。 2 溴化鋰水溶液 、溴化鋰 一 、溴化鋰 溴化鋰是一種穩(wěn)定的物質(zhì)，在大氣中不變質(zhì)、不分解、 不揮發(fā)、極易溶于水，常溫下是無色粒狀晶體，無臭、無毒、有咸苦味。而雙效流程恰巧與它相反，雙效流程所要求的熱源溫度較高，流程的熱力系數(shù)高，冷卻水消耗量小，換熱器體積小，它的主要作用在于回收較高品位的余熱。 流程的高壓發(fā)生器由高溫的驅(qū)動熱源加熱，產(chǎn)生的冷劑蒸汽用來提供低壓發(fā)生 器所需的熱量，高低壓發(fā)生器發(fā)生的制冷劑蒸汽都將進(jìn)入蒸發(fā)器產(chǎn)生冷量，并 一起在吸收器別被濃溶液吸收。它 利用低壓循環(huán)發(fā)生的制冷劑蒸汽，提高高壓循環(huán)的吸收壓力，使高壓循環(huán)吸收 低壓循環(huán)發(fā)生的冷劑蒸汽，高壓循環(huán)發(fā)生的制冷劑蒸汽送入蒸發(fā)器產(chǎn)生冷量， 并被低壓循環(huán)吸收。 （ 二 ） 、 兩 級 與雙 效 溴化鋰吸收式制冷 流程的比較 雙級 流 程 與雙效流程是兩種截然不同的流程，它們的提出是基于不同的考慮 :雙級流程是為了利用較低溫度的余熱，而雙效流程是為了利用較高溫度的 熱源。在一定的發(fā)生壓力下，隨著溫度的提高， 濃 溶液濃度 也 將 不斷的增加，直至結(jié)晶，從而破壞循環(huán)。在應(yīng)用范圍上， 兩級流程的適用范圍 明顯大于單效流程 :對于可用于單效 溴化鋰 吸收式制冷系統(tǒng)的熱源，也可用于 兩級溴化鋰 吸收式制冷系統(tǒng)，并能使其正常工作 ； 而且對于一些低于單效 溴化鋰 吸收式制冷系統(tǒng)要求溫度的熱級源， 兩溴化鋰 吸收式制冷系統(tǒng)仍能適用。 所以 兩級流程的出現(xiàn)無疑對低品位熱能的利用具有重大 的意義。 兩 級流程是一種比 較新的節(jié)能型的流程， 7080℃的熱水 可以是 驅(qū)動熱 源，其 節(jié)能特性 比較 顯著 。但對于較低品位的熱源，即低于 (表 )的飽和蒸氣或 85℃ 以下的熱水單效流程和雙效流程的應(yīng)用受到限制。 方案論證 單效流程、雙效流程 (包括雙效串聯(lián)流程、雙效反串聯(lián)流程、雙效并聯(lián)流程 )、兩 級流程 是 溴化鋰 吸收式制冷系統(tǒng) 中 常見的流程。這就對制造有嚴(yán)格要求。 對氣密性的要求高。溴化鋰水溶液對普通碳鋼有較強(qiáng)的腐蝕性，不僅影響到機(jī)組的性能與正常運(yùn)行，而且影響到機(jī)組的壽命。100%的負(fù)荷內(nèi)可進(jìn)行冷量的無級調(diào)節(jié) ， 并且隨著負(fù)荷的變化調(diào)節(jié)溶液循環(huán)量，有著良好的調(diào)節(jié)特性 對外界條件變化的適應(yīng)性強(qiáng)，可在加熱蒸氣壓力 ^ (表 ) ， 冷卻水溫度 2035 39。 溴化鋰吸收式制冷機(jī)的 特點(diǎn) （ 1） 主要優(yōu)點(diǎn) 1 利用熱能為動力，能源利用范圍廣 。 在實(shí) 際過程中，由于各種不可逆損失的存在，吸收式制冷循環(huán)的熱力系數(shù)必 然低于相同熱源溫度下理想吸收式循環(huán)的熱力系數(shù)，兩者之間被稱作吸收式制冷 循環(huán)的熱力完善度，用β表示。 由此可見，理想吸收式制冷循環(huán)可看作式工作在高溫?zé)嵩礈囟?Tg和環(huán)境溫 度 Tk的正卡諾循環(huán)與工作在低溫?zé)嵩礈囟?T0和環(huán)境溫度 Tk間的逆卡諾循環(huán)的聯(lián) 合，其熱力系數(shù)ζ max是吸收制冷循環(huán)在理論上所能達(dá)到的熱力系數(shù)的最大值。需要注意的是，熱力系數(shù)指表明吸收式機(jī)組工作時(shí)，制冷量與所消耗的加熱量的比值，與通常所說的機(jī)械設(shè)備的效率不同，其值可以小于 1，等于 1，或大于 1。 式中 Q0 —— 蒸發(fā)器的熱負(fù)荷，即制冷量 Qg —— 發(fā)生器的熱負(fù)荷 Qa —— 吸收器的熱負(fù)荷 Qk —— 冷凝器的熱負(fù)荷 由此，可定義吸收式制冷循環(huán)的熱力系數(shù) ζ如下： g0?? （ 12） 熱力系數(shù)表示消耗單位熱量所能制取的冷量，是衡量吸收式機(jī)組的主要性能指標(biāo)。 吸收式制冷循環(huán)的性能指標(biāo) 在吸收式制冷循環(huán)中，工質(zhì)對在發(fā)生器中從高溫?zé)嵩传@得熱量，在蒸發(fā)器中從低溫?zé)嵩传@得熱量，在吸收器和冷凝器中向外界環(huán)境放出熱量，而溶液泵中只是提供輸送溶液時(shí)克服管路阻力和重力位差所需的動力，消耗的機(jī)械功很小。氨 — 水吸收式以氨為制冷劑，水為吸收劑，可以制取 0℃以下 的溫度，但因氨具有刺激性臭味，且熱效率低、質(zhì)量較重、體積龐大，一般很少用。由于它是利用吸收劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)變化，完成制冷劑的循環(huán)，因而被稱為吸收式制冷。蒸發(fā)產(chǎn)生的冷劑蒸汽進(jìn)入吸收器，被來自發(fā)生器的工質(zhì)對吸收，再由溶液泵加壓送入發(fā)生器。工作介質(zhì)除制取冷量的制冷劑外，還有吸收、解吸制冷劑的吸收劑，二者組成工質(zhì)對。 圖 表示了吸收式制冷的工作原理。 吸收式制冷 系統(tǒng) 的原理 吸收式制冷與蒸汽壓縮制冷的原理相同，都是利用液態(tài)制冷劑在低溫、低壓條件下，蒸發(fā)、汽化吸收載冷劑的熱負(fù)荷，產(chǎn)生制冷效應(yīng)。 為 了 使制冷過程不斷進(jìn)行 那制冷劑必須在一個(gè)封閉的體系中循環(huán) 。這 種低沸點(diǎn)的液體被稱為“制冷劑”。 液體蒸發(fā)法、氣體膨脹法 是主要的機(jī)械制冷法 。 系統(tǒng) 實(shí)踐證明 ，熱量總是自發(fā)地由高 溫物體（或空間）流向低溫物體（ 或空間），制冷的就 是使某一物體 （ 或某一空間 ） 的溫度低于周圍環(huán) 境的溫度，這樣就 要有一冷源吸收該 物體（或 空間 ） 的熱量。溴化鋰吸收式空調(diào)機(jī)以溴化鋰為吸收劑，對人體無毒，對環(huán)境無害。 電力空調(diào)以氟利昂（ CFCS）為制冷劑， CFCS 會引起臭氧層破壞并產(chǎn)生溫室效應(yīng)，國際蒙特利爾協(xié)定限制使用。 鍋爐 凝 汽 器 冷暖站 用 戶 發(fā)電機(jī) 汽輪機(jī) 發(fā)展吸收式空調(diào)制冷，一方面替代電力空調(diào)，節(jié)約大量電力；另一方面增加熱電廠的熱負(fù)荷，可以使熱電廠的發(fā)電量增加。 推廣吸收式空調(diào)制冷，增加熱電廠的夏季熱負(fù)荷，平衡冬季和夏季熱負(fù)荷的峰谷差，就可以提高熱電廠的設(shè)備利用率，相應(yīng)提高熱電廠的經(jīng)濟(jì)效益。 吸收式制冷用于三聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，與消耗高品位電能的壓縮式制冷相比，吸收式制冷可利用低品位的熱量或聯(lián)產(chǎn)的余熱，充分利用燃料的能源，從而達(dá)到節(jié)能的目的。 過濾器 給 水泵 凝結(jié)水泵 圖 熱電冷三聯(lián)產(chǎn)原理圖 其中 ： 熱源包括鍋爐余熱或汽輪機(jī)抽汽； 一級管網(wǎng)包括蒸汽或熱水管道； 二級管網(wǎng)包括冷水或熱水管道；冷暖站包括吸收式制冷系統(tǒng)； 用戶包括樓宇、冷庫或用冷設(shè)備等。 熱電冷三聯(lián)產(chǎn)原理及優(yōu)勢 一、 熱電冷三聯(lián)產(chǎn) 的工作 原理 熱電冷三聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng) 通常是 由熱源、一級管網(wǎng)、冷暖站、二級管網(wǎng)和用戶設(shè)備組 成 （原理圖如圖 所示） 。由于熱電冷 三 聯(lián)產(chǎn)一般采用 的是 溴化鋰吸收式制冷機(jī)，與 CFCS 為工質(zhì)的壓縮式制冷機(jī)不同， 這樣一來可以 保護(hù)大氣臭氧層， 還可以減輕溫室效應(yīng)。對于抽氣式供熱機(jī)組來說，在增加制冷負(fù)荷后，無論是維持發(fā)電量不變，還是保持進(jìn)氣量不變，都會減少機(jī)組的凝汽量，降低發(fā)電 煤耗量，增加燃料的節(jié)省量。這樣不僅 節(jié)約了地位熱能； 而且 增加了熱電聯(lián)產(chǎn)供熱機(jī)組的熱負(fù)荷。 二、熱電冷 三 聯(lián)產(chǎn) 熱 電冷 三 聯(lián)產(chǎn)（簡稱三聯(lián)產(chǎn)）是熱電聯(lián)產(chǎn)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的以熱電廠為 能源中心對外供應(yīng)熱、電、冷三種能量產(chǎn)品的一種新的能量生產(chǎn)系統(tǒng)。在供熱機(jī)組的流通部分存在著調(diào)整熱負(fù)荷量和參數(shù)的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，使凝汽流的發(fā)電耗煤量比同容量、同參數(shù)的凝汽式機(jī)組發(fā)電煤耗量大，造成發(fā)電煤耗量的增加。但由 于熱電聯(lián)產(chǎn)的熱經(jīng)濟(jì)性與熱負(fù)荷的性質(zhì)、熱負(fù)荷的密度、采暖期的長短等諸多因素緊密有關(guān) ，當(dāng)熱電廠熱 負(fù)荷不足時(shí)其經(jīng)濟(jì)性很低，熱電聯(lián)產(chǎn)的節(jié)能效果就發(fā)揮不出來。 所以 ，余熱回收、廢熱利用 就是節(jié)能的重要環(huán)節(jié)之一， 這樣一來不僅可以減少污染 ， 從而提高利用率， 降低產(chǎn)品成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。我國 目前能源利用率 和 發(fā)達(dá)國家的差距 還很遠(yuǎn) ，據(jù)統(tǒng)計(jì) 可能 只有 30%左右得到利用， 而 每一美元 GDP 的能耗是世界平均水平的三倍。 發(fā)展熱電冷三聯(lián)產(chǎn) 到現(xiàn)在為止 世界 各國在能源的利用上有著很大的區(qū)別，而 能源利用率最高的國家是日本（ 57%）， 其次 是美國（ 51%），再者是歐盟（ 40%以上）。 而 在煤炭發(fā)電的過程中，就會 產(chǎn)生大量的粉塵、 CO SO2，造成嚴(yán)重的大氣污染， 不僅加劇了大氣的溫室效應(yīng)而且 產(chǎn)生大面積的酸雨，對我國的生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重威脅。聯(lián)合國公布的數(shù)字表明， 從 1965 到 1998 年，全球二氧化碳的排放量翻了 一倍 。我國以煤炭為主要能源國家，在能源的生產(chǎn)和消費(fèi)中，煤炭的比例占了 70%以上，這是我國能源結(jié)構(gòu)中一個(gè)很不利的因素。 當(dāng) 到 了 2020 年，我國 就將超過美國成為世界第一大能耗國。 那么 改善和調(diào)整能源結(jié)構(gòu)，提高能源利用率，開發(fā)利用新能源和無污染的可再生能源已成為能源、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和社會可持續(xù)發(fā)展的必由之路。據(jù)預(yù)測在未來的 10 年內(nèi)世界能源消耗量仍將以平均每年 2%的速度上升，按現(xiàn)在的使用速度，世界上的石油存儲量只夠開采 50 年左右，煤炭也可能 開采不到 200 年。 當(dāng)今 ，世界 上 使用的 主要 能源是煤、石油、天然氣等一次性能源， 可 占能源總消費(fèi)量的 90%左右。 在現(xiàn)代文明高速發(fā)展的 今天，能源已成為左右可持續(xù)發(fā)展進(jìn)程的關(guān)鍵因素之一。 Thermal Power Plant 目錄 摘要 ................................................................................................................................ 1 Abstract ................................................................................................................... 2 1 緒論 ............................................................................................................................ 5 課題的研究意義 ....................................................................................... 5 能源現(xiàn)狀 ............................................................................................... 5 發(fā)展熱電冷三聯(lián)產(chǎn) .............................