第十章蒸汽动力循环装置第十章蒸汽动力循环装置动力机最早的工质为水蒸气动力机最早的工质为水蒸气蒸汽工质的动力循环在循环中存在相变蒸汽工质的动力循环在循环中存在相变§10-1简单蒸汽动力装置循环—郎肯循环(Rankinecycle)一.简介二.朗肯循环1.水蒸气的卡诺循环水蒸气卡诺循环有可能实现,但:1)温限小;2)膨胀末端x太小;3)压缩两相物质的困难;所以,实际并不实行卡诺循环。水蒸气动力循环系统的简化水蒸气动力循环系统的简化锅炉汽轮机发电机给水泵凝汽器郎肯循环1234简化(理想化):12汽轮机s膨胀23凝汽器p放热34给水泵s压缩41锅炉p吸热1342pv郎肯循环郎肯循环pvpv图和图和TSTS图图12汽轮机s膨胀23凝汽器p放热34给水泵s压缩41锅炉p吸热4321Ts朗肯循环322411hhqhhq水泵消耗功:21hhwT汽轮机对外作功:34hhwP循环热效率:41342111211()(hhhhhhqwwqqqqwPTnett)hs1324郎肯循环热效率的郎肯循环热效率的计算计算,12,34nett11sswwwqq一般很小,占0.8~1%,忽略泵功1213thhhh二、提高蒸汽动力循环热效率二、提高蒸汽动力循环热效率的途径与方法的途径与方法1.1.提高蒸汽压提高蒸汽压pp11,初温,初温TT11,降低终参数,降低终参数pp222.2.再热循环再热循环3.3.回热循环回热循环4.4.高初参数与再热、回热的联合应用高初参数与再热、回热的联合应用5.5.减少循环中的不可逆损失减少循环中的不可逆损失6.6.热电联产循环及其他措施热电联产循环及其他措施提高蒸汽提高蒸汽初温初温TT11sT654321'1'2优点:••,有利于汽轮机安全。1Tt2'x缺点:•对耐热及强度要求高,目前初温一般在550℃左右•汽轮机出口尺寸大2'vp1,p2不变,t1提高蒸汽初压提高蒸汽初压pp11sT654321'1'6'5'4'2t1,p2不变,p1优点:••,汽轮机出口尺寸小1Tt2'v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0.85~0.882'x降低背压降低背压pp22sT654321'2优点:•2Tt缺点:•受环境温度限制,现在大型机组p2为0.0035~0.005MPa,相应的饱和温度约为27~33℃,已接近事实上可能达到的最低限度。冬天热效率高p1,t1不变,p2'4'31010--22再热循环再热循环Ts65431ba21234再热baTs65431ba2蒸汽再热循环的热效率蒸汽再热循环的热效率与再热压力有关x2增加,给提高初压创造了条件,选取再热压力合适,一般采用一次再热可使热效率提高2%~3.5%。Ts65431ba2蒸汽再热循环的...