蒸汽動力循環

回熱循環回熱：從汽輪機中某個部位抽取經過適當膨脹后的蒸汽（其溫度總高于凝結水的溫度），用來預熱鍋爐給水，使得水的加熱過程從較高溫度開始，使平均加熱溫度增高，從而提高循環熱效率。回熱循環：具有回熱的循環。7-4回熱循環1204Ts２010’3鍋爐汽輪機凝結水泵凝汽器回熱加熱器q1q243FF0’給水泵1kgkgkgwSkg回熱循環裝置系統圖和T-s圖組成回熱循環的熱力過程

1-0—1kg水蒸汽的絕熱膨脹過程；0-0’—從汽輪機中抽出的αkg蒸汽在回熱器中定壓放熱過程；0-2—抽汽后剩余的(1－α)kg水蒸氣的絕熱膨脹過程，

2-3—(1－α)kg乏汽的在凝汽器定壓放熱過程，3-4—(1－α)kg水在凝結水泵中的絕熱壓縮過程，

4-0’—(1－α)kg水在回熱器中的定壓加熱過程；

0‘-F—回熱后重新匯合后的1kg水的絕熱壓縮過程；

F-1—1kg水蒸汽在鍋爐中的定壓吸熱過程，回熱循環回熱循環的裝置系統及T-s圖51234hs1234pv1204T3F0’1kgkgkg２010’3q1q2FwSkgs00’F0’0F回熱循環的T-S圖、p-v圖和h-s圖1、抽汽率α的確定抽汽率α:回熱抽汽質量占汽輪機進汽的百分率.回熱器中αkg抽汽放出的熱量：(1-α)kg水在回熱器中得到的熱量：因為所以由于h0’<<h0，所以α是一個很小的數值。’注意：h0’為P0壓力下的飽水焓；h2’為P2壓力下的飽水焓。一級回熱循環熱經濟指標的計算功量：1-0過程中，1kg水蒸汽作功0-2過程中，(1－α)kg蒸汽作功整個汽輪機所作的功：不計泵功時：h4=h3=h2’;hF=h0’;回熱循環熱效率、汽耗率和熱耗率計算（4）回熱循環汽耗率：（5）回熱循環熱耗率：（2）工質從鍋爐中吸熱：q1=h1-h0’（3）循環熱效率：回熱循環熱效率、汽耗率和熱耗率計算回熱效率高于同參數朗肯循環效率（小于40%）；因為回熱減少了冷源損失，提高了給水溫度（提高了循環平均吸熱溫度）。從理論上講，給水溫度高，熱效率也越高，另一方面，需抽汽壓也高，使蒸汽在汽輪機中作功減少，故存在一個最佳的抽汽壓力與最佳給水溫度。經綜合分析，最有利的給水溫度約為鍋爐壓力下飽和溫度的0.65—0.75倍。回熱循環分析（意義）010203回熱雖使汽耗高于同參數朗肯循環的汽耗率,由于抽汽，改善了蒸汽的流動，有利于汽輪機結構改進。給水溫度的提高，鍋爐熱負荷及相應受熱面減少；由于抽汽使進入凝汽器的乏汽減少，使凝汽器及其輔助設備尺寸減少，節省材料和投資。從理論上講，回熱抽汽級數越多則熱效率越高，但實際上，隨級數增加，熱效率增長減慢，且系統復雜，各種費用增加，故采用多級回熱時需全面技術經濟比較。通常中、低壓機組3～5級，高壓以上機組7～9級；如300MW和600MW機組采用8級抽汽回熱。系統圖1,圖2回熱循環分析（意義）040506熱耗率低于同參數朗肯循環的熱耗率。回熱雖增加了回熱器等設備，使系統復雜，投資增加，但基于上面幾點原因，總的是利大于弊。循環初參數P1(MPa)/t13.5/4359.0/53513.5/550/55016.5/535/535機組功率（MW）12.525125/200300/600給水溫度（℃）150～170220～230230～250250～280回熱級數（級）3～55～76～87～9國產機組回熱參數及級數600MW機組熱力系統圖16.67MPa,538℃3.55MPa,538℃20.4MPa,365.8℃281℃1.36MPa,183.7℃5.8kPa0.051MPa,82℃3.92MPa,327.6℃22MPa6.18MPa,389.5℃(東汽N600-16.7/538/538機組)具有一級回熱和一次再熱的蒸汽動力循環抽汽率：循環吸熱：凈功：熱效率：汽耗率：一級回熱和一次再熱的蒸汽動力循環熱經濟指標計算例7-3：某電廠汽輪機進口蒸汽參數為P1=2.6MPa，t1=420℃，凝汽器內壓力為P2=0.004MPa，利用一級抽汽加熱凝結水，使水溫升高到抽汽壓力下的飽和溫度。抽汽壓力P0=0.12MPa。求抽汽率、熱效率和汽耗率。并與同參數的朗肯循環進行比較。例題分析例題分析例題分析例7-3：汽輪機新蒸汽的參數為P1=5MPa，t1=450℃，排汽壓力為