第八章蒸汽動力循環第一節朗肯循環第二節蒸汽參數對朗肯循環的影響第三節再熱循環第四節回熱循環第五節熱電聯產循環第六節其他蒸汽動力循環第七節工質性質對朗肯循環的影響朗肯循環本章地位：全書圍繞熱效率,本章主要討論熱力發電廠熱效率問題本章內容：1、水蒸氣卡諾循環的局限性及其改進措施。2、朗肯循環的組成及其計算。3、水蒸氣參數對循環熱效率的影響。4、再熱循環的計算

5、回熱循環抽汽量的計算6、熱電合供循環本章重點：朗肯循環計算、回熱循環抽汽量計算、再熱循環計算計算內容：熱效率、汽耗率第一節朗肯循環一、飽和蒸氣卡諾循環局限性不足：(1)在濕區膨脹對汽機不利；(2)吸熱被限制低于臨界溫度放熱高于三相點故η不高(3)水泵壓縮濕蒸氣,難以正常工作二、朗肯循環1、鍋爐加裝過熱器2、加大冷凝器面積，使其出口為飽和水3、組成：兩個等壓，兩個絕熱三、熱效率

q0=q1’-q2=(h1’-h4)-(h2-h3)=(h1-h2)-(h4–h3)W0=WTs–Wps

=(h1-h2)-(h4-h3)W0=q0

組成：兩個等壓，兩個絕熱

四、各點焓確定如圖所示，已知p1,T1,p2

求:各點h。

h1由P1,T1查過熱表及s1

h2由s1,x2查圖得到

h3由P2查飽和水表及T2

h4,T2,P1查未飽和水表五、汽耗率；1、定義2、物理意義各點焓確定一、排汽壓力的影響(背壓)第二節蒸汽參數對朗肯循環的影響由P2

到P2‘

吸熱量Q不變，做功增加，所以：1.η增加；2.x2下降對汽機不利；3.P2的下降受環溫的限制。由T1

到T1‘

高溫段平均溫度增加，所以：1.η增加；2.x增加，對汽機有利；3.T1的增加受材料熱強度的限制。二、進汽溫度的影響進汽溫度的影響

三、進汽壓力由P1到P1‘

高溫段平均溫度顯著增加：1.η增加；2.x顯著下降；3.P1的進一步升高受運行與材料限制。進汽壓力原理圖與T---S圖鍋爐凝汽器給水泵汽輪機第三節再熱循環一、裝置再熱器二、效率及汽耗率1.T-s圖2.效率和汽耗率三、各點焓的確定第四節回熱循環一、理想回熱循環

原先吸熱段為4-1，現在從e點起供熱，加熱3--4，這樣，吸熱段(在鍋爐中)由4-1變為4’-1。平均溫度升高，η提高。不足：1.邊做功邊放熱的結構在汽機中極難完成；2.膨脹終了，干度過小。二、抽汽回熱循環1.裝置及T--S圖

α：抽汽系數。每kg過熱蒸汽中的抽汽分額為αkg。

汽機：1kg蒸汽進入，做功至點A。抽汽αAkg用于加熱。剩余1-αAkg做功至2點。凝汽器：狀態點2的1-α乏汽被冷凝。回熱器：α的汽與1-α的水相混合，變成PA下飽和蒸氣。給水泵：升壓。鍋爐：從4起加熱至1吸熱段平均溫度提高。同時可見抽汽級越多4點的溫度越高，η就越高；但級數太多則投資增多，可靠性下降，通常為3-8級。抽汽回熱循環

下面通過一個例題講解回熱循環的計算。例：如圖：兩級抽汽循環，汽機進汽壓力為P1=4MPa，進汽溫度為t1=400℃排汽壓力為P2=0.005MPa，回熱給水溫度為170℃。不計泵功。求：1.各級抽汽系數α1

,α2；2.η與d。例圖解：①確定級間水溫升分配溫升分配原則：等溫升原則，即每級加熱的溫升都相等。由P2

查飽和表，有t2=t3=32.9℃

那么總溫升為：170-32.9=137.1℃。由于是兩級回熱,故級溫升為：137.1/2=68.55℃第二級回熱出口溫度：

t'B=68.55+32.9=101.45℃

第一級回熱出口溫度：

t'A=170℃

②確定各級抽汽參數(1)h'A,h'B

由飽和表t'A=170℃

pA=0.79202MPa

h'A=720.57kJ/kg

由飽和表t'B=101.45℃

pB=0.10697MPa

hB=425.44kJ/kg(2)h1,hA,hB,h2

由P1,t1

查過熱表，有h1=3214.5kJ/kgS1=6.7713kJ/(kgk)

由S1及PA,PB,P2查過熱表：

hA=2820KJ/KghB=2472KJ/Kg

h2=2065KJ/Kg③確定αA,αB

對于第一級列方程:

αA×hA+(1-αA)×h'B=h'A

解得：

αA=0.123

對于第二級列方程：

αB×hB+(1-αA-αB)×h3=(1-αA)×h'B

解得：

αB=0.108

④η，d

q吸=h1-h4

≈h1–hA=2494kJ/kg

q放=(1-αA-αB)(h2-h3)=1482kJ/kg

計算完畢。第五節熱