朗肯循環(huán)提出問題火力發(fā)電廠實(shí)際使用的基本熱力循環(huán)是什么呢？010203掌握朗肯循環(huán)的組成掌握蒸汽參數(shù)對朗肯循環(huán)熱效率的影響理解汽耗率和熱耗率課程要求卡諾循環(huán)卡諾循環(huán)的組成卡諾循環(huán)是由兩個(gè)可逆定溫過程和兩個(gè)可逆絕熱過程組成，以理想氣體為工質(zhì)的卡諾熱機(jī)循環(huán)?？ㄖZ循環(huán)

a-b可逆定溫吸熱過程工質(zhì)在溫度T1下從相同溫度的高溫?zé)嵩次崃縬1；工質(zhì)在溫度T2下向相同溫度的低溫?zé)嵩捶懦鰺崃縬2；

c-d可逆定溫放熱過程工質(zhì)溫度從T1降低至T2；

b-c可逆絕熱膨脹過程工質(zhì)溫度從T2升高至T1。d-a可逆絕熱壓縮過程p-v圖T-s圖pvTs卡諾循環(huán)蒸汽在濕飽和蒸汽區(qū)可實(shí)現(xiàn)定溫加熱4-1和定溫放熱2-3,絕熱膨脹1-2，絕熱壓縮3-4。可以實(shí)現(xiàn)卡諾循環(huán)，如圖所示。朗肯循環(huán)及熱效率1水蒸氣卡諾循環(huán)的局限性①溫差（T1-T2）不大，熱效率不高①朗肯循環(huán)及熱效率1水蒸氣卡諾循環(huán)的局限性①溫差（T1-T2）不大，熱效率不高②膨脹終點(diǎn)蒸汽的濕度很大，對汽輪機(jī)末幾級的葉片侵蝕嚴(yán)重，影響汽輪機(jī)工作的安全性。②朗肯循環(huán)及熱效率1水蒸氣卡諾循環(huán)的局限性①溫差（T1-T2）不大，熱效率不高②膨脹終點(diǎn)蒸汽的濕度很大，對汽輪機(jī)末幾級的葉片侵蝕嚴(yán)重，影響汽輪機(jī)工作的安全性。③濕飽和蒸汽的絕熱壓縮過程壓縮機(jī)尺寸龐大，耗功巨大，同時(shí)壓縮汽水混合物設(shè)備工作極不穩(wěn)定。③由以上三方面可見，此循環(huán)效率不高，且不利于汽輪機(jī)的安全運(yùn)行，故實(shí)際中不采用。課堂練習(xí)【多選題】水蒸氣卡諾循環(huán)存在以下哪些局限性導(dǎo)致電廠實(shí)際不使用該循環(huán)？A

循環(huán)熱效率低B

排氣濕度大C

實(shí)現(xiàn)壓縮過程不易D

溫差過高ABC朗肯循環(huán)及熱效率火力發(fā)電廠實(shí)際使用的基本熱力循環(huán)是什么呢？朗肯循環(huán)及熱效率2朗肯循環(huán)的組成主要設(shè)備:鍋爐、汽輪機(jī)、冷凝器、給水泵。循環(huán)組成:由兩個(gè)可逆定壓過程和兩個(gè)可逆絕熱過程組成的理想循環(huán)。該循環(huán)稱為朗肯循環(huán)，也稱簡單蒸汽動(dòng)力裝置循環(huán)。朗肯循環(huán)及熱效率2朗肯循環(huán)的組成2②Tos①1③34卡諾循環(huán)定溫過程溫差不大——轉(zhuǎn)至過熱蒸汽區(qū)升溫排汽濕度大——提高干度實(shí)現(xiàn)壓縮過程不易——轉(zhuǎn)至未飽和水區(qū)壓縮朗肯循環(huán)及熱效率2朗肯循環(huán)的組成3214Tos在鍋爐中的吸熱過程；在汽輪機(jī)中絕熱膨脹；在冷凝器中的放熱過程；在給水泵中的絕熱壓縮。注意朗肯循環(huán)及熱效率2朗肯循環(huán)的組成4-1—鍋爐定壓吸熱過程1-2—汽輪機(jī)絕熱膨脹過程2-3—冷凝器定壓放熱過程3-4—給水泵絕熱壓縮過程。朗肯循環(huán)及熱效率2朗肯循環(huán)的組成3214Tos4-1：在鍋爐中的吸熱1-2：在汽輪機(jī)中膨脹作功2-3：在冷凝器中的放熱3-4：在給水泵中壓縮耗功循環(huán)熱效率朗肯循環(huán)及熱效率3朗肯循環(huán)的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)3214Tos水泵耗功很少，約占汽輪機(jī)軸功的2%，可忽略

課堂練習(xí)【填空題】火電廠蒸汽動(dòng)力裝置的基本循環(huán)是_____循環(huán)，它由___個(gè)熱力過程組成。朗肯【填空題】_____循環(huán)的四大主要設(shè)備是_____、_______、______、______。朗肯四鍋爐汽輪機(jī)凝汽器給水泵蒸汽參數(shù)對朗肯循環(huán)熱效率的影響p2p1t11234hsh1＝f（p1，t1）h2＝f（p1，t1，p2）h3＝f（p2）結(jié)論朗肯循環(huán)熱效率取決于蒸汽初終參數(shù)蒸汽參數(shù)對朗肯循環(huán)熱效率的影響1進(jìn)汽溫度t1對循環(huán)熱效率的影響T1’3421T1sT蒸汽參數(shù)對朗肯循環(huán)熱效率的影響1進(jìn)汽溫度t1對循環(huán)熱效率的影響結(jié)論①增大進(jìn)汽溫度，循環(huán)熱效率提高；②增大進(jìn)汽溫度，排汽干度提高0300350400450500550ηt%353637383940初溫

t℃限制溫度的提高受金屬材料耐熱性的限制蒸汽參數(shù)對朗肯循環(huán)熱效率的影響2進(jìn)汽壓力p1對循環(huán)熱效率的影響結(jié)論①增大進(jìn)汽壓力，循環(huán)熱效率提高；②增大進(jìn)汽壓力，排汽干度減小限制壓力的提高最終受溫度（材料耐熱性）的制約550℃500℃400℃350℃0.480.440.400.36036912151821初壓p1MPaηT％蒸汽參數(shù)對朗肯循環(huán)熱效率的影響3排汽壓力（背壓）p2對循環(huán)熱效率的影響結(jié)論①降低排汽壓力，循環(huán)熱效率提高；②降低排汽壓力，排汽干度減小限制排汽壓力的降低受環(huán)境溫度的限制24681012141618200.400.410.420.430.440.450.460.470.48p2

kPaηt蒸汽參數(shù)對朗肯循環(huán)熱效率的影響4工程中的應(yīng)用①提高蒸汽初參數(shù)p1，t1，可以提高循環(huán)熱效率（蒸汽溫度提高50℃，循環(huán)效率提高2個(gè)百分點(diǎn)）,故現(xiàn)代蒸汽動(dòng)力循環(huán)朝著高參數(shù)方向發(fā)展。②降低排汽壓力p2可以提高循環(huán)熱效率(排汽壓力每降低2kPa，循環(huán)效率提高1個(gè)百分點(diǎn))。但排汽壓力受環(huán)境溫度限制。目前火力發(fā)電廠一般在0.004MPa-0.005MPa的排汽壓力下運(yùn)行。課堂練習(xí)【單選題】朗肯循環(huán)熱效率的大小完全取決于()A

p1、h1、t1B

p1、p2、t2C

p1、t1、p2D

p1、t1、t2C蒸汽參數(shù)對朗肯循環(huán)熱效率的影響4工程中的應(yīng)用(1）汽耗率:表示每產(chǎn)生1kW·h(即3600KJ)的功所消耗的蒸汽量(kg)

(2）熱耗率:表示每產(chǎn)生1kW·h(即3600KJ)的功所消耗的熱量(kJ)wt——汽輪機(jī)中工質(zhì)對外所做的功

蒸汽參數(shù)對朗肯循環(huán)熱效率的影響4工程中的應(yīng)用現(xiàn)代蒸汽動(dòng)力循環(huán)朝著超（超）臨界參數(shù)方向發(fā)展。我國目前采用的配套機(jī)組參數(shù)如下表。中參數(shù)高參數(shù)超高參數(shù)亞臨界超臨界初壓/MPa3.59.013.516.724.2及以上初溫/℃435535535,550540,540566及以上功率/MW6-2550-100125,200300-600600及以上蒸汽參數(shù)對朗肯循環(huán)熱效率的影響4工程中的應(yīng)用現(xiàn)代蒸汽動(dòng)力循環(huán)朝著超（超）臨界參數(shù)方