热力发电厂
《热力发电厂》热力发电厂经济性评价方法与指标
凝汽式发电厂： 只发电
热电厂：
同时发电和供热
分散供热：
小锅炉供应
集中供热：
热电厂或区域性大锅炉房
本节任务
对凝汽式电厂电能生产过程中各热力设备的能量损失 和效率进行分析
2.1 热力发电厂热经济性的评价方法
1. 电能生产过程与循环热效率
q1
6
发电厂中电能生产过程（能量转换过程） 5
化学能 — 热能 — 机械能 — 电能
i
Wi Q0
1 Qc Q0
Wi Wa
Wa Q0
ri t
87%~90%
现代大型汽轮机 45%~50%
c
Qc Qcp
Qc Q0
Q0 Qb
Qb Qcp
Qb Qcp
Q0 Qb
1
Wi Q0
bp
1i
2.1 热力发电厂热经济性的评价方法 4）汽轮机的机械效率m 及机械损失率 m
汽轮机机械能量平衡关系
对于微元 可逆过程，有
P0
1
4
4＇
h=const
δq Tds wt vdp 即 Tds = vdp 节流过程的熵增为
3
Tc
o
2 58
67 s
Tamb
wl s
s p1 v dp
T p0
wl Tambs Tamb
p1 v dp T p0
图中阴影部分的面积
2.1 热力发电厂热经济性的评价方法
2.1 热力发电厂热经济性的评价方法
2. 㶲分析法 㶲效率 — 可用能的利用率
㶲损失 — 做功能力的损失
➢ 㶲的类型
热量㶲Eq
系统所提供的热量 中可转化为有用功 的最大值
热力学能 㶲Eu
我国热力发电厂种类划分及概述
我国热力发电厂种类划分及概述热力发电厂是将燃料的化学能转化为热能，热能转化为机械能，最终将机械能转化为电能的工厂，也即将自然界的一次能源转化为洁净、方便的二次能源的工厂。
电厂的形式大致可以这样分类：一、按供出产品品种分类(一)发电厂只生产电能向外供给的工厂，即凝汽式发电厂。
根据国家的能源政策，今后建设的发电厂的单机容量必须在125MW以上，单机容量50MW及以下的现役常规火电机组将在2003年底以前逐步停止运行，关停确有困难的个别机组，关停时间可适当推迟，但必须经国家经贸委批准。
对单机容量100MW的机组国家正在研究停运意见和措施。
我国发电厂的主力机组也将由目前的单机容量300MW逐步转移到600MW。
国家鼓励综合利用煤矸石(发热量12550kJ／kg以下)、煤泥、石煤、垃圾等低热值燃料和利用余热、余压、生物质能、沼气、煤层气、高炉煤气等综合利用资源的发电工程，其单机容量不受限制。
(二)热电厂既向外供电、也向外供热(热水、蒸汽)的工厂。
根据国家计委、经贸委、原电力部等部委规定，建设热电厂应符合下列指标：1．电厂总热效率年平均大于45％；2．单机容量50MW以下的热电机组，其热电比年平均应大于100%；3．单机容量50~200MW以下的热电机组，其热电比年平均应大于50％；4．单机容量200MW及以上抽汽凝汽两用供热机组，在采暖期其热电比应大于50％。
二、按主要设备品种分类(一)常规火力发电厂由常规煤粉炉、凝汽式汽轮发电机组为主要设备组建的发电厂，这是火力发电厂的基本类型。
它由热力系统，燃料供应系统，除灰系统，化学水处理系统，供水系统，电气系统，热工控制系统，附属生产系统组成。
(1)热力系统：是常规火电厂实现热功转换热力部分的工艺系统。
它通过热力管道及阀门将各热力设备有机地联系起来，以在各种工况下能安全经济、连续地将燃料的能量转换成机械能。
联系热力设备的汽水管道有主蒸汽管道、主给水管道、再热蒸汽管道、旁路蒸汽管道、主凝结水管道、抽汽管道、低压给水管道、辅助蒸汽管道、轴封及门杆漏汽管道、锅炉排污管道、加热器疏水管道、排汽管道等。
热力发电厂简介(PPT 86张)
称控制体积，用CV表示）；
与外界无热量交换的系统称为绝热系； 本课程研究最多的是由可压缩物质组成的，无化学反应
、与外界有能量交换的有限物质系统，称为简单可压缩
系统。
理想气体与实际气体
理想气体：它的分子是不占有容积的质点，分子之间也不
存在相互作用的内聚力。 – 常见气体，其性质大致接近于理想气体。那些离液态 不远的气体（如：水蒸汽）除外。 实际气体。
汽水系统
锅炉给水由给水箱 省煤器 汽包 给水泵 下降管 高压回热加热器 下联箱 水冷壁管
汽包
主蒸汽管 凝汽器 凝结水泵 加热器 给水箱
过热器
汽轮机 热井 低压回热 除氧器
冷却水系统
江河（或冷却水池）中的水 吸水滤网 循环水泵
冷却水进水管
江河（或冷却水池）
凝汽器
冷却水出水管
工程热力学基础
工程热力学是研究热现象的学科。工程热力学是热力学的一 个分支，主要研究热能与机械能之间相互转换时的量与质的关
电厂位置
承担负荷 机炉配合
坑口、港口、路口电厂，负荷中心电厂，位于煤源与负荷中心间电厂
带基本负荷、带中间负荷、带尖峰负荷电厂 非单元机组、单元机组电厂
服务范围
系统中发电厂，区域性电厂，自备电厂，列车电站，孤立电厂
现代汽轮机发电厂的组成及生产过程
• 现代热力发电厂的主要组成部分包括热
力和电气两大部分，锅炉、汽轮机和发 电机为发电厂的三大核心设备。
为分析问题方便起见，把热力学分析的对象从周围物体中隔离出来。
1）热力系统的分割完全是“人为”的，因此对于不同的问题， 甚至对于同一问题可取不同的系统。
例如研究向容器充气，可以取容器为系统，也可取充入容器的
热力发电厂第一章 评价电厂热经济性的方法--杨义波
(五)发电机效率
(六)、纯凝汽式发电厂的总效率1.已知电厂的各项上述损失，则纯凝汽式发电厂的总效率ηndc为:2.若已知汽轮发电机组输出功率户Pd、燃料消耗量Bd、燃料低位发热量QDW，则纯凝汽式发电厂的总效率也可由下式进行计算：
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以发电厂每发出1kW·h的电能为基础，根据发电厂的能量分配情况，得出其热平衡式为：
三、发电厂的热平衡
热效率
效率分析法的实质是能量的数量平衡，所以也称为热力学第一定律效率。
热量法
1.1 热力发电厂热经济性的评价方法
1.1.2 做功能力分析法
1. 熵分析法—孤立系统熵增原理
熵分析法是通过计算熵增来确定做功能力损失的方法，通常取环境状态作为衡量系统做功能力大小的参考状态，即认为系统与环境相平衡时，系统不再有做功能力。
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(四)汽轮机机械效率 汽轮机输出给发电机轴端的功率与汽轮机的内功率之比的百分数，称之为机械效率，即： 汽轮机机械效率反映了汽轮机支持轴承、推力轴承与轴和推力盘之间的机械摩擦耗功，以及拖动主油泵、凋速系统耗功量的大小。机械效率一般为 96％一99％。
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发电机的输出电功率与轴端输入功率之比的百分数称为发电机效率ηd ，即 ：
锅炉效率反映了锅炉设备运行经济性的完善程度，其影响因素很多，如锅炉的参数、容量、结构特性及燃料种类等。大、中型锅炉的效率一般在85％一94％范围内。
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(二)管道效率 在工质流过蒸汽管道和给水管道时，会有一部分热损失。热损失的大小用汽轮机组的热耗量与锅炉设备热负荷的比值的百分数来表示。其表达式为： 对于给水管道的散热损失，可视为水在水泵中的焓升值与之相平衡。 管道效率反映了管道绝热保温的完善程度，若不计工质损失，则管道效率的数值一般为99％。若考虑工质损失，则其值为96％一97％。
热力发电厂复习知识点
热力发电厂复习知识点
1.燃料选择：
2.燃烧系统：
燃烧系统是热力发电厂的核心部分，负责将燃料燃烧生成高温高压蒸汽。
燃烧系统包括炉膛、燃烧器和废气处理设备。
3.锅炉：
锅炉是燃烧系统的一部分，主要负责将燃烧产生的热能传递给水，产
生蒸汽用于驱动汽轮机。
常见的锅炉类型有火管锅炉、水管锅炉和循环流
化床锅炉。
4.汽轮机：
汽轮机是热力发电厂的动力设备，通过接收高压高温蒸汽，通过转子
传递动能，驱动发电机产生电能。
汽轮机分为背压汽轮机和凝汽汽轮机两
种类型。
5.发电机：
发电机是电站的重要组成部分，将汽轮机轴转动的机械能转化为电能。
根据发电机的类型，热力发电厂可以分为同步发电机和异步发电机。
6.热回收：
在热力发电过程中，燃料燃烧产生的烟气会带走大量的热能。
热力发
电厂常常使用余热锅炉或热管换热器来回收这些热能，提高能源利用效率。
7.辅助设备：
8.发电系统：
发电系统是整个热力发电厂的核心组成部分，包括变压器、电缆、开关设备等。
发电系统将发电机产生的电能输送到电网，供用户使用。
9.自动化控制：
10.环境保护：
11.预防维护：
以上是热力发电厂的一些重要知识点。
了解这些知识点可以帮助我们更好地理解热力发电厂的工作原理和运行机制。
热力发电厂是重要的能源供应设备，对于经济发展和生活保障都具有重要意义。
对热力发电厂的认识和看法
对热力发电厂的认识和看法
热力发电厂是一种利用化石燃料（如煤、石油、天然气等）或可再生能源（如太阳能、风能等）产生热能，并将其转化为电能的工厂。
它是电力生产的重要组成部分，为人们的生活和工业生产提供了大量的电力资源。
热力发电厂的优点是能够大规模地产生电能，并且相对稳定可靠。
它可以通过调整燃料的供应来适应不同的负荷需求，保证电力供应的连续性和稳定性。
此外，热力发电厂还可以利用余热进行供暖，提高能源利用效率。
然而，热力发电厂也存在一些问题。
首先，它的燃料消耗量大，会产生大量的温室气体和其他污染物，对环境造成负面影响。
其次，热力发电厂的建设和运营成本较高，需要大量的资金和技术投入。
此外，热力发电厂还存在一定的安全风险，需要采取相应的措施来保障人员和设备的安全。
因此，对于热力发电厂，我们应该持谨慎的态度。
在建设和运营过程中，应该采取有效的环保措施，减少对环境的影响。
同时，也应该加强安全管理，确保人员和设备的安全。
此外，还应该不断探索和应用新的技术，提高能源利用效率，减少燃料消耗和污染物排放，推动电力行业的可持续发展。
热力发电厂的工作原理探讨
热力发电厂的工作原理探讨热力发电厂是一种利用热能转化为电能的能源转换设备，其工作原理是基于热力学和热工学原理。
本文将从热力发电厂的基本原理、主要设备、工作流程以及发电效率等方面对热力发电厂的工作原理进行探讨。
一、热力发电厂的基本原理热力发电厂利用燃烧燃料或直接利用地热能源，产生高温高压的蒸汽或工质，通过蒸汽或工质驱动汽轮机或其他热机进行功的转换，进而驱动发电机产生电能。
二、热力发电厂的主要设备1. 燃烧设备：热力发电厂通常采用燃煤、燃油、燃气等燃料进行燃烧，产生高温高压的燃气或燃烧产物。
2. 锅炉：燃气或燃烧产物经过燃烧设备的燃烧后，会进入锅炉内，与锅炉内的水进行热交换，使水蒸发生成高温高压的蒸汽。
3. 汽轮机：蒸汽从锅炉中排出后，进入汽轮机，蒸汽的压力能够驱动汽轮机叶片转动，产生转动功。
4. 发电机：汽轮机驱动发电机转子旋转，通过电磁感应原理产生电流，进而产生电能。
5. 辅助设备：包括冷却水系统、给排水系统、烟气处理系统等，用于辅助电厂的正常运行和环境保护。
三、热力发电厂的工作流程1. 燃烧过程：燃料经过燃烧设备的燃烧产生高温高压的燃气或燃烧产物。
2. 热交换过程：燃气或燃烧产物进入锅炉，与锅炉内的水进行热交换，使水蒸发产生高温高压的蒸汽。
3. 功转换过程：蒸汽从锅炉中排出后，进入汽轮机，驱动汽轮机叶片转动，产生转动功。
4. 电能生成过程：汽轮机驱动发电机转子旋转，通过电磁感应产生电流，进而将机械能转化为电能。
5. 辅助过程：冷却水系统、给排水系统和烟气处理系统等辅助设备用于保证电厂的正常运行和环境保护。
四、热力发电厂的发电效率热力发电厂的发电效率是指单位热值的燃料输入与发电量之比。
影响热力发电厂发电效率的因素有燃料的热值、锅炉的效率、汽轮机和发电机的效率等。
热力发电厂发电效率的提高是节约能源和减少环境污染的重要手段。
总结：热力发电厂的工作原理是通过燃烧燃料或直接利用地热能源产生高温高压的蒸汽或工质，通过蒸汽或工质驱动汽轮机或其他热机进行功的转换，进而驱动发电机产生电能。
热力发电厂简介
热力发电厂简介
热力发电厂是一种利用燃烧化石燃料或核能来产生热能，再通过蒸汽轮机转化为电能的工厂。
这种发电方式是目前世界上最常见的发电方式之一，其在全球范围内占据了重要的地位。
热力发电厂通常通过燃烧煤、天然气或核能来产生高温高压的蒸汽，然后利用蒸汽轮机将高温高压的蒸汽转化为机械能，再通过发电机将机械能转化为电能。
这种发电方式具有燃烧效率高、成本低、可靠性强等特点，因此在能源生产中占据了主导地位。
热力发电厂还可以利用余热发电，将废热通过热交换装置和蒸汽轮机转化为电能，提高了能源利用率。
此外，部分热力发电厂还可以利用温泉、地热等可再生能源来产生热能，进一步减少了环境污染和资源消耗。
总的来说，热力发电厂是以燃烧燃料或核能为动力，通过热能-机械能-电能转化过程产生电能的重要设施。
随着能源问题的日益凸显，热力发电厂的发展将继续占据重要地位，成为未来能源生产的主力军之一。
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1、其它条件不变提高蒸汽初温,循环效率提高的原因是()A、冷源损失数量减少B、平均吸热温度提高C、蒸汽湿度减少D、蒸汽容积流量增加正确答案:B2、不能提高理想朗肯循环热效率的是（）A、提高初温B、工程范围内提高初压C、降低排汽压力D、增加排汽温度正确答案:D3、采用中间再热的目的是()A、提高回热经济性B、提高初参数后使排汽湿度不超过允许值C、提高机组设计功率D、利用锅炉烟道德与热议降低排烟温度正确答案:B4、国产200MW凝汽式机组的给水温度一般为()℃CA.150-170B.210-230C.220-250D.247-275正确答案:C5、高压加热器的旁路阀门若关闭不严()A、降低机组的安全性B、会降低机组的经济性C、对机组的安全性和经济性都有影响D、对机组安全性和经济性都无影响正确答案:B6、热化系数是一个表明以热电联产为基础,把热电联产与热电分产按一定比例组成的热电联产能量供应系统综合经济性的A、总的热经济指标B、分项热经济指标C、宏观控制指标D、综合控制指标正确答案:C7、工业上应用最多、技术最为成的烟气脱硫技术是()A、回收法B、抛弃法C、干法脱硫D、湿法脱硫正确答案:D8、提高蒸汽初压受到的限制主要是()A、汽轮机末级叶片容许的最大湿度B、设备材料强度C、叶片的汽蚀D、汽轮机容量正确答案:A9、造成热力发电厂效率低的主要原因是() A锅炉效率低B、汽轮机排汽热损失C、发电机损失汽轮机机械损失正确答案:B10、随着回热加热级数的增多,()A、回热循环效率的增加值逐渐增多B、回热循环效率的增加值不变C、回热循环效率的增加值逐渐减少正确答案:C11、除氧器需要装置在一定的高度是为了()A、保证除氧效果B、提高给水泵的安全性C、缩短系统管道长度D、有利于机组启动正确答案:B12、热力系统中压力最高的部位是()A、锅炉汽包内B、锅炉过热器出口C、汽轮机主汽门前D、给水泵出囗13、我国采用的各种建筑物开始和停止供暖的日期,通常确定的标准为室外平均气温是()A、-5°℃B、0°CC、+5°CD.+10°C正确答案:C14、高压缸排汽管道上设有(),以防止汽轮机事故停机时旁路系统的蒸汽倒流入汽轮机。
A、闸阀B、节流阀C、逆止阀D、调节阀正确答案：C15、下列不是GCC发电技术的优点的是()A、耗水量比较少B、燃煤后的废物处理量少C、有利于降低生产成本D、可在功率较小的条件下适用正确答案:D16、朗肯循环的四个热力过程是()A定压加热,等熵膨胀,定压放热,等熵压缩B、定容加热,等熵胀,定容放热,等熵压缩C、定容加热,等压膨胀,定容放热,等压压缩D、定温加热,等熵膨胀,定温放热,等熵压缩正确答案:A17、现低大型凝汽式电厂的化学补充水普遍引入()A、除氧器B、疏水扩容器C、凝汽器D、疏水箱正确答案:C18、发电厂中下列设备效率最高的是A、锅炉效率B、汽轮机效率C、凝汽器效率D、发电机效率正确答案:D19、给水温度一定时,随回热级数的增加其热经济性()A、先增加后减少B、的增长率不断减少C、的增长率不断增加D、以不变的增长率增加正确答案:B20、下列不是旁路系统的作用是()A、保护再热器B、保护回热器C、回收工质,降低噪声D、防止锅炉超正确答案:B21、热力系统中压力最高的部位是()A、锅炉汽包内B、锅炉过热器出口C、汽轮机主汽门前D、给水泵出囗正确答案:D22、选择除氧器总容量的根据是()。
A、平均给水流量B、额定给水流量C、最小给水流量D、最大给水流量正确答案:A23、少蒸汽无功运行时汽轮机末级排汽温度一般不宜超过()A、100°CB、90°CC、80°CD、70℃C正确答案:C24、混合式加热器相对于表面式加热器的优点是()A、传热时没有温差B、由其构成的回热系统较简单C、可提高机组的安全性D、热经济性较好正确答案:D25、静电除尘器可处理的灰粒度是()26、热力发电厂的类型有A、火力发电厂B、原子能发电厂C、太阳能发电厂D、地热发电厂正确答案:ABCD27、除氧器的类型包括()A、真空式除氧器B、大气式除氧器C、高压除氧器D、化学除氧器正确答案:ABC28、凝汽式发电厂总效率只有25%-35%左右,效率如此低的原因不是A、锅炉设备各项损失太大,致使锅炉效率太低B、汽水管道散热损失太大,且无法避免C、冷源损失太大,且无法避免D、在发电厂生产过程中要消耗掉很多自用电正确答案:ABD29、降低主蒸汽管和再热蒸汽管的压掼防止汽温偏差的措施有()A、采用大径管,减少沿程损失B、减少管道附件,降低局部阻力损失C、混温措施D、增大给水管道直径正确答案:ABCD30、脱硫方法主要有()A、抛弃法B、回收法C、干法D、湿法正确答案:ABCD31、热电联产的基本生产方式分为()A、吸气式汽轮机供热B、背压式汽轮机供热C、调节抽汽式汽轮机供热D、凝汽式汽轮机供热正确答案:BC32、减少表面式加热器上端差的主要方法是()A、增加受热面B、采用疏水冷却C、采用过热蒸汽冷却器D、提高蒸汽过热度正确答案:ABCD33、混合式加热器的优点有()。
A、传热效果好,能充分利用加热蒸汽的热量B、增加受热面C、便于汇集不同温度和压力的疏水D、提高蒸汽压力正确答案:ABCD34、调峰运行方式有()。
A、负荷跟踪方式B、两班制方式C、少蒸汽无负荷方式D、高速热备用方式正确答案:ABC35、下列属于发电厂的原则性热力系统的是()。
A、锅炉汽轮机等设备的连接系统B、给水回热加热系统C、除氧器和给水箱系统D、补充水系统正确答案:ABCD36、发电厂负荷曲线可分为()。
A、日负荷曲线B、全年负荷持续时间曲线C、月负荷曲线D、年负荷曲线正确答案:AB37、能里转换中典型的不可逆过程有()。
A、温差换热B、工质节流C、电能做功D、工质膨胀正确答案:ABD38、影响回热过程热经济性的基本参数()A、给水回热加热级数B、最佳回热分配C、最佳给水温度D、回热基本参数间的关系正确答案:ABCD39、按用途阀门可分为()A、关断用阀门B、保护用阀门C、分流用阀门D、调节用阀门正确答案:ABCD40、改变下列参数使汽轮机相对内效率降低的有()A、提高蒸汽初压C、增加回热级数D、提高排汽压力正确答案:ABC41、表面式加热器疏水回收系统,采用疏水泵方式时热经济性低。
正确答案:错误42、对发电厂全厂效率影响最大的是汽轮发电机组的绝对电效率。
正确答案:正确43、大气式除氧器水中离析出来的气体是靠压差自动排出除氧器的。
正确答案:正确44、高压缸排汽管道上设有调节阀,以防止汽轮机事故停机时旁路系统的蒸汽倒流入汽轮机。
正确答案:错误45、加热器内的总体传热系数增大时,加热器的端差也会增大。
正确答案:错误46、热电厂生产电能节省燃料,主要是由于采用热电联产方式减少了冷源损失。
正确答案:正确47、提高征期初参数，可以提高循环热效率，现代蒸汽动力循环朝着高参数方向发展。
正确答案:正确48、发电厂的热经济性不能用烟方法计算的。
正确答案:错误49、发电厂使用前置给水泵的目的是为了防止主给水泵汽蚀。
正确答案:正确50、背压机组采用高参数的最小容量比凝汽式汽轮机的大。
正确答案:错误51、给水系统是从除氧器给水箱下降管入口到锅炉省煤器进口之间的管道、阀门和附件的总称。
正确答案:正确52、评价发电厂热经济性的方法主要是热量法和熵方法。
正确答案:正确53、只要是热电联产基础上的供热就是集中供热。
正确答案:正确54、管道附件包括管件和阀件两大部分。
正确答案:正确55、理论上,提高蒸汽初温是不受限制的。
正确答案:正确56、我国单机容量100MW以上的凝汽机组均采用集中母管制系统。
正确答案:错误57、热电厂供热系统的载热质一般是空气和水。
正确答案:错误58、超临界直流锅炉对给水品质要求高,其补充水应采用除盐水。
正确答案:正确59、三用阀旁路系统实质上为两级并联旁路系统。
正确答案:错误60、从技术经济角度看,小机组也应采用蒸汽冷却器和疏水冷却器。
正确答案:错误61、锅炉效率正确答案:表示锅炉设备的热负荷与输入燃料的热量之比。
62、供暖设计热负荷正确答案:指保持室内一定温度的情况下,用以补偿房屋向外散热损失所需要的热量。
63、热电联产正确答案:在发电厂中利用在汽机中做过功的蒸汽的热量供给热用户,这种在同一动力设备中同时生产电能和热能的生产过程称为热电联产64、汽轮机相对内效率正确答案：汽轮机实际内功(焓降)与理想内功(焓降)之比65、锅炉设备中的热损失正确答案:锅炉设备中的熱损失排烟热损失、散热损失、未完全燃烧热损失、排污热损失66、安全阀正确答案:用于锅炉、压力容器及管道上的保护阀门。
当容器内压力超过规定值时,可以目动开启,排出介质,当容器内压力恢复正常时能目动关闭。
67、简述给水回热加热的意义正确答案：给水回热加热的意义在于采用给水回热以后,一方面,回热使汽轮机进入凝汽器的凝汽量减少了,由热量法可知,汽轮机冷源损失降低了;另一方面,回热提高了锅炉给水温度使工质在锅炉内的平均吸热温度提高,使锅炉的传热温差降低。
同时,汽轮机抽汽加热给水的传热温差比水在锅炉中利用烟气所进行加热时温差小得多,因而由熵分析可知,做功能力损失减小了。
由于给水温度的提高而使回热循环吸热过程平均温度提高,理想循环热效率也増加了。
因此在朗肯循环基础上采用回热循环,提高了电厂的热经济性。