电动给水泵和汽动给水泵的经济性比较探讨
电动调速给水泵和汽动给水泵的区别与应用
第 ４期 ２０ ０ ７年 １ ２月
热机 技术
・４ ５・
电 动 调 速 给 水 泵 和 汽 动 给 水 泵 的 区 别 与 应 用
内蒙古 电力勘 测设计 院 银 中坚 赵瑞 刚 齐 向军 阎宝柱 韩淑秀
［ 内容 提要］ 本文介绍 了电厂 锅炉给水用给水泵 的分 类及特 点 ， 重点 区分 了电动 调速给 水泵 和汽动给水 泵 ， 并弓
每 一给水 系统 中 ， 水 泵 出 口的 总 容 量 （ 最 大 给 即 给水 消耗 量 ， 包 括 备用 给 水 泵 ） 均 应 保 证供 给 不 ，
（） ３ 其转速 的调节 是 通 过调 节 流人 小 汽 机 的
蒸 汽 量进行 的 ， 率高 于 电 动调 速 给水 泵 中 的液 效 力偶合 器 ；
运 行 的经济 性均 采 用 速度 调 节 ， 级 的 速 度 调 节 无 有 电动 调速 给水 泵 和汽动 给水 泵两 种 。
的正 常运行 ， 需要 相 应 的汽 、 管 道 系 统 ， 速 系 水 调 统， 备用 汽 源等 。汽 动 给 水 泵 多采 用 不 同轴 的 串
联 方式 。
可大幅降低 ， 以减小土建投资。从技术经济 的 可
角度 ， 设 前置 泵 比单 纯 提高 除 氧 器 布 置 位 置 使 增 土建投 资增 加更 为 合 算 ， 故采 用 滑 压 除 氧 器 的 机
组 ， 乎全 部采 用变 速给水 泵 及前 置泵 。 几
目 前高参数大容量 电厂所用给水泵 ， 为提高
（ ） 速约 在 ５ ０ ｒｍ－ ８ ０ ｒ ｍ， 得 给 水 ４转 ００ｐ － ００ｐ 使 泵 的轴 较短 ， 轴刚 性好 、 度 小 ， 高 了给 水 泵 短 挠 提 运行 的安全性 ； （ ） 电 力 系 统 故 障 或 全 厂 停 电 时 ， 保 证 ５当 可 锅炉供 水 不 问断 ， 高 了电厂 的可靠 性 。 提 小汽 轮机 的汽 源有 ： 蒸 汽 、 再 热 蒸 汽 、 新 冷 热 再 热蒸 汽 、 机 抽 汽 。从 全 厂 热 经 济 性 来 看 ， 主 采 用新 蒸 汽 ， 冷 源热 损失 最 大 ， 其 因而 经 济 性 差 ， 而 热 再热 蒸汽 的热 经济性 最好 。 小 汽轮机 为凝 汽式 时 ， 汽在 小 汽 轮 机 内焓 蒸
基于经济效益提升的给水泵汽电双驱升级探索
基于经济效益提升的给水泵汽电双驱升级探索发布时间：2021-12-17T07:25:48.499Z 来源：《河南电力》2021年8期作者：孙伟迪董晓宇[导读] 随火电机组不断发展，火电机组逐步趋于大容量高效率的超超临界机组和小容量背压、抽背机组两级发展。
（南京化学工业园热电有限公司江苏南京 210000）摘要：给水泵作为发电厂重要辅机设备，同时也是高耗能的设备之一。
通过新型的汽电双驱给水泵来代替传统的电驱动给水泵与汽动给水泵，虽然在初期投资上导致投资成本的增加，但是由于此种给水泵具有较为灵活的驱动方式，可以根据燃料成本和发电收益的变化来进行驱动方式的灵活调整，可有效保持经济效益最大化。
本文旨在介绍背压机式汽轮机同时拖动异步电机和给水泵的改造方式。
关键词：给水泵；背压机；异步电机；节能；双驱1 概述随火电机组不断发展，火电机组逐步趋于大容量高效率的超超临界机组和小容量背压、抽背机组两级发展。
其中背压机组因供热的天然优势，机组效率达到了 85%以上，但由于高背压及辅机耗电，背压机发电量较纯凝机组降低较多。
本文主要针对其中耗电率比较高的给水泵升级改造进行探索，通过新型的汽电双驱给水泵来代替传统的电驱动给水泵与汽动给水泵，可以根据燃料成本和发电收益的变化来进行驱动方式的灵活调整，保持经济效益最大化。
2 改造方案机组规模：母管制供热机组，机组配置三台 220t/h 锅炉加两台 35MW 抽背汽轮机，给水系统为母管制，共配备 4 台给水泵。
因背压机改造工程给水系统管道不进行改造，因此#4 汽动给水泵组给水泵额定参数保持不变；本次汽电双驱改造，原#4 给水泵 6kV 开关、电缆均保持不变；根据主机厂提供热平衡图，一期低除可回收热量受限，汽动给水泵排汽量不能超过低除可回收热量。
本次背压机改造过程中优化设计将原设计#4 给水泵汽轮机增容，额定功率改为 2560 kW；原#4 给水泵电机更换为双侧连接电机，同时转子具备传输 2560 kW 扭矩能力，并对相关引出线、电流互感器及保护装置进行相应改造（更换为汽电双驱专用保护），实现汽电双驱。
采用汽动给水泵替代电动给水泵实现机组启动的经济性分析
2008年1月第9卷第1期电 力 设 备El ectri ca l Equi p m ent J a n12008Vo l.9No.1采用汽动给水泵替代电动给水泵实现机组启动的经济性分析靖长财(北京国华电力技术研究中心有限公司,北京市065201)摘 要:文章分析了采用汽动给水泵替代电动给水泵实现机组启动的节电机理,以及需要解决的关键技术问题,例如:启动汽源问题、给水流量调节和控制、汽动给水泵汽源的切换、机组启动汽动给水泵跳闸处理或邻机汽源故障处理。
例举了几个发电厂应用汽动给水泵的事例,粗略统计国华每年可节省厂用电2520万k W,经济效益显著。
关键词:机组启动;汽动给水泵;电动给水泵;启动汽源;给水流量调节;厂用电率中图分类号:TK414.2+11 国家“十一五”规划中提出了我国单位G DP能耗降低20%和能源消费总量控制的指标。
为落实国家的节能降耗目标,中国华电集团公司(简称国华电力)“十一五”的节能规划目标是:与2005年相比,到“十一五”末,供电煤耗要下降8g/(k W・h),发电水耗要下降20%,综合厂用电率要控制到5.5%以内。
通过加强节能管理,采取节能技术措施,2006年国华电力综合厂用电率下降到了6.35%。
但离“十一五”目标值还有差距。
对于配备电动给水泵的机组,在启动时需要外购电力,每次启动需消耗的电量为40～60万k W・h,且价格为市场外购电价。
减少发电厂机组厂用电消耗是节能降耗的重要工作之一,更是降低发电成本的有效途径之一。
为减少用电消耗,尤其是减少外购电力,积极开展采用汽动给水泵替代电动给水泵实现机组启动的实施或可行性研究十分必要。
当前国华电力发电机组已配备汽动给水泵的发电公司有三河、盘山、绥中、定洲、台山、沧东、浙能、太仓等发电公司,机组总台数达到了21台。
一般机组设计配备1台100%容量或2台50%B MCR 容量的汽动给水泵,以及1台30%～50%B MCR容量的电动给水泵(液力调速)。
电动给水泵改汽动给水泵可行性评估
电动给水泵改汽动给水泵可行性评估【摘要】电动和汽动是锅炉给水泵的两种驱动方式。
当前，我国大部分的电站锅炉给水泵驱动方式都是电动，然而在运行的过程中，锅炉、汽轮机等设备的裕量比较大，影响了整个机组的运行效率，同时，在电动给水泵运行的过程中，耗电量也是比较大的，出于经济利益及其他因素的考虑，就需要对电动给水泵进行改造，变为汽动给水泵，本文重点对给水泵的方式由电动改为汽动的可行性进行分析。
【关键词】给水泵；电动；汽动；可行性前言近年来，随着科学技术的发展，汽轮机组以及发电机组中各个单机的容量不断的扩大，同时，相应的蒸汽参数也不断地改进，这样一来，给水泵的功率逐渐的变大。
在当前给水泵所采用的电动驱动方式中，不仅耗电量非常大，同时，还存在着一些影响给水泵运行的因素，基于此，就需要对给水泵的驱动方式进行改进，从而真正的发挥给水泵的作用，提升汽轮机组的运行效率。
1 电动给水泵与汽动给水泵的经济性比较在电动给水泵未启动之前，处于静止的状态，启动之后，转速需要达到额定的数值，这样一来，启动力矩就会比较大，为了保证电动给水泵能够与转矩相适应，就需要选择恰当的驱动电机配置容量，一般来说，容量需要超出额定功率的30%，不过不能超出50%，这就对电动给水泵的经济性产生比较大的影响，导致其经济性降低。
在对给水流量进行调节时，节流是电动给水泵主要采取的方法，这种方法会产生很多的调节损失，且会产生一定泵的余量，当余量越大时，损失就越多，这个缺点的存在也导致电动给水泵的经济性受到影响。
为了提高其经济性，研制出了变速给水泵，选择的驱动为液力耦合器，这样一来，给水泵在启动时，转速比可以比较小，而且在选择电机时，配置容量的富裕量可以不必过多的考虑，然而，耦合器在工作的过程中，其自身的驱动损失也是比较大的，这导致经济性的改善作用并不大。
当主机容量增加时，小汽轮机的单位容量也需要相应的增加，同时，内效率也会得到提高，与液力耦合器相比，小汽轮机所具备的经济效益要更高。
中小热电厂改用汽动给水泵的经济效益分析
２ Ｍ 计 算 ， 轮机 进 汽量 １０／。三 台炉总 产 汽 量 ４Ｗ 汽 ９ｔ ｈ ２ ５／ ， ２ ｔ 富余 蒸 汽 ３ ｔ ， 非采 暖期 富余 汽量 更 多 。 ｈ ５／ 在 ｈ 根 据新 汽 富余 量 和 给 水 量 要 求 ， 用 两 台汽 动 选 给水泵 ， 背 压 机 做 功 后 的 排 汽 与汽 轮 机 ０ ９ ＭＰ 小 ．８ ａ 供 热抽 汽汇 合后 外供 。由于 小 背 压 机 补充 了 一 部分 外 供 汽 ， 而减 少 了 Ｃ ２机组 的抽汽 量 。 从 １ ３ ２ ２ 汽 动给水 泵 汽轮机 主 要参 数 ．．
不节 能 ， 上 网电量 增 多 ， 加 电厂 的经济效 益 。 但 增 ３ ２ 改 造 实例 ． ３ ２ １ 某 开发 区热 电厂 概况 ．． 设 计规 模 ： ｘ７ ｔ ３ ５／ 温 中压 Ｃ Ｂ锅 炉 ， ×Ｃ ２ ｈ中 Ｆ ２ １
—
益 、 亏为盈 的策 略 。其 中行 之 有 效 的一 项 节 能 技 扭
动 、 炉上 水 ， 须 有一 台启 动锅 炉 和 配 一 台蒸 汽 轮 锅 必 机拖 动 的给水 泵 ， 于第 一次启 动用 。 便 电动给 水 泵 耗 用 的 是 电厂 的发 电 量 （ 厂用 电 ） ， 是 主机 从煤 经过 一 系列 能量 转换 而 成 的 ， 而汽 动 给
水泵 是消耗 的蒸 汽 的热 能 ， 由煤 经 锅 炉 转 换 成 主 是 蒸汽做 功后 或不 做 功入给 水泵 小 汽 轮机 直 接 拖 动 给 水泵 。也就 是说 给水 泵小 汽 轮机 的 拖动 蒸 汽 有 二种
经济效益或节能效益。 关 键 词 中小 热 电厂 电动 给 水 泵 汽 动 给 水 泵
部分 ， 因此 热 电厂 给水 泵 汽 轮 机 是 背 压机 组 ， 没有
汽泵与电泵的经济型比较
院系：能源动力与机械工程学院专业班级：热能0601 学生姓名：张永旺指导教师：于刚学号：1061170129 译文成绩：≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈华北电力大学毕业设计（论文）译文部分原文著作（期刊）名称：Economic Comparison of Steam Turbine Versus Motor-DrivenBoiler Feed Pumps作者：A.G.MELLOR,R.C.MUIR,J.F.O'MARA原文出版单位：Mellor, Muir, O'Mara, Ransom原文出版时间：AUGUST 1956原文出版地点：Downloaded on April 15,2010 at 03:04:53 UTC from IEEE Xplore 汽轮机驱动与电动驱动锅炉给水泵的经济比较在抽汽式汽轮机发展之前，许多蒸汽发电站辅助设备是被汽轮机抽汽驱动的，而这些汽轮机的抽气通常用于加热给水。
给水加热普遍采用的是来自主汽轮机的抽气对辅助驱动器的再一次评价。
由于电站辅机吸引力，电机和辅助电源系统可靠性的提高都使用电力驱动。
由于发电机组的大小和蒸汽压力普遍被考虑，所有电动辅助系统的初始投资通常显示超过了汽轮机驱动的第一成本。
其结果是在现代发电厂全电力驱动几乎普遍使用。
受到利用汽轮机驱动锅炉给水泵的启示，最近出现了普遍的问题。
这种种问题是因为其中有以下几个因素：1.这种趋势是由于更大的发电机组使用了更高的蒸汽参数从而导致更大的锅炉给水泵的电耗。
2.锅炉给水泵的发展，在3600转以上的速度运行。
这些高速泵更经济，特别是对高压力机组。
3.在设计一个辅助动力系统的困难在于以处理更大的泵电耗需求，此时大的发电机组在高参数下运行。
本文的目的是介绍汽轮机驱动和锅炉给水泵电动机驱动的经济比较，并作为确定对每种类型的驱动器应用领域的帮助。
结论1.对于主发电机组的大小，并考虑蒸汽压力范围，锅炉给水泵汽轮机驱动器不能单独的考虑到投资上，除非单独一个全尺寸没有备件汽轮机驱动器被考虑。
300MW等级热电联产机组电动给水泵与汽动给水泵选型比较
e =0.98；主机中、低压缸效率 i =0.90；小汽机机械效率 p e =0.98；小
汽机内效率 pi =0.82；电动机容量储备系数 d =1.15。 小汽机排汽直接进入主机凝汽器，Hex=hex。 于是可得到采用小汽机驱动与采用电动机驱动的主机净输出功 率之差为： ΔN 静=N 汽泵（ d H ex i e 0.90 0.98 ）=12000×（1.15）=629.2kW hex p i pe 0.82 0.98
水泵的电厂也纷纷由电泵改为汽泵。 (2) “3×50%容量的电动调速给水泵 （2 台运行泵＋1 台备用泵） ” 方案。 此方案的厂用电效率最高，我国《火力发电厂设计技术规程》规 定，符合下列条件之一，且经技术经济比较后认为合理时可采用该方 案： (a)汽轮机本体回热系统及发电机裕量适合于采用电动给水泵作 为运行给水泵时； (b)采用空冷系统的机组； (c)抽汽供热机组。三Fra bibliotek投资比较
通过与主要的给水泵厂家、小汽机生产厂家的交流，一套 300
MW 机组的 2 台小汽轮机泵组的设备（关键阀门进口）费用约 1300 万元。2 台电动泵组（采用进口液力耦合器）的设备费用约 1300 万 元，另加厂高变增容约 50 万元，总计 1350 万元。 在厂房布置上，由于电动泵组热力系统比较简单，可节省除氧间 容积约 2 500m3，可节省费用约 60 万元。 因此， 2×300 MW 机组采用电动泵组比采用汽动泵组在设备及基 础建设上总共可节省约 10 万元。
序 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 年发电量 年供电量 年产汽量 年燃标煤量 全年发电标准煤耗量 全年供热标准煤耗量 发电标准煤耗率 供热标准煤耗率 全厂热效率 综合厂用电率 供电标准煤耗率 发电设备年利用小时数 锅炉年利用小时数 项目 单位 ×108kW·h ×108kW·h ×106t t t t g/(kW·h) kg/GJ % % kg/(kW·h) h h 方案 1:2×50% 汽泵+30%电泵 30 28.197 10.250 8 1 002 100 693 800 308 300 236.3 38.87 63.76 6.01 251.41 5 000 5 000 方案 2: 3×50%电泵 30 27.443 10.074 2 985 220 676 920 308 300 230.64 38.87 64.85 8.52 252.12 5 000 4 914
太仓港协鑫发电有限公司135mw机组电动给水泵驱动改小汽轮机驱动技术经济性分析
太仓港协鑫发电有限公司135M W 机组电动给水泵驱动改小汽轮机驱动技术经济陛分析赵国跃汰仓港协鑫发电有限公司，江苏太仓215433)抒”…4。
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"随着国家对节能减排工作的高度重视，．t l -'f b"业管理层也把节能降3400K W ，电流374A ，电压6K v ’转速2983rpm ，由上海电机厂制耗工作稍哥陶I 了公司发展的战略高度。
我公司近年来在如伺有效控制发造。
电J 戎本、深挖节能减排潜力等方面的措施成为企业攻关的重要课题。
4技术改造方案1概述4．1主设备L1公司概况及项目背景保留群1、#2电动给水泵，拆除#3电动给水泵，增装全容量汽动太仓港协鑫发电有限公司系中外合资企业，成立于2002年5月给水泵，根据现场特点，小汽轮机选取单缸凝汽式汽轮机，汽动给水泵10日。
公司主营燃煤发电、生产销售电热及其附属产品，并提供相应选为下供排水结构，配有功率为230kW 的电动前置泵。
小汽轮机由主的管理和技术服务。
公司占地2000亩，建有六台发蝴，其中两台机四抽供汽，额定功率为4．49M W ，转速变化范围为3000—135M W 、两台320M W ．两台330M W 机组，总装机容量6000r ／m i n ，排汽采取下排汽结构。
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电动给水泵和汽动给水泵的经济性比较探讨
发表时间：2017-01-20T17:11:00.330Z 来源：《电力设备》2016年第22期作者：黄建龙
[导读] 在国家实行节能减排的政策之下，各省份和地方企业在促进科学化和提高经济效应的节能减排方式也日新月异。
（山东核电有限公司 265100）
摘要：在国家实行节能减排的政策之下，各省份和地方企业在促进科学化和提高经济效应的节能减排方式也日新月异，对于国内电力企业的驱动方式通常是有电动给水泵和汽动给水泵两种形式，根据2010年的全国电力企业设备报告可看出已经有超过百分之九十的电力企业对传统的驱动方式进行科学合理的更新和改革，将在建机组的容量和品质进一步提升并形成汽动给水泵作为电力企业必备的机组组成组织结构模式。
文章从汽动给水泵的功能和原理进行分析，并将之与电动给水泵的经济效应进行对比，探究了汽动给水泵的做功效率和在全国电力企业中广泛普及的发展前景。
关键词：电动给水泵；汽动给水泵；经济效应
随着我国十一五规划中对国内的企业提出降低百分之二十能耗的能源消耗指标之后，对于提高企业经济效益和相应国家政策的节能管理相关行业和企业开始了科学的节能减排措施和技术控制。
传统的电动给水泵技术在基础的电力消耗上就远远大于汽动给水泵的设计机制，并且会对辅助设备的干涉和匹配进行干扰大大消耗了企业供应的相关资源。
因此实行汽动给水泵的普及和应用是对整个电力行业对于节能减排政策的积极响应也是为企业的经济效应和工作效率提高的一种合理改革方式。
一、国内外的电动给水泵和汽动给水泵发展情况
目前国外的汽动给水泵系统行业默认的执行标准是将300MW作为整个汽动轮机组的使用分界线，300MW以上的发电机组采用汽动的能源模式，并且随着时间的增长企业使用率和提高行业的经济效应。
这个理论最早由美国科学家在二十世纪末提出并计算研究，得出了汽动给水泵可以为提高企业能源使用率和降低设备成本形成合理循环模式。
而国内是在二十一世纪初期开始对两种驱动方式进行实际调研，并提出在不同的运行模式下会对热力系统和给水泵效率都产生不同的数据影响。
并通过提出300MW以上的设备机组进行实践研究得出起汽动给水泵的可行性和科学性。
二、电动给水泵的驱动性能和经济性探讨
（一）电动给水泵驱动原理
电动给水泵的驱动方式通常分为有规定额定速度的给水方式，但因为这种的能源需要过多和调节能力不灵敏，所以仅仅是作为备用的驱动启动装置而存在；另一种驱动方式是可以调节流速的给水方式，通过对耦合器的转速管理调节依次对给水泵的泵口压力和给水出口的流量进行合理控制。
因此在国内企业运用的比较多的是耦合器作为联轴器的电动给水泵装置，由固定装置的外壳、动轴工作涡轮和主动轴联动的泵轮三个部分共同组成。
电动给水泵在工作时是运用启动力矩的变化进行功率的调节和联动，从作为主动轴的耦合器把做功传递给传播介质，再用介质间的作用力和涡轮机组发生相对的机械运动，在摩擦力、质量平衡的互相作用下对动轴进行传动作用，最后达到整个系统的功率和能量的传递。
（二）电动给水泵经济效益
电动给水泵的驱动方式是采用调节阀来做到对水的流量进行控制的，并且应用电动机对给水泵进行动力驱使，让液力耦合器对给水泵进行驱动作用调整水阀门的流量调节。
电动驱动给水泵装置也是由显著控制的优势，设备构造简单、价格也比新科技产生的其他给水泵较为平民化。
但是当机组的功率变化过大时的经济效益成本缺陷就会凸现出来，电动机处理水流量的能量在于电力的供应，那么电动给水泵驱动力的增加势必会加大企业在设备运行上的投资成本，对企业的经济效应影响很大。
我国国内目前的给水泵功率一般处于6000W左右，一旦超过了这个标准进行大功率的给水驱动，电动给水泵的前期投入就会变得力不从心，从根源上影响了该驱动方式在电力系统的使用。
三、汽动给水泵的驱动性能和经济性探讨
（一）汽动给水泵驱动原理
经济发展下的电力企业更多关心的是设备用更少的能源带来更多地经济效益，给水泵的动力能源由电力转变为蒸汽热能是将汽轮机的压力和温度的数值进行增加和扩大，并且提高了设备在装载和运行的容量进行合理增加，研究表明现在电力企业所使用的的机组配套汽动给水泵的设计使用效率课已经达到百分之九十以上。
当汽动给水泵进行对流量的快速运行时，为了保证泵前使用的可靠能力需要在前置泵的使用和进入主泵的前提下增加装置的蒸汽压力，一种是将动力经过压力减速之后在进入给水泵系统，另一种方式是在直接降低流速的情况下对积水机制进行驱动。
作为能源的来源则是来自于设备主机中的低压缸做完工的抽出的蒸汽，有凝汽器的引导之下被带入汽轮机中进行继续做功实现负荷量和正常云状的要求。
（二）汽动给水泵经济效益
和电动给水泵的单位容量和功率的统一性相比，汽动给水泵的驱动力也和内效率的增高而提升，但是会比电动液力耦合器进行驱动的方式获得更好的经济效益和社会效益。
运用汽动方式进行给水泵供给能源的设备结构可以从主设备的驱动用过的能源中进行继承使用，节省了供电系统的做功，就相当于把主机的能源容量增加的同时降低了散热的能耗浪费，从而提高了汽动给水泵的运行效率和经济优势。
给水泵改革后的驱动原理概括来说就是将原本的电能用蒸汽热能的形式代替，把电动给水泵的能源更新为汽动给水泵后的利用效率达到了百分之三十左右，不仅实现了国家规定的节能减排政策，同时为企业自身发展节省了更多的资金和能源消耗。
结束语：
综上所述，在新的行业设备机组的设计和使用上可以用汽动给水泵对电动给水泵进行合理取代，但同时也要考虑到企业本身的能源供给和经济效益情况。
相关研究实验得出的结论表明，在企业设备主驱动在给水功率上超过6KW的情况之下采用蒸汽热能作为能源的给水设备是比较合理的，因此相关企业可以按照自己的事情情况对驱动给水泵进行选择和购置。
参考文献：
[1]张春发，张燕，董丽娟，冷健.电动给水泵和汽动给水泵的经济性比较研究[J].电力科学与工程，2006，01：31-33.
[2]靖长财.采用汽动给水泵替代电动给水泵实现机组启动的经济性分析[J].电力设备，2008，01：26-28.
[3]刘慧慧.火电厂给水泵汽轮机系统热经济分析与优化设计[D].太原理工大学，2013.。