余热发电热力系统原理
余热发电_精品文档
余热发电1. 简介余热发电是一种利用工业生产、能源转化等过程中产生的废热进行能量回收和发电的技术。
在许多工业生产过程中，大量的热能被以废热的形式排放，造成能源的浪费。
而余热发电技术则可以将这些废热转化为电力，提高能源利用效率，减少环境污染。
2. 工作原理余热发电的工作原理主要包括余热回收和发电两个部分。
2.1 余热回收在工业生产过程中，产生的废气、废水、废烟等都会带走大量的热能。
余热回收系统通过各种热交换设备，将废热中的热能传递给工质（如水、油等）来回收热能。
常用的余热回收设备包括换热器、蒸汽发生器、蓄热器等。
2.2 发电余热回收后得到的工质通常是高温高压的蒸汽或热水，这些能源可以通过蒸汽轮机、发电机等装置转化为电能。
蒸汽轮机通过喷射高温高压蒸汽驱动转子转动，而发电机则将机械能转化为电能。
余热发电系统一般还包括冷却系统，用于降低工质温度以提高热效率。
3. 应用领域余热发电技术在许多工业领域得到了广泛应用，主要包括以下几个方面：3.1 钢铁行业钢铁行业是产生大量废热的行业，余热发电可以将这些废热转化为电能供给生产使用，同时减少了废热对环境的污染。
3.2 化工行业化工行业生产过程中产生了大量的废热，采用余热发电技术可以帮助企业提高能源利用效率，降低生产成本。
3.3 焚烧发电厂垃圾焚烧发电厂通过将废弃物燃烧产生的热能转化为电能，实现了废弃物的资源化利用和能源回收。
3.4 铁路运输铁路运输中的车辆制动时会产生大量热能，利用余热发电技术可以将这些热能转化为电能供车辆使用，提高运输效率。
3.5 其他行业余热发电技术还可以在许多其他行业应用，如电厂、炼油厂、纸浆厂等。
4. 技术优势余热发电技术具有以下几个技术优势：•能源回收利用：将废热转化为电能，提高了能源的利用效率，减少了能源的浪费。
•环保节能：通过减少废热的排放，减少了对环境的污染，同时也降低了企业的能源成本。
•循环利用：余热发电系统中的工质可以循环使用，大大降低了运行成本。
分析有机朗肯循环低温余热发电系统综述
分析有机朗肯循环低温余热发电系统综述摘要：余热发电是我国节能发展中的重点节能工程之一，目前在我国工业领域中存在着大量的低温余热资源，但因缺乏一定的利用从而导致能源被分散。
而有机朗肯循环在面对低温余热发电系统时，可有效达到能源再利用、节能减排、美化环境的效果。
在低温余热发电领域中，目前可利用有机朗肯循环模式进行余热发电系统的运行。
其中有机朗肯循环包括膨胀机、冷凝器、低压储液器、工质泵、预热器、蒸发器，以及润滑系统等部分组成。
有机朗肯循环原理为：以低沸点有机物作为工作介质，经预热器、蒸发器加热，吸收了热源的能量，由液体变为高温气体。
进入膨胀机，在转子基元容积内，气体膨胀对外做功，驱动发电机旋转发电。
工质变为低压、低温的气体，再经冷凝器冷凝为液体，通过储液器进入工质泵，经过工质泵加压后，重新回到预热器和蒸发器吸热，如此往复循环。
因为是热力系统的原因，所以膨胀机的轴功率输出、冷凝器负荷、预热器蒸发器负荷会因冷热源条件的变化而变化。
关键词：有机朗肯；循环；低温余热；发电；系统引言：目前随着节能减排工作的不断深入，低温余热资源的利用成为目前节能工作的首选。
根据调查显示，我国低温余热资源非常丰富，特别是在化工、工业领域中存在大量的低温余热，可回收率达到80%以上。
因此，利用有机朗肯循环发电系统对低温余热进行回收，进而充分回收用能设备与化学反应设备中产生的未被回收的低温余热。
有机朗肯循环系统是利用低沸点工质为循环介质，其主要是利用余热、换热器、冷凝器等进行的。
在有机工质进换热器时可吸收热量，进而形成一定的压力与温度的饱和液体状态，在蒸发器再次吸收热量变成饱和气态工质推动膨胀机运行，做工后的有机乏气（工质）返回储液器循环利用，可实现回收低温余热的效果。
由此可见，有机朗肯循环低温余热发电系统在我国有着较强的应用价值。
本文主要分析有机朗肯循环低温余热发电系统的特点，并提出目前利用现状，以供参考。
1.有机朗肯循环低温余热发电系统阐述1.1有机朗肯循环低温余热发电系统的原理有机工质朗肯循环低温余热的发电原理是采用有机工质作为热力循环的工质进行的，通过有机工质对低温余热进行吸收从而产生高压蒸汽，在高压蒸汽下可推动膨胀机带动发电机进行发电[1]。
余热发电热力系统原理
水蒸汽变化曲线
发电热力系统的基本原理
朗肯循环
是最简单的蒸汽动力 理想循环，热力发电 厂的各种较复杂的蒸 汽动力循环都是在朗 肯循环的基础上予以 改进而得到的，包括 闪蒸器余热发电技术。
废气品位的界定
高温废气余热：废气温度大于650℃ 中温废气余热：废气温度350～650℃ 低温废气余热：废气温度小于350℃
2、热力学第二定律
不可能把热量从低温物体传到高温物体而不引起其他变化。
水及水蒸汽物理性质
水在某一恒定压力下进行加热，主要进行三个过程： 第一个过程，水在常温下被逐步加热至某一温度,在此温
度下水开始逐渐产生蒸汽，其蒸汽温度与水温相同； 第二个过程，水继续被加热时水温将不再变化，而产生
的温度的蒸汽将不断增加至水全部变为蒸汽； 第三个过程，水全部变为蒸汽后继续加热，则水蒸汽的
(t1
t‘1 ) Vg
t
t1
t2
(
t
’ 1
ln t1 t 2
t2')
t1 ' t 2 '
Q 换热量
kJ/h
△t 对说换热温差
℃
K 传热系数
kJ/(m2·℃ ·h)
F 换热面积
m2
C 高温介质比热 kJ/(m3·℃ )
t1 高温介质入口温度 ℃ t1’ 高温介质出口温度 ℃
t2 低温介质入口温度 ℃ t2’ 低温介质出口温度 ℃
δ“= 【F×(h2-h1)+F”×(h1-h0)】/ （Vg×Jg1）
δ" AQC锅炉热效率
[%]
Vg
废气流量
F
过热器出口额定蒸汽流量
F”
省煤器入口额定给水流量
Jg1 Jg2 h0 h1 h2
新线余热发电热力系统、主机设备原理介绍
纯低温水泥余热发电技术三种热力系统设计的比较前言纯低温水泥余热发电技术热力系统的设计是项目起步的第一步，也是非常关键的一步。
如何最优、最合理的设计选择不仅直接反映在系统整体效率高低上，系统是否能最大限度地回收热能并转化为电能，而且还表现在系统是否适应水泥窑系统工况波动的影响，是否具备长期稳定运行的条件。
一、热力设计的主要原则与指导思想选择设计出针对新型干法预分解窑纯低温余热发电技术的热力系统的基本原则：力求简单合理、稳定安全、经济高效，尽最大限度回收热能并转化为电能，且尽可能实现窑、发电系统“互补互利”，发电系统能够长期稳定运行的控制思想。
主要原则、指导思想：1、水泥生产企业中水泥生产是主业，余热发电是辅业，因此余热电站热力系统设计应以不影响水泥生产为原则；2、余热电站应能保证运行安全、稳定、可靠，同时考虑技术指标、经济指标的先进性；3、首先满足水泥生产过程中原燃料烘干对余热的需求，其次按最大限度的回收余热并使其有效地转化为电能来确定技术设计；4、不违背国家产业及产业调整政策，通过最大限度地追求节能、降耗达到降低水泥生产成本、提高企业经济效益的目的。
二、余热发电设计与火力发电设计的区别为实现这一原则，热力设计必须“量身定做”、“合体裁衣”，设计出适应水泥窑工况、针对性强的余热发电热力系统，而不能简单地套用普通火力发电厂的热力系统。
余热发电与火力发电两者之间因为热力资源的不同、热力资源利用程度的不同、汽轮机运行控制方式的不同等，控制思想也不尽相同：火力发电要求蒸汽参数高、自主控制性强，而余热发电则要求蒸汽参数低、适应性强。
如果简单地套用火力发电系统，势必会造成工艺过于复杂，设备多自耗电增加，热损失增大，难以适应水泥窑工况等问题，从而导致系统效率下降，工况不稳，即使能够勉力运行，也会在运行过程中易发生各种工况波动所造成的工艺故障、事故导致被迫解列停机次数的增加，从而无法实现稳定运行。
三、三种针对性强、具有工业应用价值的热力系统的比较目前针对性强、具有工业应用价值的热力系统有三种：单压不补汽热力系统、双压单级补汽热力系统、应用闪蒸技术补汽式热力设计。
余热发电系统介绍
余热发电系统介绍余热发电系统是一种利用工业生产过程中产生的余热进行发电的技术系统。
工业生产过程中，许多设备和工艺会产生大量的废热，如果这些废热能得到合理利用，不仅可以减少能源的浪费，还可以提高工厂的能源利用效率，并且减少对环境的污染。
余热发电系统就是通过收集、处理和利用这些废热，使其转化为电能的设备和系统。
1.余热收集装置：包括余热管道、余热回收器等。
工业生产过程中产生的余热通过管道传输到余热回收器，然后由回收器将余热传递给其他装置进行能量转化。
2.能量转化装置：包括锅炉、蒸汽发生器等。
余热经过收集器后，转移到锅炉或蒸汽发生器中，产生高温高压的蒸汽。
3.发电装置：包括汽轮机、发电机等。
蒸汽通过高效率的汽轮机驱动，使其旋转，驱动发电机产生电能。
4.辅助系统：包括冷却系统、控制系统等。
冷却系统用于冷却汽轮机和发电机，保证系统正常运行；控制系统用于控制和调节余热发电系统的运行参数，保证系统的安全和稳定。
首先，通过余热收集装置将工业生产过程中的废热收集起来，然后输送到能量转化装置中。
在能量转化装置中，通过锅炉或蒸汽发生器将废热转化为高压高温的蒸汽，然后将蒸汽传送到发电装置中。
在发电装置中，蒸汽通过汽轮机的作用，使其旋转，然后通过与汽轮机相连的发电机转动，产生电能。
最后，通过辅助系统的作用，保证整个系统的稳定和安全运行。
1.资源利用率高：利用工业生产过程中产生的废热进行发电，实现资源的再利用，减少能源的浪费。
2.环保节能：有效地减少了废热的排放，降低了对环境的污染，实现了清洁能源的利用。
3.经济效益好：通过余热发电，不仅可以给企业节省大量的能源成本，还可以使企业获得可观的电力收入。
4.提升能源利用效率：将废热转化为电能，提高了工厂的能源利用效率，降低了能源投入。
5.系统灵活性高：余热发电系统可以与其他能源系统相结合，形成综合能源系统，提高整体的能源利用效率。
总之，余热发电系统是一种将工业生产过程中产生的废热转化为电能的技术系统，通过废热的收集、转化和利用，有效地提高了工厂的能源利用效率，降低了能源的浪费，减少了对环境的污染，具有良好的经济效益和环境效益。
余热发电工艺流程、主机设备工作原理简介(简单)
余热发电工艺流程、主机设备工作原理简介余热发电余热发电是一种通过回收生产过程中产生的工业余热，将其转化为电能的环保型能源利用技术。
它能够有效地提高工业生产过程中的能源利用率，减少大量二氧化碳和其他有害气体的排放，对于推动工业节能和环保发展有着重要的作用。
工艺流程余热发电工艺流程主要包括余热回收、余热蒸汽与受热水循环、加热循环、排气、冷凝等环节。
1.余热回收：利用余热回收装置对工业生产过程中的热量进行回收。
通常，余热回收设备采用高效传热器，将低温余热转化为高温余热。
2.余热蒸汽与受热水循环：余热回收后的高温余热通过传热器传导至工作介质，常用的介质为蒸汽和循环水。
3.加热循环：高温介质在加热器中进一步加热，增加介质的温度和压力。
4.排气：未能转化为电能的高温气体排放至大气中。
5.冷凝：过热蒸汽在冷凝器中冷却，将过热蒸汽转化为高压饱和水，该水通过泵在再次流入传热器，开始新一轮回收。
电能输出余热发电产生的电能主要经过调节和控制后输出，可以用于工厂内部用电和向电网输送电力。
主机设备工作原理简介余热发电主机设备包括涡轮发电机、减速器、发电机控制系统等主要设备。
以下是它们的工作原理简介：涡轮发电机涡轮发电机是余热发电设备中的核心设备之一。
它是将高速旋转的轴承通过机械装置转化为电能的装置。
其工作过程如下：1.涡轮叶片接受高压、高速蒸汽的冲击，启动涡轮的旋转。
2.涡轮的旋转通过轴传动减速器。
3.通过减速器就可以将转速降低到发电机的工作转速。
4.通过发电机控制系统控制输出的电压和频率，即可输出电能。
减速器减速器是涡轮发电机降低转速的一个重要设备，其工作原理如下：1.接收涡轮发电机传来的高速轴，降低转速。
2.转速降低之后，将轴的转速与电机控制系统的要求匹配，实现电能高效输出。
发电机控制系统发电机控制系统是整个余热发电设备的监控和控制中心，其工作原理如下：1.接收来自涡轮发电机的反馈信号，对电压和电流进行监控和调节。
2.通过反馈系统调节发电机的输出功率和工作状态。
余热发电工作原理
余热发电工作原理
余热发电是一种利用工业生产过程中产生的余热能量来产生电能的技术。
其工作原理可以概括为以下步骤：
1. 余热回收：在工业生产过程中，往往会产生大量的余热，例如高温烟气、冷却水、废热等。
余热发电系统首先通过各种方法将这些余热捕捉和回收，使其不再散失。
2. 热能转换：捕捉到的余热经过预处理后，进入热能转换设备。
常见的热能转换设备包括蒸汽发生器、热交换器等。
在这些设备中，余热的能量会被转化为热能载体（如蒸汽或热水）。
3. 动力转换：热能载体进一步传导到汽轮机或发电机组等动力装置上。
汽轮机利用高温高压的蒸汽来驱动转子旋转，而发电机组则将旋转的机械能转变为电能。
4. 电能输出：通过发电机将机械能转换为电能，从而实现余热发电。
产生的电能可以用于工业生产过程的自用，也可以被馈回电网供电。
总的来说，余热发电就是通过捕捉和利用工业生产过程中产生的余热能量，将其转换为电能，并将电能供应给需要的地方使用，从而实现能源的高效利用和节能减排的目的。
余热锅炉的结构和原理
余热锅炉的结构和原理余热发电是利用钢铁、冶金、有色金属冶炼、建材、水泥、石化等企业每天持续不断的向大气环境中排放的废蒸汽、烟气所含的余热，来发电的一种变废为宝、保护环境的高效节能技术，所以余热发电工作原理是利用余热、提高能源利用率。
余热发电机组由水泵、锅炉、汽轮机和冷凝器几个主要装置组成，凝汽器热水井内的凝结水经凝结水泵泵入闪蒸器出水集箱，与出水汇合,然后通过锅炉给水泵升压泵入锅炉省煤器进行加热,经省煤器加热后的水(223℃)分三路分别送到AQC炉汽包,PH炉汽包和N闪蒸器内，进入两炉汽包内的水在锅炉内循环受热,最终产生一定压力下的过热蒸汽作为主蒸汽送入汽轮机做功.进入闪蒸器内的高温水通过闪蒸技术产生一定压力下的饱和蒸汽送入汽轮机第三级后做功，而№.1闪蒸器的出水作为№.2闪蒸器闪蒸饱和蒸汽的热源，闪蒸器闪蒸出的饱和蒸汽送入汽轮机第五级后做功，做过功后的乏汽经过凝汽器冷凝后形成凝结水重新参与热力循环，其流程图是：余热锅炉的结构和原理：锅炉型式为立式,锅炉由省煤器、蒸发器、过热器、汽包及热力管道等构成。
锅炉前设置一预除尘器（沉降室），降低入炉粉尘。
废气流动方向为自上而下,换热管采用螺旋翅片管,以增大换热面积、减少粉尘磨损的作用，锅炉内不易积灰，由烟气带走，故未设置除灰装置，工质循环方式为自然循环方式。
锅炉型式为卧式,锅炉由蒸发器、过热器、汽包及热力管道构成，废气流动方向为水平流动,换热管采用蛇形光管,以防止积灰。
因生料具有粘附性，故锅炉设置振打装置进行除灰,工质循环为采用循环泵进行强制循环方式。
发电机的工作原理是将无刷同步交流发电机与动力机曲轴同轴安装，就可以利用动力机的旋转带动发电机的转子，利用‘电磁感应’原理，发电机就会输出感应电动势，经闭合的负载回路就能产生电流。
余热发电所用汽轮发电机为三相交流同步发电机，型式为卧式，无刷励磁全封闭式。
通风冷却,全封闭水冷热交换器型,通过安装在转子的冷却风机,采用空气冷却方式。
余热发电原理
余热发电原理余热发电是一种利用工业生产中产生的废热来发电的技术，通过将废热转化为电能，实现能源的再利用和节能减排的目的。
余热发电原理是基于热力学和热动力学的基本原理，下面我们来详细介绍余热发电的原理和工作过程。
首先，余热发电的原理基于热力学第二定律，即卡诺循环原理。
卡诺循环是理想的热机循环，它由等温膨胀、绝热膨胀、等温压缩和绝热压缩四个过程组成。
在余热发电中，废热首先被用来加热工质，使其蒸发成为高温高压的蒸汽，然后蒸汽驱动汽轮机做功，最后蒸汽被冷凝成液态，再次回到加热循环中。
这样就形成了一个类似于卡诺循环的热力循环过程，从而实现了废热的再利用。
其次，余热发电的原理还涉及到热动力学的概念。
热动力学描述了热量和功的转化关系，根据热力学第一定律，热量可以转化为功，而余热发电正是利用了这一原理。
通过将废热转化为蒸汽能量，再通过汽轮机转化为机械能，最终再由发电机将机械能转化为电能，实现了废热能量的再利用和转化。
最后，余热发电的原理还涉及到热传导和热交换的过程。
在余热发电系统中，废热需要通过换热器传递给工质，使其升温并转化为蒸汽，然后再将蒸汽的热能传递给汽轮机，驱动汽轮机做功。
同时，在蒸汽冷凝成液态的过程中，也需要通过换热器将热能传递给冷却介质，实现能量的转移和再利用。
综上所述，余热发电的原理是基于热力学和热动力学的基本原理，通过热力循环、热能转化和热能传导等过程，实现了废热能量的再利用和转化为电能的目的。
余热发电技术的应用不仅可以提高能源利用效率，还可以减少环境污染，对于工业生产和能源保障具有重要意义。
希望通过本文的介绍，能够更加深入地理解余热发电的原理和工作过程，为其在工业生产中的应用提供理论支持和技术指导。
热电厂供热系统的工作原理
热电厂供热系统的工作原理热电厂供热系统是指利用热电厂内部的余热，通过一系列的热交换设备和管道网络，将热能传递给用户，满足人们的供热需求。
这种供热方式不仅能够有效利用热能资源，还能减少环境污染，具有很高的经济和环境效益。
热电厂供热系统的工作原理主要分为余热回收、热能转换、热能输送和热能分配四个部分。
热电厂供热系统通过余热回收的方式，将燃烧发电过程中产生的大量余热进行收集和利用。
在热电厂的锅炉燃烧过程中，燃料燃烧产生的高温烟气通过烟气余热锅炉进行余热回收，将烟气中的热能转化为热水或蒸汽。
接下来，通过热能转换的过程，将余热转化为适合供热的热能形式。
热电厂内部设有换热器，将余热通过换热器与供热介质进行热交换，使介质的温度升高。
热电厂供热系统一般采用热水或蒸汽作为热能载体，通过换热器的热交换作用，将余热转化为热水或蒸汽。
然后，通过热能输送的方式，将转化后的热能从热电厂输送到用户的热交换站。
热电厂供热系统中的输送方式一般有两种，一种是采用热水循环输送的方式，另一种是采用蒸汽输送的方式。
不同的系统根据实际情况选择不同的输送方式，以确保热能能够有效地输送到用户终端。
通过热能分配的过程，将输送到用户的热能分配给各个用户。
热电厂供热系统中的热交换站起到了关键的作用，它将输送过来的热能通过热交换器与用户的供热系统进行热交换，将热能传递给用户。
热交换站还可以根据用户的不同需求，对热能进行进一步调节和分配，以满足不同用户的供热需求。
总的来说，热电厂供热系统通过余热回收、热能转换、热能输送和热能分配等一系列的工艺过程，将热电厂内部的余热转化为热水或蒸汽，并将其输送到用户的供热系统中，满足人们的供热需求。
这种供热方式不仅能够有效利用热能资源，还能减少环境污染，具有很高的经济和环境效益。
热电厂供热系统在实际应用中已经得到了广泛的推广和应用，为人们的生活带来了便利和舒适。
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换热曲线
t1
废气
t2
t1’ 水
t2’
流体力学
1、沿程阻力
hf l v2 d 2g
2、局部阻力
hi
v2 2g
锅炉废气阻力设计≤1000Pa 主蒸汽阻力设计≤0.1MPa
工程热力学
1、热力学第一定律
能量既不能被创造，也不能被消灭，它只能从一种形式转换成另 一种形式，或从一个系统转移到另一个系统，而总量保持恒定。
余热发电热力系统原理
安徽海螺川崎工程有限公司
余热发电系统主要涉及的知识
1、传热学
研究热量传递过程。凡有温差，就有热量自发地从高温物体传到 低温物体。
2、流体力学
研究流体的机械运动规律及其应用。
3、工程热力学
研究物质的热力性质、能量转换以及热能的直接利用等问题
传热的基本方式
导热
指物体各部分无相对位移或不同物体直接接触时依据分子、原子 及自由电子等微观粒子热运行的热量传递现象，导热是物质的属 性，导热过程可以在固体、液体及气体中发生。
2、热力学第二定律
不可能把热量从低温物体传到高温物体而不引起其他变化。
水及水蒸汽物理性质
水在某一恒定压力下进行加热，主要进行三个过程： 第一个过程，水在常温下被逐步加热至某一温度,在此温
度下水开始逐渐产生蒸汽，其蒸汽温度与水温相同； 第二个过程，水继续被加热时水温将不再变化，而产生
的温度的蒸汽将不断增加至水全部变为蒸汽； 第三个过程，水全部变为蒸汽后继续加热，则水蒸汽的
δ" AQC锅炉热效率
[%]
Vg
废气流量
[Nm3/h]
F
过热器出口额定蒸汽流量
[kg/h]
F”
省煤器入口额定给水流量
[kg/h]
Jg1
锅炉入口含尘废气热焓
[kJ/Nm3]
Jg2
锅炉出口含尘废气热焓
[kJ/Nm3]
h0
省煤器入口给水热焓
[kJ/kg]
h1
锅炉入口给水热焓
[kJ/kg]
h2
结论
谢 谢！
[kg/h]
F”
省煤器入口额定给水流量
[kg/h]
Jg1
锅炉入口含尘废气热焓
[kJ/Nm3]
Jg2
锅炉出口含尘废气热焓
[kJ/Nm3]
h0
省煤器入口给水热焓
[kJ/kg]
h1
锅炉入口给水热焓
[kJ/kg]
h2
锅炉出口蒸汽热焓
[kJ/kg]
AQC锅炉热利用率的计算方法
δ“= 【F×(h2-h1)+F”×(h1-h0)】/ （Vg×Jg1）
窑头：210000Nm3/h，360℃
原料磨要求入口风温为200 ℃；由于地为缺水地区， 采用空冷机组。
根据废气参数选择系统压力为0.789MPaA，由于空气 比热远低于水，因此汽轮机排汽设计为0.015MPaA。
举例
平凉海螺 根据废气流量锅炉选择为PJ-J锅炉、AQC-A锅炉 通过锅炉热力计算PH-J锅炉蒸发量为28.6t/h，主蒸汽
主蒸汽绝对排汽焓
kJ/kg
h3
补汽热焓
kJ/kg
h2
补汽绝对排汽焓
kJ/kg
Θ
主蒸汽汽轮机缸效率
%
Β
补汽汽轮机缸效率
%
F1、 F2
主蒸汽、补汽流量
kg/h
系统热效率的计算方法
5、系统热效率计算
P 3600
Vg1 (J g1 J g 2 ) Vg 2 (J g3 J g 4 )
P 发电机输出功率 Vg1 PH锅炉废气流量 Jg1 PH锅炉入口含尘废气热焓值 Jg2 PH锅炉出口含尘废气热焓值 Vg2 AQC锅炉废气流量 Jg3 AQC锅炉入口含尘废气热焓值 Jg4 AQC锅炉出口含尘废气热焓值
水蒸汽变化曲线
发电热力系统的基本原理
朗肯循环
是最简单的蒸汽动力 理想循环，热力发电 厂的各种较复杂的蒸 汽动力循环都是在朗 肯循环的基础上予以 改进而得到的，包括 闪蒸器余热发电技术。
废气品位的界定
高温废气余热：废气温度大于650℃ 中温废气余热：废气温度350～650℃ 低温废气余热：废气温度小于350℃
热对流
依靠流体的运行，把热量由一处传递到另一处的现象，称为热对 流，是传热的另一种基本方式。
热辐射
导热或对流都是以冷、热物体的直接接触来传递热量，热辐射则 不同，它是依靠物体面对外发射可见和不可见的射线（电磁波，
或者说光子）传递热量。
传热学
热传递过程 300℃
热辐射
350℃
热能 气体
固体 气体 200℃
锅炉出口蒸汽热焓
[kJ/kg]
提高其循环热效率及效率的措施
(1)提高汽轮机进汽压力或温度可提高循环热效率及效 率。
⑵降低汽轮机排汽压力可提高循环热效率及效率。。
提高余热发电效率的途径
1、提高余热锅炉热回收效率 换热公式（Q=K×△t×F) 途径、⑴在施工上应确保保温质量；（目的：减少散
PV/T=常数
标况为：154988Nm3/h，温度为330℃
表压、绝压
表压力=绝对压力-大气压力 比如汽轮机排汽压力为5.73kPaA，若当地大气压为
101.325kPaA，表压（即真空度）为-95.6kPaG(5.73101.325) 若高海拔地区，大气压力仅在84kPaA左右,此表压（即真 空度）为-78.27kPaG(绝压-大气压=5.73-84)；
导热
热对流
导热
热对流
导热
100℃ 固体
两个重要物理量
热焓：
它是表示物质系统能量的一个状态函数，通常用H来表
示，其数值上等于系统的内能U加上压强P和体积V的乘积，即H＝
U＋PV。
热量：
指的是由于温差的存在而导致的能量转化过程中所转
移的能量。Q=K×△t×F
K 传热系数
kJ/(m2·h·℃)
△t 传热温差
2、由于PH锅炉仅有蒸发器、过热 器，其出口废气仍要用于原料等生 产线设备进行烘干，因此在设计过 程中，是根据PH锅炉出口风温的要 求，确定蒸发器饱和温度，根据饱 和温度确定系统的蒸汽压力
废气标况
标况指温度为0℃（273.15开）和压强为101.325千帕 （1标准大气压，760毫米汞柱）的情况，使在比较气体 体积时有统一的标准，单位为Nm3/h 标况和工况的转化 工况为：360000m3/h，压力为-5000Pa，温度为330℃
按发电功率计算公式可得，发电功率为7300kW
热平衡计算过程.doc
BMS_HB_Calc-R0.xls
发电功率的计算公式
P=η1η2*[(h1-h2)*θ*F1+β*（h3-h4)*F2]/3600
P
发电机输出功率
kW
η1
汽轮机本体散热损失
%
η2
发电机热效率
%
h1
主蒸汽热焓
kJ/kg
h2
热损失）
⑵处理锅炉密封面漏风问题。（目的：确保较
大的换热温差）
⑶对PH锅炉应定期更换振打锤，确保振打除灰
效率（以确保传热效率）。
⑷提高AQC锅炉、PH锅炉入口废气温度。
提高余热发电效率的途径
2、提高凝汽器真空度 ⑴加强凝汽器密封面检查处理，确保凝汽器的严密性； ⑵定期清洗凝汽器凝结铜管，提高凝汽器的换热效率。
kW [Nm3/h] [kJ/Nm3] [kJ/Nm3] [Nm3/h] [kJ/Nm3] [kJ/Nm3]
PH锅炉热效率的计算方法
δ= F×(h2-h1)/ 【Vg×(Jg1-Jg2)】
δ
PH锅炉热效率
[%]
Vg
废气流量
F
过热器出口额定蒸汽流量
Jg1
锅炉入口含尘废气热焓
Jg2
锅炉出口含尘废气热焓
锅炉入口给水热焓
h2
锅炉出口蒸汽热焓
[%பைடு நூலகம் [Nm3/h] [kg/h] [kJ/Nm3] [kJ/kg] [kJ/kg]
AQC锅炉热效率的计算方法
δ"= 【F×(h2-h1)+F"×(h1-h0)】/ 【Vg×(Jg1-Jg2)】
δ“
AQC锅炉热效率
[%]
Vg
废气流量
[Nm3/h]
F
过热器出口额定蒸汽流量
温度为304.6℃，主蒸汽压力为0.789MPaA。 AQC-A锅炉蒸发量为18.4t/h，主蒸汽温度为344.9℃，
主蒸汽压力为0.789MPaA。 闪蒸器流量为2.4t/h
举例
一般室外汽水管线的温度损失为5℃，压力损失为 0.1MPaA，因此汽轮机入口压力为0.689MPaA，入口温 度为315.4 ℃
闪蒸技术热力系统
闪蒸器朗 肯循环曲 线.xls
闪蒸余热发电系统压力的确定
1、水变为蒸汽的温度称为饱和温度，其对应的水称为饱和水、蒸汽为饱 和蒸汽；对于不同的压力，饱和温度是不同的。在水及水蒸气被热源 （废气）加热过程中，热源与水及水蒸气间必将存在换热温差，并且热 源温度必须高于水及水蒸气温度。
热力计算一般步骤
1、一般为业主提供废气参数及生产线的基本信息； 2、研讨确定余热发电的方案，两炉一机、四炉一机等； 3、根据窑尾PH锅炉出口风温的要求确定压力等级。 4、进行锅炉选型或设计计算； 5、根据主蒸汽参数、汽轮机相对内效率、汽轮机排汽压
力计算出发电量。
举例
废气参数及要求为：窑尾：340000Nm3/h，320℃
t‘1 )
Vg
t
t1
t2 (t1’ ln t1 t2
t2
')
t1't2 '
Q 换热量