12
Q
Qh=f(t0)
a2
采暖热负荷 室外温度
a1
t0
-5 -10
采暖热负荷 持续时间
τ,h
t0=g(τ)
室外气温 持续时间
τ,h
季节性热负荷持续时间图绘制
13
14
Q 总热负荷持续时间图
Qs-季节性
全年8760h
Qns-非季节性
τ,h
15
（二）载热质及其选择
供热系统: ——热源、热网、用户引入口及局部用热系统
0.123103Wha [( 1 1) 1 ( 1 1 )]
b pmg
ic
X ic i
供热机组凝汽发电与代替凝汽式发电 同样发Wc电量时，供热机组多耗的 煤量
34.1103
Qha
(
b
(
hs d )
p
(
d
)
1
b p
)
联产和分产同时发Wh电量时，
联产较分产的节煤量
41
（三）热电联产节省燃料的条件
热电厂的经济性及 其供热系统
1
• 热负荷及其载热质
• 热电联合生产及热电厂总热耗量的分配
• 热电厂的主要热经济性指标与热电联产 节约燃料的条件
• 热电厂的热化系数与供热式机组的选型
• 热电厂的供热系统
2
§3－1 热负荷及其载热质
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：
’
q2ah
th
wah
q2ha q1'
(h0
hha ) (hha h0 hh'
hh' )
1
(5-13)
ih
wih q2h q1'
(h0
hh ) (hh h0 hh'
hh' )
1
(5-14)
22
（二）热电厂总热耗能的分配
对热电联产，由于同一股联产汽流既发电又供热，电能与热能形式上不同，质量 上不等价，故必须对热电厂总热耗量或煤耗量合理地分配给两种产品，以便确定 电能与热能的生产成本及其相关的热经济指标
热电厂或区域性大锅炉房
3
（一）热负荷及其载热质
热负荷：供暖、通风、空调、热水、生产工艺用热
1、热负荷分类
——季节性热负荷：用热量主要与气候条件有关 采暖、通风、空调 特点：取决于室外温度，年变化大，日变化小
——非季节性热负荷：用热量与室外气温无关 热水供应、生产工艺用热 特点：年变化小，日变化大
4
• 供热抽汽（排汽）温度与环境温度接近，分析结果与实际
焓降法近似
28
§3－3热电厂的主要热经济性指标与热电联 产节约燃料的条件
热经济性指标——表示设备或系统能量利用及能量转 换过程中的技术完善程度
一、热电厂总的热经济性指标
1、热电厂的燃料利用系数ηtp
——热电厂对外供电、热之和与输入能量之比
tp
3600W Qh Qtp
集中供热、分产电
19
热，再供热； • 发电和供热两种形式同时存在 • 按质用能 • 节约能源，环保有利
20
热电联产典型系统图
N=NC+Nh
T
G
B
B
Nh NC
G
G
调节抽汽式
背压式
21
供热循环在理想工况 和实际工况下的供热 循环的热效率:
wah
热网: ——将热能由热源通过管网输送给热用户的系统
载热质：蒸汽和热水
16
热网分类 • 按载热质的回收情况分类：
供热系供热统系统
封闭室封闭式式系系统统 热用户只利用载热质的 部分热量，载热质本身
没有损耗
半封闭半式封闭系系统统
热用户不仅利用了载热质的部分 热量，而且载热质本身也耗损
了一部分
开放开式放系式系统统 载热质本身及其热量全部
Q
b p hs
能量平衡式Q0： Wi Qh Q(e) Qh
B Q tp
Q0 G
Qh Q
汽轮机内效率i ：QW(ei)
Q(e) Q(e)
1
24
分析：
• 从热能数量利用的观点来分配热耗； • 没有考虑热能质量上的差别； • 供热热耗量Qtp(h)是几种方法中最大的； • 好处归电（发电部分没有冷源热损失）； • 不能调动改进热功转化过程的积极性； • 不利于鼓励热用户降低用热参数
（3）联产供热的锅炉效率远高于分产供热的小锅 炉效率
35
热电联产与分产的对比系统模型
Bstp = Bstp(h)+Bstp(e)
Bsdp = Bscp+Bsd
热电联产
热电分产
36
（二） 联产较分产的节煤量
在能量供应水平相等的前提下：
热电分产标煤量： 热电联产标煤量：
Bsdp = Bstp =
Bscp+Bsd Bstp(h)+Bstp(e)
W
Bs Bes Bhs
0.123Wh
b pmg
1 [(
ic
1)
1 X
1 (
ic
1
i
)]
34.1Qh
(
b
(
hs d )
p
(
d
)
1
b p
)
发电节煤量
供热节煤量
实际计算时是计算热电联产较热电分产时全年节煤量，这时的B、W、Q均以
全年计。
Qha
Qh
h u
,Wha
wQh uh，Wa
Pe u
Bs Bes Bhs
热电联产总热耗能的分配方法： • 热量法（热电联产效益归电） • 实际焓降法（热电联产效益归热） • 做功能力法（热电联产效益折中）
23
1、热量法（好处归电法）
——将热电厂的总热耗量按产品数量比例进行分配
热电厂总热耗量： Qtp
Btp qnet
Qb
b
Q0
b p
分配给供热Q的tp(热h) 耗量Qbh：p
34.1Qh
b(d ) p(d )
联产供热时的标准煤耗量
Btsp(h)
Q 106
29270b phs
Qhhs 106 29270b phs
34.1Qh
b p
联产供热较分产供热时节省的燃料量ΔBhs
Bhs
Bds
Btsp(h)
34.1Qh
( hs b(d) p(d
)
1
b p
)
38
分产供热时的标准煤耗率
差值为：
△Bs = Bdps – Btps
=（Bcps –Btp（e）s）+（Bds – Btp（h）s）
=△Bes +△Bhs
联产发电节煤量
联产供热节煤量
37
1、供热方面的燃料节省
分产供热时的标准煤耗量
Bds
Q 106
29270b(d ) p(d ) hs
Qhhs 106 29270b(d ) p(d ) hs
25
2、实际焓降法（好处归热法）
——按联产供热汽流在汽轮机中少做的功（实际焓 降不足）与新蒸汽实际的焓降来分配供热的热耗量。
分配给供热的热耗量： Qt Q Dh,t (hh hc )
减温减压器的热耗量：
tp
tp D0 (h0 hc )
Qb Dh,b (hh hh )
tp
供热总热耗量：
b p
tp( h )
Qh Q tp( h )
b phs
( 按热量法分配 )
热电厂供热标准煤耗率
btsp( h)
Btsp( h) Qh /106
34.1
tp( h)
34
三、热电联产较分产的燃料节约量
（一）比较基础 （1）遵循能量供应相等原则，假定联产与分产的
热负荷Q 、电负荷Ｗ分别相等；
（2）热电分产的凝汽式机组（代替凝汽式机组） 的ηb、ηp、ηm和ηg与联产发电相同；
热水送水温度一般为60—65℃
7
（2）生产工艺用热设计热负荷
——满足生产过程中的各种用热 其大小和变化规律完全取决于工艺性质、生产设备的 形式及生产的工作制度 低温供热：130 —150℃ 中温供热：150 —250℃ 高温供热：250 —300℃
集中供热系统Q的w最,ma大v 生产ks工i 艺热Q负id荷,max
1、联产供热节省燃料的条件
Bhs
Bds
Btsp(h)
34.1Qh
( hs b(d ) p(d
)
1
b p
)
hs 1 b(d ) p(d ) b p
bhs b(d )
42
2、联产供电节省燃料的条件
Bes
0.123103Wha
b pmg
1 [(
ic
1)
1 X
1 (
ic
1
i
)]
联产与分产同时发Wh电量 时，联产较分产的节煤量
27
3、做功能力法
——把联产汽流的热耗量按蒸汽的最大做功能力在电、热 两种产品之间分配
分配给供热的热耗量：
Qt Q ( Dh,t ) eh
tp ( h )
D e tp 00
比火用：
e0 h0 Tens0
分析：
eh hh Tensh
• 同时考虑热能的质量和数量；
• 热电联产的热经济效益分配到热电两种产品上；
bds
Bds Q
34.1
b(d ) p(d )
联产供热时的标准煤耗率
btsp(h)
Btsp(h) Q
34.1
b phs