蒸汽参数

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蒸汽参数是全国科学技术名词审定委员会审定、公布的科技类名词。

关于中国文字的起源主要有两种观点：起源于刻画符号和“图画文字”起源说。我们现在已知的最早的文字是安阳殷墟出土的甲骨文。

目录

名词解释

近代蒸汽动力发电厂均以水蒸气兰金循环为理论基础，因此蒸汽参数一般指循环的初始压力和初始温度，即汽轮机进口的蒸汽压力和温度。蒸汽参数关系到电厂的热经济性、安全可靠程度和总造价，它的确定还要涉及到一系列因素，因此为一定容量机组选定蒸汽参数是一个比较复杂的问题，需要经过全面技术经济分析和综合平衡才能最终确定。

在影响循环热效率的诸因素中,蒸汽膨胀终了的状态参数 (即背压) 受冷却介质温度的限制,因此提高循环效率主要依靠提高蒸汽的初压力和初温度。在初压力一定的条件下提高初温度,循环热效率总是提高的,但提高初温要受所能提供的金属材料性能的限制。在初温一定的条件下提高初压,压力范围内循环热效率也总是提高的,但随着初压的提高蒸汽膨胀终了的湿度也增大,为了防止叶片损伤,汽轮机的排汽湿度也有一定的技术条件限制,这就是说初压的提高也要受到限制。为了克服提高初压所受的限制,现代大型火电机组均采用蒸汽中间再热(见再热循环)。有的还采用了二次再热。这种根据外部条件,例如金属性能,选定一个参数,再考虑技术经济因素选定另一参数与之对应,称为参数的配合。显然,中间再热的压力和再热温度也属于参数的配合范畴。从水蒸气焓熵图(或温熵图)不难了解,参数配合是由水蒸气和蒸汽动力循环的性质决定的。

影响因素

电厂的热经济性不仅与循环热效率有关,还与生产过程各设备的效率相关,其中汽轮机的效率又与蒸汽参数有较大关联。蒸汽参数高,特别是初压力高,入口蒸汽容积流量减小,汽轮机高压部分进汽的流动和泄漏损失增大,使汽轮机效率下降,特别是当汽轮机功率小蒸汽容积流量偏小时,效率下降愈甚,甚至超过因采用较高蒸汽参数带来的循环热效率提高的效益。所以较高的蒸汽参数总是与较大的机组功率联系在一起的,即促使蒸汽参数提高的诸因素中,机组容量的影响是最重要的因素之一。一般讲,机组容量配合适当的提高蒸汽参数对电厂热经济性的影响为: 中参数(3.5 MPa、435℃)提高至高参数(9 MPa、535℃)可节约燃料12%～15%;进一步提高至超高参数并采用中间再热(13.5 MPa、535/535℃),可再节约燃料约8%;再提高至超临界参数并采用一次中间再热(约24 MPa、550/550℃),可再节约燃料约8%。由24 MPa、565/565℃提高到30 MPa、600/600℃,相对效率提高约4.5%。改为二次再热,即600/600/600℃时,还可提高2%。

提高蒸汽参数不仅要考虑热经济性的提高,还应考虑其综合的技术经济效益,这里面很重要的一项是应考虑到投资额。投资要以年费用方式计入电能成本,提高蒸汽参数多追加的投资应能使电能成本降低,否则在经济上就是不合算的。一般说,一个国家或地区冶金技术水平愈高、钢材(特别是耐热高合金钢)价格相对愈低,燃料价格愈高,愈趋向于采用更高的蒸汽参数,这也就是一些工业发达国家领先采用超临界参数乃至超超临界参数(USC)的理由。所谓超超临界参数,各国并无一定的界限划分。已往认为应在30 MPa以上,但日本将25 MPa、600℃机组也划入USC的范围。为与常规超临界24 MPa相区分,我们暂将>27 MPa的机组划入USC。影响蒸汽参数提高的另一影响因素为制造质量,以及新型金属材料的成熟程度、机组的运行技术和管理水平。一般讲,采用更高参数和更大容量的机组需要一定的技术成熟期,在一定期限内其可用率可能相对较低,这些在考虑技术经济效益时也必须予以考虑。从环境保护角度看,机组效率越高,排出的温室气体CO2越少,因此提高参数对环境保护是有利的。