Question

火力发电 能量转换

火力发电厂用煤烧热水 然后用蒸汽启动蒸汽涡轮 貌似排出来的气温度也没有降低 而且为什么要冷凝？ 直接排到大气不就行了 用了冷凝还是出来一大堆蒸汽而已

Answer 1

火力发电是利用水蒸气的强大压力而不是温度，当然温度越高压力才能越大，排出的蒸汽比发电时的蒸汽温度是高不少的。冷凝塔的作用是将低温蒸汽〈接近100度〉冷凝后再次进入锅炉，目的在于节约用水同时可以保持温度，再次加热为蒸汽时节约不少燃料。

Answer 2

Answer 3

1、火力发电厂用的是过热蒸汽发电，而不是热水（有用热水发电的设备，叫温水汽轮机，一般地热电站会用）；2、热能是一种低品质的能量，热功转换是有条件的，仅提供一个热源就能把热变成功是不可能的，即不能制造出第二类永动机。3、蒸汽在汽轮机的膨胀做功过程中不断膨胀，压力和温度都降低，亚临界机组过热蒸汽一般535-540℃，最后一级排汽温度仅有33-35℃，并非温度不降低。4、提问者所说的冷凝设备其实是凝汽器，并不是冷却塔。直接排大气存在工质损失问题，火力发电厂工质并非一般的水，而是含杂质极少的除盐水，若不回收一天要制2.4万吨除盐水（1台30万千瓦机组的量），而每公斤除盐水的处理综合价格近1元人民币，一是制水能力达不到，二是经济上根本不可行。其次如果不冷凝，热能转换中只能压缩排汽，排汽体积大，压缩困难，而冷凝成水后非常方便输送，功耗也少。冷凝过程实质是提供冷源条件，这样才能建立起循环，实现不断的把热变成功。5、冷凝后的水又送到锅炉再次加热，能节约大量品质较高的除盐水。