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1、专题:凝汽式发电厂专题:凝汽式发电厂 主要热经济指标主要热经济指标 1三、能耗率:三、能耗率:以单位发电量计以单位发电量计 主要包括主要包括:汽耗率、热耗率、煤耗率汽耗率、热耗率、煤耗率 二、能耗:二、能耗:以时间计以时间计 主要包括:汽耗、热耗、煤耗主要包括:汽耗、热耗、煤耗四、热经济指标间的变化关系四、热经济指标间的变化关系 一一、热效率、热效率学习内容:学习内容:2一、热效率 1凝汽式汽轮机绝对内效率凝汽式汽轮机绝对内效率 汽轮机汽耗时的热耗,汽轮机汽耗时的热耗,KJ/h;汽轮机汽耗时的实际内功率,汽轮机汽耗时的实际内功率,KJ/h;汽轮机汽耗时的理想内功率,汽轮机汽耗时的理想内功率,K
2、J/h;郎肯循环的热效率;郎肯循环的热效率;0.500.54;汽轮机相对内效率;汽轮机相对内效率;0.860.90 3对于对于1kg蒸汽则有蒸汽则有:比热耗比热耗:汽轮机内效率汽轮机内效率:4汽轮机热耗汽轮机热耗:(不计各种汽水损失)kJ/h汽轮机实际做功量汽轮机实际做功量:kJ/h1kg新汽的热耗新汽的热耗:kJ/kg1kg新汽在汽轮机内的实际做功量新汽在汽轮机内的实际做功量:kJ/kg效率的求法都是按照热平衡的原则效率的求法都是按照热平衡的原则,同学们注意灵活应用。同学们注意灵活应用。参考系统图 562汽轮发电机组的绝对电效率汽轮发电机组的绝对电效率 73管道效率管道效率 从上式可以看出,
3、管道热损失包括了主蒸汽和再热蒸汽中的热量损失,还包括了锅炉排污和管道泄漏等损失84凝汽式电厂热效率凝汽式电厂热效率 供电热效率:供电热效率:厂用电率厂用电率 9二、能耗 定义:单位时间耗能定义:单位时间耗能由以上式子可以得到:由以上式子可以得到:kg/h kJ/h kJ/h kg/h 说明:说明:(1)能耗只能表示为)能耗只能表示为 一定时的热经济性一定时的热经济性(2)因因 还还与与 有有关关,所所以以,即即使使 一一定定时时,也也不不能能作作为为热热经济指标;经济指标;10三、能耗率三、能耗率 定义:单位发电量的耗能定义:单位发电量的耗能 电厂煤耗率:电厂煤耗率:kg/kw.h kg/kw
4、.h 电厂热耗率:电厂热耗率:kJ/kw.hkJ/kw.h汽轮发电汽组热耗率:汽轮发电汽组热耗率:kJ/kw.hkJ/kw.h汽轮发电机组汽耗率:汽轮发电机组汽耗率:kg/kw.hkg/kw.h11由式子:由式子:可以得到:可以得到:kg/kw.h kg/kw.h kJ/kw.hkJ/kw.h 以以上上四四个个指指标标中中,除除了了 不不可可以以单单独独作作为为热热经经济济指指标标外外,其其余余三三个个均均可可以以单单独独作作为为热热经经济济指指标标,也也就就是是电电厂厂之之间间可可以以用用来来进行彼此比较的重要经济指标。进行彼此比较的重要经济指标。kg/kw.hkg/kw.h kJ/kw.h
5、kJ/kw.h12发电标准煤耗率:发电标准煤耗率:kg kg 标煤标煤/kw.h/kw.h供电标准煤耗率:供电标准煤耗率:kg kg 标煤标煤/kw.h/kw.h13四、热经济指标间的变化关系四、热经济指标间的变化关系 以以 为例:为例:绝对变化量:绝对变化量:相对变化量:相对变化量:14热经济指标相对变化量间有如下关系:热经济指标相对变化量间有如下关系:1、某一分热效率的相对变化将引起总热效率产生相同的相、某一分热效率的相对变化将引起总热效率产生相同的相对变化,即:对变化,即:证明(以证明(以 变化为例)变化为例)由式子:由式子:可得到:可得到:所以有:所以有:同理可以证明:同理可以证明:1
6、52、某一分热效率变化引起机组和全厂的能耗率产生相同、某一分热效率变化引起机组和全厂的能耗率产生相同的相对变化值,即的相对变化值,即 证明:(以证明:(以 变化对变化对 、影响为例)影响为例)因因同理:同理:163、当、当 时,有:时,有:17总结:总结:本次课讲了热效率、能耗、能耗率以及热经济指标变化之间的关系等四个方面的内容其中最重要的是要掌握:其中最重要的是要掌握:*全厂热效率、汽轮机内效率、发电标准煤耗率、供电标准煤耗率的计算方法;灵活掌握效率的定义式。掌握热经济指标变化之间的关系。18本次课的内容在实践中的应用:本次课的内容在实践中的应用:1、如果有编程功底最好;2、可以了解一个电厂
7、的热经济性3、例题 一座单机容量2.5万KW的火力发电厂,一昼夜耗标准煤量是275.86 t,厂用电率是8%,问该电厂的发电标准煤耗率是多少?供电标准煤耗率是多少?发电厂效率是多少?经过汽轮机的通流部分改造后,汽轮机效率提高了0.5个百分点,问发电厂效率和发电标准煤耗率如何变化?19解:解:根据总指标的相对变化对于分指标的相对变化,可以知道发电效率增加了0.5%,发电煤耗率降低了0.5%;*注意单位!注意单位!20凝汽式电厂中的物理概念是什么?它们之间的关系是怎样的?作业:作业:*21完!Magnetic Resonance Imaging磁共振成像发生事件作者或公司磁共振发展史l1946发现
8、磁共振现象BlochPurcelll1971发现肿瘤的T1、T2时间长Damadianl1973做出两个充水试管MR图像Lauterburl1974活鼠的MR图像Lauterbur等l1976 人体胸部的MR图像 Damadianl1977初期的全身MR图像Mallardl1980磁共振装置商品化l19890.15T永磁商用磁共振设备中国安科l2003诺贝尔奖金LauterburMansfierd时间MR成 像 基 本原理实现人体磁共振成像的条件:人体内氢原子核是人体内最多的物质。最易受外加磁场的影响而发生磁共振现象(没有核辐射)有一个稳定的静磁场(磁体)梯度场和射频场:前者用于空间编码和选层
9、,后者施加特定频率的射频脉冲,使之形成磁共振现象信号接收装置:各种线圈计算机系统:完成信号采集、传输、图像重建、后处理等人体内的H核子可看作是自旋状态下的小星球。自然状态下,H核进动杂乱无章,磁性相互抵消zMyx进入静磁场后,H核磁矩发生规律性排列(正负方向),正负方向的磁矢量相互抵消后,少数正向排列(低能态)的H核合成总磁化矢量M,即为MR信号基础ZZYYXB0XMZMXYA:施加90度RF脉冲前的磁化矢量MzB:施加90度RF脉冲后的磁化矢量Mxy.并以Larmor频率横向施进C:90度脉冲对磁化矢量的作用。即M以螺旋运动的形式倾倒到横向平面ABC在这一过程中,产生能量三、弛豫(Relax
10、ation)回复“自由”的过程1.纵向弛豫(T1弛豫):M0(MZ)的恢复,“量变”高能态1H低能态1H自旋晶格弛豫、热弛豫吸收RF光子能量(共振)低能态1H高能态1H放出能量(光子,MRS)T1弛豫时间:MZ恢复到M0的2/3所需的时间T1愈小、M0恢复愈快T2弛豫时间:MXY丧失2/3所需的时间;T2愈大、同相位时间长MXY持续时间愈长MMXYXY与SlT1加权成像、T2加权成像l所谓的加权就是“突出”的意思lT1加权成像(T1WI)-突出组织T1弛豫(纵向弛豫)差别lT2加权成像(T2WI)-突出组织T2弛豫(横向弛豫)差别。磁共振诊断基于此两种标准图像磁共振常规h检查必扫这两种标准图像
11、.T1的长度在数百至数千毫秒(ms)范围T2值的长度在数十至数千毫秒(ms)范围在同一个驰豫过程中,T2比T1短得多l如何观看MR图像:l首先我们要分清图像上的各种标示。分清扫描序列、扫描部位、扫描层面。l正常或异常的所在部位-即在同一层面观察、分析T1、T2加权像上信号改变。l绝大部分病变T1WI是低信号、T2WI是高信号改变。只要熟悉扫描部位正常组织结构的信号表现,通常病变与正常组织不会混淆。l一般的规律是T1WI看解剖,T2WI看病变。磁共振成像技术磁共振成像技术图像空间分辨力,对比分辨力一、如何确定MRI的来源(一)层面的选择1.MXY产生(1H共振)条件RF=B02.梯度磁场Z(GZ
12、)GZB0不同频率的RF特定层面1H激励、共振3.层厚的影响因素RF的带宽GZ的强度层厚二体素信号的确定1、频率编码2、相位编码M0-GZ、RF相应层面MXY-GY沿Y方向1H有不同各1H同相位MXY旋进速度不同同频率一定时间后GX沿X方向1H有不同沿Y方向不同1H的MXYMXY旋进频率不同位置不同(相位不同)三空间定位及傅立叶转换GZ-某一层面产生MXYGX-MXY旋进频率不同GY-MXY旋进相位不同(不影响MXY大小)某一层面不同的体素,有不同频率、相位MRS(FID)第三节、磁共振检查技术第三节、磁共振检查技术检查技术产生图像的序列名产生图像的脉冲序列技术名TRA、COR、SAGT1WT
13、2WSETR、TE.梯度回波FFE快速自旋回波FSE压脂压水MRA短TR短TET1W长TR长TET2W增强MR最常用的技术是:多层、多回波的SE(spinecho,自旋回波)技术磁共振扫描时间参数:TR、TE磁共振扫描还有许多其他参数:层厚、层距、层数、矩阵等序列常规序列自旋回波(SE),快速自旋回波(FSE)梯度回波(FE)反转恢复(IR),脂肪抑制(STIR)、水抑制(FLAIR)高级序列水成像(MRCP,MRU,MRM)血管造影(MRA,TOF2D/3D)三维成像(SPGR)弥散成像(DWI)关节运动分析是一种成像技术而非扫描序列自旋回波(SE)必扫序列图像清晰显示解剖结构目前只用于T1
14、加权像快速自旋回波(FSE)必扫序列成像速度快多用于T2加权像梯度回波(GE)成像速度快对出血敏感T2加权像水抑制反转恢复(IR)水抑制(FLAIR)抑制自由水梗塞灶显示清晰判断病灶成份脂肪抑制反转恢复(IR)脂肪抑制(STIR)抑制脂肪信号判断病灶成分其它组织显示更清晰血管造影(MRA)无需造影剂TOF法PC法MIP投影动静脉分开显示水成像(MRCP,MRU,MRM)含水管道系统成像胆道MRCP泌尿路MRU椎管MRM主要用于诊断梗阻扩张超高空间分辨率扫描任意方位重建窄间距重建技术大大提高对小器官、小病灶的诊断能力三维梯度回波(SPGR)早期诊断脑梗塞弥散成像MRI的设备一、信号的产生、探测接
15、受1.磁体(Magnet):静磁场B0(Tesla,T)组织净磁矩M0永磁型(permanentmagnet)常导型(resistivemagnet)超导型(superconductingmagnet)磁体屏蔽(magnetshielding)2.梯度线圈(gradientcoil):形成X、Y、Z轴的磁场梯度功率、切换率3.射频系统(radio-frequencesystem,RF)MR信号接收二、信号的处理和图象显示数模转换、计算机,等等;MRI技术的优势1、软组织分辨力强(判断组织特性)2、多方位成像3、流空效应(显示血管)4、无骨骼伪影5、无电离辐射,无碘过敏6、不断有新的成像技术MR
16、I技术的禁忌证和限度1.禁忌证体内弹片、金属异物各种金属置入:固定假牙、起搏器、血管夹、人造关节、支架等危重病人的生命监护系统、维持系统不能合作病人,早期妊娠,高热及散热障碍2.其他钙化显示相对较差空间分辨较差(体部,较同等CT)费用昂贵多数MR机检查时间较长1.病人必须去除一切金属物品,最好更衣,以免金属物被吸入磁体而影响磁场均匀度,甚或伤及病人。2.扫描过程中病人身体(皮肤)不要直接触碰磁体内壁及各种导线,防止病人灼伤。3.纹身(纹眉)、化妆品、染发等应事先去掉,因其可能会引起灼伤。4.病人应带耳塞,以防听力损伤。扫描注意事项颅脑颅脑MRIMRI适应症适应症1.颅内良恶性占位病变2.脑血管性疾病梗死、出血、动脉瘤、动静脉畸形(AVM)等3.颅脑外伤性疾病脑挫裂伤、外伤性颅内血肿等4.感染性疾病脑脓肿、化脓性脑膜炎、病毒性脑炎、结核等5.脱髓鞘性或变性类疾病多发性硬化(MS)等6.先天性畸形胼胝体发育不良、小脑扁桃体下疝畸形等脊柱和脊髓脊柱和脊髓MRIMRI适应证适应证1.肿瘤性病变椎管类肿瘤(髓内、髓外硬膜内、硬膜外),椎骨肿瘤(转移性、原发性)2.炎症性疾病脊椎结核、骨髓炎、椎间