蒸汽喷射式热泵的工业应用

利用蒸汽喷射式热泵替代蒸汽节流减压,建立工业汽轮机新的汽源系统.解决了丙烷压缩机运行的设备安全隐患,回收利用了放空低压蒸汽,节能、环保、安全,经济效益显著.     

石化企业全厂动力系统节能优化方案与实施

某石化公司蒸汽系统主要存在过多的高品质6.4MPa蒸汽降级使用为1.0MPa蒸汽,导致能源浪费,以及3.5MPa蒸汽使用不合理,造成6MW发电装置夏季闲置等问题。为此,利用Prosteam软件建立了蒸汽系统模型,对蒸汽系统的实际运行状况进行了模拟,提出并论证了优化方案：增加二催化装置外供3.5MPa蒸汽输出34t/h,同时减少相同量的1.0MPa蒸汽输出;动力锅炉负荷保持110t/h,经由减温减压器3输出的1.0MPa蒸汽减少1.3t/h;6MW发电机组新增用汽（3.5MPa）35.3t/h,实现6MW发电机组全年增发2MW发电量（冬季运行2台动力锅炉时,发电量由2MW提升至4MW;夏季运行1台动力锅炉时,发电量由0MW提升至2MW）。优化方案实施后,年增发电量1680×104kW·h,折合节能3927.8t标油、效益924万元,提高了中、低压蒸汽管网以及6MW发电装置的运行安全性。     

催化裂化装置蒸汽系统节能优化

石油化工是重要的能源加工行业,同时也是能量消耗大户。蒸汽能耗约占炼油厂总能耗的10%~20%。蒸汽系统的节能可以从两方面入手:采用新的工艺技术降低装置的蒸汽用量;通过合理手段进行蒸汽的回收和利用,尽量减少蒸汽使用过程中的损失。洛阳石化催化裂化装置所用蒸汽分为3.5MPa、1.0MPa、0.3MPa三级蒸汽管网,通过对三级蒸汽网络存在问题进行分析,结合装置特点提出优化措施,并对改造后的节能降耗效果进行计算:增加再生器过热盘管,将过剩3.5MPa饱和蒸汽全部过热,每年产生经济效益1278.96万元;使用气压机性能控制系统,汽轮机消耗3.5MPa过热蒸汽减少,每年产生节能效益315.36万元;将主风机和气压机主油泵出来的乏汽由放空改为并入除氧器中,让乏汽作为除氧器的热源之一,减少了除氧器热源1.0MPa蒸汽用量,每年产生节能效益260.172万元;增加一台重沸器,用分馏一中油过剩的热量给解吸塔重沸器供热,减少解吸塔重沸器1.0MPa蒸汽用量,每年产生节能效益308.352万元。结果表明,节能优化措施效果显著,经济效益巨大。     

天津石化2号溶剂再生装置流程模拟与优化

以天津石化2号溶剂再生装置为研究对象,利用Aspen Plus软件建立稳态流程模拟模型,对影响装置能耗的各参数进行综合分析,研究塔压力、塔温度、回流量、胺液浓度、进料温度等参数间的相互关系,在保证塔顶酸性气和塔底贫液产品质量的前提下,以节能和经济效益最大化为目标,对装置操作进行综合优化。装置优化后,Ⅰ列再生塔(C-201)减少蒸汽消耗3t/h,Ⅱ列再生塔(C-301)减少蒸汽消耗5t/h,两列再生塔共节约蒸汽耗量8t/h。低压蒸汽价格按150元/t计算,装置全年运行时数按8400h计算,每年创造节能效益1008万元。同时,由于各机泵和空冷器的功耗下降,电单耗由1.97kW.h/t下降为1.36kW.h/t,下降了0.61kW.h/t,按照目前两列再生塔合计加工量达800t/h、电价为0.57元/kW.h计算,每年实现节电效益233.6万元。两者合计,全年共实现节能效益1241.6万元。     

PSOSA算法在蒸汽动力系统运行优化中的应用

为了保证蒸汽动力系统在最优的状态下运行，提出蒸汽动力系统优化的一种新方法——基于模拟退火算法思想的粒子群优化算法（PSOSA），建立了蒸汽动力系统的数学模型，将汽轮机模型进行了合理线性化，该模型保证了系统运行优化求解精度，避免了非线性模型求解的困难。结合某石化企业蒸汽动力系统的实例进行优化操作，得到了操作费用最少的优化运行结果，节省了大量的成本。     

基于蒸汽传递过程的火电厂多级汽轮机组优化

减少火电厂高压蒸汽的使用量可以显著地降低火电厂的发电成本。为了减少火电厂高压蒸汽的使用量,本文通过对汽轮机组中蒸汽传递过程进行研究,建立了基于蒸汽传递过程的火电厂多级汽轮机组运行模型。该模型以实际工况下高压蒸汽的传递方向、转变形式为主要依据,并引入了质量守恒定律、能源利用率公式。本文结合火力发电厂实际的运营情况,以火电厂发电成本最低为目标函数,对于该模型进行了完善。得到了完整的汽轮机组优化运行模型。通过该方法对于某自备电厂建立模型,并利用单纯形算法对模型进行求解。得到的优化计算结果表明:高压蒸汽的使用量减少了5.93%。该优化方法可以有效地减少汽轮机组高压蒸汽的使用量,进而降低火电厂总的运行成本。     

基于LINGO对参数不确定蒸汽动力系统的优化运行研究

首先将蒸汽动力系统的不确定性参数在其可行域内进行离散化,把不确定性问题转化为确定性问题;然后建立参数不确定条件下的蒸汽动力系统的混合整数线性规划模型(MILP),该模型综合考虑了设备的启停费用,并将锅炉和汽轮机的模型根据实际运行情况进行合理的线性化,这样既保证了系统运行优化求解精度,又避免了非线性模型求解困难。结合工程实例,采用提出的问题处理策略,利用优化软件LINGO求解,得到了经济性和可操作性都较好的运行方案,证明了模型的可行性和合理性,为企业运行计划人员提供了计划调度指导。     

燃气-蒸汽联合循环机组给水泵驱动改造及节能分析

本文提出了一种燃气-蒸汽联合循环机组给水泵改造方案,并建立了热效率计算模型。以某典型燃气-蒸汽联合循环机组在不同负荷下(60%～100%负荷)的运行参数为例,经计算分析得出:采用小汽轮机驱动给水泵的方式较电动机驱动每年可节约运行成本21. 4～36. 2万元,全厂热效率也有所提高,具有显著的经济效益。     

石化企业蒸汽动力系统短期优化调度

参数的不确定性贯穿于蒸汽动力系统运行操作的整个过程,它是蒸汽动力系统的重要特征,参数不确定性的处理相对于参数确定性条件要困难很多.针对参数不确定性问题处理困难的特点,建立了蒸汽动力系统短期多周期运行优化模型.运用改进的粒子群优化算法对建立的模型进行优化求解,得到了经济性和可操作性都较好的运行计划方案,进一步为企业运行计...     

垃圾焚烧发电锅炉蒸汽空气预热器经济性分析及热力系统优化

提出了一种经优化的三段式蒸汽空气预热器方案,能够有效避免低温腐蚀问题和提高经济性。针对优化后750t/d的垃圾焚烧锅炉有效输出热量的变化,进行了经济性分析。热力计算结果表明:三段式蒸汽空气预热器少抽取汽包饱和蒸汽725kg/h,少抽取汽机一抽蒸汽1 335kg/h,锅炉有效输出热量增加2 106kW,锅炉运行经济性显著提高。     

国产引进型300MW汽轮机轴封系统的试验分析

介绍了国产引进型３００ＭＷ汽轮机轴封系统的工作原理,通过对嘉兴电厂两台机组的轴封系统试验,分析了因该系统运行性能不良而导致汽轮机真空严密性差、轴端冒汽、润滑油带水等一系列问题的原因,经技术改进和运行优化,有效地提高了机组运行的安全性和经济性。     

600MW超临界汽轮机机组冷端的优化改造

对某发电公司1号超临界机组（600 MW）汽轮机冷端设备老化和双背压凝汽器抽空气系统不合理进行了分析并提出改造和优化方案.通过该机组冷端改造和优化方案的实施,该机组全年真空约提高0.816kPa,降低发电煤耗1.67 g/（kW·h）,节约标煤6 346 t,节约资金561.621万元.通过全年的运行经验表明,该项改造取得了显著的经济效益.     

直接空冷火电站废热再利用系统

本文受到太阳能烟囱发电技术的启发,提出用直接空冷火电站乏汽放出的潜热替代太阳能烟囱发电中不稳定的太阳能,不仅弥补了太阳能烟囱发电技术的不足,而且回收利用了直接空冷火电站中以往被浪费的乏汽潜热,进一步减少了火电站鼓风机的耗电量。以一台600 MW直接空冷火电机组为例,对系统的热力过程、阻力进行了理论分析。计算结果表明该系统每年可以回收电能2.89×108kW/h,可以产生约1.08亿元的经济效益;相当于每年可以节省标准煤10.43万t,减少排放CO2约27.32万t、SO2约886 t、NOx约772 t,经济效益和节能减排效果显著。     

蒸汽管网模拟优化技术应用

洛阳分公司蒸汽管网包括10MPa、3．5MPa、1.0MPa和0．3MPa共4个等级．其中3．5MPa和1．0MPa蒸汽管网是主要管网。两套管网均存在供汽结构不合理,管段散热损失大,管网保温材料老化及破损严重,管段外表面温发较高（在50℃以上,局部管段超过80℃）等问题。为此．根据3．5MPa和1．0MPa蒸汽管网平衡数据．作出流量平衡表．利用蒸汽管网模拟分析软件（SNAMER）建立蒸汽管网模型并进行离线模拟分析。根据模拟分析结果,提出增设一条蒸汽跨线,以提高1号汽轮机发电机入口压力和汽轮机输出功率;将热电站至化纤装置3．5MPa蒸汽母管管径改为DN500,以减少压降;将部分管线保温材料改为硅酸铝镁纤维,保护层材质改为镀锌铝皮．以减少散热损火。模拟结果显示,实施上述措施后,1号汽轮机发电机入口压力约提高0．3MPa,在耗汽量不变的情况下,输出功率可提高3％：3．5MPa年1．0MPa蒸汽管网总散热损失将分别下降24％和31％;若对部分管线进行改造,每年将节约费用500万元。     

汽轮机远程技术服务中心规划与设计

由于网络技术的发展,大流量的远程数据通讯变得方便快捷。通过网络将电厂重要测点的数据传输到各汽轮机厂,由汽轮机厂分析数据,为电厂提供运行优化、检修建议和故障分析,将会为电厂的健康运行提供有效保障,也为汽轮机厂降低服务成本、改进产品质量提供重要数据。系统分析了建立汽轮机厂远程技术服务中心的必要性、可行性;并分析了远程技术服务中心的功能需求、系统结构和工作流程。     

芳烃联合装置蒸汽系统节能分析与优化

洛阳石化公司芳烃联合装置由芳烃抽提和对二甲苯装置组成,2012年装置综合能耗为310.39kg标油/t,其中蒸汽能耗为124.44kg标油/t,占总能耗的40.09%。蒸汽能耗高主要与减温减压器的用损、闪蒸汽的不合理利用和浪费,以及装置蒸汽网络能级不匹配等因素有关。采用能量平衡和用分析的方法,对芳烃联合装置蒸汽用能现状进行分析,提出以蒸汽喷射式热泵替代减温减压器和蒸汽网络优化方案。蒸汽喷射式热泵能有效回收闪蒸蒸汽,并能提供介于高、低压蒸汽压力间各种压力等级的蒸汽,实现不同压力等级的蒸汽综合利用。以蒸汽喷射式热泵替代减温减压器,是优化蒸汽网络、提高能源综合利用效率的有效途径。装置经蒸汽网络优化后,蒸汽管网用效率可从84.53%提高至90.77%,蒸汽能级匹配更为合理,年节约标煤3657t,年创经济效益366×104元,投资回报期不超过一年。     

热电厂采用升压加热装置的经济性分析

针对热电厂供热系统采用升压加热装置改造热网加热器和循环水泵的可行性和经济性开展了研究。通过对这两种供热系统进行的经济性分析和计算,表明采用升压加热装置可以减少循环水泵的耗电量,减少供热系统的耗汽量,增加机组的发电量,同时还可以减少投资,节省检修和维护费用,从而提高了热电厂的经济效益。通过某热电厂的实际运行,表明该系统不仅可以完全满足供热系统的参数和流量的要求,而且运行状况良好,性能可靠,年经济效益可达63万多元。     

浅析汽轮机振动的原因及危害

在火力发电厂中,汽轮机运行的好坏反映着电厂制造、安装、及运行的整体水平。振动作为影响汽轮机组安全运行的重要因素,受到人们的广泛关注。简单介绍了汽轮机振动的危害和产生原因。