基于能耗敏感性的超超临界660 MW汽轮机经济性分析

以上汽N660-25/600/600型汽轮机为研究对象,采用汽轮机定功率变工况计算方法,对汽轮机高压缸、中压缸及低压缸进行能耗敏感性定量分析,得出通流效率变化对汽轮机热耗率的影响规律。根据锅炉热效率及厂用电率设计值计算额定工况下通流效率对机组发电煤耗及供电煤耗的影响。结果表明:高压缸效率每下降1%,不同负荷工况下热耗率增加11. 04～12. 80 kJ/(k W·h);中压缸效率每下降1%,能耗敏感性介于21. 02～22. 77kJ/(k W·h);低压缸效率每下降1%,能耗敏感性介于23. 42～24. 68 kJ/(k W·h);在通流部分中,低压缸能耗敏感性最大。     

600MW亚临界汽轮机提温增效改造效果评价

针对某600 MW亚临界汽轮机在长期运行后,由于通流部分表面积垢,叶片侵蚀,中压隔板变形,汽封漏气增大等因素,造成的机组热耗增加、热效率降低、安全性能下降的问题,采用将主、再热蒸汽温度由535℃提升至566℃,更换汽轮机高中压缸及主、再热蒸汽管道,调整汽轮机轴封间隙等方法对机组进行提温增效节能改造,并对改造前后机组经济性进行对比和分析,改造后机组热耗值由8 351.12 kJ/(kW·h)下降至7 751.47 k J/(kW·h),供电煤耗由325.7 g/(kW·h)下降至300.7 g/(kW·h),改造节能效果明显。     

超超临界二次再热1000MW汽轮机组通流效率能耗敏感性定量分析

以超超临界二次再热1000MW汽轮机为研究对象,采用汽轮机定功率变工况计算方法,对汽轮机超高压缸、高压缸、中压缸及低压缸在THA、75%THA、50%THA、40%THA工况下进行能耗敏感性定量分析,得出上述工况下各缸效率变化对汽轮机热耗率的影响规律。结合锅炉热效率及厂用电率设计值得出THA工况下汽轮机通流效率对机组发电煤耗及供电煤耗的影响规律。结果表明,缸效率对热耗率及煤耗的影响随缸效率的变化基本呈线性关系,低压缸效率的能耗敏感性最大,中压缸效率次之,高压缸及超高压缸效率变化对能耗的影响较小。分析结论可为超超临界二次再热1000MW机组进行节能诊断及节能管理与评价工作提供技术参考。     

330MW亚临界机组节能降耗综合提效技术研究及应用

针对国电江苏谏壁发电有限公司330 MW亚临界机组供电煤耗难以满足《煤电节能减排升级与改造行动计划(2014—2020年)》低于310 g/(kW·h)的要求,在对机组能耗水平全面诊断分析的前提下,提出了汽轮机通流提效改造+锅炉提汽温参数的节能降耗综合提效改造技术方案,改造后汽轮机热耗明显降低,机组330 MW工况下供电煤耗由改造前的324.6 g/(kW·h)降低到300.55 g/(kW·h),本项目改造经验可为同类型机组节能综合提效改造提供参考和借鉴。     

定功率条件下低压省煤器对机组热经济性的影响

本文基于热耗变换系数的理论,进行数学推导,建立了定功率条件下低压省煤器对机组热经济性影响的数学计算模型。对低压省煤器热经济性原理和热耗变换系数法在低压省煤器中的应用进行研究,以国产300MW机组热力系统为例,分别计算了75%、100%THA下的节能量。研究表明,在100%THA和75%THA负荷运行时,低压省煤器机组热耗率分别降低39.88kJ/(kW·h)和33.95kJ/(kW·h),供电煤耗分别降低1.44g/(kW·h)和1.19g/(kW·h)。低压省煤器吸收的热量输入到给水回热系统后对机组循环吸热量将产生影响,可以为优化低省水侧管道连接提供参考。     

600MW燃煤机组能效评价及节能分析

综合评价了国内5台典型的600 MW亚临界机组,并以其中一台机组为案例进行了节能分析。该机组通过对汽轮机的一系列节能治理,机组热耗率降低106 kJ?kWh-1,供电煤耗下降4.1 g?kWh-1;对锅炉鼓、引风机和脱硫系统相关辅机的改造共降低厂用电率0.26%,供电煤耗下降0.86 g?kWh-1。此外,分析认为消除汽机低压旁路阀泄漏及降低锅炉飞灰含碳量,供电煤耗还有降低1.3 g?kWh-1的潜力。     

某厂600MW超临界机组增设低温省煤器系统及经济性分析

锅炉排烟温度较高,对大型锅炉余热进行回收利用,可以显著提高机组效率。通过介绍600MW超临界机组电除尘前加装低温省煤器利用锅炉余热的方案,根据实际数据,基于等效焓降计算及分析,结果表明:电除尘温度进口由130℃降低到96℃,汽轮机热耗率下降41.24KJ/(kw·h),发电标准煤耗降低1.527g。     

上汽-西门子型百万千瓦超超临界汽轮机配汽方式优化试验研究

介绍了某厂上汽-西门子型1 000 MW超超临界汽轮机配汽方式优化试验情况。据各工况的试验结果进行计算,高调门在40~45%开度时比全部开启时热耗率高20 kJ/(kW·h);补汽阀开启后,蒸汽流经补汽阀存在节流损失,从而降低机组的效率,影响热耗77 kJ/(kW·h),从经济性及安全性考虑,高调门应尽可能至于高开度区间,补汽阀不建议投用。     

1000MW二次再热火电机组管道热效率对系统热经济性的影响

以某1 000MW超超临界二次再热火电机组为研究对象,定量分析了系统管道的散热损失、厂用蒸汽系统损失及工质泄漏损失对单元机组热经济性的影响.结果表明:考虑全部损失时,管道热效率为97.394%,供电标准煤耗为271.935g/(kW·h).与无管道损失时相比,机组管道热效率降低2.606%,供电标准煤耗增加4.584g/(kW·h),说明在二次再热机组热经济性评价中应该考虑管道热效率.     

1000MW超超临界机组热耗率和供电供热煤耗模型应用分析

针对1000 MW超超临界机组,建立了实际运行工况下的热耗率、供电煤耗和供热分摊煤耗的计算模型,定量分析负荷、泄漏和抽汽等因素对机组实际运行效率的影响规律。结果表明,负荷低于500 MW,热耗率随负荷减小而急剧增加。相比锅炉热效率,汽轮机热耗率对综合供电煤耗率的影响更大。本研究中基于热量法计算得到的供热分摊系数比基于实际焓降法高约30%,供热影响实际供电煤耗6.7~14.2 g/k Wh。     

火电机组烟风水复合余热利用系统

综合节能提效、烟风阻力、系统可靠性等因素,提出一种深度余热利用技术——烟风水复合余热利用系统。系统设置空气预热器烟气旁路,旁路内布置高低压换热器和两级管式空气预热器。A电厂320 MW机组定负荷性能计算结果表明:应用该技术可降低汽轮机热耗率90 kJ/(kW·h),降低供电煤耗2.2 g/(kW·h),烟气和一次风阻力降低,一次风漏风率降低。该技术比常规余热利用技术优势明显,可应用于所有排烟温度偏高,引风机、一次风机压头不足的大型火电机组。     

700_亚临界无再热发电机组技术的经济性分析

本研究对主汽温度达到700℃等级时,在基本参数相同的前提下分析对比了18MPa/720℃亚临界无再热1000MW自然循环机组与同容量35MPa/700℃/720℃超超临界一次再热机组的技术经济性,探讨了设计700℃亚临界无再热机组的可行性。基于热力学卡诺循环效率的计算结果表明,无再热机组汽轮机热耗率比一次再热机组增加了465.73kJ/(kW·h),供电煤耗提高了13.15g/(kW·h)。全面考虑700℃镍基高温钢材价格、标煤单价、贷款利率与机组年运行小时数等经济因素,比较两机组在不同运行年限内折算的年投资成本差额,综合技术与经济性分析结果表明,按当前预测的700℃镍基高温钢材价格,亚临界无再热机组全寿命年限的经济性明显优于超超临界一次再热机组。     

烟气余热利用对燃煤机组影响的综合分析

国内大型燃煤电厂的排烟温度一般在120℃~140℃。若通过低压省煤器对烟气余热进行利用,可降低排烟温度,提高机组的热经济性,同时机组的厂用电等诸多系统也将受到影响。基于迭代校核和等效焓降法,结合某1 000MW燃煤机组,综合分析了在多种工况下余热利用改造对锅炉效率、汽轮机做功、引风机、凝结水泵、除尘器、脱硫系统的影响。结果表明:余热利用改造后,50%THA、75%THA和THA工况下供电标煤耗分别降低2.654g/(kW·h)、2.394g/(kW·h)和2.003g/(kW·h),电厂每年可节省标煤约1.27万吨。     

基于BP神经网络和SA_BBO算法的汽轮机组最优运行初压的确定

为确定超超临界机组主汽压力设定值及机组优化运行方式,在对1 000 MW机组进行主汽压力寻优试验研究的基础上,利用BP神经网络建立了汽轮机组滑压特性模型。提出了一种基于模拟退火的生物地理学优化法,将BBO(生物地理学优化算法)算法能较快找到全局最优解的能力和SA(模拟退火)算法较强的局部搜索能力相结合,有效地提高了算法的搜索精度和收敛速度。应用SA-BBO算法对所建机组滑压特性模型进行主蒸汽压力寻优,结果表明机组的滑压曲线与设计值存在较大差别,而且受到环境温度等因素的影响。在不同负荷和相关约束条件下,优化后机组热耗率可降低25～60 kJ/(kW.h),供电煤耗率可降低0.8～2 g/(kW.h)。     

600MW超临界汽轮机中低负荷配汽优化研究

以某600 MW超临界汽轮机为研究对象,分析了复合调节存在的节能潜力,通过试验确定各高压调门的流量特性,分析了高压调门不同阀序运行方式下的能耗特性及重叠度设定方法,并对高压调门开启顺序进行了优化。结果表明:优化后汽轮机中低负荷点500 MW、400 MW和330 MW工况下高压缸效率分别提升了1.53%、1.34%和1.42%,热耗率分别降低26.0 kJ/(kW·h)、23.2 kJ/(kW·h)和25.3 kJ/(kW·h)。     

1350MW超超临界二次再热机组总体设计及经济性分析

针对1350MW超超临界二次再热机组的总体设计问题,从基本循环参数选择、回热系统优化以及汽轮机组布置等方面进行了详细的论述及分析,并基于热力系统的分析计算方法,对其经济性水平进行了合理的估计。结果表明:通过采用高低位分轴布置方案以及冷端优化设计,可降低一次再热以及两次再热系统的蒸汽压降以及凝汽器压力,这两项技术合计可产生热耗收益90kJ/(kW·h),整个机组的热耗可达到6990kJ/(kW·h),机组的经济性水平比常规设计的1000MW超超临界二次再热机组明显提高。     

1 000 MW超超临界EC BEST二次再热机组经济性分析

基于常规的1 000 MW二次再热机组的设计方案,提出了取消高、中压缸抽汽,采用多级小汽轮机抽汽的双机回热循环(EC-BEST)系统的设计方案,并且通过EES仿真软件对不同工况下EC-BEST系统与常规二次再热系统的抽汽过热度、小汽轮机流量、循环效率和汽轮机热耗率等指标进行对比。结果表明:采用EC-BEST系统可以有效降低抽汽过热度,减少加热器不可逆损失;降低汽轮机热耗约30 kJ/(kW·h),折合煤耗约1. 1 g/(kW·h)(按照锅炉效率94%);循环效率提高0. 3%。因此,EC-BEST二次再热具有更高的经济性,是未来大容量高参数二次再热机组发展的一个良好方案。     

拖动与采暖多用途动力供暖系统的综合分析

针对机组容量大、供热量相对较小的纯凝发电机组改造为供热机组后平均效率低的问题,提出了拖动与采暖多用途动力供暖技术.该技术实现了小汽轮机的余热冬季用于供暖、夏季回热到凝结水系统,增加了整个机组的低压回热蒸汽量,提高了回热系统的热经济性.以地埋管供暖方式为例,与传统的纯凝机组改造为供热机组进行对比,结果表明:改造前热网加热器平均效率为20.27%,改造后高温热网加热器平均效率提高至52.31%,低温热网加热器平均效率提高至71.89%;供热汽源平均温度下降了205.42 K,与机组中压缸排汽供热相比传热温差降低了207.85K;供暖期供电煤耗在原有中压缸排汽供热的基础上下降了4.54g/(kW·h),非供暖期机组相对热耗下降16.82kJ/(kW·h),转换损失减少9%,综合供电煤耗下降1.06g/(kW·h),节能效果显著.     

燃煤电站炭基催化法再生热源方案的经济性分析

以某350 MW超临界机组为例,提出抽取再热蒸汽作为炭基催化剂再生热源的方案,并将换热后的高温蒸汽优先替代除氧器抽汽(方案1)或给水泵汽轮机抽汽(方案2)进行经济性分析.结果表明:100％热耗保证(THA)负荷下,2种方案下汽轮机的绝对内效率分别降低2.5％和1.8％,发电标准煤耗分别增加16.6 g/(kW·h)和11.9 g/(kW·h);75％THA负荷下,2种方案下汽轮机的绝对内效率分别下降4％和2.5％,发电标准煤耗分别增加13.4 g/(kW·h)和17 g/(k W·h);根据机组特点,较高负荷年运行时长占比大的机组可选择方案2,较低负荷年运行时长占比大的机组可选择方案1.     

350MW机组锅炉余热利用经济性分析

介绍三菱350MW机组1175t/h锅炉烟气余热利用方案,对其进行经济性计算,并与实际运行数据进行对比分析。结果表明:通过加装低温省煤器利用锅炉烟气余热,汽轮机热耗下降97.62 k J/k Wh,机组供电煤耗降低2.01g/k Wh;排烟气温度可降至105℃左右,辅机电耗下降,厂用电率下降0.03~0.076%;脱硫系统水耗降低;整体经济效益显著。