调节抽汽式汽轮机参与电网调峰的负荷特性分析

在目前大容量调节抽汽式汽轮机组的不断投运以及电网仍然缺乏调峰能力的情况下,有必要使该类型机组更加深入地参与电网调峰,但是调节抽汽式汽轮机组参与电网调峰的能力严重受到其对外供热负荷的影响,为了得到该类型汽轮机的电负荷与热负荷之间的关系,针对目前运行的主要类型的调节抽汽式汽轮机,依据工况图对其热电负荷特性进行了分析,得出了调节抽汽式汽轮机在满足外界热负荷的情况下的电负荷特性,为合理安排该类型汽轮机组参与电网凋峰提供了依据.     

供热机组发电负荷-机前压力-抽汽压力简化非线性动态模型

针对抽汽式供热机组利用调节蝶阀控制抽汽压力来调节供热抽汽质量流量的特点,通过分析汽轮机供热抽汽环节的能量平衡特性,建立微分方程形式的供热机组给煤质量流量-汽轮机调门开度-调节蝶阀开度与发电负荷-汽轮机前压力-抽汽压力的简化非线性动态模型.在此基础上分别进行了发电负荷、机组抽汽压力和热网循环水质量流量扰动仿真试验.结果表明:模型输入输出关系符合机组实际情况,能够解释供热系统中通过调节供热抽汽压力维持供热抽汽质量流量跟随供热负荷需求变化的内在机理.     

抽汽供热机组深度调峰灵活性改造技术研究

针对东北地区某供热机组因容量小、供热面积大、投入低压旁路时降电负荷的措施无法实施,进而导致冬季供暖期热电耦合矛盾异常突出的技术难题,研究提出了低压旁路至抽汽供热系统的改造方案和改造后机组的运行方案,给出了供暖期两台机组协同调峰措施,并对改造后的投资收益进行了分析。研究得出,抽汽供热机组进行低压旁路至采暖抽汽系统改造,将原排至凝汽器的蒸汽热损失回收至热网进行利用,在提升供热能力及机组效率的同时,解决了供暖期抽汽供热机组深度调峰时的热电解耦问题。改造后发电负荷降低5.0MW,增加热网供热能力20GJ,有效地提升了机组供热能力。改造后供暖期日平均收益约1万元,15天回收投资,经济效益显著。     

供热机组负荷-压力简化模型及特性分析

在纯凝汽式机组负荷-压力对象简化非线性动态模型基础上,结合对抽汽式供热机组供热部分热力系统的分析,依据基本物质和能量守恒定律,建立了供热机组发电负荷-汽轮机前压力-供热抽汽流量与锅炉燃料量-汽轮机高调门开度-抽汽调节蝶阀开度的微分方程形式的动态模型.通过仿真实验证明：供热机组与纯凝汽式机组发电负荷-汽轮机前压力对象控制特性不存在显著差异;供热机组可采用更为灵活的控制方式以提升发电负荷调节速率.     

基于燃煤机组供热改造方案技术经济性研究

  目的  为了解决目前燃煤机组面临的电负荷与热负荷矛盾突出的问题,保障机组冬季热源供给,有必要进行破除其热电耦合关系的供热改造方案的研究。  方法  对某类型300 MW燃煤机组的两种供热改造方式进行模型分析,比较机组改造前后的供热量等数据,研究符合生产条件的热电解耦供热改造方案。总结出了热电联产机组供热改造的经济效果。  结果  通过文中供热模型分析可知,燃煤机组仅靠抽汽进行供热,受电负荷制约很大,高电负荷时供热量为低电负荷时的2～3倍。当电负荷受限严重时,其供热量无法满足冬季供热需求。但机组经过高背压改造、切缸改造后,调峰能力增强,相同电负荷下其供热量增加到原来的3～4倍,有效解决了这一问题。  结论  文章研究成果对今后相同类型的燃煤机组供热改造具有借鉴意义。     

工业抽汽机组供热改造的变工况热经济性分析

以330MW抽凝式机组为例,建立以纯凝工况为基准的供热机组相对经济性分析模型,对机组工业供热改造进行经济性分析。分析结果表明:利用中排抽汽供热时,机组负荷越低,节流损失越大,供热收益越小;且在机组负荷越低之间,节流损失的增加速度越快。高排抽汽供热时,由于机组抽汽压力远高于需求压力,机组负荷越低,抽汽压力越接近需求压力,节流损失越小,收益越明显。因此,对该两种抽汽位置来说,不同机组负荷的情况下,存在临界抽汽量点;且机组负荷越高,临界抽汽量越小。     

利用凝汽式汽轮机供热

当前,热负荷主要是由热电站、地区锅炉房和采用母管制的国家区域电站来供给的。在这一类区域电站中,已对凝汽式汽轮机作了改造,以提供可调节和非调节的采暖抽汽和工业抽汽,并使这些机组转入背压工况和低真空工况运行[文1]。对实际上具有充分热源的凝汽式汽轮机用来供热的可行性及其发展前途进行研究是很必要的。利用这种机组供热,可为国家区域电站邻近的热用户提供每秒数百兆焦耳的热负荷,可为大城市供热提供每秒数千兆焦耳的热负荷。在文献中早已指出利用经改造的汽轮机来接带热负荷的可能性。表1给出改造后的16、20和30万千瓦汽轮机组的性能指标。由此可见这些机组在提     

1000MW机组0号抽汽供热研究与应用

介绍了供热方上海漕泾电厂1 000 MW超超临界汽轮机各级抽汽的参数、热用户上海漕泾热电公司的蒸汽需求,针对受汽方供热需求增加的实际情况在由冷段和1号抽汽供热的基础上再增加了0号抽汽向外供热的方案,并论述了0号抽汽供热改造的安全性、可行性。通过对比不同负荷工况下的机组性能指标。分析了供热的经济性。经过供热改造后,从性能试验的结果验证了供热改造的经济性。在保证机组的安全性的前提下大大降低了煤耗。供热试运行发现的问题及改进,优化了供热系统,为其它同类型机组的供热改造提供了借鉴经验。     

基于热泵的耦合供热系统能量综合利用研究

为充分利用热电联产机组供热过程中余热余压，降低供热系统热电耦合度。以大型燃煤机组抽汽供热系统为研究对象，应用Ebsilon软件对供热系统进行数学及热力学建模，对3种不同供热模式下的热电负荷特性进行了多变量耦合下的系统运行参数寻优，得到不同工况下的热电负荷范围。结果表明，应用GOTPR方法明显优于GOTR方法和GPR方法，热泵系统COP最高可提升0.05。直接供热模式的热负荷调节范围是0～400MW,热泵供热模式热负荷调节范围是150MW～550MW,耦合供热模式热负荷调节范围220MW～525MW。在相同的主蒸汽流量下，随着供水温度、回水温度的及热网回水流量的增加，耦合供热模式可提供更大的热电比，同时降低热负荷与电负荷的耦合性。     

大型煤电机组非高压缸设置调节级的热电联产研究

热电联产能有效提高大型煤电机组的经济性,减少二氧化碳排放。但这类机组需要同时满足电网和热网的需求,而电负荷或热负荷的变化会使供热抽汽压力随之变化,为维持供热压力,目前煤电机组供热广泛采用阀门调节的方法。但当负荷变化范围较大时,阀门会产生巨大的节流损失,降低机组的热经济性。为降低甚至消除节流损失,提出了非高压缸设置调节级的方法。