集成太阳能辅助供热的600 MW高背压热电联产机组的运行及优化

为了解决太阳能辅助燃煤发电系统与太阳能辅助抽汽供热系统的余热损失增多问题,提出一种太阳能辅助高背压热电联产系统的优化改造方案。利用EBSILON软件采用数值模拟的方法,对改造前后机组的整体性能和改造后机组在不同发电功率、背压、热网供回水温度工况下的收益变化进行了分析,对比了改造前后机组的(火用)效率与经济性差异。结果表明：改造后的太阳能辅助高背压热电联产系统节煤更多,机组回收了集成太阳能产生的余热后供热能力增强;改造后的机组在低发电功率、较高背压和较低热网供回水温度时节煤更多;在低发电功率、较低背压及较高热网供回水温度时机组的供热能力更强;改造后的太阳能辅助高背压热电联产系统(火用)效率更高、系统的经济效益更佳。     

大型汽轮机供热改造方案研究

基于供热机组变工况计算,从供回水温度入手,绘制供回水温度分布图;划分出供热初末期、次寒期、严寒期3个供热阶段,每个阶段取一个典型工况,将复杂的供热研究转化为对3个典型工况的研究;对比中排方案,研究高背压供热方案与热泵方案供热能力和经济效益。结果表明,热泵方案供热能力稍强,而高背压供热改造方案可以取得较好的综合经济效益。     

330MW高背压供热机组热力特性研究

精确掌握热电联产机组电功率-热负荷-标准煤消耗量的关系特性,可以对机组进行精细化管理,实现运行成本最小化及盈利最大化。基于EBSILON软件建立的评估模型,对采用吸收排汽余热的某330MW亚临界高背压供热机组,计算分析了热网循环水流量、回水温度、汽轮机进汽流量等参数对供热特性的影响规律,研究了高背压供热模式的电功率-热负荷-标准煤消耗量的关系特性。结果表明:高背压供热机组以热定电模式运行,调峰能力较差;不同电负荷下机组总标煤消耗量随供热负荷率增加呈线性增加趋势;与连通管抽汽供热模式最大供热工况相比,给定汽轮机进汽流量,高背压供热模式具有较高的电负荷和热负荷能力;给定供热量下高背压供热模式具有较好的供热经济性:供热负荷率为60%、70%和80%时,标煤消耗量差值分别为11.78t/h、15.69t/h和19.61t/h。建议供热机组以能耗最低或盈利值最高为目标,进行供热机组厂级优化分析,实现智能优化控制。     

直接空冷机组高背压供热技术经济性分析

对国内首台直接空冷机组循环水高背压供热系统进行了介绍,对高背压供热方式下的经济性进行了分析。由于供热方式的改变,供热参数和背压变化引起蒸汽做功量的变化对机组供热经济性影响最大。通过具体推导和相关条件的简化,得到了供热经济性计算与判定的公式和准则。外部供热条件循环水流量和回水温度对供热经济性产生最直接的影响,机组排汽流量的变化也会对机组经济性构成影响。在循环水流量和环境条件相对稳定的情况下,可以以六段抽汽压力和回水温度来判断供热方式的经济性。根据不同的条件制定经济性判断准则,一方面可以用来指导项目的可行性研究,另一方面为运行过程中供热方式优化选择提供依据。     

双机联调抽汽-高背压联合供热■分析与优化

为了实现热电联产机组运行优化,采用自主研发的热力系统集成优化(TPIS)软件搭建热力系统仿真模型,建立了热电联产机组■分析模型,研究了供热■效率、当量电耗■效率以及电厂总■效率随主蒸汽质量流量的变化特性;通过■分析得到了抽汽供热、抽汽-高背压联合供热、抽汽梯级利用-高背压联合供热的最优运行工况。结果表明:双机联调抽汽梯级利用-高背压联合供热方式最佳运行区间大于其他2种供热方式,双机联调抽汽-高背压联合供热方式的供热能力最大,研究结果为热电联产电厂能耗评价与运行优化提供了借鉴。     

基于当量抽汽压力的大型热电联产供热模式研究

建立了大型热电联产机组变工况分析模型,揭示出不同热网回水温度和热网回水温升条件下,单效溴化锂吸收式热泵驱动热源饱和蒸汽压力和热力系数的变化规律.提出2种不同供热模式选取的判据,即当量抽汽压力.以某300 MW直接空冷抽凝供热机组为例,进行了变工况计算及分析.结果表明:随热网回水温升的增大以及热网回水温度的升高,驱动热源饱和蒸汽压力升高,而吸收式热泵热力系数则减小;对于300 MW等级及以上供热改造机组,由于汽轮机中低压缸抽汽压力高于对应的当量抽汽压力,采用吸收式热泵供热模式更节能.     

300MW机组高背压供热改造方案及试验分析

针对某300MW供热机组的汽轮机特性以及其所在热电厂的供热背景,分析了高背压改造存在的关键技术问题,提出了汽轮机本体及主要辅机的改造方案,并通过改造后的热力性能试验分析了高背压改造对机组性能的影响。分析得出,所采用的改造方案是可行性的,改造后机组节能降耗效果显著。机组供电煤耗由改造前的289. 48g/(k W·h)降至151. 04g/(k W·h),降低了47. 82%。     

300MW机组高背压供热试验研究

基于实施高背压供热改造后的某300MW机组,通过性能试验研究分析了高背压改造对机组供热能力和供热经济性的影响。重点研究了改造后不同供热工况下的机组性能变化,并对比分析了改造前后纯凝工况下的机组性能。分析得出改造后机组供热能力大幅度提升,节能降耗效果显著。改造后,供热期机组发电煤耗降低了20. 72g/(k W·h),供热能力增加了186MW,供能能力提高了32. 92%。改造后纯凝工况下机组性能整体优于改造前,高压缸和低压缸效率有所提高,机组热耗率比改造前降低了362. 59kJ/(k W·h)。     

300MW供热机组高背压供热改造方案分析

高背压供热机组是近年为适应北方采暖供热而出现的改造型机组,大都是由纯凝或抽凝式机组经改造而成。为进一步提高机组的供热能力和供热经济性,某300 MW供热机组进行了高背压供热改造技术方案分析研究。针对汽轮机特性以及其所在热电厂的供热背景,提出了3种汽轮机本体改造方案。通过分析3种改造方案的技术特征与改造内容,得到了3种改造方案对汽轮机及机组供热经济性的影响,并据此确定了最优改造方案。     

凝汽器高背压改造后性能的试验研究与分析

介绍了150MW高背压供热机组,凝汽器高背压供热改造的内容.由机组高背压供热改造后,凝汽器高、低背压运行的试验数据,计算了凝汽器在两种运行状态下的性能指标.高背压供热工况下,凝汽器端差较小,为2.354℃;3个低背压凝汽工况,凝汽器端差为6.535℃、5.358℃、5.148℃,经循环水流量和进水温度修正后的凝汽器端差为8.721℃、7.179℃、6.724C,都高于通常的凝汽器设计端差4℃和改造前的数值,改造后的总体传热系数为2.183kW/(m2·℃),小于改造前的平均值3.388kW/(m2·℃).凝汽器高背压改造后,满足常年安全运行的要求,但性能指标没有达到设计值,也低于改造前的数值,125MW工况下,凝汽器改造后的背压比改造前上升近0.9kPa.     

高背压供热机组全厂负荷优化调度的试验研究

高背压供热机组以冷源损失为零、节能效果最为显著而得到广泛推广,但其由于每年供热期前的双转子更换造成负荷调节能力不足,因此在厂级负荷调度模式大规模投入应用后,必须保证至少有一至两台常规供热机组参与负荷调节。在上述背景下重点研究基于机组经济效益分析的全厂负荷优化调度,引入汽轮机热耗率敏度分析方法,并将其运用于现场试验中,寻求高背压供热机组和常规供热机组最佳电、热负荷分配方式。结果表明:该方法在完全满足热用户需求的前提下能最大限度实现高背压供热机组高经济效益的优势,经过优化后全厂运行煤耗平均下降达到2g/(kW·h)以上,节能环保效果显著。     

350MW超临界双转子低真空供热汽轮机热力设计

针对某350MW超临界双转子低真空供热汽轮机的热力设计问题,对双转子设计的目的、高背压通流设计以及低真空供热特性等相关设计问题进行了全面的论述及分析。结果表明:采用双转子方实现低真空供热方式后,机组的供热能力大幅提高,供热经济性大幅变好,供热需要的最小电功率降低。     

高背压抽凝供热机组不同供热期运行背压调整优化研究

高背压供热具有提高机组整体热经济性和增强机组供热能力的优势,本文基于某600 MW亚临界直接空冷高背压抽凝供热机组Ebsilon仿真模型,从安全运行边界、经济性、供热能力、调峰能力和热电耦合性等方面对不同供热期的机组运行背压开展特性分析及调整优化研究。结果表明：当环境温度低于5 ℃时机组推荐运行背压为33 kPa,在5~11 ℃之间时需根据供水温度调整背压运行,高于11 ℃时推荐运行背压为13 kPa;随着背压抬高,机组的最小安全流量从140.4 t/h上升至336.5 t/h;乏汽供热火用效率明显高于抽汽供热火用效率,最大值可达到86.7%;机组在低供热需求下抬高背压会降低调峰能力,在较高供热需求下背压变化引起的调峰容量波动小,热电耦合性强,解耦度变化小。     

高背压-抽凝机组耦合运行优化技术对深度调峰性能影响及经济性分析

针对某电厂350MW抽凝供热机组和高背压供热机组,利用Ebsilon软件进行建模,并进行了高背压-抽凝机组耦合运行优化分析,特别分析了两台机组总调峰性能以及优化运行后总经济效益的变化情况,并计算了调峰损失电量的运行补偿成本,计算结果显示,在保持供热总负荷600MW不变时,高背压-抽凝机组耦合运行方式可使两台机组增加调峰深度38.77MW,运行总经济效益减少1.03万元/h,折算调峰损失电量的运行补偿成本为0.26元/(kW·h)～0.27元/(kW·h)。分析案例为电厂参与深度调峰服务市场提供了参考依据。     

大型吸收式换热机组在热力站的应用

介绍了大型吸收式换热机组的原理及参数,并对大型吸收式换热机组运行过程中供回水温度、流量和供热效果进行了统计分析。发现通过在热力站安装大型吸收式换热机组,一次网供回水温差相比普通热力站提高14℃,采暖季平均流量减小22%,有效地提高二次侧供热质量。最后,指出了大型吸收式换热机组改造和运行过程中存在的问题并提出了应对建议。     

凝汽式汽轮机低真空供热参数的确定

本文讨论了汽轮机低真空供热热负荷,变工况计算,热化系数,热网供回水温度等问题。提出对居民小区,最佳热化系数为０．５３－０．５５,而且与热网供回水温度的确定无关,可供工程设计时参考。     

汽轮机单转子高背压循环水供热改造技术研究

对现有汽轮机进行单转子高背压循环水供热改造,可充分利用排汽中的低位能,大幅降低机组的冷源损失,从而有效提高机组效率,为发电企业创造可观效益。文章研究和讨论汽轮机单转子高背压循环水供热改造的关键技术,为汽轮机单转子高背压循环水供热设计提供参考。     

供热机组低真空单、双转子改造的经济性分析

供热机组的低真空改造有两种方式:单转子和双转子互换方案,而热网水回水温度影响了低真空改造方案的选择。在供暖期背压不一致的情况下,对两种改造方案进行了全年收益的经济性计算,从经济收益上为单、双转子改造方案的应用范围提供指导。     

区域供热系统一种新的联合调节方式的探讨与研究

本文从节能角度出发介绍了热水供热系统一种联合调节方式的供、回水温度调节曲线方程和热网水泵耗电量的计算方法,该调节方式与其它方式相比,具有更加明显的节能效果。     

末级最小安全流量对空冷机组高背压供热的影响

针对空冷机组高背压供热汽轮机末级叶片安全问题,以某300MW空冷机组为例,采用定量分析方法,拟合出末级最小安全流量与背压关系的计算公式,给出末级安全流量的监测方法。并研究了末级安全流量对高背压供热的影响,认为在保证末级安全的流量下,与抽汽凝汽式供热相比,高背压供热机组排汽量大幅增加、抽汽量下降,机组的供热能力、经济性和热电灵活性均变差,不宜作为余热利用方案。而吸收式热泵回收余热方案在上述方面均具有明显优势,应优先考虑。