抽汽供热底置式背压汽轮机的运行分析

利用大型纯凝汽轮机机组的抽汽以集中供热,用底置式背压供热汽轮机替代传统的减温减压器,能够提高能源利用率,实现能量梯级利用。随着主机负荷的下降,底置式背压供热汽轮机效率存在先上升后下降的趋势,综合效率不高。在主机高负荷时,调节级效率很低、焓降占比大导致底置式背压供热汽轮机效率很低。其功率与供热蒸汽量、理想比焓降、效率等因素有关。此外,对背压机方案设计进行了进一步探讨,分析研究其驱动方式和调温手段,为电厂供热改造提供依据。     

回热式给水泵汽轮机优化配置研究

针对回热式给水泵汽轮机系统中的功率协调问题,分析了进汽节流调节、排汽补汽调节和发电机调节3种配置方案的控制方法与特点。以1000MW超超临界二次再热机组为研究对象,建立机组全范围仿真模型,研究了上述3种方案的热力性能差异。结果表明:随机组负荷的增加,小汽轮机与给水泵的功率差值先增大后减小,在70%THA工况附近达到最大值19.3MW;进汽节流调节方案节流损失较大,经济性最差;排汽补汽调节方案可减少进汽节流,提高给水温度,但增加了抽汽过热度,经济性优于节流调节;发电机调节方案经济性最佳,在低负荷下节能效果更加显著。     

多泵并联给水系统给水泵切换运行规律仿真研究

多泵并联给水系统作为核动力系统的主要子系统之一,其给水泵的切换运行规律对系统运行经济性以及系统运行特性至关重要。本研究利用系统仿真支撑软件APROS建立了多泵并联给水系统仿真模型,并依据额定设计值验证了模型的准确性。基于此,通过进行不同切换条件下的线性升、降负荷仿真,对给水泵切换运行规律和系统动态特性进行了研究。研究结果表明,针对本研究对象,其高负荷工况切换点选取为70%额定流量,低负荷工况切换点选取为30%额定流量时,既能获得良好的系统动态响应,还能保持给水泵运行经济性较高。此外,低负荷工况对给水泵切换引入的扰动更为敏感。低负荷工况下,若切换条件选取不当,则会导致降负荷过程中系统触发超压排放。     

基于APROS的核动力系统建模与仿真研究

本研究基于仿真软件APROS对两环路核动力系统的一、二回路耦合系统建立了仿真模型,并对此模型进行了功率运行稳态工况和线性变负荷动态工况仿真模拟。结果表明,模型仿真结果的最大稳态相对误差小于5%,与设计值符合较好;动态仿真趋势与热工水力计算程序RELAP5仿真趋势基本一致,验证了模型的有效性。因此,该核动力系统一、二回路匹配性良好,且本文所建立的系统模型能够较准确地模拟核动力系统的运行。      

回热式给水泵汽轮机运行方式研究

基于Labview软件建立全范围仿真模型,对回热式给水泵汽轮机与主汽轮机协调的运行方式进行了验证及对比分析。结果表明:随着负荷降低,给水泵功率较给水泵汽轮机输出功率降幅更大;背压调节和进汽节流相结合的运行方式不仅能够满足功率要求,而且能够保证机组高效经济运行。     

基于调门节流的二次再热机组负荷响应特性研究

针对超超临界二次再热机组并网运行过程中存在负荷快速响应能力不足的问题,以1000MW超超临界二次再热机组为研究对象,基于LabVIEW软件,开发超超临界二次再热机组动态仿真试验平台,仿真分析基于调门节流方式的二次再热机组负荷动态响应特性,并与一次再热机组进行对比。分析结果表明:在相同的阀位指令下,二次再热机组的负荷响应能力滞后于一次再热机组,为满足电网的AGC和一次调频的考核,二次再热机组需预留较大比例的主汽压力节流运行。     

基于Apros的套管式蒸汽发生器给水控制优化研究

针对套管式蒸汽发生器强耦合性造成的给水控制问题，以采用套管式蒸汽发生器的商用模块化小型反应堆汽水循环系统为研究对象，基于APROS软件建立汽水循环系统仿真模型。稳态仿真结果表明，仿真模型具有较高的仿真精度，满足仿真分析需求。通过升降负荷瞬态仿真试验，研究了套管式蒸汽发生器瞬态运行特性，研究结果表明，采用传统控制方案时，蒸汽流量和给水流量负荷跟随性较好，但蒸汽压力存在较大波动，且在功率由80%FP(FP为满功率)降至50%FP时会触发蒸汽排放。针对该问题提出了给水控制优化方案，仿真试验结果表明，优化后蒸汽压力波动范围明显降低，未触发蒸汽排放动作，系统安全性和稳定性得到了有效提升。