亚临界600 MW汽轮机通流改造技术方案研究与应用

介绍了宁电亚临界600MW汽轮机通流改造技术方案的研究与应用情况。首先,分析了宁电亚临界600MW机组改造前性能和存在的问题,确定了改造前汽轮机性能和出力状况。其次,调研了国内亚临界300MW汽轮机通流改造业绩,以及各通流改造厂商的性能保证值,并进行了热力校核计算,分析得出亚临界600MW汽轮机改造后可达到的性能指标。最后,针对制造厂提供的通流改造方案,提出了冷端优化、末级叶片选型等优化设计方案,从而确定了改造的最终方案。改造后性能试验表明,汽轮机热耗率降低了332 kJ/（kW·h）,经济效益显著。     

热电联产机组新型高效耦合供热技术研究

热电联产机组多种新型高效供热技术耦合供热是实现热能梯级利用和提高资源综合利用效率的有效途径之一.提出了一种新型高效的耦合供热技术方案,建立了基于热量分析法和?分析法的能效评价方法,计算了纯凝工况、抽汽供热工况、耦合供热工况的热效率、热指数、供电煤耗及供热煤耗.结果表明:基于热量分析法计算得到耦合供热方式比抽汽供热的热效...     

不同超临界CO_2布雷顿循环性能的对比研究

以超临界CO_2布雷顿循环为研究对象,分析了5种不同S-CO_2布雷顿循环的性能差异,分析了循环最低压力、最低温度、最高压力、最高温度等参数对循环效率的影响及不同循环的效率对比,研究了不同循环在主要参数相同情况下透平及压缩机的做功情况;分析了再热压力、预压缩压力及循环压比对循环效率的影响。结果显示,S-CO_2循环中增加再热环节及预压缩环节都可以提高系统循环效率,不过增加再热环节后循环效率提升更明显;对再压缩循环中包含再热及预压缩环节的循环,分别存在一个最佳的循环压比、再热压力、预压缩压力使得循环效率最高。     

超临界二氧化碳循环混合工质热力学性质研究进展

超临界二氧化碳（S-CO2）循环因清洁、高效、低碳的特性受到广泛关注，其中半闭式循环使用的工质为CO2混合体系，因此对CO2混合体系热力学性质的认识和描述提出了新的要求。本文综述了含CO2混合体系热力学性质的研究进展，并结合S-CO2循环系统设计需求对研究现状进行分析。结果表明:相对于CO2纯工质，CO2混合体系的单相区密度（即pvTx性质）、比热容、声速等基础数据均非常缺乏；已有的半理论状态方程精度需要进一步提升，多参数状态方程需扩大有效应用范围。建议面向S-CO2循环需求，开展有针对性的热物性实验与理论研究工作。     

塔式光热发电系统性能分析与评价

本文基于热力学第二定律,对塔式光热发电系统在给定镜场布置与太阳能辐射模型条件下的系统性能进行分析与评价,对各部件进行常规?分析与先进?分析,以发电系统中吸热器为研究重点,探究其运行与结构参数对吸热器性能的影响规律,通过先进?分析对吸热器的不可逆性与系统耦合影响进行了量化分析,并对某30 MW塔式光热发电系统采用Ebsilon软件进行仿真模拟。仿真结果表明:在塔式光热发电系统中,各部件的内部?损占比为60%~95%,表明各部件的性能改善主要应针对部件自身;而吸热器的?损远高于其他部件,表明通过改善吸热器邻近设备性能而降低其外部?损具有明显效果;吸热器的?效率区间为45%~60%,为提高吸热器可用能的利用程度,除了提高吸热器自身热效率外,也可通过提高吸热器工质的温度等级得以实现。     

基于热能深度梯级利用的耦合供热变工况研究

为了实现燃煤机组节能减碳,提出了基于热能深度梯级利用的热电联产机组耦合供热系统,建立了基于热分析法的热电联产机组供电和供热能耗评价模型,基于热力系统集成优化软件（thermal power integration scheme, TPIS）仿真计算了热电联产机组耦合供热系统的能耗,研究了耦合供热系统的变工况运行能耗,结果表明：不同耦合供热方式变工况运行可实现供水温度范围为44~90℃,热指数随着机组负荷升降呈现不同的变化趋势,不同耦合供热方式的机组热效率均随着600 MW亚临界湿冷机组的负荷增加而降低,均随着660 MW超临界空冷机组的负荷增加而增加,机组热效率为63%~80%。研究成果可为热电联产机组变工况运行优化和节能减碳提供技术支撑。     

基于热能深度梯级利用的耦合供热变工况研究

为了实现燃煤机组节能减碳,提出了基于热能深度梯级利用的热电联产机组耦合供热系统,建立了基于热分析法的热电联产机组供电和供热能耗评价模型,基于热力系统集成优化软件（thermal power integration scheme, TPIS）仿真计算了热电联产机组耦合供热系统的能耗,研究了耦合供热系统的变工况运行能耗,结果表明：不同耦合供热方式变工况运行可实现供水温度范围为44~90℃,热指数随着机组负荷升降呈现不同的变化趋势,不同耦合供热方式的机组热效率均随着600 MW亚临界湿冷机组的负荷增加而降低,均随着660 MW超临界空冷机组的负荷增加而增加,机组热效率为63%~80%。研究成果可为热电联产机组变工况运行优化和节能减碳提供技术支撑。     

再压缩式超临界二氧化碳布雷顿循环的特性研究

为研究再压缩式S-CO_2布雷顿循环的性能,建立了该循环的分析模型,分析了主压缩机入口温度和压力、透平入口温度和压力、设备效率等对循环效率的影响,并阐述了其影响机理,对再压缩式S-CO_2布雷顿循环的最佳工况点进行了优化设计。结果表明:循环效率随透平入口温度和压力的提高而单调增大,随主压缩机入口温度的提高而单调减小;主压缩机存在一个使循环效率达到最高的最佳入口压力;循环效率与循环中各设备的效率有关,其中透平的等熵效率和高温回热器的传热效率对循环效率的影响最明显。     

超超临界直接空冷机组给水泵驱动方案分析研究

利用常规热平衡方法对660MW超超临界直接空冷机组的给水泵驱动型式进行了详细的计算研究,重点分析不同的给水泵汽轮机效率、不同的排汽方式和背压以及电泵方案下的不同调速方式在各负荷工况下的机组性能及其差异。研究表明,给水泵汽轮机效率提高1%,机组热耗率降低约3k J/(k W·h)。给水泵汽轮机的排汽形式和背压对机组热耗率的影响显著。汽泵方案在额定负荷下的供电煤耗低于电泵方案,但是电泵-行星齿轮方案和电泵-变频方案的变工况性能相对较好。     

超临界二氧化碳循环关键部件成本模型研究进展

超临界二氧化碳(supercritical carbon dioxide,s CO₂)循环的应用在不同领域受到广泛关注，其成本效益评估体系仍不完善。获得准确的sCO₂循环部件成本，将使sCO₂循环的设计目标从效率最优转向成本效益最大化。该文分类综述sCO₂循环关键部件成本公式的研究进展。目前，成本公式通常为“缩放参数”的幂函数，函数待定系数确定方法各不相同。基于独立构建的sCO₂循环热力计算模型，对比分析现有sCO₂循环部件成本公式特点。结果表明，在主气参数与循环布置相同的情况下，不同成本公式计算结果相差较大，其中较高的成本是参考成本关系缩放不合理造成。透平成本计算结果普遍偏大，压缩机成本两级分化明显。换热器成本的研究，考虑因素多样，综合来看，基于热导确定成本更能体现换热器成本特性。针对研究现状，指出sCO₂循环部件成本计算亟待解决的问题主要有：选用非特定用于sCO₂循环的部件成本公式，缺乏合理性验证分析；成本公...