电站锅炉烟气余热利用系统的热力学分析和优化

通过烟气余热利用系统的热力学分析发现,提高烟气余热利用的节能效果,需要对烟气热量的释放过程和蒸汽回热系统进行耦合优化。结合典型百万kW燃煤电厂机组,采用能量梯级利用的方法,对锅炉烟气余热利用系统进行了优化设计,相对于将低温省煤器布置在空气预热器出口之后的传统方案,采用优化方案可使机组供电煤耗降低值由2.18 g/kW·h提高至5.19 g/kW·h,节能优势明显。     

电站锅炉高效烟气余热回收系统

基于典型600 MW燃煤机组的实际设计数据,对集成低温省煤器的常规余热利用系统开展优化设计;结合德国电厂烟气余热回收技术的综合研究,提出了适用于中国燃煤电站机组的高效烟气余热回收系统;并对新系统进行深入的对比分析,揭示其节能效果显著的深层原因。以典型600 MW超临界机组为例,介绍了节能效果。     

电站锅炉烟气余热利用的热力学分析与优化设计原则

利用锅炉尾部烟气余热加热回热系统中的凝结水,可排挤部分抽汽返回汽轮机内继续膨胀做功,在一定程度上提高机组效率,有利于电厂的节能降耗。在典型百万千瓦机组选定工况的基础上,结合工程约束条件限制,开展利用电站锅炉烟气余热加热凝结水的多种典型集成方案设计;并运用"等效焓降法"和"常规热平衡法"对其进行热力学比较分析。研究结果表明:两种方法的计算结果非常接近,可作为工程计算的相互验证;低温省煤器回收的热量在满足约束条件的情况下排挤更高级的抽汽可获得更好的节能效果;同时,合理利用串并联方式有可能获得更好的热力学性能。     

电站锅炉余热深度利用及尾部受热面综合优化

电站锅炉一般设计排烟温度在120-140℃,其损失的热量可达电站全部输入燃料热量的3%-8%,因此进行锅炉尾部烟气余热回收与利用,可以显著提高锅炉效率、降低电厂煤耗,经济效益显著。运用最广泛的电站锅炉烟气余热利用方式是在空气预热器出口的尾部烟道内加装换热器(通常称为"低温省煤器"),利用电站锅炉的低温烟气加热汽轮机凝结水,节省部分汽轮机抽汽,增加机组出力。该文在常规锅炉余热利用系统的基础上,提出一种新型电站锅炉余热利用综合优化系统:在常规回转式空气预热器后加装一个前置式的低温空气预热器,实现烟气分两级加热空气,从而大幅度降低空气预热过程的换热温差;而在两级空气预热器之间布置低温省煤器,可以实现较高温度的烟气加热凝结水,节省较高级的汽轮机抽汽,从而实现更高的节能效果。论文结合某典型1000MW机组的电站锅炉,分析了新型余热利用优化系统的传热特性和节能效果。结果表明案例电厂在常规余热利用系统下,供电煤耗降低约1.6g/(kW h),而新型余热利用优化系统供电煤耗降低约达3.6g/(kW h),按机组年运行5500h计算,新系统每年可减少燃料消耗约2.1万吨标煤、节约燃料费约2100余万元(按标煤1 000元/吨),经济效益显著。     

钢铁工业自备电厂余热资源的回收利用

对钢铁企业自备电厂的烟气余热资源及主要利用方式进行了对比分析。在此基础上针对选取的某典型案例,提出在锅炉尾部加装低温省煤器回收烟气余热加热凝结水设计改造方案,一方面回收了锅炉的排烟余热,另一方面提高了汽轮机抽汽效率,同时结合工程约束条件展开热经济性分析计算,对钢厂燃用煤气锅炉尾部烟气的余热回收利用进行了深入探讨。研究结果表明,经改造后排烟温度降低近50℃,每年增加发电量约106.7万kW·h,折合节约购电资金100多万元,直接经济效益显著,对钢铁企业的余热利用系统的优化设计和工程应用具有一定的参考价值。     

坐标转换公式在道路施工实时三维动态监测中的应用

施工测量过程中经常进行大地坐标与建筑坐标的相互转换。在道路施工测量时,也经常遇到线路坐标与大地坐标的相互转换。经过技术攻关,采用坐标转换公式进行"近似迭代"的方法能够有效地解决此难题。采用实时三维动态测量能够提高测量效率,减少道路施工前的技术准备时间。     

新型燃煤电站低温烟气余热优化利用系统

锅炉尾部排烟温度一般在120~140℃,其热损失可达锅炉输入总热量的3%~8%,因此对锅炉尾部排烟余热进行回收意义重大。在对常规余热利用系统换热特性进行深入分析的基础上,提出一种新型低温烟气余热优化利用系统,该系统利用机炉两侧低品位热能预热入炉空气,提高空气预热器入口风温的同时,减少了空气预热器中烟气-空气换热量,并将置换出的这部分热能引入回热系统加热给水和高温凝结水,节约部分高级抽汽,进而增加机组出功。以某典型1000 MW燃煤机组为例,结合热力学的相关原理深入分析了优化系统的节能特性。研究结果表明:优化方案中机组净出功较常规方案增加了20.23 MW,供电煤耗降低值则由常规方案的0.93g/kWh提高到5.09 g/kWh,同时全厂火用效率由常规方案的43.58%提高到43.92%。综合分析,系统节能改造收益显著。     

大型燃煤电站机炉耦合热集成系统

针对传统电站机炉两侧在热质传递过程中均存在的"能级不匹配"现象。文中提出一种新型机炉耦合热集成系统,该系统基于炉侧空气吸热过程、汽轮机回热过程的能量品位变化规律,提出将炉侧与汽机侧的吸热和放热过程充分交叉融合,通过机炉之间烟气、蒸汽、给水和空气等多工质传热过程间的充分集成,更好地实现空气预热过程和回热加热过程的能量梯级利用。结合某典型1 000 MW超超临界燃煤机组的实际运行数据,分析了新型热集成系统的传热特性和节能收益。结果表明:新型热集成系统可使机组供电煤耗降低4.02 g/(kW-h),年节煤收益达1 525.49万元,系统节能效益显著。     

大型燃煤发电机组热力性能优化集成分析研究现状

为进一步提高大型燃煤发电关键设计和运行技术水平,总结我国当前的火电行业构成与能耗水平特点,并与国际先进水平进行对比,针对当前我国燃煤发电机组的深度节能需求,从火电机组能量系统的分析和优化两个层面开展调研。系统分析侧重于揭示燃煤发电机组能耗的空间分布规律,而系统优化则基于机组节能潜力提出科学有效的方案寻优策略。对目前国内外在燃煤发电机组系统集成优化上的研究进展进行了总结提炼,以期对现有机组的节能改造提供理论基础,为未来机组的优化设计提供新的方法和思路。