低压省煤器系统节能理论及其在火电厂的应用

在电厂的热系统内增设低压省煤器是降低发电标准煤耗的有效措施。论述了火电厂低压省煤器系统的节能原理、节能量计算、工程应用优势、及若干重要的运行特性。     

火力发电厂低压省煤器系统最优设计的通用数学模型

为火力发电厂低压省煤器系统的优化设计建立了通用数学模型；对建模中有关目标函数拟定、变量分析、约束条件等方面作了探讨。给出本模型在国产１００ Ｍ Ｗ、３００ Ｍ Ｗ、６００ Ｍ Ｗ 机组上运行的结果，可供电厂设计低压省煤器时选取最优系统参数作参考。     

1021t/h锅炉单侧增设低压省煤器降低排烟温度的实践

为解决某电厂1号机组排烟温度高的问题,确定了单侧增设低压省煤器的方案。方案采取了烟气自吹灰、泄漏检测、防腐蚀及防磨的技术措施,同时优化了自动控制逻辑及挡板门调试方案,投资回收期较短。运行表明:单侧增设低压省煤器后,标煤耗降低1.51 g/kWh,节水9.76 t/h。为布袋除尘器安全运行创造了条件。     

670t／h锅炉增设低压省煤器降低排烟温度的实践

为解决某电厂4号锅炉排烟温度偏高的问题，在对各种方案进行比较的基础上，确定了新增低压省煤器系统的方案。该方案利用回热系统的低温给水吸收锅炉排烟余热，在不影响空气预热器出口风温和锅炉燃烧的前提下，大幅度降低排烟温度30℃以上。对系统运行可能出现的问题进行了预测分析，给出了低压省煤器的主要运行调试结果。运行调试表明。新投运的低压省煤器对汽轮机真空几乎没有影响（仅0.08％），增加烟气压降不到108Pa，降低供电标准煤耗近3g/（kw．h）。     

对火力发电厂锅炉省煤器防止磨损泄漏措施探讨

针对近年来山西铝厂二期电站对省煤器磨损泄漏的治理进行分析、比较 ,提出了在实际检修中省煤器管防磨的具体方法     

火电厂热系统增设低压省煤器的节能效果

在电厂热系统中增设低压省煤器是降低排烟温度节约能源的有效措施之一.介绍了某国产200MW机组热系统低压省煤器的节能原理及计算,主要运行特性以及在节能减排方面的优势.实际计算结果表明,增设低压省煤器可降低排烟温度28℃,节省标准煤3.05g/(kW·h),节能效果较好.     

低压省煤器传热特性的实验研究

通过搭建低压省煤器换热实验台,对换热器中常用的光管、翅片管在低温烟气中的换热特性进行了实验研究,拟合得到了光管与翅片管烟气侧对流放热系数的回归公式,拟合相关度分别为0.985与0.972。结果表明:在相同条件下,翅片管的传热系数约是光管的1.55～2倍,且随着烟气速度的增加,换热系数增大。     

低压省煤器在220 MW机组上的应用

为解决某电厂两台220 MW机组排烟温度偏高的问题,在空气预热器出口至电除尘器之间增设低压省煤器,回收烟气余热。对增设低压省煤器的经济性进行分析,结果表明降低标准煤耗2.94 g/k Wh。通过试验测定,可以达到理论分析结果水平。     

低压省煤器系统的传递特性

依据传递原理建立了锅炉低压省煤器传递分析模型。根据传递评价准则,定义了传递过程、流密度的概念。结合等效焓降原理,推导出串、并联低压省煤器系统的焓降、流密度计算式,并以某国产680 MW发电机组为例,进行了传计算。结果表明,排烟温度降至95℃,供电煤耗降低了1.75g/k W·h,节能效果明显。低压省煤器回水接入系统的位置对节能影响较大,为低压省煤器优化提供借鉴。     

水电厂内的优化负荷分配

分析了水力发电设备的势能-电能和势流量-有功功率的转换特性。提出了水力发电厂内机组按最大组合上网效率进行优化负荷分配的原理和方法。此优化法不仅适用于水力发电系统、火力发电系统，对不同能源的电力系统都适用。     

水电厂内的优化负荷分配

分析了水力发电设备的势能—电能和势流量—有功功率的转换特性。提出了水力发电厂内机组按最大组合上网效率进行优化负荷分配的原理和方法。此优化法不仅适用于水力发电系统、火力发电系统,对不同能源的电力系统都适用。     

热电厂负荷分配模型与算法

负荷分配是发电企业节能减排的重要措施。热电厂中存在热、电两种品质不等价又相互关联的能量类型,其负荷优化分配问题较普通凝汽式电厂复杂得多,是一个高维、非凸、离散的非线性规划问题。综述热电厂负荷优化分配的数学模型,对求解此问题的各种优化算法进行详细分析比较,提出进一步研究的方向。     

含储能虚拟电厂接入配电网的联合优化调度

为解决不确定性能源发电给配电网带来的隐患和经济性问题,研究含间歇分布式能源的虚拟电厂(virtual pow er plant,VPP)接入配电网的联合优化调度对提高系统安全和促进新能源消纳具有十分重要的意义。综合考虑风电及储能的运行特性,提出一种改进的Buckets方法,建立了考虑风电不确定性和含储能的虚拟电厂参与配电网调度的优化机组组合模型,基于6节点系统研究了改进的Buckets方法对发电成本和机组组合的影响。与传统Buckets方法相比,采用所提方法使得模型的发电成本及开机时段减少,表明该方法能够实现发电成本最优、风电的充分消纳以及储能的灵活运用。     

电厂侧无功控制方式与最优控制模式

阐述了电厂侧无功电压控制策略和实现方式。比较了目前几种主要的无功控制实现方式。提出了一种基于现场总线的分布式集散控制系统（FDCS）实现方式。最后阐述了一种基于FDCS下的电厂自动电压控制系统最优控制模式。     

火力发电厂低压管道金属监督探讨

以某火力发电厂除氧器汽平衡母管爆裂机组被迫停运事件为例,在分析事件发生原因的基础上,论述火力发电厂低压管道金属监督的重要性,研究、探讨低压管道安全管理的途径与方法,为其他火力发电厂低压管道金属监督与安全管理提供借鉴.     

火电厂节能减排设计的主要途径

充分考虑建设节约型社会,在电力能源策略及火电厂设计中贯彻国家《节约能源法》及《节能技术大纲》的要求,以资源利用最佳、能源消耗最低、环境污染最小为目标,提出并讨论建设符合可持续发展战略的现代火力电厂在工程设计方面一些节能减排的主要途径。     

FCS在火电厂厂用电控制系统的应用

现场总线控制系统(FCS)作为一种数据传输和控制方式,在现代过程控制中扮演着重要的角色。但由于受其类型繁多和电厂控制系统传统结构的影响,目前在火电厂控制系统中的应用刚刚处于起步阶段。火电厂采用FCS与传统的DCS相比,具有彻底的分散性、更好的开放性、良好的互操作性和低成本等优点,明显提高电厂控制系统的自动化水平。     

基于SIS的火电厂实时负荷优化分配的研究

提出了在SIS平台上开发火力发电厂实时负荷优化分配系统的具体方案。采用实时生产过程数据在线拟合各机组煤耗量特性曲线 ,以此特性曲线为基础 ,综合考虑电网的负荷需求和机组的出力限制 ,运用动态规划原理实时计算负荷的最优分配值 ,将结果作为机组的目标负荷调节值直接送至其协调控制系统 ,同时通过电网远程发送单元将厂站端的相关信息反馈给电网调度中心 ,实现全厂总负荷优化分配的闭环控制 ,以提高整个电厂的经济效益。     

考虑热电联合调度的虚拟电厂交易策略研究

为优化能源配置和用能效率,采用虚拟电厂模式聚合热电联产(Combined Heat and Power,CHP)机组等分布式能源作为整体参与市场交易,考虑CHP机组热电比可调运行模式突破传统以热定电的限制,实现CHP机组的热电解耦,提升机组调度的灵活性。此外针对虚拟电厂面临的风电不确定性,采用鲁棒优化进行处理,构建min-maxmin两阶段鲁棒优化模型,寻找不确定变量在不确定集合内朝着最恶劣场景变化时经济性最优的交易方案,并通过列约束生成算法对主子问题进行交替迭代求解。算例结果表明,采用CHP热电比可调运行模式并合理考虑风电出力不确定性能够提升系统调峰能力、降低出力偏差,对促进清洁能源消纳具有积极作用;也验证了通过虚拟电厂实现热电联合优化调度,作为整体参与市场运行具有较强的经济性优势。