定功率条件下低压省煤器对机组热经济性的影响

本文基于热耗变换系数的理论,进行数学推导,建立了定功率条件下低压省煤器对机组热经济性影响的数学计算模型。对低压省煤器热经济性原理和热耗变换系数法在低压省煤器中的应用进行研究,以国产300MW机组热力系统为例,分别计算了75%、100%THA下的节能量。研究表明,在100%THA和75%THA负荷运行时,低压省煤器机组热耗率分别降低39.88kJ/(kW·h)和33.95kJ/(kW·h),供电煤耗分别降低1.44g/(kW·h)和1.19g/(kW·h)。低压省煤器吸收的热量输入到给水回热系统后对机组循环吸热量将产生影响,可以为优化低省水侧管道连接提供参考。     

600MW亚临界汽轮机提温增效改造效果评价

针对某600 MW亚临界汽轮机在长期运行后,由于通流部分表面积垢,叶片侵蚀,中压隔板变形,汽封漏气增大等因素,造成的机组热耗增加、热效率降低、安全性能下降的问题,采用将主、再热蒸汽温度由535℃提升至566℃,更换汽轮机高中压缸及主、再热蒸汽管道,调整汽轮机轴封间隙等方法对机组进行提温增效节能改造,并对改造前后机组经济性进行对比和分析,改造后机组热耗值由8 351.12 kJ/(kW·h)下降至7 751.47 k J/(kW·h),供电煤耗由325.7 g/(kW·h)下降至300.7 g/(kW·h),改造节能效果明显。     

620℃超超临界煤电机组能耗指标动态计算与分析

为分析再热汽温620℃超超临界机组的日常连续运行实际能耗,以某电厂设计蒸汽参数为28 MPa/600℃/620℃的1 000 MW超超临界湿冷机组为研究对象,基于机组运行大数据,开展了长周期的能耗指标动态计算与分析。研究表明:额定负荷下,锅炉热效率达到了保证值,汽轮机组热耗率比设计值高32 kJ/(kW·h),厂用电率优于设计值,修正后的机组供电标准煤耗率基本达到设计值;随着负荷率的降低,锅炉热效率降低,汽轮机组热耗率升高,厂用电率升高,机组发、供电标准煤耗率增加,机组发、供电效率降低;当负荷率由100%降低至50%时,修正后锅炉热效率降低1.09%,汽轮机组热耗率升高380 kJ/(kW·h),厂用电率升高1.84%,机组供电标准煤耗率增加23.63 g/(kW·h),机组供电效率降低3.53%。     

1 000 MW超超临界EC BEST二次再热机组经济性分析

基于常规的1 000 MW二次再热机组的设计方案,提出了取消高、中压缸抽汽,采用多级小汽轮机抽汽的双机回热循环(EC-BEST)系统的设计方案,并且通过EES仿真软件对不同工况下EC-BEST系统与常规二次再热系统的抽汽过热度、小汽轮机流量、循环效率和汽轮机热耗率等指标进行对比。结果表明:采用EC-BEST系统可以有效降低抽汽过热度,减少加热器不可逆损失;降低汽轮机热耗约30 kJ/(kW·h),折合煤耗约1. 1 g/(kW·h)(按照锅炉效率94%);循环效率提高0. 3%。因此,EC-BEST二次再热具有更高的经济性,是未来大容量高参数二次再热机组发展的一个良好方案。     

1000MW二次再热机组抽汽压损对经济性的影响分析

以某台1000MW超超临界二次再热机组回热加热系统为研究对象,基于小扰动理论和等效焓降分析理论,全面考虑两次中间再热、外置式蒸汽冷却器、加热器布置方式和形式等因素的影响,推导出二次再热机组加热器抽汽压损对机组经济性影响的数学模型,该方法形式简单并利于理解。应用此数学模型计算机组在100%THA实际运行工况下,抽汽压损对机组经济性的影响。计算结果表明:抽汽压损使得煤耗和热耗分别增加2.7g/(kW·h)和23.7kJ/(kW·h)。     

新型沉降式电站锅炉系统的技术经济分析

针对大容量高参数机组锅炉出现的高度增加、管道增长及阻力损失增大等问题,提出一种新型沉降式电站锅炉设计,使汽轮机平台和锅炉过热器、再热器平台在同一水平面,从而大幅度缩短主蒸汽、再热蒸汽冷段和热段管道长度,对管道长度变化带来的阻力损失、机组热经济性及发电成本的变化进行了分析.结果表明:沉降式电站锅炉的管长明显缩短,当主蒸汽、再热蒸汽冷段和热段的管道长度均减少120m时,电厂热效率提高0.18%,煤耗率降低1.044g/(kW·h),管材初投资减少约6 500万元;以年利用小时取5 294h,煤价为600元/t计算,年节煤6 093t,节约燃料成本约366万元/a,降低发电成本0.28分/(kW·h).     

火电机组除氧器排汽对供电煤耗率的定量影响

火电站热力除氧器的工作排汽量一般为除氧器每吨进水的1‰～3‰。一台超超临界1050MW机组热力除氧器的排汽量约为2.77t/h～8.33t/h,排汽离开除氧器也是机组热力循环的工质损失,增加机组供电标准煤耗约为0.158g/(kW·h)～0.475g/(kW·h)。对除氧器工作排汽的4种回收方案进行了热经济性的定量分析,发现采用方案Ⅰ可使机组供电标准煤耗降低0.137g/(kW·h)～0.412g/(kW·h)。若全年运行为4000h计算,年可节约标准煤为575.4t～1730.4t。若化学补水以10元/t计,则年减少的化学补水可节约110 800元～333 200元。     

拖动与采暖多用途动力供暖系统的综合分析

针对机组容量大、供热量相对较小的纯凝发电机组改造为供热机组后平均效率低的问题,提出了拖动与采暖多用途动力供暖技术.该技术实现了小汽轮机的余热冬季用于供暖、夏季回热到凝结水系统,增加了整个机组的低压回热蒸汽量,提高了回热系统的热经济性.以地埋管供暖方式为例,与传统的纯凝机组改造为供热机组进行对比,结果表明:改造前热网加热器平均效率为20.27%,改造后高温热网加热器平均效率提高至52.31%,低温热网加热器平均效率提高至71.89%;供热汽源平均温度下降了205.42 K,与机组中压缸排汽供热相比传热温差降低了207.85K;供暖期供电煤耗在原有中压缸排汽供热的基础上下降了4.54g/(kW·h),非供暖期机组相对热耗下降16.82kJ/(kW·h),转换损失减少9%,综合供电煤耗下降1.06g/(kW·h),节能效果显著.     

电站锅炉尾部烟气余热利用系统技术经济性比较

以某600MW超超临界燃烟煤机组为对比机组,对常规低温省煤器、低温省煤器前移和旁通烟道3种锅炉尾部烟气余热利用系统进行了热经济性与技术经济性比较.结果表明:回收锅炉排烟由122℃降温至90℃的余热,3种系统可使机组供电标准煤耗分别减小1.51g/(kW·h)、1.71g/(kW·h)和2.81g/(kW·h),需分别投资1 125万元、1 940万元和1 685万元,动态投资回收期分别为4.42a、8.66a和3.29a;低温省煤器前移对机组供电效率的提高不明显,但因应用水媒式空气预热器,受热面投资显著增大,因而技术经济性欠佳;由于节能效果显著,旁通烟道表现出最优的热经济性和技术经济性,建议对其进一步研究和推广应用.     

700_亚临界无再热发电机组技术的经济性分析

本研究对主汽温度达到700℃等级时,在基本参数相同的前提下分析对比了18MPa/720℃亚临界无再热1000MW自然循环机组与同容量35MPa/700℃/720℃超超临界一次再热机组的技术经济性,探讨了设计700℃亚临界无再热机组的可行性。基于热力学卡诺循环效率的计算结果表明,无再热机组汽轮机热耗率比一次再热机组增加了465.73kJ/(kW·h),供电煤耗提高了13.15g/(kW·h)。全面考虑700℃镍基高温钢材价格、标煤单价、贷款利率与机组年运行小时数等经济因素,比较两机组在不同运行年限内折算的年投资成本差额,综合技术与经济性分析结果表明,按当前预测的700℃镍基高温钢材价格,亚临界无再热机组全寿命年限的经济性明显优于超超临界一次再热机组。     

太阳能与燃煤机组混合发电方式的热经济性研究

阐述了分别从锅炉蒸发受热面、高压加热器汽侧和汽轮机低压缸引入太阳热能与燃煤机组进行混合发电的3种集成方案,定义了太阳能热电转换率、单位时间节煤量及太阳能热贡献率等评价指标,并以某300 MW燃煤机组为例,应用变热量等效焓降法计算理论对3种太阳能与燃煤机组混合发电集成方案的热经济性指标进行了计算和比较,确定了混合发电的最优集成方式,并对其经济性进行了初步分析.结果表明：混合发电集成方案2-1（取代2号高压加热器抽汽）的热经济性指标、运行安全性和稳定性均较好,因此选取方案2-1作为混合发电最优集成方案;太阳能的单位发电成本为0.63元/（kW·h）,低于单纯太阳能发电站的0.75～1.85元/（kW·h）.     

火电厂节能环保供热装置的设计及应用

排烟热损失是锅炉各项热损失中最大的一项,它直接影响锅炉效率及发电煤耗.一般情况下,排烟温度每升高10℃,煤耗将增加2 g/(kW·h)左右.因此,降低排烟温度、回收烟气热量对于节能降耗、提高经济效益具有重要的实际意义.对火电厂节能环保供热装置的设计及应用进行了探讨.该设备采用烟气余热回收技术,将高温排烟热量传递给空气,...     

简捷计算法在300MW火电机组热经济性分析中的应用

不同容量的火电机组,其热经济性分析模型与分析方法不同。文中基于热力系统筒捷计算理论,以内蒙古某电厂300MW火电机组热力系统为研究对象,对其热经济指标（汽耗量、汽耗率、热耗率、标准煤耗率、全年标准煤耗量）进行了计算,可为热力系统优化运行方式及机组热经济性诊断提供参考。     

纯凝机组工业供热改造设计

通过分析当前纯凝机组供热改造的主要技术,为2×135 MW超高压纯凝发电机组设计了符合要求的供热改造方案。综合考虑电负荷的调峰要求和主机设备的安全性、安装工期、运行调节等因素,电厂采取在主蒸汽管道、高温再热蒸汽管道、回热蒸汽管道上开孔抽汽,然后利用压力匹配器进行配汽供热,每台机组的工业供热能力可以达到150 t/h。电厂的年均供电标煤耗将从353.4 g/kW·h降低到333.1 g/kW·h,节能效益显著。     

注水系统节能技术的探讨

大庆油田第二采油厂注水系统由于耗电最大,进行节能改造。采用注水泵高压变频技术,单耗可降至5．6（kW·h）／m^3,需3a收回成本,适用于单耗及泵管压差大的注水泵;采用注水泵减级技术,单耗可降至5．82（kW·h）／m^3,需69d收回成本,适用于区块注入压力低、泵管门压差大的注水泵;采用前置喂液泵技术,单耗可降至5．5（kW·h）／m^3,需1．5a收网成本;采用注水泵涂膜技术应用于泵效低的注水泵,单耗可下降0．2（kW·h）／m^3,需150d收回成本;应用液体黏性调速离合器．单耗可下降0．47（kW·h）／m^3,需要2．2a收回成本。     

600MW超临界汽轮机机组冷端的优化改造

对某发电公司1号超临界机组（600 MW）汽轮机冷端设备老化和双背压凝汽器抽空气系统不合理进行了分析并提出改造和优化方案.通过该机组冷端改造和优化方案的实施,该机组全年真空约提高0.816kPa,降低发电煤耗1.67 g/（kW·h）,节约标煤6 346 t,节约资金561.621万元.通过全年的运行经验表明,该项改造取得了显著的经济效益.     

火电机组烟水复合回热系统节能解析

针对采用新型烟气余热深度利用技术的烟水复合回热系统,以600 MW超临界汽轮机组为例,运用热量平衡、火用平衡两种手段进行了节能分析。优化系统设置了空预器烟气旁路,布置高、低压换热器加热给水,设置回收低品位余热的前置空预器。通过定功率全系统热力计算表明,优化系统深度利用锅炉排烟余热,主蒸汽流量减少,供电标准煤耗率减小5.13 g/(k W·h)。优化系统锅炉传热火用损失、回热加热器火用损失减少。机组总火用损失减少,效率提高。工程应用表明,改造后机组实际供电标准煤耗降低了6.78 g/(k W·h)。     

上海石化PTA装置用能优化改造方案

上海石化精对苯二甲酸（PTA）装置能耗较高,为170kg标油/t,2007年装置综合能耗构成中,电耗占53．53％。氧化单元副产低压蒸汽未能有效利用,对苯二甲酸（TA）分离工艺落后,精制母液循环量增加,水耗高,污水排放量大是造成装置能耗高的原因。提出PTA装置用能优化改造方案：改造空压机组,用氧化单元副产低压蒸汽透平加废气膨胀透平驱动的空压机组取代电机驱动：采用压力过滤机系统替代压力离心机系统：采用两级膜过滤技术循环回用精制母液。分析显示,优化方案实施后,预计装置空压机系统将节电8970×10^4（kw·h）/a,精制分离系统将节电360×10^4（kw·h）/a,综合能耗将由170kg标油,t降至131kg标油／t。     

中国燃煤发电节能技术的发展及前景

我国一次能源结构决定了发电以煤电为主的基本格局,当前国内火力发电行业需要解决的两大突出问题是高能耗和严重的环境污染。2009年全国发电机组平均供电煤耗341g/(kW.h),高于330g/(kW.h)的国际平均水平。大力发展新型高效节能性火力发电技术,对进一步提高我国火力发电机组的发电效率,减少燃煤大气污染物排放具有十分重要的意义。发达国家正积极发展更高参数的超超临界火力发电技术(600℃/700℃),我国也把"超(超)临界燃煤发电技术"列入"863计划"。可以预见,在我国近中期电力事业的发展中,会把发展更高参数的超临界技术作为火电建设的主要方向。IGCC发电技术是未来煤炭能源系统的基础,被公认为是世界上最清洁的燃煤发电技术。随着煤气化技术和燃气轮机技术的不断发展和进步,IGCC将朝着大容量、高效率、低排放的方向发展。大型直接空冷发电技术是解决我国西北部富煤贫水地区火力发电的有效手段,以2×600MW机组为例,空冷机组比湿冷机组节水约80%左右。通过对火力发电机组各系统的集成与优化,可在现有超超临界机组技术不变的情况下,最大限度地利用余热回收,提高整个机组的发电效率,从而降低煤耗,实现机组在运行过程中的节能。