300MW级机组回热加热器端差偏高问题分析与治理

分析了300MW机组回热系统运行中存在的端差大的问题,导致的原因有加热器泄漏堵管、过热段有局部泄漏、水室隔板泄漏等导致上端差加大;加热器低水位运行、疏冷段管束部分泄漏或被堵、加热器水侧进出口水室隔板泄漏严重等导致下端差加大.在检修、运行方式等方面提出了改进措施,保证了加热器的正常运行.     

回热加热器变工况下的计算方法及研究

基于美国传热学会的计算公式,建立了加热器传热系数的计算模型。推导了加热器管侧传热系数、壳侧传热系数及总体传热系数的计算公式,并提出加热器传热系数的求解方法。新的求解方法,适用于组合式回热加热器的变工况计算。应用能量守恒方程和传热方程,可确定加热器端差的基准值,也可用于加热器的运行监测及经济性分析。     

表面式三段给水加热器简化传热模型

热工系统的数值模型一直以来难以在实际生产过程中应用,主要由于模型复杂度高,计算量大,对计算精度与计算效率的要求难以协调。为了提高传统表面式三段给水加热器计算模型的综合性能,该文以疏水冷却段为主要分析对象,根据加热器壳侧水位确定疏冷段有效传热面积,建立了一种简化的给水加热器分段集总参数传热模型,且利用BP神经网络对对流传热系数的计算过程进行了优化。利用某600MW机组运行数据对模型进行了验证,且就计算速度的问题同常规分段参数模型进行了对比分析,结果表明,该模型在保证计算精度满足工程需求的情况下,具有较高的计算效率,且变工况适应性强,满足大型火电机组加热器实时性能监视的要求,大大提高了相关复杂系统传热模型的实用性。     

基于LS-SVM的汽轮机组加热器运行经济性评价方法

提出了采用最小二乘支持向量机(LS-SVM)及选择径向基(RBF)核函数模型计算汽轮机组低压加热器端差应达值与相应实测值之间的偏差对加热器性能进行评价的方法。以某300MW机组6号低压加热器的正常运行状态为例,验证了采用LSSVM模型计算加热器端差应达值的可行性,并应用该计算模型对6号低压加热器在故障状态下的经济性进行计算分析。结果表明,该加热器上、下端差的实测值与应达值之间的均方差分别为0.536 3、5.055 3℃,均远大于其正常状态时的相应均方差值(0.005 3、0.007 8℃),说明该加热器发生了故障。经检查,证明其故障为该机组6、7号低压加热器之间的旁路门发生内漏及6号低压加热器水位偏低。表明该计算模型可应用于低压加热器运行热经济性评价,并可实现对加热器故障的早期发现。     

回热加热器变工况端差基准值研究

高压加热器端差是加热器的重要指标。以热平衡为基础,通过迭代计算求出加热器凝结段给水进、出口温度,从而求解各种工况时的上、下端差。考虑到加热器出现堵管、管子结垢等情况,指出加热器运行工况对加热器端差有较大的影响。     

汽轮机高压加热器水位控制设备的改造

高压加热器端差反映了设备的性能及运行操作控制的水平,而保持高压加热器端差在合理范围是反映高压加热器性能的一项重要指标。介绍了通过高压加热器水位提升和控制改造,使高压加热器下端差和水位控制得到明显改善,经济效果明显。     

变工况下加热器基准值的计算

根据水和水蒸汽的热力特性,运用在换热系数之间的计算之中,得到了温度影响系数的计算方法,同时利用变工况时加热器换热面积的变化规律,定义了加热器换热面积变化系数,得到了传热系数的计算方法,两种方法适用于不同结构的加热器,同时也降低了计算难度,简化了加热器端差的计算方法,对于组合式加热器,分别对管侧和壳侧的传热系数的求解方法进行了分析,得到了传热系数在变工况和设计工况时的比例关系,使总体传热系数的求解更加简洁。     

加热器端差对机组热经济性影响的通用计算模型

准确而快速地评价各级加热器端差的运行热经济性，对热力系统的设计、运行和检修具有十分重要的意义。文中以热力系统的热平衡方程、汽轮机功率方程和锅炉吸热量方程为基础，采用了将上述基本方程两端分别对加热器出口水焓求偏导的方法，并针对不同型式的加热器，找出了公式的规律性，得到了分析加热器端差运行热经济性的通用计算模型。推导过程中，定义了端差等效焓降和端差等效吸热量系数两个重要的概念。计算实例表明：该模型具有计算结果准确、使用方便简捷、通用性强等特点，尤其适用于机组运行经济性在线监测系统。     

北仑电厂#2机凝汽器,加热器运行性能的跟踪检测及问题分析

对北仑电厂＃２机组投产以来历次试验中凝汽器、加热器的实际运行性能进行计算和比较,并对影响性能的各种因素进行分析。确定引起凝汽器传热变差、真空降低的主要原因是抽空气设备的投运数量不足;确定引起加热器疏水端差偏离设计值的主要运行因素是加热器运行水位的控制不当。并根据试验分析的情况提出改进设备运行方式的措施。     

基于无量纲的电站加热器变工况建模和研究

回热系统是发电机组热力系统重要组成部分,加热器是其主要的辅助设备。传统回热系统加热器变工况运行的数学模型非常复杂,建模过程中涉及流体相变问题。本文基于电站加热器在实际运行中的数据,采用无量纲方法建立加热器运行模型,无需考虑加热器内部复杂的传热过程。将模型用于某660 MW超超临界汽轮机组的低压加热器上,结果表明:利用该模型计算的加热器出口水温和实际测量数据偏差很小;在满足精度要求的情况下,该模型简单方便,工程上可用于回热系统加热器的经济运行指导和故障诊断。     

具有蒸汽冷却器的回热加热器变工况特性研究

利用加热器换热计算的新方法,建立回热系统中蒸汽冷却器变工况特性的数学模型,通过理论分析和定量计算确定影响蒸汽冷却器变工况性能评价指标的主要因素,根据传热学理论拟合出符合工程实际、简捷、方便的蒸汽冷却器变工况特性计算公式,进一步得出带蒸汽冷却器的加热器变工况计算方法。     

加热器端差对循环效率影响的计算

文章用等效焓降法和热力系统矩阵方程建立了300MW机组各级加热器端差对循环效率影响的计算模型，指出各加热器在热力系统所处的位置不同，其相同端差对热经济性的影响是不同的，那种在设计和运行中对各加热器端差取相同值或以高、低压为界分别采用相同值的做法是不尽合理的。     

喷射式凝汽器变工况特性的理论研究

在对喷射式凝汽器进行热力计算的基础上，建立其变工况特性的数学模型，分析影响喷射式凝汽器传热系数、端差的各种因素。通过具体计算，定量分析各因素影响规律，为提高喷射式凝汽器运行性能提供理论依据。     

一种评价低压给水加热器运行热经济性的方法

加热器端差受入口温度、汽轮机负荷等因素的影响,实测端差值并不能直接用来评价加热器热经济性。采用传热学原理及热平衡理论,考虑到加热器入口水温、汽轮机负荷等对传热系数的影响,提出采用低压加热器上、下端差应达值的计算方法。以某300 MW汽轮机为例,对其经过大修后的低压加热器传热系数及上、下端差进行计算。结果表明:加热器上、下端差的计算值与相应的测量值吻合较好,证明了该方法的有效性。最后,将加热器上、下端差的实测值与应达值进行对比,利用二者的偏差程度对加热器的运行经济性状态进行评价,评价结果得到了试验验证,说明提出的低压加热器运行热经济性评价方法可实现加热器性能降低的早期发现。     

发电机组混合式低压加热器改造的变工况性能分析

针对火电厂给水回热系统的表面式加热器存在传热温差,热经济性能不如加热蒸汽与给水直接接触的混合式加热器的问题,对某600 MW超临界发电机组的低压加热器进行不同方案的混合式加热器改造,建立机组仿真模型,计算分析不同改造方案在额定出力工况下的热经济性能,并对其中的最优方案进行变工况热经济性能计算分析。研究表明,优选方案在各种工况运行下均具有较佳的热经济性能,在低负荷工况时性能优势尤为突出。     

带疏冷段加热器数学模型

本文抛弃了国内外在以往建模中一直认为带疏冷段加热器汽侧存水都是饱和水这一假定,从实际情况出发,通过计算、分析,得出了汽侧存水都是过冷水这一相反的结论。在此基础上,重新建立了带疏冷段加热器数学模型。略加引伸,该模型可推广应用于电厂任何形式的汽—水热交换器。     

加热器变工况基准值研究

加热器变工况研究的重点在于端差的确定,而端差求解的重点在于传热系数的确定．文中对加热器的总传热系数进行研究,提出了1种求解传热系数的新方法,适用于各种类型的加热器,同时根据典型的传热单元法,对加热器的端差进行求解。     

700MW机组高压加热器运行分析

针对700 MW机组高压加热器系统投产运行的情况进行深入的分析,对出现的问题提出了解决方案,并对有问题的设备进行改造.通过对高压加热器水位运行优化来减少高压加热器的端差,提高了高压加热器经济运行水平.     

先进绝热压缩空气储能变工况运行特性建模及风储协同分析

为准确分析压缩机、透平膨胀机、换热器等组件的部分负载特性对先进绝热压缩空气储能(AA-CAES)系统变工况运行性能的影响,详细分析了各组件的部分负载热力学特性及AA-CAES变工况特性。提出了包含储气库储气水平与高温储热罐储热水平的双荷电状态(SOC)模型。通过变工况特性曲线簇建立了储气SOC与储热SOC间的耦合关系,进而建立了计及组件部分负载特性的AA-CAES变工况运行模型,并对风储协同系统发电能力评估问题进行分析。仿真表明,AA-CAES变工况运行模式导致的组件部分负载特性对风储协同系统发电能力的影响不容忽视,与不考虑变工况相比,对风力资源丰富地区,变工况运行特性将使风储协同系统容量因子降低达4%以上。     

红外成像辅助加热器水位控制技术

加热器是火电厂热力系统中的重要辅助设备,合理的水位设置是确保其运行可靠性和热经济性的基本条件之一。如果水位过高或加热器给水端差增大,可能使疏水从抽汽管道流入汽轮机,形成水冲击,对机组安全产生重大影响;如果水位过低或加热器疏水端差增大,会导致汽水混流状况出现,剧烈的冲刷下一级加热器管壁,导致管壁变薄,甚至可能出现爆管等严重事故。