二次再热汽轮机关键技术分析及探讨

通过采用二次再热循环,提高主汽参数,汽轮机热耗将比目前超超临界一次再热机组降低3.6%,机组经济性大大提高。介绍了国际上二次再热机组的发展背景、目前成熟材料体系下汽轮机蒸汽参数的选择,以及汽轮机采用二次再热后带来的设计难点和关键技术,为我国自主开发高参数超超临界二次再热汽轮机提供了思路和启示。     

超超临界二次再热汽轮机发展综述

文章概述了汽轮机二次再热技术的发展历程,当前我国超超临界二次再热汽轮机技术研发情况,并重点介绍了我国首台超超临界二次再热汽轮机技术特点及运行情况,对未来二次再热汽轮机技术发展方向和典型机型进行了探讨。     

超超临界二次再热660 MW汽轮机的总体设计

文章对公司超超临界二次再热660 MW汽轮机的总体设计特点进行了介绍,包括机组热力系统、本体结构、辅助系统和机组的启动运行等。经过详细计算和论证,以及机组的实际投运情况,证明了公司二次再热660 MW机组是安全和高效的。     

660MW超超临界二次再热汽轮机结构特点

为了进一步提高效率,节能减排,公司研制了超超临界高参数二次再热汽轮机组。文章主要介绍了公司660MW高参数二次再热汽轮机结构特点,着重阐述了机组技术继承性、安全可靠性、使用性,该机组也将成为国内首个660MW二次再热汽轮机组。     

二次再热汽轮机热力性能评价方法初探

随着二次再热机组的投运,评价二次再热汽轮机的经济性能否达到预期,引起各方关注。文章旨在对二次再热汽轮机热力性能评价方法进行初步探索。针对某二次再热汽轮机的技术特点,在制定试验测点的过程中,除了按照ASME标准进行常规测点的布置外,还根据机型特点加装了专门测点。为了便于对机组老化进行判断,需要在投产后进行焓降试验。在正式热力性能试验时,应调整调节阀开度、热力系统、主要参数尽量接近设计值。在对结果计算和修正时,需要注意轴封系统漏汽流量的测算方法以及一、二次再热压降的修正处理方法等。最终评价热耗率时,除了对缸效率偏差进行分析,还应考虑轴封漏汽流量偏差的影响。该性能评价方法适用于所有节流调节的二次再热机组汽轮机。     

二次再热汽轮机组一次调频控制设计及应用

一次调频是汽轮机组控制系统快速响应回路的一个重要构成,是电网判定机组是否能安全、可靠运行的一个重要指标。文章对新型二次再热机组的一次调频功能的设计进行了较详细的介绍,并在现场进行了充分的试验,能为同类型机组一次调频功能的设计提供借鉴。     

二次再热汽轮机能级效率法研究

在一次再热汽轮机能级效率法的基础上推导出二次再热机组能级效率法的计算公式,并针对某1 000MW二次再热项目对推导的计算公式进行验证。在计算的过程中,分别对THA、TMCR、VWO、75%THA、50%THA这5个工况进行能损分析计算,获得了各工况下热力系统主循环的能级效率及辅汽能损值。采用能级效率法计算的热耗与实际计算热耗一致,验证了二次再热能级效率法计算公式的准确性。这也为能级效率法向更加复杂的热力系统的应用推广提供了思路。     

东方超超临界二次再热660MW汽轮机热力设计特点

二次中间再热机组相对一次再热机组经济性提高约1．5％．文章详细论述了东方660MW二次再热超超临界汽轮机的热力设计特点,对促进我国火力发电技术进步和节能减排具有现实意义,为我国大容量燃煤机组发展提供了示范,为更高参数700℃等级燃煤电站的实现具有示范和技术储备的作用。     

660 MW超超临界二次再热汽轮机阀门装配技术

文章就公司自主开发的660 MW二次再热机组的阀门装配技术进行介绍。针对阀门的结构特点,详细介绍了其装配工艺流程、阀芯及阀盖部件的安装,文章内容将为同类型阀门的安装提供有益的借鉴。     

二次再热超临界机组热力系统热经济性计算模型的研究

以常规热平衡方法和等效热降的基本理论为基础，经过严格的数学推导，建立了既能用于其单位新蒸汽俘功又能用于循环吸热量计算的二次再热超临界机组热力系统通用计算模型，实例计算结果与常规法完全一致，为此类机组热经济性与局部因素的快速准确定量计算奠定了基础，并可应用于其它任何凝汽式火电机组热力系统。     

二次再热超临界供热机组热力系统经济性定量分析方法

针对二次再热超临界供热机组采用低压缸分缸抽汽供热的特点,利用等效热降理论,进行分析与数学推导,得出了该类型机组抽汽等效热降和抽汽效率的计算方法,形成该类型机组的经济性定量分析数学模型,从而将等效热降理论的应用范围拓展到二次再热供热机组。利用该模型,可以方便、迅速、准确地分析二次再热超临界供热机组热力系统的经济性。     

中间再热抽汽式汽轮机调节系统的自整条件

本文推导了再热抽汽式汽轮机调节系统的静态自整条件,结果表明再热抽汽机组的动态自整条件与凝汽抽汽机组动态自整条件是不同的。所得结论对调节系统设计具有指导意义。     

二次再热超超临界机组的设计探讨

二次再热系统比一次再热在机组效率和煤耗上优势明显,针对火力发电厂二次再热超超临界机组,介绍了国内外的技术发展和应用情况,通过分析二次再热超超临界机组设计的主要技术难点,进一步探讨了二次再热机组蒸汽参数选择、锅炉设计、汽轮机及热力系统设计的思路。     

660MW二次再热机组回热系统节能减排研究

以某在建660MW超临界二次再热机组回热加热系统为对象,采用损分布矩阵方程和单耗理论分析了不同负荷下各加热器效率、损和附加煤耗的分布特征,依据《火电厂大气污染物排放标准》讨论了附加煤耗引起的污染物排放状况。研究表明:该二次再热机组高加侧总损和总附加煤耗均高于低加侧,3号高加引起的能耗和污染物排放量最大,2号和4号高加外置蒸汽冷却器效果明显使其经济性显著。总体上,二次再热机组高加侧的效率高于一次再热机组,而低加侧恰相反。受蒸汽参数不同和结构变化的影响,同负荷下两种机组的损和附加煤耗分布的差异较大。100%负荷下,二次再热机组回热系统的附加煤耗及其引起的CO2、SO2、NOx和碳粉尘排放量分别为3.35g/(k W·h)、38 041.35t/a、1 045.03t/a、579.89t/a、10 515.50t/a。     

基于响应面分析的660 MW灵活二次再热锅炉汽温特性研究

以某660 MW超超临界二次再热锅炉为研究对象,建立了热力计算分区模型,研究了烟气挡板调节、烟气再循环以及摆动燃烧器对再热汽温的影响,并通过响应面回归法得出不同工况下的再热汽温回归模型。研究结果表明：锅炉最大连续蒸发量（BMCR）工况下,一次再热侧挡板每增加1%,一次再热汽温升高1.1 ℃,二次再热汽温降低1.8 ℃;回归模型能准确预测在不同调温方式作用下的再热蒸汽温度,最大误差仅4.9 ℃;该模型给出了蒸汽温度的影响因素显著性排序,其中,烟气挡板开度的变化对再热汽温的影响最大。     

装设外置式蒸汽冷却器的再热机组再热之后第一级抽汽位置对热经济性的影响

利用等效热降局部定量分析方法,分析了装设外置式蒸汽冷却器的再热机组再热之后第一级抽汽位置对热经济性的影响,得出了重要结论,可为汽轮机设计提供重要理论依据。     

应用扩展型能效分布矩阵分析二次再热机组的热经济性

针对现有二次再热机组热经济性分析方法存在的问题,以现代计算手段为依托,经过严格的理论分析和数学推导,导出了适合二次再热机组热力系统热经济性定量分析的扩展型能效分布矩阵方程,使得运用能效分布矩阵方程的火电机组热经济性分析方法更为完整和完善.还通过实例对该方法进行了验证.图1表3参12     

超临界再热型背压机运行控制及仿真

目的  为满足我国工业飞速发展对热负荷的高参数、高品质的需求,充分利用超临界大容量机组效率高、背压式汽轮机发电机组的热能利用率高的优势,需要研制超临界再热型背压机并控制其运行。 方法  文章针对超临界背压机组,在对其热力系统形式和运行模式进行研究的基础上,提出了机组不同运行工况下的控制策略。建立了超临界再热型背压机汽轮机侧的仿真模型。 结果  通过对机组的关键控制策略进行仿真,验证了控制策略的正确性。 结论  为超临界再热型背压机技术的工程示范奠定技术基础,为现役抽凝机组的供热改造提供了借鉴。     

不同烟气再循环方案对1 000 MW超超临界二次再热锅炉的影响

为了分析不同再循环烟气抽取点和引入点对某1 000 MW超超临界二次再热锅炉运行参数的影响,提出分别从省煤器和引风机后抽取烟气,并引入到炉膛底部和上部共4种烟气再循环方案。进行热力计算,分析不同负荷、不同再循环率下各方案对锅炉参数的影响。结果表明:烟气再循环会降低炉膛出口烟温和升高排烟温度,抽取点为引风机后,排烟温度升高幅度较大,引入点为炉膛上部时,炉膛出口烟温下降幅度较大;再循环烟气引入炉膛底部可以提高再热蒸汽温度和主蒸汽温度,引入点为炉膛上部不能明显提高再热蒸汽温度且会降低主蒸汽温度;随着再循环率的增加以及负荷降低,烟气再循环对蒸汽温度的影响程度增加;从省煤器后抽取烟气的方案对锅炉热效率的影响较小,但再循环风机磨损较严重,从引风机后抽取烟气对锅炉热效率影响较大。