基于热能深度梯级利用的耦合供热变工况研究

为了实现燃煤机组节能减碳,提出了基于热能深度梯级利用的热电联产机组耦合供热系统,建立了基于热分析法的热电联产机组供电和供热能耗评价模型,基于热力系统集成优化软件(thermal power integration scheme, TPIS)仿真计算了热电联产机组耦合供热系统的能耗,研究了耦合供热系统的变工况运行能耗,结果表明:不同耦合供热方式变工况运行可实现供水温度范围为44～90℃,热指数随着机组负荷升降呈现不同的变化趋势,不同耦合供热方式的机组热效率均随着600 MW亚临界湿冷机组的负荷增加而降低,均随着660 MW超临界空冷机组的负荷增加而增加,机组热效率为63%～80%。研究成果可为热电联产机组变工况运行优化和节能减碳提供技术支撑。     

联合循环热电联产机组参数优化及变工况性能分析

联合循环热电联产机组热效率高、污染小,具有广阔的应用前景。研究了联合循环热电联产机组效率的计算方法,并基于三菱MHPS 501GAC机组建立了热平衡模型,分析对比了不同蒸汽参数下联合循环热电联产机组的发电功率、机组热效率等性能指标。同时研究了机组在不同环境温度、大气压力、相对湿度、供热量等变工况状态下的性能。     

大型热电联产机组高背压供热改造全工况热经济分析

抽凝供热机组抽汽参数往往高于热网所需,热损失大。高背压供热机组利用排汽余热供热,增加供热能力,减少供热抽汽量。单转子运行和双转子互换是大型汽轮机高背压供热改造的2种主流方式,为研究不同方式的经济性和适用性,以某350 MW机组为例,采用Ebsilon仿真软件建立高背压供热汽轮机变工况计算模型。结合单耗理论进行不同改造方式下供热季与非供热季经济性及能耗对比。结果表明：和单转子方式相比,双转子互换方式在供热季发电量多200万 kW·h,平均发电煤耗低0.24 g/（ kW·h）,最大供热量少6.48 MW,非供热季其火用效率高于单转子方式。但考虑到双转子互换方式供热季优势并不明显,且每年需要2次更换转子,因此对于大型热电联产机组高背压供热改造首选单转子方式,以降低成本。     

供热机组变工况特性分析方法

首先介绍了供热机组变工况特性分析的特点、理论基础,然后用循环函数法设计了供热机组变工况特性分析的方案,并完成了基于该方案的通用软件,最后提供了该方案的应有实例。该设计方案及软件目前已在热工教学中使用,同时也可以作为供热机组变工况计算以及离线或在线分析。     

高背压供热机组供热温度特性与?分析

高背压供热具有大幅减少冷源损失及扩大机组供热能力的优势,而针对高背压供热机组供热温度特性及?分析未见报道。本文采用自主研发的热力系统集成优化软件,搭建热力系统仿真模型,建立了热电联产机组?分析模型,研究了不同供热期高背压机组供热温度特性。为了避免低供热负荷对机组供电负荷的限制,提出了高背压凝汽器供热-新风加热方法。结果表明:采用高背压凝汽器供热-新风加热方法,解决了低供热负荷对机组供电负荷的限制,实现了供热初末期热电解耦;相同主蒸汽流量工况,热电厂总?效率大小顺序为严寒期＞寒冷期＞次寒期。本文研究结果可为热电联产运行优化提供借鉴。     

太阳能与压气机抽气储能燃气轮机CHP系统耦合特性分析

压气机抽气储能调控可改善燃气轮机能源系统性能,为了使燃气轮机系统更加灵活、高效地与外界负荷匹配,提出太阳能耦合压气机出口抽气储能的燃气轮机热电联产系统。通过建立空气透平、余热锅炉和太阳能集热器的变工况数学模型,利用Thermoflex软件建立燃气轮机压气机出口抽气变工况模型,并对耦合系统进行变工况分析,研究系统在储能、释能和运行周期内热力参数的变化,以华南地区某宾馆的逐时负荷为例对太阳能耦合压气机出口抽气储能的热电联产系统进行案例分析,并与基准热电联产系统对比。结果表明:以某典型日为1个周期,本文设计系统的1次能源利用率比传统热电联产系统高3.2%,?效率高2.4%。     

大容量锅炉变工况特性的研究

对DG-1025/177-2型锅炉的变工况特性进行了分析和研究,针对负荷、给水温度、过量空气系数、冷风温度、受热面污染等工况进行了计算,并按照计算结果分别绘制了特性曲线.文中对各受热面的吸热量变化、各受热面出口烟气温度变化、工质温度变化等内容作了分析.这一研究为锅炉的变工况运行提供了参考依据,有较大的工程实用价值.     

直接空冷机组凝汽器变工况特性分析

建立直接空冷凝汽器的数学模型,用ε - NTU方法对300 MW机组进行变工况特性分析,验证空冷系统设计的合理性,同时确定汽轮机的冷端参数.分析在实际运行中所产生的设计值与运行值的偏差对直接空冷机组经济性和安全性的影响,为直接空冷凝汽器在变工况条件下的合理运行提供参考依据.     

基于?分析法的供热机组变工况特性研究

鉴于供热机组常在非额定工况下运行,建立了供热改造机组的变工况计算模型,以国能泉州电厂300 MW凝汽式供热改造机组为例,分析了供热机组变工况运行的热力特性,并从能量品位的角度定量计算了变工况条件下供热机组的?效率和局部?损失率。结果表明:在特定热用户条件下,随着主蒸汽流量的增加,热电厂的总热效率呈下降趋势,而发电热效率和?效率均提高;主蒸汽流量不变时,随着第1级回热抽汽(一抽)流量的增加,热电厂的?效率先升高后降低,存在最佳的一抽供热抽汽量,使得机组热力性能最优。汽轮机组实际工作时,可以根据具体的热用户需求和机组热力特性,选择合适的主蒸汽流量和抽汽供热流量,以确保热电厂保持较高的?效率。     

300 MW直接空冷机组变工况特性研究

以直接空冷凝汽器凝结换热机理为基础,通过合理的系统分解和简化,利用MATLAB软件建立系统变工况的动态仿真模型。以300MW直接空冷机组为例,根据模拟结果绘制冷端特性曲线,分析汽轮机背压与迎面风速、环境温度、排气量之间的关系,可供发电厂运行参考。     

300MW直接空冷机组变工况特性研究

以直接空冷凝汽器凝结换热机理为基础,通过合理的系统分解和简化,利用MATLAB软件建立系统变工况的动态仿真模型。以300MW直接空冷机组为例,根据模拟结果绘制冷端特性曲线,分析汽轮机背压与迎面风速、环境温度、排气量之间的关系,可供发电厂运行参考。     

300MW直接空冷机组变工况特性

以300MW直接空冷机组为例，考虑了排汽管道的压损，排汽口至空冷凝汽器入口间水蒸汽柱高度压力及排汽管对环境散热量，建立直接空冷机组冷端系统变工况数学模型，编程计算做出直接空冷机组冷端系统特性曲线，同时分析了空冷凝汽器压力及管道压损的变工况特性。计算验证了排汽热负荷、排汽管道压损、迎面风速和环境温度是影响直接空冷机组排汽压力的主要因素，且在迎面风速和环境温度一定时，排汽管道压损在热负荷范围内存在一最不利最大值，对于空冷机组的管道设计及经济运行提供参考。     

PG9171E型燃气轮机变工况特性研究

通过对GE公司天然气机组PG9171E型燃气轮机的特性曲线进行分析和研究,得到了燃气轮机变工况模型.选取了3个可表征燃气轮机变工况特性的典型变量,即燃气耗量、排气温度和排气流量,并对影响这3个变量的多个相关因素进行了详尽分析,最终确立了燃气轮机变工况数学模型.研究表明,燃气轮机的工况主要由大气温度、大气压力和燃气轮机的输出功率决定,该研究对深入探讨天然气机组燃气轮机的特性,进一步提高燃气一蒸汽联合循环机组的经济性有重要的参考价值.     

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。     

高背压双抽热电联产机组联合运行特性及负荷分配

大型汽轮机组采用高背压方式进行供热能够尽可能多利用排汽余热,节能效果显著,在热负荷允许的条件下,已成为越来越多火电厂供热改造的首选。针对某电厂2×330 MW高背压抽汽热电联产机组进行建模,分析其理论供热能力,结合热网供回水温度分析其调峰能力与经济性投运条件,研究了采用抽凝-抽背方式(EC-EHBP)、双抽凝方式(EC-EC)运行时的抽汽与负荷分配问题,确定了抽汽分配和电负荷分配原则,明确了不同环境温度下的背压运行方式。研究结果对电厂实际运行具有指导意义。     

燃气轮机冷热电联产系统与蓄能变工况特性

利用单轴恒速燃气轮机典型变工况计算方法和余热锅炉考虑换热系数的变工况计算方法，对冷热电联产系统的变工况进行了分析：高负荷时联产系统有明显的节能优势；但随负荷的降低，优势不断减少；在负荷降低到一定程度之后已经不如参照系统性能。为改善系统全工况性能，可将联产系统与蓄能技术有机结合。依靠对某建筑典型夏、冬季全天冷、热负荷供应进行分析，可以看到蓄能的使用使联产系统的节能率在较高基础上进一步得到提高。     

300MW亚临界供热机组高背压供热改造的研究

为提高北方机组供热能力,介绍了高背压供热概念,并在现有技术水平基础上,提出对亚临界300 MW湿冷机组进行空冷化改造,以使亚临界300 MW湿冷机组适应高被压运行的要求,实现高背压供热的目的。本次改造中,研究了亚临界300 MW湿冷机组空冷化改造范围,验证了空冷化改造后机组轴系的安全性,分析了改造后几个主要系统的适应性,最终找到了机组优化运行方式,实现了提高300 MW汽轮机供热能力。     

干湿并联冷却机组变工况特性研究

针对干湿并联冷却系统变工况的计算,提出了干湿并联冷却系统机组排汽压力变工况计算的数学模型。以300MW干湿并联冷却机组为例,得出了环境干球温度、环境湿度、空冷岛迎面风速和机组排汽量对机组排汽压力的影响规律,分析了干湿并联冷却机组冷端的变工况特性,从而为提高干湿并联冷却机组的安全性、经济性和性能提供了理论依据。     

热电联产机组临界热电比的研究

从总能系统的角度出发，研究了供热机组的临界热电比的制定依据，考查了机组参数，供热距离及热负荷特性等因素的影响，得出了一些有益的结论。