直接空冷机组背压模糊控制方法

直接空冷与湿冷机组在排汽末端有很大区别,导致直接空冷机组不能沿用普通湿冷机组的背压保护控制方法。为此提出背压保护安全裕度的概念,并给出了应用于直接空冷机组的基于背压保护安全裕度的模糊控制方法。考虑到直接空冷机组背压很容易受到环境温度和风机风速的影响,建立了基于传统变工况特性的空冷机组数学模型。仿真算例表明,该方法能够较大程度地保证机组在最经济和安全的状态下运行。     

直接空冷机组阻塞背压的研究

为了提高直接空冷机组冬季运行的经济性,利用常规热平衡计算方法探讨直接空冷机组阻塞背压与热耗率的变化规律,同时考虑到环境温度、迎面风速对背压的影响,建立了阻塞背压的数学模型,为直接空冷机组的冬季运行提供参考。以某电厂的亚临界、一次再热、双缸双排汽、直接空冷、抽汽凝汽式汽轮机为例,给出了热力性能试验计算结果及分析。     

冷却空气迎面风速和温度对直接空冷系统动态特性的影响

直接空冷机组和常规湿冷机组由于在冷端系统上差别较大,使得空冷机组的控制必须考虑外部环境变化对于汽轮机冷端的影响。该文在空冷凝汽器静态变工况计算的基础上,考虑空冷系统凝汽器的蓄热效应,建立了直接空冷凝汽器动态数学模型,该模型能够分析冷却空气迎面风速和环境温度对直接空冷系统凝汽器动态特性的影响。得到了冷却空气迎面风速和环境温度对直接空冷机组背压的影响曲线,仿真结果表明随着环境温度的升高和冷却空气迎面风速的降低,系统的稳定时间变长,证明直接空冷系统凝汽器的时间常数随着空冷凝汽器的散热能力的强弱而有相应变化,并为进一步研究适用于直接空冷机组的背压保护控制策略提供了参考。     

大型空冷汽轮机的设计特点

空冷汽轮机运行工况具有平均背压高、背压变化幅度大和背压变化频繁的特点,给汽轮机结构设计带来变化,特别是在低压模块的设计方面与湿冷机组相比具有明显的区别。结合直接空冷600MW两排汽汽轮机的设计,对其结构、功率及辅助系统的选择等问题进行论述,为大型空冷汽轮机的设计提供参考。     

火电机组冷端系统邻机互联改造

针对已经投运的火电机组,设置管道和阀门实现邻机冷端系统互联,充分利用邻机调停备用机组的冷端系统(自然通风冷却塔、空冷塔、空冷岛)以降低运行机组背压,在改动量较小的条件下达到进一步降低机组能耗的目的。本文以600 MW等级机组的湿冷系统、表凝式间接空冷系统和直接空冷系统3种冷端形式为例,概述了冷端系统邻机互联的技术方案,并计算分析了邻机互联改造后机组额定负荷下的节能效果。结果表明:环境空气湿球温度22.5℃时湿冷机组背压下降0.9 k Pa;环境空气干球温度33℃时表凝式间接空冷机组背压下降9.57 k Pa;环境空气干球温度33℃时直接空冷机组背压下降5.55 k Pa。该结果可为火电机组降低背压、实现节能降耗提供参考。     

空冷凝汽器全工况运行特性分析

掌握火电站空冷凝汽器在各种工况下的运行特性,对于提高我国直接空冷机组的运行水平具有重要意义。以300MW直接空冷机组空冷凝汽器为例,分析了反映机组运行性能的汽轮机背压的影响因素。针对轴流风机全速和半速运行工况,计算得到了汽轮机背压随凝汽器凝结蒸汽量和进口空气温度的变化规律。结果表明：随凝汽器凝结蒸汽量和进口空气温度的增加,汽轮机背压增加;随轴流风机风速升高,汽轮机背压降低。轴流风机运行方式的调整,依赖于环境温度和机组热负荷的变化。对于冬季低温运行的空冷凝汽器,为防止出现汽轮机背压低于阻塞背压和凝汽器管束冻裂,风机需减速运行。反之,在夏季高温条件下运行的空冷凝汽器,为避免汽轮机背压过高带来的非正常停机和机组运行经济性的下降,风机需全速甚至超设计风量运行。     

直接空冷机组夏季背压降低方法研究

直接空冷机组运行受环境参数影响较大,夏季高温环境使机组运行背压高经济性差。以华能上安电厂2×620 MW直接空冷机组为例,分析了影响夏季机组背压的主要因素,研究了降低背压的3种方法。结果表明:采用空冷凝汽器清洗、喷雾增湿与轴流风机超频运行3种方法,分别使机组背压降低了6.5 kPa、5 kPa和4.1 kPa,可确保直接空冷机组在夏季高温环境下经济运行。     

630 MW火电机组直接空冷系统节能分析及技术改造

直接空冷机组较湿冷机组具有显著的节水优势,但同时也存在着运行中背压高、电耗高、夏季高温时段带不满负荷等问题.通过对某电厂直接空冷系统进行节能诊断分析,加强检漏工作,制定并实施了对系统加装全自动水冲洗和尖峰冷却装置的改造方案,改造后空冷系统背压、电耗显著降低,年节约生产成本约463万元,保证了机组的安全经济运行,为同类型空冷机组的节能降耗技术改造提供了参考.     

蒸发冷却技术在600MW机组直接空冷系统上的应用

针对直接空冷机组在夏季背压偏高、出力受限的问题,提出采用蒸发冷却技术分流部分汽轮机排汽,降低空冷凝汽器热负荷,达到降低机组背压、提高出力的目的。以某600MW机组直接空冷系统为技术改造依托,进行蒸发冷却技术分流部分汽轮机排汽后的应用特性研究,分析了改造效果随分流量、机组负荷、环境温度的变化规律。结果表明:随着分流进入空冷凝汽器蒸汽流量比率的增大,机组运行背压下降幅度增大;随着机组负荷增大,运行背压下降幅度增大;随着环境温度升高,运行背压下降幅度呈指数关系增大;直接空冷机组处于高温高负荷运行时,蒸发式凝汽器系统的性能优势得以充分发挥。     

基于数据挖掘的直接空冷机组背压预测及优化

为实现直接空冷机组冷端优化，以机组历史运行数据为基础结合数据挖掘与深度学习算法，提出了一种直接空冷机组冷端运行优化方法。首先，对获取的历史运行数据进行稳态筛选、工况划分，结合高斯混合模型算法确定机组多元工况下背压基准区间；然后，使用Spearman系数法选取特征变量，结合门控循环单元神经网络构建直接空冷机组背压预测模型，对比背压基准区间与背压预测值给出背压的优化建议和预警信息；最后，将该方法应用于某亚临界300 MW空冷凝汽式机组。研究结果表明：提出的背压优化方法能够给出有效的背压预警信息，实现空冷机组冷端优化运行。     

600MW直接空冷凝汽器加装下挡风墙的数值研究

以某2×600 MW直接空冷机组为例,利用CFD软件对其空冷岛外部流场进行数值模拟.通过数值模拟,分析计算了三种不同位置加装下挡风墙对直接空冷凝汽器风机风量的影响.在风速大于7 m/s时,空冷凝汽器换热效率的降低是热风回流与“倒灌”现象综合作用的结果,加装曲面下挡风墙可以有效改善空冷凝汽器风机换热效果.结果表明,最佳下挡风墙安装方案为安装在第一排风机后,此时的风机风量达到最大,换热效果最好.为空冷岛换热效果的优化提供了理论依据.     

汽轮机凝汽器双背压改造的经济性探讨

针对汽轮机双背压式凝汽器理论上比单背压式凝汽器更有优越性的问题,对一台拟作双背压改造的600 MW汽轮机进行了详细的计算分析。结果表明,该汽轮机进行双背压改造在设计工况下不但达不到预期目的,反而会影响其运行经济性,对每一机组是否运用双背压凝汽器需预先进行性能计算确定。     

600MW直接空冷机组凝汽器喷淋系统改造

内蒙古京隆发电有限责任公司600 MW直接空冷机组多次发生因高温、大风天气引发背压高而导致出力受限的问题,对机组高温季节的运行经济性与安全性造成严重影响。在保留空冷凝汽器原有冲洗管路、设备的基础上,通过增设空冷凝汽器喷淋系统,对空冷机组冷却系统进行了改造。加装喷淋系统后,高温季节机组运行背压明显降低,可以维持在规定范围内,机组运行安全性得以提高。喷淋系统投入运行后,2台机组每年可节约40余万元成本,4a左右即可收回投资,经济效益显著。     

600MW超临界直接空冷机组背压选取探讨

采用600MW超临界直接空冷机组后,汽轮机设计背压如何选取,空冷系统规模如何配置,更有利于保证锅炉水汽质量品质并发挥超临界空冷机组的经济性。     

600MW直接空冷机组背压控制策略的设计及优化

直接空冷机组背压的控制方案是直接空冷机组设计及运行的关键问题之一,也是业主、制造厂家和设计单位所关心的重要技术问题。以陕西国华锦界2×600 MW直接空冷机组为例,通过分析直接空冷机组背压控制的影响因素,采取相对应的安全经济运行措施,并对直接空冷机组背压调节方案进行了深入的分析及控制策略的优化。     

直接空冷凝汽器单元传热性能的数值研究

直接空冷凝汽器由一个个直接空冷单元组成,对直接空冷凝汽器单元的研究具有重要的意义。依托实际工程项目,建立了某135MW直接空冷凝汽器单元流动和传热的数学模型。利用计算传热学（NHT）软件FLUENT,对夏季汽轮机考核工况（TRL）下,不同环境风速和风向,进行了空冷单元的性能的数值模拟。对直接空冷凝汽器外部空气的速度场、温度场的模拟、分析和研究。     

风速变化对空冷机组风机运行的影响

采用simple算法和k-ε模型,以某600 MW直接空冷机组空冷岛为例,对其外部流场进行数值模拟,分析了不同风速下冷却空气的流场和温度场,提出了增大迎风面风机转速的运行方案,得到了自然风速变化对凝汽器换热效率的影响,为进一步优化空冷岛风机运行提供了理论参考。     

600MW空冷机组夏季优化运行试验与分析

介绍了某600 MW超临界直接空冷机组夏季优化运行试验项目、方法及步骤,通过试验获得了负荷、背压、环境温度、风机转速、机组热耗、供电煤耗等参数关系及机组低负荷下的滑压运行曲线。对试验结果进行了分析,认为机组负荷在500 MW以上时,空冷风机超频运行机组背压会有较大幅度的下降;在设计背压附近运行时,提高空冷风机运行频率对机组背压的影响很小而风机功耗却较大幅度地增加;低负荷滑压运行时,2阀全开比3阀运行的经济性会有较大幅度提高。给出了直接空冷机组夏季运行的注意事项及建议。     

直接空冷凝汽器最佳背压的确定方法

为了更好地提高直接空冷机组运行的经济性,以直接空冷凝汽器(空凝器)的冷端数学模型为基础,结合空冷风机的变工况运行规律,通过空冷风机风量与功率的近似关系,提出了空凝器最佳背压的数学模型,根据数学模型可从理论上得出空冷机组在不同影响因素下的最佳背压值,为直接空冷机组的运行提供参考。     

凝汽器真空泄漏状况的评价方法探讨

国内对真空系统的评价一般采用真空严密性试验,但实际上真空系统运行安全性与漏入真空系统的空气量及抽真空系统的能力直接相关。提出了一种测量方法,可以在现场实测的真空泄漏率与空气漏入量之间建立一种确定的关系,由此可对不同真空泄漏率下的机组运行安全性进行评估。