再热-抽汽回热-内回热结合的有机朗肯循环热力性能分析

为了提高有机朗肯循环(ORC)的热效率,提出了再热、抽汽回热和内回热3种方式相结合的新型有机朗肯循环系统(新型系统),以有机工质R245fa为研究对象,分析了新型系统热效率和火用损失与循环再热蒸汽压力和汽轮机抽汽压力的关系,并将新型系统在最佳再热蒸汽压力条件下的热力性能分别与单一再热ORC、内回热ORC、抽汽回热ORC、抽汽-内回热ORC系统进行计算比较。结果表明:随着汽轮机抽汽压力的提高,新型系统热效率逐渐增大,但增大趋势趋于平缓,其最佳再热蒸汽压力为1.4 MPa;新型系统为最优系统,其热效率达到18.86%,远高于同参数单一再热ORC和内回热ORC,分别比抽汽回热ORC和抽汽-内回热ORC的系统热效率高2.63%和1.51%。     

分布式燃气–蒸汽联合循环供能系统热经济性分析

动力循环参数热力学分析是系统参数配置、系统设计及变工况分析的基础。以既有典型航改型、工业型和114MW容量以下的燃气轮机构成的分布式燃气?蒸汽联合循环供能系统为研究对象,结合实际联合循环装置的设计参数,获得余热锅炉?汽轮机发电效率与透平排气温度之间的经验耦合;提出适合分布式燃气?蒸汽联合循环供能系统的热经济分析参数和分析模型;基于循环分析和热分析的方法获得系统诸设计参数对供能系统设计性能的影响规律。研究表明:引入抽汽做功不足单位系数的概念,可获得综合热效率的简明且物理意义清晰的表达式;当设计热电比及供热参数一定时,综合热效率最佳压比可认为与联合循环效率最佳压比相等;供热/冷蒸汽品位越低,则供能系统综合热效率越高;分布式燃气?蒸汽联合循环供能系统电价期望值高,提高燃气透平进气温度是改善供能系统热经济性的重要方向。研究可作为系统变工况性能分析及电/热/冷价与天然气价格联动机制的工作基础。     

基于背压汽轮机的蒸汽电站回热系统节能增效

在目前常规大型火力发电厂中,均采用多级抽汽加热给水的回热热力系统以提高机组循环效率。理论上抽汽级数越多,热循环效率越高。但实际上受结构限制和成本核算等因素影响,抽汽级数是有限的。为进一步提高热力系统热循环效率,介绍了一种不增加抽汽口数量,通过系统改造来提高效率的方法。其基本原理是将所抽蒸汽送至加热器的焓降加以利用,做到了高品位能量的梯级利用,从而达到节能减排的目的。     

工业余热用于蒸汽动力循环后对系统热效率影响的最优化分析

对于有蒸汽动力循环的工矿企业,可将热管换热器回收的工业余热用于热力循环系统,加热蒸汽回热循环中的凝结水,以排挤部分回热抽汽,使之继续在汽轮机中膨胀作功。但是,由于余热利用在热力系统中应用后要降低热力系统的回热效果,从而降低了系统的热经济性。本文着重分析讨论在以上两个因素的作用下,余热用于热系统后的经济性、热效率变化规律,以及如何充分利用余热使其作功最大,热系统循环热效率最高等问题。通过理论分析及实践验证,得到了蒸汽回热动力循环热效率的计算公式,以及余热并联输入系统要使余热利用有效益必须满足的条件,可供工程设计中参考。     

BEST热力系统焓升分配和再热蒸汽压力优化

为研究反压力抽汽式汽轮机(BEST)热力系统与常规热力系统的区别,基于某超超临界1 000MW二次再热机组的设计计算,采用EBSILON软件建立其热力系统模型;分别采用遗传算法和枚举法对焓升分配和再热蒸汽压力进行优化计算,并对2种系统进行对比。结果表明,BEST热力系统大幅度降低了抽汽过热度,降低了再热蒸汽的高过热度对回热系统的影响,使回热焓升的分配更加均匀;由于系统循环特性的变化,BEST系统中一部分蒸汽不进入再热器,从而使最佳再热蒸汽压力高于常规系统。     

E级联合循环供热机组调峰能力分析

以PG9171E型燃气轮机为顶循环的联合循环机组作为研究对象,利用EBSILON软件搭建了燃气-蒸汽联合循环系统变工况模型,通过改变供热抽汽量以及相应边界条件,分析了抽汽量变化对联合循环调峰能力的影响情况。结果表明：在供热抽汽量0~135 t/h内,机组调峰裕度为32.16~213.65 MW。比较了不同抽汽量下联合循环机组最小、最大发电功率,发现随着抽汽量的增加,机组的最小发电功率增大而最大发电功率减小。研究结果可为联合循环机组的经济运行和电网调峰决策提供重要参考。     

大型天然气联合循环发电技术的研究

为使正在建设中的一批大型联合循环电厂单位投资省、热效率高、投产后具有较好的效益,对大型天然气联合循环发电技术进行全面而系统的研究和优化至关重要.文章对影响大型天然气联合循环电厂效率的各种因素进行了研究,对联合循环系统的优化、燃气轮机选型、蒸汽系统的优化、参数选择、余热锅炉和汽轮机选型、机组轴系配置等方面进行了深入的分析研究,并提出了明确的优化途径和结论.     

超临界二次再热抽汽凝汽式机组热力系统的经济性诊断

针对超临界二次再热凝汽式机组抽汽供热将分流低压缸分离出一个缸抽汽供热的特点,利用等效焓降理论,推导出二次再热抽汽凝汽式机组新蒸汽等效焓降和各段回热抽汽的等效焓降。通过抽汽机组的经济指标转化系数λ,得出超临界二次再热抽汽凝汽式机组热力系统的经济性诊断方法。实例计算验证了经济性分析模型的可靠性。     

三压再热蒸汽系统的热力参数优化分析

针对燃气-蒸汽联合循环中三压再热汽水系统的热力参数对汽轮机功率及循环效率的影响,建立了汽水系统的计算模型,以汽轮机功率和蒸汽流量为目标函数,采用Matlab计算软件对系统热力参数进行计算。结果表明,再热蒸汽压力和中、低压蒸汽压力直接影响着汽轮机功率的大小。     

大型天然气联合循环电厂对汽轮机的选择

为适应联合循环蒸汽系统优化的需要和机组快速启动的要求，选择合适结构形式的汽轮机至关重要。文章阐述联合循环汽轮机的特点，对联合循环汽轮机的汽缸和排汽形式进行分析比较，推荐适合于三压再热蒸汽系统最合理的汽轮机。     

联合循环机组余热锅炉主要调节系统设计实践

介绍了GE109FA型390MW单轴燃气—蒸汽联合循环机组余热锅炉主要控制系统的设计思想,着重叙述了负荷、汽包水位、主蒸汽温度、旁路压力和温度控制系统、高压汽包和中压汽包抽汽控制以及燃机排汽匹配温度与匹配速率计算。     

基于单耗理论的抽汽耦合高背压供热优化

随着新型高效供热技术的广泛应用,多种供热技术耦合供热运行优化成为亟须研究的课题。基于自主研发的热力系统集成优化软件搭建了热电联产机组热力系统仿真模型,建立了基于㶲分析法的单耗分析模型,研究了供热单耗和供电单耗随主蒸汽流量的变化特性,通过单耗分析得到了抽汽耦合高背压供热模式（模式一）和抽汽梯级利用耦合高背压供热模式（模式二）的最优运行工况。结果表明：模式二最优工况的供热单耗和供电单耗比模式一最优工况分别低1.6 kg/GJ和4.6 g/（kW·h）;模式一的供热能力较大,在次寒期可实现2台机组主蒸汽流量600~1 000 t/h范围供热。研究结果对抽汽耦合高背压供热运行优化具有一定的指导意义。     

直接空冷热电联产机组供热优化分析

通过对直接空冷传统抽汽供热热电联产机组及热网供回水温度存在的问题进行分析,提出了抽汽-乏汽联合供热系统,并经全面性能耗计算分析了抽汽-乏汽供热与传统抽汽供热的经济性。通过技术改造后数据得出,抽汽-乏汽供热系统较抽汽供热方式节约发电煤耗约26 g/kWh、发电机功率可增加20.36 MW、可增加供热面积约70万m2,有很大的节能潜力。     

Proposal and Evaluation of a New‐Type Cogeneration System for Energy Saving and CO2 Emission Reduction

The paper proposes a cogeneration system which generates four types of energy or material resources: electricity, steam, hot water, and freshwater. The proposed system can capture CO₂, and be constructed on the basis of a combined cycle power generation system which consists of a gas turbine and a back‐pressure extraction turbine. In the proposed system, power is produced by driving the gas turbine system. High‐pressure saturated steam with medium temperature is produced in the heat recovery steam generator by using gas turbine exhaust gas, and then superheated with a regenerative superheater in which the fuel is burned by using oxygen instead of air for driving the steam turbine generator. Water and CO₂ are recovered from the flue gas of the regenerative superheater. It has been estimated that the proposed system has a net power generation efficiency of 41.2%, a heat generation efficiency of 41.5%, and a total efficiency of 82.7%. Freshwater of 1.34 t/h and CO₂ of 1.76 t/h can be recovered. It has also been shown, when a case study was set and evaluated, that the proposed system can save 31.3% of energy compared with the conventional energy supply system, and reduce CO₂ emission by 28.2% compared with the conventional cogeneration system. Copyright © 2007 Institute of Electrical Engineers of Japan. Published by John Wiley & Sons, Inc.     

给水加热型联合循环系统(火用)分析研究

根据我国传统火电厂的实际情况，研究探讨给水加热型联合循环更新技术对火电厂进行系统升级改造问题，该文在ASPEN PLUS模拟给水加热型联合循环系统基础上，采用图像Yong分析方法对给水加热型联合循环系统进行了深入的研究，揭示出引起循环系统Yong损失的内部现象，并提出了系统进一步改进的建设性方案，为传统火电厂的系统升级改造、方案设计提供了理论依据。     

300MW机组供热蒸汽余压发电汽轮机选型研究

为解决热电联产机组供热蒸汽压力过高而造成高品质蒸汽能量浪费的问题,提出了增设功–热汽轮机以回收利用供热蒸汽中的高品质能量.针对某300 MW机组供热蒸汽余压发电改造方案,结合采暖期机组热网系统实际运行参数,在分析选取功?热汽轮机的进汽参数、排汽参数及进汽量时需考虑的主要影响因素基础上,通过核算确定了功?热汽轮机的主要技...     

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。     

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。     

热漏对定常态流联合热泵循环性能的影响

分析旁通热漏对联合热泵循环性能的影响，导出存在热阻和热漏损失的定常态流联合热泵最佳供热率与供热系数之间的关系、最大供热系数及其相应的供热率。