基于等价煤耗法的热电联产机组热经济性分析

热电联产机组热经济性代表了热电厂能量利用水平、热功转换技术的先进水平和运行的经济水平,因而准确地分析热电联产机组热经济性显得尤为重要.等价煤耗法是把电厂实际发电效益和供热效益通过热、电等价转换,得到等价发电量,进而得到等价煤耗率.结合300 MW机组,首先分别用热量法、实际焓降法和等价煤耗法对热电联产机组煤耗率进行计算,并通过分析比较,证明了等价煤耗法在评价热电联产机组方面的可行性和准确性;其次比较了同一热电联产机组在供热期和非供热期的煤耗率——供热期煤耗率比非供热期煤耗率低,从而证明了热电联产机组在节能方面优于纯凝机组.     

汽轮机低压缸旁路供热的电出力调节能力分析

为了分析低压缸旁路供热对热电联产机组电出力调节能力的影响,建立了热电联产机组热力系统计算模型和电出力调节能力数学模型,并将计算结果与几种典型热电解耦方案进行比较.结果表明,热电联产机组进行低压缸旁路供热改造后,最大供热能力提升了69.88％,额定供热工况下机组的电出力调节能力提升了42.42％.同一供热负荷下,低压缸旁...     

供热机组-海水淡化联产系统的经济性分析

针对供热机组-海水淡化联产系统的特点,应用循环函数法、等效焓降法和汽轮机变工况分析理论,建立了计算分析矩阵模型,得出了用于海水淡化的抽汽对供热机组发电和供热两方面以及制水成本影响的计算分析方法.研究结果表明,增加夏季供热负荷用于海水淡化,能够增加供热机组的发电热效率和热能利用率,同时降低海水淡化的成本;采用制水电耗率（ELWP）比采用传统的造水比（GOR）指标更能够准确地评价海水淡化系统热性能;该水电联产系统能够提高热电机组的能源利用效率,有效解决沿海地区火电厂的缺水问题.图3表1参7     

集成蒸汽喷射器的热电解耦系统全工况性能分析

为实现热电联产机组的热电解耦,提出了一种集成蒸汽喷射器的热电解耦系统,并建立了系统全工况计算模型.以某350 MW热电联产机组为案例机组,集成蒸汽喷射器的热电解耦系统作为喷射器供热机组,对两机组的运行灵活性和节煤率进行对比.结果 表明:当供热量为700 GJ/h时,热电联产机组和喷射器供热机组最低电负荷率分别为50％和34％,喷射器供热机组电负荷调节范围更大;与热电联产机组相比,喷射器供热机组在一定情况下经济性更高;喷射器供热机组在高引射率、低电负荷率和低热负荷率下运行较为节能;供热量为200 GJ/h时,电负荷率低于85％才能保证喷射器供热机组相比热电联产机组经济性更好;电负荷率为80％时,热负荷率低于0.91才能保证喷射器供热机组相比热电联产机组经济性更好.     

确定热电联产中热、电分摊比的折合-法

在热电联产中,热电分摊比的合理制定是直接关系到热电厂和热用户双方利益的一个重要的问题.根据睵在供热过程中起到的作用,引入折合皔的概念,考虑热电联产机组供热能量中的可用能占机组总可用能的比例,建立折合皔-皔法热电分摊比分析模型,并对几种典型机组的实际运行工况进行了计算.本文提出折合皔-皔法克服了其他方法存在的缺陷,物理意义明确,简单适用.     

基于当量抽汽压力的大型热电联产供热模式研究

建立了大型热电联产机组变工况分析模型,揭示出不同热网回水温度和热网回水温升条件下,单效溴化锂吸收式热泵驱动热源饱和蒸汽压力和热力系数的变化规律.提出2种不同供热模式选取的判据,即当量抽汽压力.以某300 MW直接空冷抽凝供热机组为例,进行了变工况计算及分析.结果表明:随热网回水温升的增大以及热网回水温度的升高,驱动热源饱和蒸汽压力升高,而吸收式热泵热力系数则减小;对于300 MW等级及以上供热改造机组,由于汽轮机中低压缸抽汽压力高于对应的当量抽汽压力,采用吸收式热泵供热模式更节能.     

确定热电联产中热、电分摊比的折合Yong—Yong法

在热电联中,热电分摊比的合理制定是直接关系到热电厂和热用户双方利益的一种重要的问题。根据在供热过程中起到的作用,引入折合Yong的要领,考虑热电联产机组供热能量中的可能能占机组总可用能的比例,建立折合Yong－Yong法热电分摊比分析模型,并对几种典型的机组的实际运行工况进行了计算,本文提出了折合Yong－Yong法克服了京城 缺陷,物理意义明确,简单适用。     

燃气蒸汽联合循环热电联产机组供热比指标计算方法的探究

本文依照热量法的基本原理,对燃气蒸汽联合循环热电联产机组的供热比指标计算方法进行了深入研究。参考火电机组热电联产的供热比计算公式,提出了联合联产机组的供热比计算公式。通过典型的算例,对比了蓝天燃机厂的供热比经验公式和文中新提出的供热比计算式的计算结果,阐述了后者的合理性,同时也可为供热标煤耗的计算提供参考。     

供热机组热化发电率算法研究

热化发电率是评价供热机组经济性的一个指标，它能够表现供热机组通流效率、回热效果、供热参数和回水状况对热电联产效果的影响。根据热化发电率的定义，比较了现有的热平衡计算、简化计算方法中存在的问题，利用循环函数方法中推导出的特性系数，解决了热化发电率的精确计算模型。算例表明，新算法模型计算简捷，结果准确。     

基于热经济学结构理论的热电联产机组煤耗计算

以结构理论为基础,对某热电联产机组进行了分析。通过建立该联产系统的热经济学模型,求解各组件的单位成本,定量分析了发电和供热两种产品的成本形成过程。参考能级概念,提出根据供热输出能量中的含量,将计算所得的发电和供热的单位成本转化为相应的标准煤耗,并与其它热电分摊方法进行了比较。结果表明:与其它热电分摊方法的对比,表明应用结构理论计算发电和供热煤耗的合理性,并说明结构理论可以用于联产机组的性能分析,加强结构理论在热电联产及其它领域更多的研究和应用。     

The impact of thermal storage on the operational behaviour of residential CHP facilities and the overall CO2 emissions

When evaluating the environmental impact of small-scale cogeneration facilities, two important boundary conditions are often overlooked. Firstly, cogeneration units are mostly considered as stand-alone facilities, although, in reality, they will be part of a system that may also contain a thermal-storage tank and back-up boiler. Secondly, usually mainly static and simplified methods are used to calculate the possible reduction of CO₂ emissions. In this paper, these issues are discussed in two parts. The dimensioning of cogeneration facilities to fulfil a certain heat demand and the impact of thermal-storage tanks on the operational behaviour of these units are dealt with. It is shown that the use of thermal-storage tanks prolongs the yearly operation time of a CHP facility and allows the cogeneration unit to operate more continuously. Also, it is clarified how to interpret thermal load-duration diagrams in a correct way. Furthermore, the impact of thermal storage on the overall CO₂ emissions is investigated. Hereby, the interaction with the expansion of the central power system and the annual use of the cogeneration units are two important parameters. Using a small thermal-storage device causes the net reduction of CO₂ emissions, in comparison with a reference scenario without additionally installed cogeneration, to be almost three times higher compared to the case without heat buffer. Finally, it is shown that the operational behaviour of multiple small-scale cogeneration units can be approximated by the behaviour of one large fictitious unit for the determination of the net reduction of CO₂ emissions.     

M701F4燃气轮机“二拖一”联合循环热电联供系统的热电特性

为了提高能源利用效率,提高经济效益和环境效益,燃气一蒸汽联合循环热电联产系统已受到广泛的关注,目前国内大部分的联合循环机组均要求热电联供,为工业用汽或城市采暖提供蒸汽。本文介绍了东方汽轮机／三菱重工M701F4燃气轮机“二拖一”联合循环热电联供系统及其特点,分析了供热设计条件下该系统的热电负荷特性,供工程设计和电厂运行参考。     

高压燃气调压器建模与仿真

根据重型燃气轮机的高压燃气调压器的工作原理,建立了能够描述调压器静态和动态特性的数学模型,并利用Matlab／Simulink软件建立了其仿真模型。通过数值仿真,分析了低压腔体积、弹簧弹性系数、皮膜面积等关键设计因素对燃气调压器静态和动态特性的影响。研究结果对燃气轮机燃气调压器的技术开发、设计和选型具有参考价值。     

Feed-in tariff and market electricity price comparison: The case of cogeneration units in Croatia

In August 2007, the Government of the Republic of Croatia instituted a feed-in tariff system, requiring the Croatian Electricity Market Operator (HROTE) to off-take the electricity produced from renewable energy sources or cogeneration units fueled by natural gas. Analysis of the off-take electricity price range, which depends on the net electrical output and electricity market trends, indicates that it is more cost effective for cogeneration units greater than 1 MW to sell their electricity on the exchange market. This was confirmed by developing a mathematical model to calculate the cost-effectiveness ratio of a cogeneration unit. This ratio represents the relation between the profit spread, i.e. the difference between the profit generated from selling the electricity on the exchange market and the profit made from dispatching the electricity to HROTE, as well as the total investment costs. The model can be applied for changes in certain parameters, such as the net electrical output, volatility and spot electricity price. The Monte Carlo method is used to obtain the most probable cost-effectiveness ratio and average future electricity price. Together with these two economic parameters and market price analysis, it is possible to calculate and calibrate an acceptable off-take electricity price.     

不可逆闭式布雷顿热电联产装置火用经济性能优化

应用有限时间热力学方法,研究了恒温热源条件下不可逆闭式布雷顿联产装置的火用经济性能,导出了利润率及火用效率解析式.利用数值计算方法,以利润率为目标,对热导率分配和压比的选取进行了优化.研究了最优利润率及相应火用效率特性,并分析了各种联产设计参数对联产优化性能的影响.结果表明,对于给定的总热导率,在高温、低温和用户侧换热器之间,存在唯一的最佳热导率分配比和唯一的最佳压比,使得装置的无因次利润率取得最大值;同时存在最佳用户温度.     

基于质量单元的联产机组热电分摊算法

运用工程热力学基本原理,以联产电厂热力系统为研究对象,通过对热力循环特性的详细分析,将其划分为不同的质量单元.建立了主辅循环各质量单元的单元进水系数通用矩阵方程,对联产电厂中循环间的功率、流量和热量的分配关系进行了分析,揭示了联产抽汽循环中热、电存在的实质.经数学推演建立了基于质量单元的联产电厂热、电分摊和联产产品热力成本的计算模型,并对某国产600WM抽凝机组进行实例计算,说明该计算方法简单实用,计算结果可信.     

超临界机组汽轮机调速系统模型参数确定的新方法

汽轮机调速系统模型参数的确定,对各种热力发电机组的仿真,控制系统的设计及电力系统动态研究具有重大意义.通过蒸汽发电机组有效热平衡数据计算出汽轮机模型参数,得出各种不同工况下参数的变化规律,比实测法更方便简捷实用.对600MW超临界机组汽轮机调速系统的模型参数进行分析计算,并用该模型针对特殊的阶跃响应作出仿真和分析.     

低压给水加热器变工况优化热力计算方法

文章从传热学的角度提出一种适用于低压加热器变工况运行时的优化计算方法。介绍了低压加热器的功能原理及传热过程。分析了给定端差计算法的局限性。构建了优化的低压加热器内部传热理论模型并对其求解过程进行了描述。给出了定面积和定端差2种不同情况下,加热器参数与给水参数的变化关系曲线。根据计算结果对加热器在变工况条件下运行时的参数特性进行了分析。     

热电厂热电分摊实际焓降法的新算法

本文在传统实际焓降法的理论基础之上,结合现代大型热电联产机组的现状,考虑了供热回水对主蒸汽在汽轮机中实际焓降的影响,建立了一种专门针对现代大型再热式热电联产机组的热电分摊方法。通过典型的应用算例,对比了传统实际焓降法和文中新方法的计算结果,得出新方法的成果更具有实际意义,物理意义也明确、合理,更适合现代热电联产机组大型化、综合化的理论需求。