The Application of Exergy Loss Distribution Matrix on 1 000 MW Unit in Different Conditions

在电厂热能动力设备设计制造,火电厂设计安装、安全经济运行、热力系统优化和节能技术改造等方面,热力系统的经济性计算分析都发挥着极为重要的作用.(火用)分析法以(火用)平衡原理为基础,为评价能量的“量”和“质”提供了一个统一的尺度.根据(火用)平衡原理,对单个控制体建立(火用)平衡模型,并针对一般的热力系统,推导(火用)损分布矩阵方程.文中以N1000 -25/600/600机组热力系统为例,推导(火用)损分布矩阵,并在Matlab软件中建立(火用)损分布模型,分别对机组在TRL、T- MCR、THA、70％ THA、50％THA及40％ THA工况下,计算(火用)损分布及(火用)效率,比较不同工况下各个控制体(火用)损和(火用)效率的变化.     

1000MW超超临界机组锅炉(火用)分析

基于热力学第一定律和第二定律,通过热力学(火用)平衡来导出定压下的平均温度,可以简化(火用)分析的具体计算方法.文中结合某电厂1 000 MW超超临界机组锅炉实例,对其进行了(火用)分析,并计算不同负荷下的(火用)损率,为电厂减少能量损耗、提高效率提供理论依据.     

基于矩阵法的660MW机组回热系统(火用)损分析

根据某660 MW机组回热系统结构及参数,给出了(火用)损分布矩阵方程.选取100%、75%、50%、30%负荷工况点,对回热加热器(火用)损和(火用)效率进行了定量计算与分析.结果表明,当传热量及加热器结构一定时,为了降低换热温差,则必须设法增大换热系数,如减小阀门阻力、提高工质流速等.     

基于等效(火用)降的火电厂热力系统炯状态方程

首次提出等效(火用)日降法的概念,并利用这一概念结q-y-ι阵建立了热力系统主系统(火用)甩状态方程.该方法为热力系统的(火用)分析提供了一种全新的思路,可直接计算热力系统热功转换(火用)效率,具有与常规(火用)分析方法相比概念清晰,易于理解,适合计算机程序化等特点,为实际系统定量(火用)分析奠定了一定的基础.以某N300-16.7,537/537-6再热机组为例,验证了(火用)状态方程与常规(火用)平衡法计算结果是一致的.     

火电机组热力系统与设备(火用)损通用矩阵方程

为探讨系统部件(火用)损分布以推断机组节能潜力,在深入分析各部件(火用)流特性的基础上,提出了火电机组热力系统与设备(火用)损分布的通用矩阵模型.该模型可量化评价系统中每个过程的热力能,并全面反映系统及各辅助系统的影响.通过验证,所建模型准确、便捷,(火用)损分布规律清晰,可供火电厂现场节能降耗参考.     

电站锅炉对流受热面的传递模型研究

电站锅炉燃烧系统是集多种换热方式于一体的复杂换热系统.本文在热(火用)传递规律的基础上,获得了对流受热面的热(火用)传递规律,提出了(火用)流密度、(火用)流密度降低率、(火用)损率等评价原则且定义了无因次热(火用)流密度、无因次流密度的概念,并以100 MW机组锅炉的后屏受热面为例进行(火用)传递分析,通过与常规的传热及(火用)分析比较, 提供了一些新的技术评价信息.     

600MW亚临界机组锅炉效率分析

基于热效率和(火用)效率的分析方法,对大唐托克托发电有限责任公司600 MW亚临界机组锅炉的额定工况进行了热力学能量平衡分析,结果显示电厂锅炉(火用)效率大大低于热效率,其原因是存在大量的不可逆性损失,表明电厂锅炉减少(火用)损失的方法是减少不可逆性.     

汽轮机静叶内压(火用)传递特性研究

为了对汽轮机静叶内气体流动过程中的压力、速度以及(火用)传递系数的变化特征有更深的认识,从水蒸气在汽轮机级内静叶部分的流动特点出发,以热力学第一、第二定律及非平衡热力学理论的(火用)传递理论为依据,建立了水蒸气在汽轮机级内静叶部分流动的(火用)传递模型,导出了汽轮机静叶内的压(火用)流密度、压焖传递系数的计算方法及其随气流出口面积的变化趋势,从(火用)传递的角度分析了汽轮机级内静叶部分的(火用)传递特性,为以压力为主势场的(火用)传递模型提供了理论依据.     

基于热经济学结构理论的300MW机组能损分析

以300 MW凝汽式机组为热经济学研究对象,使用热经济学结构理论,建立了系统的热经济学成本模型,通过计算各个组元的热经济学成本,获得了各项经济指标及热力过程的成本形成.定量分析了设计工况下设备(火用)成本的分布规律,指出了在系统节能分析中应重点考虑的单元.同时定性地分析了导致热力系统性能降低和成本增加的主要原因及比(火用)损与比不可逆成本对产品能量成本的影响.结果表明:相对于基于热力学第二定律的经济性分析,采用热经济学结构理论能更准确地判断设备的节能潜力,为电厂的经济性运行和优化改造提供了1套有效的新方法.     

面向综合能源系统的(火用)流计算模型

综合能源系统(火用)流机理与分析方法的提出为能源品质分析提供了新思路。针对不同应用场景,如何系统性地求解(火用)流分布成为亟须解决的问题。基于网络化(火用)流机理,建立了两种适应于不同场景的综合能源系统(火用)流计算模型：一是建立关联矩阵,在已知非平衡节点功率的条件下,基于多能潮流提出间接计算方法;二是基于三相电力潮流、(火用)流与气压关系、(火用)流与水流-温度关系,建立电力、天然气、热力系统(火用)流计算模型以及能源站(火用)集线器模型,在已知非平衡节点(火用)的条件下,提出直接计算方法。最后,通过算例系统验证了两种计算模型的合理性与优越性,分析了算例系统的能源品质特征。     

1000 MW火电机组(火用)分析

以华能玉环电厂1000 MW超超临界锅炉机组为例,在热力学第一、二定律基础上,根据能量守恒定律,利用热力学(火用)方程平衡式分析和研究整个锅炉系统能量变化,揭示火力发电厂生产中能量的传递、利用和损失情况,并确定锅炉的火用效率,为发电厂能量利用提供依据.     

(火用)及其在节能工作中的应用(续完)

本文介绍了(火用)的概念和计算方法,详细阐述了它在节能工作中的应用。     

燃烧和传热与电站锅炉节能的关系

为了有效利用能源,提高电站锅炉的热经济性,特对锅炉(火用)损失及(火用)效率的影响因素:燃料特性,燃烧温度,蒸汽参数,传热温差以及各项热损失,进行了较全面的研究分析,从而得出了燃烧与传热所导致的不可逆损失,是我国当前电站锅炉(火用)损失的关键.并指出强化燃烧,适当减少辐射换热,提高锅炉炉膛温度;增加工质压力,提高工质的吸热平均温度;减小换热介质间的热力学平均温差;同时注意蒸汽参数的恰当合理匹配,则是提高电站锅炉(火用)效率、节约能源的主要途径.     

火电机组回热系统(火用)损分布的矩阵算法

根据火电机组回热系统火用损分布的通用矩阵方程,运用MathCAD软件计算了200MW和600MW机组两套典型回热系统的火用损,并与传统火用损计算方法的计算结果进行比较,详细介绍了该方程的应用方法和使用技巧。通过火用分析,找出了这两套回热系统的节能潜力所在,并用棒状图对4种火用分析指标进行比较,证明了火用损率和火用损系数更能表现回热系统的完善程度。     

预热型S-CO_(2)布雷顿循环(火用)效率分析与优化EI北大核心CSCD

预热型超临界二氧化碳布雷顿循环在燃气轮机余热回收应用领域中具有较高的发展潜力,对其开展性能分析与优化研究具有重要意义。应用有限时间热力学理论,建立变温热源条件下存在有限温差传热、不可逆压缩、不可逆膨胀等不可逆因素的预热型超临界二氧化碳布雷顿循环模型,并对其进行数值模拟;分析工质质量流率、压缩机和透平效率、压比、换热器热导率以及分流系数对循环(火用)效率的影响;在总热导率一定的约束下,以(火用)效率最大为目标对预热器、加热器、回热器和冷却器的热导率分配比进行优化。结果表明:随着工质质量流率的增大,可通过降低加热器和回热器热导率、提高冷却器和预热器热导率的方式提升循环(火用)效率,且在考虑4个换热器热导率分配比的情况下,(火用)效率最大所对应的工质质量流率范围在92~95kg·s^(-1),功率可达到11.8~12.05MW;经由优化后,循环(火用)效率相比于初始设计点可提高17%以上,其所对应的循环热效率可达到34%以上,循环净功率可达到10.98MW以上。模型具有一定的普适性,研究结果可为实际工程装置的设计与运行提供理论指导。     

某600 MW亚临界燃煤锅炉(火用)分析

基于热量分析法和(火用)分析法，分析研究某600 MW亚临界燃煤锅炉的给水温度、排烟温度对(火用)效率的影响。结果表明：降低排烟温度或提高给水温度，有利于提高锅炉(火用)效率，可为类似燃煤锅炉节能诊断提供参考。     

1000MW机组回热系统[火用]损分布的矩阵方法

热力学第二定律的[火用]分析法,对能量中[火用]的传递、利用、转换的评价提供了统一的标准。根据[火用]平衡关系,对一般的回热系统,列出回热系统中各级加热器的[火用]平衡方程,经过严谨的数学推理,获得通用的[火用]损矩阵方程。结合N1000—25／600／600机组,根据已推导的[火用]损矩阵分布方程简洁方便地计算出该机组回热系统的[火用]损分布和炯效率,为评价回热系统热经济性提供有力的依据。     

回转式空气预热器漏风的(火用)分析

采用火用分析对回转式空气预热器漏风过程不可逆性进行了研究,提出了火用损失系数的概念,并进行了实际计算。计算结果表明,空气预热器漏风的火用损失不但与漏风系数有关,而且与锅炉负荷的大小有关。火用分析结果为回转式空气预热器设计和运行提供了一定的理论依据。     

在经济发展中运用的(火用)方法

1992年作者曾在不同场合发表了题为“面向智力圈经济学”的论文,引起了较广泛的兴趣,也提出了不少问题。本文将针对一些主要问题,对在经济领域中运用的(火用)方法作进一步的阐明,包括:经济管理中的两个不同层次,在其中运用(火用)方法时又划分出四个子层次,从而引出智力圈经济学的概念。     

微燃机分布式能源系统的热力学分析

采用回热Braydon循环的简化模型,确定了微型燃气轮机(微燃机)分布式能源系统(DES)各组件的热力学过程和(火用)损失的计算方法.针对同济大学某建筑内的微燃机分布式能源系统,进行了能量平衡和(火用)平衡计算,确认该系统比常规能源系统在能源利用率、(火用)效率方面具有更好的经济性.