基于(火用)分析法抽汽压损对机组经济性的影响

抽汽压损是一种不明显的热力损失,使蒸汽的作功能力下降、热经济性降低.首先定性分析抽汽压损对机组经济性的影响,根据(火用)的物理意义定义锅炉(火用)效率、机组(火用)效率、发电(火用)耗率的数学表达式;由小扰动理论和微分理论,建立抽汽压损变化对抽汽量影响的微分关系式,以及锅炉(火用)效率、机组(火用)效率、发电(火用)耗...     

抽汽压损对循环热经济性影响的计算与分析

抽汽压损是一种不明显的热力损失,对热经济性的影响与其大小、抽汽压力、热力系统的结构等因素有关。应用等效焓降方法和热力系统状态方程,采用严格的数学推导,构建了抽汽压损对热经济性影响的数学模型,该模型具有通用性强,适于程序化的特点。通过实例,方便快捷的计算出各级抽汽压损对循环热经济性的影响,并分析其影响规律。     

面粉气力压运两相流摩擦压损的研究

通过理论分析与实验相结合的研究，确定了μ＜１０、Ｄ＝６０～１６０ｍｍ、输送速度_(ｖ始)２４～３５ ｍ／ｓ、_(ｖ末)２８～３９ｍ／ｓ、输送压力＜３０ ｋＰａ的稀相、高速、低压面粉气力压运两相流摩擦压损的计算方法。     

加热器运行状态对机组热经济性的影响

加热器是火电厂热力系统中的重要辅助设备,其运行状态对机组的热经济性影响很大;针对加热器的几种运行状态对机组热经济性的影响进行了定量分析,为电厂热力系统经济运行提供参考依据。     

低压缸零出力条件下电锅炉和高低旁路抽汽供热的经济性与灵活性分析

供热机组灵活性改造是打破“热电耦合”、实现煤电机组为可再生能源发电提供容量支撑的有效措施,最常见的技术方案是汽轮机低压缸零出力运行加高低旁路抽汽供热或电锅炉供热。针对一350 MW超临界供热机组,采用变工况迭代计算方法,对两种方案的最小电出力、最大供热和保热调电典型工况点的热经济性,以及深调峰负荷段的电出力的可调范围进行对比分析。结果表明,由于冷端损失很小,在相同热电负荷工况下电锅炉方案耗煤量仅略大于高低旁路抽汽方案;而因电锅炉具有优良的逆向电负荷调节能力,深调峰负荷段下的电负荷可调区间要显著大于高低旁路抽汽方案。     

气力压运系统两相流加速压损的研究

对重量浓度μ＜１０、输送距离为３０～９０ｍ的小麦粉、小麦麸稀相气力压运系统两相流加速压损进行了研究。由功能原理导出了启动加速压损及再加速压损的计算公式，并通过试验求得加速前后空气速比。     

旋风分离器压损比的试验研究

本文根据两相流原理,测定和分析了旋风分离器在不同输送浓度比条件下的压损比,得到在较大输送浓度比条件下,旋风分离器的两相流压损大于纯空气压损,即压损比大于1的结论.从而证明过去认为旋风分离器的两相流压损低于纯空气压损,即压损比小于1的结论在较高输送浓度比条件下是不成立的.在实验和理论分析基础上,提出了在较高浓度的气力输送设计中,要考虑浓度比对压损的影响.     

水环式真空泵性能对300MW机组经济性影响

基于凝结换热理论和气体状态方程,建立了空气浓度对凝汽器平均传热系数和压力影响的数学模型;结合真空泵在不同工作水温下的性能曲线,得到了300 MW机组在不同负荷、不同循环冷却水温度下凝汽器平均传热系数与工作水温的关系;分析了水环式真空泵工作水温对机组经济性的影响.该研究对改善凝汽器真空及维持真空泵工作性能的稳定具有一定的指导意义.     

面粉气力压运系统各项压损的数学模型及其实验验证

本文对管径D=0.12米,重量输送浓度4.2≤m≤6.7情况下的两相流各项压损以及总压损进行了全面系统的研究,根据颗粒群运动微分方程以及功能原理建立起两相流加速压损的理论计算模型;通过实验,首次找到了加速压损修正系数α与理论加速压损之间的函数关系,取得了理论计算值与实测值相符合的结果。     

太阳能与燃煤机组集成方案的经济性研究

以供热机组为例,利用抛物面槽式集热技术提出多种太阳能与燃煤机组集成方案。并定义太阳能热电转换效率、火用效率等评价指标,应用锅炉变工况和汽轮机变工况热力计算理论,对不同方案进行热经济性能分析。结果表明:集成方案不同,系统的热经济性能不同;太阳能加热循环工质参数越高,集成方案的热经济性能越好。最后进行简单成本分析。为太阳能与燃煤机组集成方案的选取与实施提供了一定科学依据。     

考虑压力(火用)时换热器的传(火用)有效度

在考虑压力火用损失的情况下,给出了换热器传火用有效度的计算式。系统地讨论了传热单元数、冷热流体热容量比以及流型对以理想气体和不可压缩流体为目标介质的换热器传火用有效度的影响,并与不考虑压力火用损失的情况进行了比较,最后把换热器的传火用有效度与传热有效度进行了比较。     

生物质氧气气化和水蒸汽气化的能量分析及火用分析

基于文献数据,研究了木屑在800℃,900℃,1 000℃,1 100℃和1 200℃时氧气气化和水蒸汽气化所产气化气的能值、火用值、能量效率和火用效率,结果表明:氧气气化所得气化气体的能值、火用值、能量效率和火用效率分别为9 433.49～12 972.63 kJ.kg-1,8 382.97～11 166.42 kJ.kg-1,40.30～49.77%和34.76～42.21%;水蒸汽气化所得气化气体的能值、火用值、能量效率和火用效率分别为14 323.61～19 608.99 kJ.kg-1,12 814.82～16 400.45 kJ.kg-1,54.70～66.28%和47.58～56.04%。水蒸汽气化所得气化气体呈现出较高的能值、火用值、能量效率和火用效率,从而表现为一种更好的气化方式。     

冰蓄冷低温送风空调系统(火用)损因素分析

低温送风空调系统引进新型冰蓄冷设备,采用正丁烷作为制冷剂,制冷剂与水直接接触,换热更强烈且稳定。为了研究该系统相应(火用)损因素条件下的节能薄弱环节,实现系统性能优化,基于该系统及各表冷器(火用)分析模型,分析了热湿比、新风比、送风温差等(火用)损因素对系统(火用)效率和各表冷器(火用)损率的影响。结果表明:当热湿比变化时,处理二次混风的表冷器(火用)损率随之呈正比变化,其他表冷器(火用)损率及系统(火用)效率随之呈反比变化;当新风比变化时,处理新风的两级表冷器(火用)损率随之呈正比变化,其他表冷器(火用)损率及系统(火用)效率随之呈反比变化;当送风温差变化时,处理一次回风的表冷器(火用)损率随之呈正比变化,其他表冷器(火用)损率及系统(火用)效率随之呈反比变化。     

制冷系统的分析计算

应用稳流系统的火用方程 ,分析了单级蒸气压缩式制冷系统中各主要装置的火用平衡 ,导出了各装置的火用损及制冷系统火用效率的工程计算式 ,并对影响火用损的相关因素进行了分析 ,提出了减小系统主要设备火用损的措施 ,最后对一实际制冷系统的火用损进行了分析计算 ,指出了该系统存在的薄弱环节及改进方向     

基于非平衡态热力学的传递唯象研究

从广义力与流的角度,探讨了传递现象的共同本质,即各种强度量势场梯度作用下的能流和流。运用非平衡态热力学的相关理论,推导了多势场影响下的传递唯象方程。根据非平衡态热力学分析不可逆过程的一般步骤,提出确定传递唯象方程力与流的两种方法,体现了热力学和传输学在传递研究中的学科交叉。对热电耦合现象的应用分析表明,基于非平衡态热力学的传递唯象方程,能够完整、深入地揭示不可逆效应之间的耦合关系。     

一种基于主汽压预测的火电机组负荷控制方法

针对火电机组因锅炉大惯性导致负荷响应慢、汽压波动大等问题,提出一种基于主汽压预测的火电机组负荷控制方法.该方法以锅炉跟随控制方式为基础,根据预测模型,由负荷指令和当前燃烧率预测出主汽压变化趋势,根据预测主汽压与当前主汽压偏差来修正锅炉侧的能量需求,以超前改变入炉能量,提高机组的负荷响应速率,减少主汽压波动.以某1 000 MW超超临界机组为例,建立其压力预测模型并进行负荷控制阶跃仿真实验,结果表明:采用该方法使得燃料量控制兼顾快速性和准确性,能有效改善机炉之间协调特性,使机组负荷响应快、超调量小,同时主汽压波动小.     

适应电网快速调频的热电联产机组新型变负荷控制策略

随可再生能源装机容量的不断增加, 燃煤机组需逐渐从主力发电模式向灵活性运行模式转变, 以增加可再生能源发电进网空间.为提升燃煤机组运行灵活性, 提出了一种利用主蒸汽抽汽储热实现灵活性运行的调节方法, 采用㶲分析理论对600 MW亚临界燃煤机组在50% THA、35% THA和利用储热技术实现35% THA三种工况进行分析.结果表明: 3种运行工况损失最大的设备为锅炉; 机组降负荷运行, 收益㶲效率降低.采用储热技术将机组负荷降至35% THA比机组通过减少煤量降至35% THA的收益减小0.59%;节流阀的节流效应及储热材料在储热和释热过程中与蒸汽(给水)之间存在传热温差, 使采用储热技术将机组负荷降至35% THA的㶲损失增加了2.21%.本研究可为燃煤机组灵活性运行系统设计提供参考.

     

主汽压变化对汽轮机热耗率影响的修正分析

以火电厂热经济性的统一物理模型和数学模型为基础,根据多元扰动下的热力系统能效分析模型得到主蒸汽压力对热耗率修正的计算模型,并以某660 MW机组为例,计算并绘制了三阀全开工况下主蒸汽压力对热耗的修正曲线,与厂家提供的曲线进行对比,主蒸汽压力计算区间为23.8～24.6 MPa,当主蒸汽压力为23.8 MPa时误差达到最大为0.058 32%,能够满足工程实际的需要,验证了模型的正确性。计算并绘制了不同工况下主蒸汽压力对热耗的修正曲线,分析得出负荷越低,主蒸汽压力的偏离对热耗率的影响越大。     

超超临界锅炉主汽压力与其影响因素的微分分析

根据能量守恒定律、阀门压损公式以及弗留格尔公式,通过严密的数学推导,得到了稳定工况下超超临界锅炉主蒸汽压力与其影响因素的微分关系式。该关系式全面的反映了影响主蒸汽压力变化的各种因素,由该关系式可以得到各影响因素对主蒸汽压力变化影响的相对敏感度。针对无调阀的1 000 MW机组进行了实例计算,比较了各因素对主蒸汽压力变化的影响,得到了稳定工况时各因素对主蒸汽压力变化影响的规律。所得结论可为超超临界锅炉在稳定工况下的运行控制及相关研究提供理论依据。