AP1000核电二回路高压加热器疏水管路布置优化

为提高核电机组的经济性,研究了AP1000核电机组二回路高压加热器(后面简称高加)疏水管路布置,利用EBSILON平台搭建5种不同的疏水管路布置方案仿真模型,分析不同方案的热经济性。分析得出TMCR工况下7号高加疏水自流到6号高加,6号高加疏水至前置泵出口的布置方案的热经济性最好,供电热耗减少7.09J/(kW·h),若机组长期变负荷运行,建议采用7号高加疏水至前置泵出口,6号高加疏水自流到除氧器的布置方案。     

超超临界660MW机组0号高压加热器最佳抽汽压力仿真计算

以超超临界机组660 MW为研究对象,分析0号高压加热器(高加)抽汽压力对汽轮机组热耗率的影响,通过EBSILON软件平台建立计算模型并利用枚举法研究机组在不同0段抽汽压力(8～20MPa)、不同负荷下锅炉给水温度变化时汽轮机组热耗率的仿真数据。结果表明:不同负荷下使汽轮机组热耗率达到最小的0段抽汽压力范围不同,但均在10.41～16.01MPa;不同加权负荷率下使汽轮机组加权热耗率收益达到最大的0段抽汽压力范围也不同,但均在11.08～15.02 MPa。综合汽轮机组热耗率收益和加权热耗率收益最大的抽汽压力范围并取交集,得出0号高加的抽汽压力应在11.08～15.02 MPa进行选取。本文对超超临界660 MW机组具有一定指导意义,但对不同机组需做进一步优化及研究。     

660 MW超超临界机组循环水泵配置及运行方式优化

机组循环水泵的不同配置方案和运行方式对厂用电率存在显著影响。基于EBSILON仿真平台搭建了2×660 MW超超临界机组和4台循环水泵的仿真模型。针对机组3种不同的循环水泵配置方案,构建了不同负荷、不同循环水温度下机组的多种循环水泵组合方式。在综合考虑机组的运行费用和投资回收年限的情况下,分析了不同配置方案的技术经济性,结果显示：2台变频循环水泵为最佳配置方案,其年运行效益可增加537.677万元,估算投资回收年限1.741年。     

660MW超超临界机组0号高加抽汽口位置优化

为研究0号高压加热器抽汽口位置对汽轮机热耗率的影响,通过EBSILON软件平台进行建模,利用枚举法得到机组在不同0段抽汽口位置(8~20 MPa)、不同负荷下锅炉给水温度变化时汽轮机热耗率的仿真数据,并对其进行分析,得到不同负荷工况下汽轮机热耗率的变化规律和汽轮机热耗率降低的0段抽汽口位置范围在8~17.9 MPa之间。     

基于0号高加的超临界机组热经济性的研究

以华能某电厂660MW机组为例,为使增设0号高加的机组在不同负荷工况下的汽轮机热耗率达到最小,采用EBSILON软件平台进行建模。通过对不同负荷、不同疏水方式下的仿真数据进行分析,得到机组的最佳给水温度和0号高加的最佳进汽压力,并提出0段抽汽管道上调节阀的调节方式,同时考虑电厂实际运行等问题给出0号高加进汽压力的调节范围。对经常参与调峰和长时间处于非设计工况运行下的同类型机组具有一定的指导意义。     

基于LNG冷能利用的燃气轮机/超临界二氧化碳循环关键参数经济性研究

超临界二氧化碳(S-CO₂)循环具有循环效率高、设备尺寸小、运输安装方便、易于达到临界点等优势。考虑到液化天然气(LNG)具有的巨大冷能，不仅可以作为冷却剂应用于联合循环系统，且换热后的天然气既可以作为联合循环的燃料输入，剩余部分又可供给城市用户。故提出了一种基于LNG冷能利用的燃气轮机/S-CO₂联合循环系统，选择合适成本公式对循环发电系统的投资成本、运行收益以及回收周期进行计算分析；对联合循环系统中一些关键参数的变化(如最高温度、最高压力、最低温度、最低压力和分流比)对S-CO₂循环的发电特性、经济性影响进行研究。结果表明：每个单参数的增大都会使设备投资成本呈现先增大后减小的趋势，但是发电量的大小对收益的影响占主导地位；以收益作为衡量标准，最高温度越高越好，最低温度越低越好，其他参数下均存在最佳值使收益达到最大；对关键参数以累计收益最大为优化目标进行遗传算法优化，优化后的回收周期为5.86年，20年累计收益为22.87亿元。     

燃气轮机/超临界二氧化碳联合循环余热利用及动态特性分析

超临界二氧化碳(S-CO₂)循环具有透平尺寸小、压缩机功耗小、循环效率高等诸多优势。为了探究S-CO₂循环耦合燃气轮机发电系统后发电效率最高的循环配置，提出了4种循环布局；并通过遗传算法以循环效率最高为优化目标，对循环系统的主要参数进行优化；对该方案进行动态系统分析，以底部循环输入热负荷为扰动变量，探究从满负荷分别阶跃降低到90%负荷、80%负荷和70%负荷后系统的动态响应情况。结果表明：4种方案中燃气轮机/两透平S-CO₂联合循环系统循环效率最高，为44.87%；烟气换热器附近参数响应时间比较快，而由于热惯性的影响在工质流程中离烟气换热器越远响应时间越长；且在同一位置，压力的响应时间略长于温度的响应时间，高温透平附近参数的下降幅度大于低温透平。