基于热泵的耦合供热系统能量综合利用研究

为充分利用热电联产机组供热过程中余热余压,降低供热系统热电耦合度。以大型燃煤机组抽汽供热系统为研究对象,应用Ebsilon软件对供热系统进行数学及热力学建模,对3种不同供热模式下的热电负荷特性进行了多变量耦合下的系统运行参数寻优,得到不同工况下的热电负荷范围。结果表明,应用GOTPR方法明显优于GOTR方法和GPR方法,热泵系统COP最高可提升0.05。直接供热模式的热负荷调节范围是0~400MW,热泵供热模式热负荷调节范围是150MW~550MW,耦合供热模式热负荷调节范围220MW~525MW。在相同的主蒸汽流量下,随着供水温度、回水温度的及热网回水流量的增加,耦合供热模式可提供更大的热电比,同时降低热负荷与电负荷的耦合性。

燃煤烟气中零价汞的催化氧化理论研究进展

汞是燃煤锅炉烟气重金属污染元素之一,主要存在形态为零价汞(Hg^0)、氧化态汞(Hg^(2+))和颗粒态汞(Hg_p),其中Hg^0难以去除,通常需将其氧化为较易脱除的Hg^(2+)后再脱除;催化剂可以促进Hg^0的氧化,按照催化剂来源与功能的不同,将其分为3类,即燃煤飞灰、常规Hg^0氧化催化剂及联合脱硝脱汞催化剂,综述了Hg^0在不同催化剂作用下发生氧化反应的密度泛函理论(DFT)研究现状;对各种催化剂表面Hg^0的吸附以及氧化反应机理进行了总结并比较了一些相近研究的内容与结果;指出了现有研究的不足,提出了Hg^0氧化剂DFT理论计算研究今后的发展趋势。

循环函数法、矩阵法与等效焓降法之间的联系

导出了加热单元进水系数、加热单元出水系数的计算通式,简化了循环函数法中流量分布的计算方法。提出了回热系统整体单元概念,将矩阵法的流量分布计算方法引入了循环函数法中,导出了辅助循环做功量的计算通式。比较了矩阵法、循环函数法与等效焓降法的优缺点,指出矩阵法在计算回热系统流量分布方法有优势,应将其引入循环函数法中,解决其中的流量分布计算问题。循环函数法是固定热源(锅炉)的分析方法,辅助循环的冷源位置和所涉及的回热加热器组随辅助循环的不同而不同;等效焓降法是一种固定冷源(凝汽器)的分析方法,辅助循环不同只与其焓矢量有关。对于同一的热力系统,循环函数法的计算量要比等效焓降法的计算量大。

能级效率显式矩阵算法

提出了多能级蒸汽循环能级效率的显式矩阵算法,可根据主循环参数直接求取能级效率,无需进行迭代。提出了热力循环的标准模型,反映了多能级蒸汽循环的共性。标准模型中只包括锅炉、汽轮机、再热器、凝汽器和回热加热器,给水泵作为标准循环的补偿过程来考虑。实际热力循环可以看作是标准循环在结构和参数上的偏离。以标准循环为基准,可以求出热力循环结构和参数变化时对性能指标的影响。提出了能级之间存在能量耦合时的处理方法,可以求出跨能级能量交换问题对性能指标的影响而无需提出新的热力循环模型。

1×1200 N·m^(3)水电解制氢工艺技术方案

氢能是实现电力、燃料和供热网络互联互通,以及清洁高效改造的重要环节,在构建不同形式能源互补的综合能源体系和构建清洁、低碳、高效、灵活的能源体系方面发挥着重要作用。针对某1×1 200 N·m^(3)/h水电解制氢项目工艺技术方案进行了阐述,概述了水电解制氢设备的基本配置,分析了制氢系统和供氢系统工艺技术方案核心环节。通过提高技术水平和扩大生产,可降低整个氢能产业链的成本,促进我国氢能产业的发展,帮助实现国家“30 60”双碳目标。

用于电站辅机状态评价的灰色模型

基于灰色系统理论提出一个新的灰色位关联度的概念,用以反映比较序列之间在空间相对距离以及几何形状上的接近程度,是一个表征序列之间联系的量化指标。基于灰色位关联度,建立了一个电站辅机状态评价的灰色模型。通过计算被评估设备的状态参数序列与额定状态参数序列之间的灰色位关联度,评价设备实际状态相对额定状态的近似程度,从而实现对电站辅机状态的定量评价。以给水泵为例的计算结果表明,该模型可用于设备状态定量评估,为检修决策提供依据。

火电机组一次调频试验参数应用探讨

针对火电机组一次调频试验参数设置,结合各区域网、省电力调度中心一次调频管理规定中相关参数应用问题展开讨论,并根据实践经验探讨如何合理应用一次调频管理规定中的参数,分析判断某区域火电机组一次调频性能的优劣。

热泵回收电厂排汽余热热经济性分析

为解决汽轮机排汽造成大量余热及循环冷却水损失的问题,提出了利用热泵系统对排汽余热进行回收利用方案。以N600-16.7/537/537机组为例,设计了机组回收余热系统方案,建立了余热利用后机组热经济性模型,计算了不同工况下机组热经济指标。结果表明:随着机组发电负荷的增加,热泵系统对机组余热回收效益增大;在一定的厂用电率范围内,机组热经济性得到了提高;如果厂用电率大幅攀升,热经济性有所下降,但节省了大量水资源,热污染也有所减少,社会意义比较明显。

考虑环境条件的燃机-蒸汽联合循环机组节能优化调度

燃气-蒸汽联合循环发电发电技术的节能与环保特点日益受到重视,此类型发电技术的应用逐渐进入普及阶段。针对燃机电厂的节能优化调度是当前节能领域的重要课题。采用了等微增率法结合国内两台典型燃气轮机机组在考虑不同环境温度条件下进行了分析,结果对指导燃机电厂的优化运行具有重要的参考价值。

浅谈单筒式除氧器现场修复技术

以某电站单筒式除氧器为例,对在现场运行时发生的局部饱和高温蒸汽区泄漏情况进行初步原因分析,根据现场实际情况制定切实可行的焊接修复方案,并成功实施了现场修复处理,保证产品的正常运行。

风/煤比模糊控制技术在发电厂设计中的应用

结合通辽发电总厂热电厂5期扩建工程130 t/h煤粉炉燃烧系统投入自动控制过程,论述了燃烧系统应用模糊自寻优控制技术,在线优化风/煤比提高锅炉燃烧效率。实际运行表明该系统运行可靠、自动投入率高、控制系统性能指标良好、经济效益明显。

火电机组FCB燃料快切方案研究

为探究火电机组100%负荷运行时在快速甩负荷(FCB)过程中燃料快切的最优控制技术,采用Fluent软件建立6层炉膛机理模型,对几种不同停止磨煤机(停磨)方案的炉膛燃烧情况进行数值模拟,并采用Simulink软件进行停磨方案的仿真,从保留磨层、停磨顺序及停磨时间间隔三方面探讨FCB过程燃料快切的最优方案。结果表明:根据综合性能指标评定,自上而下切除磨煤机,保留中下2层磨煤机为最优FCB燃料快切方案。本文所选锅炉型号普通,因此该方案具有一定的通用性。

电站管道振动分析与治理

通过对某核电站常规岛中压给水管道的振动治理过程,研究振动频谱与模态计算结果之间的相互关系,依此制定振动治理方案,并对减振效果进行了评价。结合激励频响曲线,分析总结出电站管道振动治理方法:在管道适当位置设置减振装置,可使管道某阶固有频率和振型消失,以及其固有频率和振型提高到n+1阶,管道某阶主振动响应将消失。

杭汽小机调试中主要故障分析与解决思路探讨

杭州汽轮机厂引进德国西门子技术,采用模块方式,把各电磁阀、电液转换器、试验及打闸等装置集于一体。系统简单明了,调试、运行方便,但也暴露了一些问题。文中就杭汽小机调试过程中出现的主要问题进行了分析和探讨,供该类型汽轮机调试参考。

快速喷雾结冰技术在循环冷却水塔中的应用

针对我国北方地区发电厂中冷却水塔冬季防冻问题,提出了循环冷却水塔快速喷雾结冰技术.通过与悬挂挡风板冷却塔的对比,论证了快速喷雾结冰技术在优化调节循环水温度及循环冷却水塔防寒防冻方面的明显优势.结果表明:采用快速喷雾结冰技术能够使冷却水塔在严寒季节或天气情况突变时安全运行,可以使机组循环水温度随着环境温度高低和机组负荷大小而自动调整,以达到最佳值,从而提高了机组的经济性.

静电布袋复合除尘器的试验研究

通过对3种静电除尘器改造方案的比较,提出了一种静电布袋复合除尘器。分析了这种除尘器的特点,同时也提出了一些需要解决的技术难题。其中静电除尘单元与布袋除尘单元之间的结合形式是一个技术难点,因为它将影响整个除尘系统的效率和使用寿命。为此建立了气流分布试验台,对不同形式的气流分布板进行冷态试验研究,分析了几个关键截面的流场,掌握了气流分布规律,确定了气流分布板的开孔分布。研究表明,静电布袋复合除尘器具有非常大的工程应用价值。

基于GIS的电力通信线路管理系统开发与应用

为了满足电力通信线路管理的要求,开发了基于GIS的电力通信线路管理系统。首先给出了电力通信线路管理系统的系统结构、开发工具和数据应用;然后分析了系统的相应功能及其实现技术;最后阐述了最优路径规划算法在电力通信线路中的应用。重点描述了A*算法的基本思想和最优路径的编程实现。在工程应用中,本系统提高了电力通信光纤的管理、规划和故障及时抢修的能力。

热力循环的特性函数

在热力循环理论中引入了"热流体"。热流体由温度、焓和熵等核心热力学参数来描述,证明了热力循环新函数-工质实际作功能力函数的存在性和回路作功能力原理的正确性,在热力学基本定律和不可逆多能级热力循环理论之间建立了新的联系。给出了新的热力循环特性函数的解析式,并对公式中各项的物理意义进行了详细阐述。将跨能级独立蒸汽冷却器当作辅助循环来处理,无需另外推导公式。工质实际作功能力等同于机械功,其价格恒等于功的价格,用工质实际作功能力概念来建立新的总能系统统一性评价体系,可避开方法中的定价难题。

发电机组汽水管道振动特征及其治理

通过分析发电机组汽水管道振动案例,对汽水管道振动的相关频谱特征进行总结,研究表明,汽水管道同一测点频谱图相似度高,频谱图中主要振动成分的重现性及稳定性良好,主振动具有周期振动特征;共振型振动频谱图较为简单,主振动频率谱线突出,其它频率成分谱线强度微弱;受迫振动通常无明显的主振动频率,当其全频率下的振动速度超标,管道振动剧烈时,其几个主要频率的振动速度并不高。建议结合管道振型分析进行振动治理可获得良好的减振效果。

石墨烯/石蜡复合材料的储热过程数值模拟

石墨烯是一种高导热、轻密度的新型二维碳材料,为了改善相变蓄热材料石蜡低导热率,通过向石蜡中掺杂微量的石墨烯,采用熔融共混和超声波分散制备石墨烯/石蜡复合材料,测出不同质量分数石墨烯含量的复合材料的热导率、熔点以及相变潜热等重要物性参数,在此基础上,应用一种新型多管式蓄热装置,利用数值仿真技术对相变材料的蓄热过程数值模拟,结果表明:当石墨烯的质量分数从0.5%增至2.0%,复合材料的热导率和相变潜热明显增加;以含石墨烯质量分数2%的石墨烯/石蜡为相变材料与以纯石蜡为相变材料相比,多管式蓄热装置蓄热时间缩短了26.92%,蓄热量提高了16%,改善了装置的蓄热性能。