火电厂外置蒸汽冷却器技术经济性分析

介绍了汽轮发电机组3号高压加热器外置蒸汽冷却器的设计原理和其在某1000 MW机组中的实际运行情况,并对其热经济性进行了分析。对该机组蒸汽冷却器分流系数、温升情况等进行了研究,对比了机组性能试验数据与设计值的差异,从设计角度和设备故障角度分析了该差异产生的原因。

外置蒸汽冷却器机组热力系统定量分析方法

经过严格地理论分析和数学推导 ,首次提出了外置蒸冷机组抽汽等效热降和新蒸汽等效热降的计算通式 ,建立了局部定量分析法则 ,研究并提出了机组热力系统变化的经济性诊断模型 ,经实例验证 ,该数学模型具有简捷、准确、快速等特点 ,成功地解决了外置蒸冷机组热力系统变化的定量计算问题 ,为此类机组在线诊断提供了快速、准确的计算方法。

1000 MW火电机组外置蒸汽冷却器及控制保护逻辑

1 000 MW超超临界火电机组3号抽气蒸汽过热度相对较高,通过在回热系统增加外置蒸汽冷却器是提高系统经济性的有效方法。华能玉环发电厂1 000 MW超超临界机组采用了一种新型加热疏水型外置蒸汽冷却器设置方式,工作参数较低,水侧设计压力仅9.5 MPa。讨论了液位控制和保护逻辑的配合应用,这一设置方式投资回收期短,具有更好的运行特性。

660 MW超超临界机组增设外置蒸汽冷却器变工况分析

超超临界机组再热汽温高于过热汽温导致4级抽汽呈现温度高、压力低的特点,增设四号高加外置蒸汽冷却器可提升锅炉最终给水温度,减少1级抽汽,提升机组热效率。建立660 MW超超临界机组回热系统模型,分析不同运行工况下外置蒸汽冷却器对机组热效率的影响。结果表明:机组设计工况和电厂实际工况下增设外置蒸汽冷却器分别可以提高锅炉最终给水温度大约4.2℃和3.7℃,各工况下机组热耗平均降低约19 kJ/kW·h,机组发电标准煤耗降低约0.698 g/kW·h,汽轮机效率提高约0.11%;外置蒸汽冷却器所带来的降耗效果随着机组负荷的增加呈“V”型变化,而且机组负荷越低,外置蒸汽冷却器的效果就越显著。研究结果可以为机组的变工况运行或者同类机组增设外置蒸汽冷却器的技术改造提供技术支持。

外置蒸汽冷却器和0号高压加热器节能分析

为了探讨0号高压加热器和外置蒸汽冷却器在不同布置方式、不同负荷和不同外置蒸汽冷却器给水质量流量下的节能效果,利用Ebsilon软件对某660 MW机组进行分析。结果表明:当系统增设0号高压加热器时,75%THA和50%THA负荷下,给水温度分别提高23.2 K和21 K,热耗分别降低约31.2 kJ/(kW·h)和35.8 kJ/(kW·h);当利用三抽蒸汽过热度加热给水时,进入省煤器的给水温度可提升约3.2 K,100%THA、75%THA和50%THA负荷下的热耗分别降低10.7 kJ/(kW·h)、10.8 kJ/(kW·h)和13.7 kJ/(kW·h);同时增设0号高压加热器和外置蒸汽冷却器时,在75%THA和50%THA负荷下,热耗分别降低约40.6 kJ/(kW·h)和48.2 kJ/(kW·h),机组在低负荷下经济性有所提高。

外置蒸汽冷却器在某1000MW超超临界机组的应用

介绍了某电厂1000 MW机组外置蒸汽冷却器的改造情况。对外置蒸汽冷却器投运前后高压加热器系统的相关运行参数进行了分析,并从经济性方面提出了看法,通过分析可知,投运外置蒸汽冷却器可以引起机组不同能量品位抽汽之间的排挤,提高整个系统的热循环效率和机组的出力裕量,并能降低3号高压加热器换热温差引起的不可逆的热量损失,具有明显的经济效益。

带外置蒸汽冷却器热力系统热平衡通用矩阵方程

为简化带外置蒸汽冷却器(external steam cooler,ESC)热力系统热平衡通用矩阵方程的构建和求解过程,采用基于矩阵运算的数学推理和案例分析相结合的方法,推导出可一次性求解的带ESC热力系统热平衡通用矩阵方程,建立系数矩阵与热力系统结构的对应关系。该通用矩阵方程无需迭代可直接一次性求解,系数矩阵A右上角某些元素不再为0,这些非0元素的位置与ESC在热力系统中的位置对应,每个非0元素的值与对应加热器水侧焓升成正比且位于同一列的这些非0元素的和等于该段抽汽在ESC中的焓降。此规律可用于构建通用矩阵方程,并经过某1000MW机组案例验算证明是正确的。该矩阵方程及其构建方法仍然适用于无ESC热力系统,通用性强,构建和求解过程大为简化。

新型外置蒸汽冷却器在1000MW机组的应用

对比了2种常规的外置式蒸汽冷却器和1种新型的外置式蒸汽冷却器的系统流程和各自特点,介绍了新型蒸汽冷却器的结构组成和优势,在1 000 MW机组的应用中节能效果显著。

1000MW超超临界机组外置蒸汽冷却器运行状态研究分析

1000MW超超临界机组外置蒸汽冷却器既能降低加热器的换热温差、减少不可逆损失、又能提高给水的温度,降低机组热耗,已成为提高机组热效率的重要辅机设备之一。外置蒸汽冷却器结构简单,正常运行中操作量较少,但在其投入运行过程及正常工作中会发生一些常见异常。本文通过研究外置蒸汽冷却器的工作原理,运行注意事项和常见设备异常情况,分析外置蒸汽冷却器的运行现状,提出运行调整策略,提升该设备的安全经济运行水平。

避免高加外置蒸汽冷却器投运后温升低的操作探讨

针对机组运行中高加给水温升低的问题,分析了高加外置冷却器温升低的原因,采用先投运1、2号高加汽侧,当1、2号高加建立正常水位后,通过2号高加正常疏水为3号高加建立正常水位对U型水封进行注水操作的方法,解决了外置蒸汽冷却器内部分蒸汽通过U型水封直接窜入3号高加,造成外置蒸汽冷却器内部分高品质过热蒸汽未能得到充分冷却利用的问题,从而提高了外置蒸汽冷却器的给水温升。

基于改进型流量分布算法对带外置蒸汽冷却器回热系统的热耗计算分析

根据流量分布算法对结构矩阵进行改进,以适用于带外置式蒸汽冷却器的回热系统。结果表明:不计辅汽损失且仅考虑给水焓升影响时,THA工况下机组热耗为7 254.58kJ/(kW·h),循环效率达到50.88%,对比不带外置式蒸汽冷却器的设计,热耗降低约15.29kJ/(kW·h),较好地解决了热量跨级流动的问题,使流量分布算法具有更强的通用性。

630 MW亚临界机组外置式蒸汽冷却器改造技术路线研究

为了降低第3级抽汽的蒸汽过热度,提高回热系统的热效率,提高机组运行的经济性,对某630 MW燃煤亚临界发电机组提出设置外置式蒸汽冷却器的技术方案,并进行了技术经济分析。结果表明:增设加热疏水型外置蒸汽冷却器能够有效利用三抽蒸汽的过热度,改善回热系统效率,有效提高机组运行的可靠性和经济性;经计算,100%THA工况、75%THA工况和50%THA工况热耗分别降低12 kJ/kWh、11 kJ/kWh、10 kJ/kWh,可达到节能减排的综合效益。

600 MW机组外置式蒸汽冷却器改造方案研究

为了降低第三段抽汽的蒸汽过热度,提高回热系统的热效率和机组运行的经济性,对某600 MW燃煤发电机组提出两种设置外置式蒸汽冷却器的技术方案,并进行了经济和安全分析。结果表明:设置外置蒸汽冷却器,能够有效利用三抽蒸汽的过热度,改善回热系统效率,有效提高机组运行的可靠性和经济性,达到节能减排的综合效益。

1000MW超超临界二次再热机组外置式蒸汽冷却器布置方式研究

以某1 000 MW超超临界二次再热机组为例,利用单耗分析方法,计算了单级串联、双级串联、双级并联3种外置式蒸汽冷却器的布置方式对机组能耗的影响,得到了外置式蒸汽冷却器的最佳布置方式和热力系统中各设备单耗的变化规律,并分析了最佳布置方式下机组单耗随负荷的变化趋势.结果表明:外置式蒸汽冷却器可以提高给水温度,减少锅炉的不可逆损失,这是机组单耗降低的主要原因;采用单级时,布置于第2级的效果最佳,可使机组单耗降低0.632g/(kW·h);采用双级时,布置于第2、第4级的串联方式效果最佳,可使机组单耗降低1.122g/(kW·h);随着负荷的降低,双级串联外置式蒸汽冷却器的降耗效应略有下降.

超超临界机组增设外置式蒸汽冷却器变工况分析

基于常规超超临界机组热力系统,提出了对再热后的第一级抽汽设置外置式蒸汽冷却器的设计方案,并对系统进行了热力学分析,计算了系统的热经济性指标。在此基础上,对常规超超临界机组热力系统和增设外置式蒸汽冷却器的系统在不同负荷下进行热力学分析,计算得到系统的热经济性指标。研究结果表明:采用外置式蒸汽冷却器的机组,在设计工况下热经济性比常规热力系统机组的热经济性有所提高;而且在低负荷工况下运行时,外置式蒸汽冷却器机组相比于常规系统的节能效果更加明显,因此更适合于变工况条件下运行。

外置式蒸汽冷却器机组热力系统循环吸热量计算的研究

以常规热平衡方法为基础,经过严格的数学推导,首次将等效热降理论应用于外置式蒸汽冷却器机组热力系统循环吸热量计算的研究,并提出了相应的数学计算模型。经实例验证,该数学模型简捷、准确,为外置式蒸汽冷却器机组热力系统热经济性的定量计算和在线诊断奠定了基础。

装设外置式蒸汽冷却器的再热机组再热之后第一级抽汽位置对热经济性的影响

利用等效热降局部定量分析方法,分析了装设外置式蒸汽冷却器的再热机组再热之后第一级抽汽位置对热经济性的影响,得出了重要结论,可为汽轮机设计提供重要理论依据。

某300MW机组增设外置式蒸汽冷却器改造浅析

大型燃煤机组第3级抽汽过热度高,3号高加换热温差大,换热不可逆损失大。增设3号高加外置蒸汽冷却器能有效解决以上问题。本文以某300MW亚临界机组为例,对改造方案和相关技术性能进行分析,并结合工程边界条件对经济性进行分析。改造后汽机各工况下热耗都有显著降低。相对于满负荷工况,在部分负荷工况下汽机热耗降低值更大,节能效果更明显。

大型火力发电厂外置式蒸汽冷却器的技术经济分析

为了降低第3级抽汽的蒸汽过热度，提高机组绝对热效率，通过对各关键环节的优化设计，提出了设置外置式蒸汽冷却器的技术方案。针对大型火力发电厂建议采用33%～50%的主给水流量进入外置式蒸汽冷却器的串联方式，外置式蒸汽冷却器布置在3号高加上方平台为宜。热经济性分析表明，汽轮机热耗率和发电煤耗都有明显下降，汽轮机绝对效率也有所提高。

高压加热器外置式蒸汽冷却器运行异常原因分析及处理

分析了蒲城发电有限公司3号机组高压加热器外置式蒸汽冷却器运行中曾2次出现给水无温升的异常现象。认为是由于给水进、出水室的分隔盖板密封圈被冲刷掉,管侧给水短路所致,经过对蒸汽冷却器堵漏消缺处理后,给水温升达到设计运行参数要求。