高参数超超临界燃煤机组汽轮机热力系统优化设计

针对高参数超超临界燃煤机组背压抽汽汽轮机(backpressure extraction steam turbine,BEST)回热系统设计现状,对比分析了BEST对700℃一次再热与二次再热机组能耗的影响,并基于汽轮机通流与回热系统参数匹配及系统优化方法,提出从整体系统角度出发优化回热系统的思路。结果表明:采用BEST的700℃二次再热机组比一次再热机组煤耗更低,低负荷时节煤优势更明显,在40%负荷时节煤11.7 g/(kW·h),采用BEST的700℃二次再热机组比一次再热调峰的经济性更好,700℃一次再热机组更适合高负荷运行的机组;随着负荷的降低,700℃二次再热机组抽汽过热度不断增加,在低负荷时可通过向后调节BEST的抽汽位置来匹配最低煤耗。此外,提出采用回热系统抽汽参数与汽轮机通流参数匹配的方法对机组整体系统进行优化,基于该方法可取消BEST,但需要对汽轮机三缸重新进行负荷分配和通流设计。

不同参数高效超超临界机组经济性分析及建议

本文根据目前大量已投运二次再热机组运行经验,结合某660MW项目高效一次再热和二次再热不同的高效超超临界参数,结合对应的汽机热平衡图参数,通过对THA、80%THA、60%THA三个运行负荷进行了相关的机组经济性参数的计算和对比,通过分析提出了在选择一次再热或二次再热参数上的一些建议和结论。

燃用高碱煤1000MW超超临界一次再热锅炉炉膛特征参数的选取研究

研究了高碱煤锅炉炉膛特征参数的选取,对1000MW超超临界一次再热锅炉炉膛尺寸的选择进行了探究。

660 MW超超临界燃煤机组智能辅助运行系统研究

为提升660 MW超超临界燃煤机组状态智能监控,设计660 MW超超临界燃煤机组智能辅助运行系统。在系统硬件部分,引入DCS技术,将其作为控制模块,并重点设计流量积算仪、远程I/O与耦合器,对660 MW超超临界燃煤的运行状况进行数据分析,实现监盘界面数据安全传输。在系统软件部分,采用粒子群算法对运行数据处理,预测燃煤机组运行状态,采用PID控制与Smith预估方法结合的方法实现超临界燃煤机组智能控制。实验结果表明,该方法测得系统负荷分布图为300~500 MW之间,在400 MW负载下、600 MW负载下均能够测得主蒸汽压力、燃料量与给水流量,且烟气含氧量的控制效果较为准确,稳定性较好。

耦合超临界二氧化碳储能循环燃煤机组动态特性仿真

为提高燃煤机组灵活性,该文提出燃煤机组集成超临界二氧化碳储能(compressed supercritical carbon dioxide energy storage,SC-CCES)循环的热力发电系统。基于机理建模法在MATLAB平台建立耦合SC-CCES系统的燃煤机组动态数学模型,利用仿真实验研究系统的耦合特性,获取SC-CCES系统在储能阶段、释能阶段关键参数的动态响应曲线,并开展参数动态特性研究。结果表明:系统在设计点运行时,降负荷范围可达2.53%Pe(Pe为额定负荷),该范围降负荷速率较快,可达25.735%Pe/min;升负荷范围可达0.71%Pe,该范围内升负荷速率可达5.31%Pe/min,同时升负荷阶段利用锅炉送风与SC-CCES系统耦合可使燃煤机组节约煤耗5.05g/(kW·h)。所构建的热耦合热力系统在改善燃煤机组灵活性方面有较好应用前景,可为SC-CCES系统的工程应用奠定理论基础。

1000MW超临界二氧化碳动力循环燃煤发电机组变工况特性研究

超临界二氧化碳(supercritical carbon dioxide,S-CO_(2))燃煤发电技术被视为可替代蒸汽朗肯循环的新型发电技术。该文针对1000MW的32MPa/620℃S-CO_(2)动力循环燃煤发电机组,进行S-CO_(2)锅炉创新构型设计,可实现锅炉效率94.6%,发电标准煤耗245.6g/(kW·h)。为更好的研究机组变工况下的运行性能,基于Aspen Plus平台,建立1000MW级S-CO_(2)动力循环燃煤发电机组变工况模型。结果表明:在变负荷过程中,低压透平的工质体积流量受影响较大;机组的全厂热效率会随着负荷的降低而降低;主工质温度和和再热工质温度偏差是影响机组热经济性的主要原因。研究结果对未来建设S-CO_(2)动力循环燃煤发电机组具有指导意义。

1000MW超超临界燃煤机组中速磨煤机制粉系统给煤层标高优化

研究1000MW超超临界燃煤机组中速磨煤机制粉系统给煤层标高的优化问题,指出通过优化煤仓间设计、降低其高度,同时在满足运行和检修的前提下,减小其总体积,可以减少机组的总造价;针对不同磨煤机的检修方式、送粉管道的不同布置情况提出了优化煤仓间标高的方案,运行实践证明,该设计方案是可行的。

跨代升级改造关键技术在大唐洛河600 MW等级超临界燃煤发电机组上的应用

针对早期投运、运行水平不佳的超临界机组,采用综合性跨代升级改造技术,集成双升主再热汽温为主的升参数技术、基于宽负荷节能和整体优化的设计优化技术和基于QPSOADRC算法的智能控制技术等先进技术,实现了全国首台超临界600 MW等级机组综合升级改造为超超临界机组,并成功应用于大唐洛河机组。

一种非标参数的四角切圆超临界燃煤锅炉开发

本文介绍了一种新型的中小容量超临界燃煤锅炉布置型式,锅炉采用非标超临界参数,压力温度参数为25.4MPa.g/605℃/403℃,燃料为神木烟煤,采用四角切圆燃烧方式。

集成超临界二氧化碳储能循环燃煤发电系统热力学分析

为提升燃煤机组运行灵活性,提出了燃煤发电集成超临界二氧化碳(S-CO_(2))储能循环的热力系统,并基于热力学[火用]分析方法,研究了运行参数对系统不可逆损失的影响。研究结果表明:该系统储能效率可达56.14%,S-CO_(2)流量及S-CO_(2)压缩机/透平压比对系统[火用]效率影响较大;当S-CO_(2)流量在50 kg/s至70 kg/s间增大,系统[火用]效率从44.0%增大至61.0%;当压缩机/透平压比在3.0至6.0间增大,系统?效率从27.5%增大至52.5%。本文提出的方法为提升燃煤机组运行灵活性提供了理论参考,并为可再生能源大规模并网提供了思路。

如何提高600MW超临界燃煤机组工作效率

燃煤机组在运行的过程中经常会出现故障,本文通过对合广东红海湾发电厂600MW燃煤机组辅机故障减负荷(RB)试验,检查出燃烧管理系统与协调控制系统在单台辅机故障停机时存在的协调问题,并通过一系列的整定参数,对RB功能的控制逻辑进行优化,使机组各主要参数保持在机组正常的范围内运行。为机组的长期、安全、稳定运行打下了良好的基础,也对电网的稳定运行起到了重要作用。

350MW燃煤高背压机组高低旁供热应用研究

本文通过研究某350MW燃煤高背压机组高低旁供热运行情况,对比分析了三种不同工况下,高低旁系统投切对于机组供热及机组经济性的影响。投入高低旁路联合供热系统后,机组供热比分别增加约0.05/0.05/0.03,机组的供热保障能力大幅提升,高低旁路联合供最大热量约62.47MW,约为机组总供热量的18%,最高增加总供热负荷约20MW,机组热电解耦能力明显提升。

超临界及超超临界机组汽轮机和锅炉蒸汽参数的匹配关系

超临界及超超临界机组汽轮机蒸汽参数和锅炉蒸汽参数间的匹配关系 ,与蒸汽能量损失及投资费用有关 ,应进行技术经济比较才能确定最佳的选择。蒸汽管道的压降造成的等焓温降和管道的散热损失 ,存在一个最佳分配值。对国内已运行的超临界机组和国外超临界、超超临界机组的锅炉和汽轮机的蒸汽参数匹配进行了统计和分析 ,并通过对不同锅炉过热器出口和汽轮机进口主蒸汽参数的压降数值和机炉的主蒸汽温降值的计算分析 ,推荐了我国超超临界机组不同蒸汽参数下 ,选择汽轮机与锅炉主蒸汽系统蒸汽参数匹配及再热系统蒸汽参数匹配的方案。

超临界机组非线性模型参数估计与平衡点分析

在现代控制理论的基础上,以超临界直流发电机组的机炉协调多变量受控系统为研究对象,借鉴系统辨识与机理建模方法,结合采集的主要过程参数给出一种600MW超临界机组协调受控对象的非线性数学模型,并对其平衡点进行计算分析与仿真研究,证明其非线性数学模型的合理性,为超临界直流炉机组的研究提供一种参考方案。

超临界空冷机组高调门阀体激振故障的分析及解决

汽轮机高压调节阀门对机组安全高效运行具有重要的作用,当高调门阀体出现强迫振动时会直接导致阀杆脱落等不同程度的安全事故出现。本文针对2台超临界空冷机组顺序阀运行时高调门出现的阀体激振问题进行了相关的分析研究,最终利用对顺序阀进汽规律进行优化改进设计的方法,较好的解决了此危及机组安全高效运行的隐患。最后,通过实际机组的运行试验验证了本方法的有效性,避免了切换至单阀运行方式运行和更换阀门设备等带来的经济性损失。这对高参数大功率机组的安全高效运行优化具有一定的借鉴意义。

超(超超)临界机组主重要参数控制策略优化

从机组主重要参数的控制优化角度出发,对已投用的超(超超)临界机组原有控制策略进行研究,根据应用情况对原有控制策略进行优化和改进,取得了较好的控制效果。

超临界机组汽轮机调速系统模型参数确定的新方法

汽轮机调速系统模型参数的确定,对各种热力发电机组的仿真,控制系统的设计及电力系统动态研究具有重大意义。通过蒸汽发电机组有效热平衡数据计算出汽轮机模型参数,得出各种不同工况下参数的变化规律,比实测法更方便简捷实用。对600MW超临界机组汽轮机调速系统的模型参数进行分析计算,并用该模型针对特殊的阶跃响应作出仿真和分析。

某新建电厂燃煤超临界机组工程职业病危害预评价

为了识别、分析和评价某新建电厂2×600 MW燃煤超临界机组工程在生产过程中可能产生和存在职业病危害因素的主要环节、种类及危害程度,论证该建设项目初步设计中职业病危害防护措施的防护效果,提出合理、可行的防护对策,提高该建设项目投产后职业病危害防护水平。按照《建设项目职业病危害评价规范》的要求,根据建设项目职业病危害特点,采用检查表法和类比法相结合的方法进行分析和评价。结果表明,该建设项目的选址、总平面布局、生产工艺及设备布局、建筑物卫生学、职业病防护技术措施基本符合国家卫生标准要求,该建设项目生产过程中可能产生的职业病危害因素的防护措施是可行的。但是,应急救援、个人使用的职业病防护用品、卫生设施、职业卫生管理等不符合《中华人民共和国职业病防治法》的要求。该电厂在生产过程中可能产生粉尘、毒物、噪声、高温、热辐射、放射性物质等主要职业病危害因素,属于严重职业病危害项目类别。

600MW超临界机组冲转时主蒸汽温度偏高的防治措施

长沙电厂一期扩建工程2×600MW燃煤机组的锅炉为DG1900/25.4-Ⅱ1型超临界参数变压直流本生型锅炉,在机组调试、试运期间,普遍存在冲转时锅炉侧主蒸汽温度高、压力低的问题,与汽轮机要求的冲转参数不匹配,其主要原因是煤水比控制不合适。为此提出维持锅炉燃油量12t/h,退出给水流量低保护,给水流量降至160～290t/h,冲转时随机投入高低压加热器,给水温度提高到200℃以上,既解决了冲转时主蒸汽温度高、压力低的难题,又节约燃油,保证了机组启动安全、经济。

超临界参数机组负荷控制与优化策略

针对超临界参数机组多变量耦合和非线性的特点,提出一种以煤耗最小化为目标的广义预测控制策略(GPC),并分别采用线性规划(LP)与目标规划(GP)进行稳态目标计算.仿真研究结果表明:在不需要目标协调时,GP+GPC与LP+GPC具有相同的性能曲线,能够在基本控制目标实现的前提下,有效地降低生产煤耗,并具有一定的鲁棒性;而在需要目标协调时,GP+GPC能协调好控制目标与经济优化指标之间的优先级关系.