超超临界1350MW二次再热机组汽轮机优化设计

为研究轴系布置和轴速对超超临界1 350 MW二次再热机组热效率和经济性的影响,构建了4种汽轮机型式的方案进行模拟和计算,分析了汽轮机排汽口数目、单双轴布置型式和轴速对机组经济性和热效率的影响。结果表明:对超超临界1 350 MW二次再热机组,宜优先选用4排汽,双轴,全、半速各一轴方案,厂净效率可达46.01%;其次可以考虑6排汽、单轴、全速方案;4排汽、单轴、全速方案和6排汽,双轴,全、半速各一轴方案皆因存在技术性限制或投资经济性劣势而不宜采纳。

1000MW二次再热超超临界机组再热汽温控制策略及工程应用

通过分析锅炉各调温手段对再热汽温的影响,提出了一种1 000 MW二次再热超超临界机组再热汽温控制方案,从锅炉吸热面布置、摆动燃烧器喷嘴、烟气挡板、一、二次再热器微量喷水减温器、一、二次再热器事故喷水减温器方面做出了设计说明,介绍了某1 000 MW二次再热超超临界机组一、二次再热汽温控制回路的设计及主、再热汽温控制的解耦方法,实践证明本控制方案应用效果良好。

1000MW二次再热超超临界汽轮机组摩擦故障分析与处理

国电泰州电厂3号机组为1000 MW二次再热超超临界机组,机组调试期间超高压转子、高压转子和低压转子发生不稳定振动,振动不断爬升,严重影响机组的安全稳定运行。通过对振动数据的分析,指出摩擦故障是导致超高压转子、高压转子和低压转子不稳定振动的根本原因,现场分析故障原因,改变机组启动方式,并采取现场动平衡处理,处理后摩擦故障消除,机组稳定运行。

泰州二期1000 MW超超临界二次再热机组建设与运行

阐述了1 000 MW二次再热燃煤发电机组的选型和参数确定原则,通过产学研用、严谨论证,推动重大技术创新方案和示范工程落地,探索了机组建设中的技术风险管控和工程管理要点,介绍了精细化管理、洁净化安装、全过程质量管理、精细化调试的关键要点。工程投产后,持续做好运行优化和运行管理,实现了示范工程全面达到各项性能指标,项目的建设和运行对促进中国高效清洁火力发电装备技术水平的提升,促进燃煤的清洁利用,都将具有良好的示范作用。

1000 MW超超临界二次再热机组系统比较及经济性分析

本文简要介绍了国内外超超临界二次再热机组发展及现状,并对一、二次再热技术主要系统进行了比较。以国华寿光1000 MW工程一、二期的两种不同装机方案为依据,采用最小年费用法,从标煤价、初投资、机组年运行利用小时数及贷款利率等方面对高效一次再热和二次再热方案进行技术经济比较,从经济角度考虑,二次再热机组适应于煤价高、机组运行利用小时数较高地区。同时,本文结合钢铁生产工艺,从环保角度分析了二次再热机组对二氧化碳减排贡献巨大,社会效益显著。

1000 MW二次再热超超临界机组分散控制系统关键技术研究及应用

在分析二次再热机组控制难点的基础上,介绍了1 000 MW二次再热超超临界机组国产自主化分散控制系统关键技术的研发,包括机组分散控制系统的设计及技术特点,机组协调控制技术,汽温控制技术,旁路控制技术及机组自启停(APS)控制技术。示范工程的应用表明,该分散控制系统性能稳定可靠,各项性能指标达到或优于设计值,机组实现了启停全程控制自动化。

1000MW二次再热超超临界机组技术特点及经济性

简要介绍了火力发电厂二次再热机组的发展情况,并以1000MW容量为例,从机组的参数选择、主机、主要热力系统三方面阐述了二次再热超超临界机组技术的特点,并从煤耗和投资的变化两方面对1000MW二次再热机组与一次再热机组的经济性进行了比较,对二次再热技术的应用提出了建议。

660MW二次再热超超临界机组燃煤掺烧技术分析

从宏观视角来看,在煤炭市场竞争日趋激烈、严峻的时代背景下,电煤造价成本不断上升,大规模超超临界机组的投产在一定程度上导致电煤市场缺额状况愈加严重,为了从根本上规避燃煤成分与设计数值相悖、煤种特性混乱等问题,燃煤发电企业要科学运用经济混配、科学掺烧等技术措施。基于此,本文首先对锅炉燃烧调整阶段存在的问题展开有效分析,重点提出660MW二次再热超超临界机组燃煤掺烧技术的相关措施,以供参考。

1000 MW超超临界二次再热机组调试管理研究

二次再热机组国内运行经验较少,调试经验更为匮乏。为规范二次再热机组调试管理流程,提高二次再热机组调试能力,结合1 000 MW超超临界二次再热工程,对二次再热机组的调试管理工作进行研究、探讨,主要针对机组分系统调试及整套启动调试管理,从项目策划、安健环控制、质量控制及进度控制等方面进行了详尽的阐述,明确了调试管理工作要点,对于安全、优质、高效的开展同类型机组的调试组织管理工作有一定的借鉴意义。

600MW级超超临界空冷二次再热机组选型探讨

我国发电技术已经迈入世界先进水平,为进一步提高热效率,研发大容量、高参数二次再热发电机组势在必行。本文首先对空冷二次再热机组的特点进行了介绍,然后对600MW级超超临界空冷机组采用二次再热方案进行了可行性分析,最后比较了一次再热方案和两种二次再热方案的热经济性和综合投资费用。结果表明,两种二次再热方案的热经济性均好于一次再热方案,在与一次再热方案综合投资费用差额低于3072.35万元时,第一种二次再热方案的经济性更好;差额低于7205.4万元时,第二种二次再热方案的经济性更佳。

二次再热超超临界机组动态特性分析及控制策略验证

为了二次再热超超临界机组控制策略的制定和实际机组调试运行提供参考数据和预测,以莱芜1000MW二次再热超超临界机组为研究对象,采用工业过程软件apros作为仿真支撑平台开发工程分析模型,对动态特性进行试验分析并验证其主要控制策略。结果显示:二次再热超超临界机组风、煤、给水阶跃扰动,主要参数变化趋势与一次再热超超临界机组基本相同,但二次再热汽温惯性加大致控制难度增加。二次再热超超临界机组控制的关键仍然是控制煤水比和风煤比,过热汽温采取煤水比控制+二级喷水减温方式,一、二次再热汽温采取烟气再循环++烟气挡板+再热器事故喷水减温方式;在2%变负荷率以下均可以控制在合理范围内,从而满足机组安全、稳定、高效运行的需要。

超超临界二次再热发电机组热经济性分析

在一次再热机组的主蒸汽压力、主蒸汽温度、再热蒸汽温度保持不变的基础上,采用二次再热可降低汽轮机的热耗率,提高机组效率。以某参数为26.25MPa/600℃/600℃/600℃超超临界1 000MW机组为例,对其进行一次再热与二次再热循环下的各热经济指标对比发现,1 000 MW负荷工况下,二次再热机组汽轮机热耗率比一次再热机组热耗率降低了92kJ/(kW·h),供电煤耗率降低了3.47g/(kW·h),机组净效率提高了0.57%。

百万等级超超临界二次再热机组整体经济性研究

本文对百万等级超超临界二次再热机组的整体经济性进行研究,通过对影响整体经济性的各个因素的分析,结合一次再热、二次再热机组实例,定量分析机组经济性的差别,并根据实例机组性能考核试验结果,对二次再热机组实际性能进行了评判。研究结果表明:已投产的百万等级超超临界二次再热机组,除二次再热热力循环本身及参数的优势外,还在回热系统设计、降低管道压损、烟气余热回收利用、提高锅炉热效率、降低厂用电率等方面采取了一系列优化措施,这些因素共同作用使百万等级二次再热机组供电煤耗率设计值较一次再热机组降低了约5.7%;采用二次再热、蒸汽参数提升和回热系统优化大幅降低了机组热耗率,是二次再热机组整体经济性提升的主要原因;国内已投产的百万等级超超临界二次再热机组整体经济性满足设计要求,达到了目前燃煤机组的最高水平。

1000MW高超超临界二次再热系统优化

目前高效清洁的燃煤发电越来越受到高度重视。文中以1000MW常规超超临界二次再热机组为基础,提出一种蒸汽参数为35MPa/600/610/610的1000MW高超超临界二次再热机组的热力系统方案,通过计算比较1000MW高超超临界二次再热机组的热力系统比常规超超临界二次再热机组,热效率提高0.92%。针对该机组回热抽汽过热度高,在传热过程中损失大,提出2种方案:采用外置式蒸汽冷却器系统和采用回热式汽轮机系统,对2种方案进行研究比较。结果表明:外置式蒸汽冷却器系统和回热式汽轮机系统比高超超临界二次再热机组发电效率增加0.34%和1.87%。采用回热式汽轮机系统最高发电效率能到达48.84%,节能效果显著。

超超临界二次再热机组塔式锅炉再热器管壁温度优化调整试验

在再热器管壁不超温的前提下提升再热蒸汽温度是当前的一项重大课题。本文以1 000 MW二次再热机组塔式锅炉为研究对象,阐述了在提升再热蒸汽温度的同时保证管壁不超温的优化调整思路,即将2层再循环烟气水平摆角由对冲布置调整至下层再循环烟气水平摆角正切最大、上层正切居中,燃尽风水平摆角由无序布置调整至对冲布置,磨煤机组合运行方式由ABCDEF方式运行调整至ABCDE方式运行。优化调整后,额定负荷下,高/低压再热蒸汽温度由调整前的603.4℃/601.4℃提高至612.5℃/612.7℃,提升效果明显。但受限于管屏间吸热偏差,两侧管壁温度均存在低值,壁温最高点和最低点偏差改善并不明显。建议采取节流圈或受热面改造的办法,增加壁温低点的吸热量或降低壁温高点的吸热量。

1000 MW超超临界二次再热燃煤发电示范工程总体设计方案

为促进节能减排,建设了国电泰州电厂二期工程作为1 000 MW超超临界二次再热燃煤发电机组的示范工程。结合国内现有燃煤发电机组技术水平,在比较分析国外二次再热机组的基础上,提出了示范工程总体方案所涉及的主机参数选择、主机选型、热力系统拟定、辅机选型以及大气污染物治理方案。示范工程投运以后,2台机组供电煤耗分别为266.57 g/(kW·h)和265.75 g/(kW·h),烟尘、SO_2和NO_x的排放浓度在标准状态下分别低于5 mg/m^3、35 mg/m^3和50 mg/m^3,为中国建设更加高效和清洁的火力发电厂起到重要的参考和示范意义。

超超临界二次再热机组的发展

在不提高当前超超临界机组参数的情形下,采用二次再热技术是提高机组效率、减少二氧化碳和氮氧化物等燃烧污染物排放的重要途径之一。对国外超超临界二次再热技术的发展状况进行了综述,详细介绍了我国正在建设的二次再热机组的基本情况,探讨了二次再热关键技术难点及研究热点,旨在推动我国二次再热技术的研究工作。

超超临界二次再热机组高温受热面S30432钢微观组织分析

针对某超超临界二次再热机组锅炉高温受热面用S30432奥氏体不锈钢(S30432钢)服役约6 200 h后组织性能变化,采用扫描电镜、X射线能谱分析仪、透射电镜等,观察该锅炉高压再热器、末级过热器和低压再热器管样运行后氧化层的表面形貌和元素分布特征,并对晶内、晶界析出相和位错组态进行分析对比。结果表明:运行后各部件组织稳定性较好,试样表面有致密的Cr_2O_3生成,厚度约200~400 nm;晶内有大量细小的ε-Cu相和Nb C(N)颗粒析出,分别约为10~20 nm和50 nm,在晶内均匀分布,能有效钉扎位错;晶界及三叉晶界处有颗粒状的M23C6不连续分布,尺寸在100~400 nm;高压再热器管由于服役温度较高,析出相的平均尺寸略大于其他试样。

超超临界二次再热机组再热蒸汽温度模型辨识

二次再热机组锅炉再热蒸汽温度(再热汽温)动态特性与一次再热机组差异较大。本文基于由仿真支撑软件APROS和虚拟控制器VDCS搭建的超临界1 000 MW二次再热机组仿真平台,结合差分进化算法和广义损失函数,编制再热汽温模型辨识程序,对再热汽温系统进行扰动试验,得到100%和75%额定工况下烟气调节挡板开度、烟气再循环挡板开度以及再热器喷水阀开度扰动下的再热汽温传递函数模型。仿真结果表明,该再热汽温模型辨识精度高,且传递函数模型能很好地解释再热汽温在各扰动下的动态特性。

1000MW超超临界二次再热塔式锅炉过热器超温分析与对策

二次再热技术以其较高的热效率受到越来越多的关注,我国目前投产的二次再热机组数量较少,启动运行经验较为缺乏。以华能集团莱芜电厂1 000MW超超临界二次再热塔式锅炉为研究对象,介绍了锅炉在启动、燃烧、受热面布置及汽温调节方面的技术特点,针对过热器大面积超温问题,分析原因并提出了解决办法。经过调试,锅炉主要技术指标达到或接近于设计值,机组运行稳定,性能可靠。