700℃燃煤发电机组多层结构主蒸汽管道及其壁温计算

主/再热蒸汽管道制造技术是700℃火力发电机组的关键技术之一。为了降低蒸汽管道的制造成本,根据耐热与耐压分开的原则,提出了多层结构蒸汽管道方案,即内层管道耐热,但是不让其承受太大的压力;而外层管道承压,但是不让其温度太高。这样,内外层管道的制作材料选择上有了很大的灵活性,成本大大降低。依据具体的结构和隔热介质不同,蒸汽管道又可以分成空气隔热、蒸汽隔热和蒸汽冷却3种型式。建立了蒸汽冷却方式的传热计算模型并对冷却蒸汽温度、外管道的温度进行了计算。计算结果表明:在管内蒸汽为700℃、冷却蒸汽为400℃且管长为10 m时,外层承压管道的温度不超过415℃。

700℃超超临界燃煤发电机组材料研发现状

介绍700℃超超临界燃煤发电机组高温材料的研发现状,同时介绍了与高温材料相关的焊接、高温涂层和冷却技术的研究情况。欧洲、日本、美国对铁素体钢、奥氏体钢以及镍基合金3类高温材料进行了性能测试及筛选,同时致力于新型高温材料的开发,取得了一定的研究成果。欧洲、日本在镍基合金与铁素体钢之间的焊接技术方面开展了相关研究,美国研究并制定了不同合金的焊接工艺。美国、欧洲在高温涂层方面也开展了研究工作,其中,热障涂层技术将有可能在700℃超超临界燃煤发电机组汽轮机中得到应用。冷却技术方面,欧洲、日本对蒸汽冷却和新型网格夹芯材料冷却进行了研究。

700℃超超临界燃煤发电机组关键部件验证试验平台控制系统设计

为使我国首个700℃超超临界燃煤发电机组关键部件验证试验平台能够安全、高效、长周期运行,结合日立H5000M DCS特点,设计了该机组关键部件验证试验平台控制系统,通过分析项目组态、调试过程中遇到的问题,完善了控制系统功能设计,建立了有效的控制运行策略。经现场冷态调试及热态调试,该控制系统超调在0.5%以内,响应时间为60s,升温速率为2~3℃/min,控制效果良好。目前,试验平台已通过168h试运行,系统整体运行平稳,控制系统的稳定性和调节性良好,自动投用率达到100%,联锁投入率达到100%。

国际700℃燃煤超超临界发电技术研发进展

700℃等级先进超超临界机组的研发,从1998年欧洲实施AD700计划开始,之后美国、日本等国相继实施本国计划,至今已有14年的时间。在700℃燃煤发电技术高温材料研究和关键部件研制进展上,日本、欧洲和美国均已取得重要进展。就欧洲、日本、美国等国在700℃超超临界燃煤发电技术研发领域的最新进展情况进行介绍,以便更好地推进我国700℃超超临界燃煤发电技术创新工作开展。

700℃级先进煤电高温构件选材与连接评价技术研究进展

为适应700℃等级先进超超临界燃煤发电(700℃A-USC)机组严苛的服役环境,助力高效低碳燃煤发电技术的发展,高温合金拟被用于制造电站锅炉和汽轮机的高温构件。结合本国火电发展特点,美国、欧洲、日本、中国、印度等国家及地区先后提出并实施了具有各国特色的700℃技术研究计划。高温合金由于元素种类多、焊接难度大、产生焊接缺陷的倾向大,因此焊接技术和接头综合性能评价技术对高温构件的厂内制造、现场加工与修复以及服役安全性与完整性的影响重大。当前国内外700℃技术实际应用进展缓慢,主要原因是制造、连接、检测等技术障碍未完全解决。综述了国内外700℃技术的研究计划,并分析其发展前景,讨论了锅炉侧和汽轮机侧高温构件的选材现状,总结了当前高温合金焊接技术的现状与优缺点,分析了高温构件接头综合性能评价的关注重点,最后提出中国发展700℃技术的建议。

700℃超超临界燃煤发电机组系统设计研发现状

对国外700℃先进超超临界燃煤发电机组系统设计的研发现状进行了分析和综述。介绍了3种先进的汽水循环系统以及电站及组件的优化设计方案。同时提出了可以进一步开展的研究内容,旨在推动我国700℃先进超超临界燃煤发电技术的研究工作。

700℃等级超超临界燃煤锅炉用金属材料应用分析

近年来,世界各国开始着力研发先进超超临界(A-USC)燃煤发电技术,A-USC锅炉设计参数显著提高,其设计温度和压力已经分别达到700℃和35 MPa,对金属材料的高温强度、抗氧化性、抗腐蚀性及焊接性能等提出较高的要求。针对世界各国相继开展的A-USC机组研究项目,本文介绍了各国重点研究的700℃等级A-USC锅炉过(再)热器及高温蒸汽管道可采用的Inconel617、Haynes230、Inconel617B、Nimonic263及Inconel740等镍基高温合金的组织结构、性能及国内外研究进展,并对上述各部件选用镍基合金提出建议,供相关材料研究人员参考。

700℃先进超超临界燃煤电站汽轮机高位布置方案可行性研究

通过对塔式炉主蒸汽系统管道和高温再热蒸汽管道的应力计算,论证了700℃先进超超临界燃煤电站(A-USC)汽轮机高位布置方案的可行性,表明高位布置方案是实现700℃A-USC电站商业化运行的有效途径。

超(超)临界燃煤发电技术发展与展望

高效燃煤发电技术一直是能源高效利用的先锋。当前主流的超(超)临界燃煤发电技术发展经历了3个阶段,技术在全球范围内逐渐成熟;在材料工业发展的支持下,朝着700℃等级先进超超临界技术的方向发展;并已逐步解决商业化应用的关键技术难题,迈向第4个重要发展阶段。受制于如钢材和加工等基础工业领域的薄弱条件,中国在高效燃煤发电技术研发方面长期落后于发达国家;但经过长期追赶,当前已逐渐接近世界先进水平,且在700℃等级先进超超临界技术研发方面,也取得了可喜成绩。在高效燃煤发电技术应用等方面,中国近40年来发展迅猛,当前中国的煤电机组煤耗水平已达到欧洲诸国的先进水平。进一步发展材料等基础工业,从主机设备、系统布置等方面进行设计创新,仍然是高效燃煤发电技术发展的关键。

欧洲700℃先进超临界技术发展计划概况

介绍了于1998年启动的欧洲“运行温度为700℃的先进超临界燃煤电厂技术”(AD700)的发展计划,包括可行性研究、准备工作、部件示范以及目前在材料研究方面的进展。研究表明,现有相关技术是经济可行的,但需同时开展设计与制造方面的研究,以减少材料用量,降低造价。目前正在计划建设示范电厂。

630-700℃超超临界燃煤电站耐热管及其制造技术进展

迄今,600℃超超临界是世界最先进商用燃煤电站技术。630~700℃超超临界燃煤电站研发将奠定我国火电技术的国际领先地位,对实现国家节能减排目标具有重要战略意义。耐热材料是制约火电机组蒸汽温度进一步提升的技术瓶颈,本文简述了国内外630~700℃超超临界电站耐热材料研制现状,指出了我国急需研发的关键耐热材料。阐述了作者团队在多年实践中总结的电站耐热材料"全流程选择性冶金过程设计和选择性强韧化设计"观点,重点介绍了在该设计观点指导下,我国成功研发了用于630~650℃的马氏体耐热钢G115~?,用于650~700℃的固溶强化型镍基耐热合金C-HRA-2~?、C-HRA-3~?,以及用于700~750℃的析出强化型镍基耐热合金C-HRA-1~?,系统构建了我国630~700℃超超临界燃煤锅炉耐热材料体系,并已成功制造了上述新型耐热材料锅炉管。

温州将建5万吨级煤码头

专为温州浙能乐清电厂配套的温州港2个5万t级煤炭码头今年将开工建设。浙能乐清电厂建设规模为4台60万kW级临界燃煤发电机组，计划第一台机组于2008年4月并网发电，2009年底全部建成投产。专用配套煤炭接卸码头岸线长500m，有5万t泊位2个，位置在温州瓯江口外乐清湾内，设计接卸能力700万t，今年年内将开工建设。浙能乐清电厂全部投产后，将为温州港每年增加煤炭吞吐量1000万t。