低压缸零出力条件下电锅炉和高低旁路抽汽供热的经济性与灵活性分析

供热机组灵活性改造是打破“热电耦合”、实现煤电机组为可再生能源发电提供容量支撑的有效措施,最常见的技术方案是汽轮机低压缸零出力运行加高低旁路抽汽供热或电锅炉供热。针对一350 MW超临界供热机组,采用变工况迭代计算方法,对两种方案的最小电出力、最大供热和保热调电典型工况点的热经济性,以及深调峰负荷段的电出力的可调范围进行对比分析。结果表明,由于冷端损失很小,在相同热电负荷工况下电锅炉方案耗煤量仅略大于高低旁路抽汽方案;而因电锅炉具有优良的逆向电负荷调节能力,深调峰负荷段下的电负荷可调区间要显著大于高低旁路抽汽方案。

热采稠油油藏蒸汽吞吐经济极限油汽比计算

经济极限油汽比对蒸汽吞吐开发油田具有重要意义。目前蒸汽吞吐开发油田的单井经济极限油汽比采用中国石油天然气集团有限公司和全国储委油气专业委员会的标准值0.25,行业标准和国家标准没有具体的计算方法。基于投入产出平衡原理,按照相关因素法确定操作成本,推导得到蒸汽吞吐开发油田单井经济极限油汽比计算模型。以辽河油田区块A为例,计算不同油价、不同单井日产油量下的单井经济极限油汽比,绘制相应图版。评价产油量为2.5t/d、油价为90美元/bbl时,单井经济极限油汽比为0.082 3,目前该井油汽比仍大于单井经济极限油汽比,具有一定的经济效益,仍处于效益开发阶段。

蒸汽吞吐开发稠油油藏单井经济极限油汽比计算方法探讨

经济极限油汽比对蒸汽吞吐开发油田具有重要的经济意义,目前行业标准和国家标准并没有给出蒸汽吞吐开发油田的单井经济极限油汽比的具体计算方法。基于投入产出平衡原理,按照相关因素法确定操作成本,推导得出蒸汽吞吐开发油田单井经济极限油汽比计算模型。以辽河油田区块A为例,计算不同油价、不同单井日产油下的单井经济极限油汽比,绘制相应图版。结果显示,产油量为2.5吨/日,油价90美元/桶时,单井经济极限油汽比为0.0823,目前油汽比仍大于单井经济极限油汽比,该井依然具有一定的经济效益,仍处于效益开发阶段。

汽轮机低压缸旁路供热的电出力调节能力分析

汽轮机低压缸旁路供热的电出力调节能力对于热电联产机组来说具有重要意义。为了提高机组的性能和经济效益,需要深入研究旁路供热方案的优化措施,并加强汽轮机的电出力调节能力。此外,还需要考虑如何适应不同的用电负荷和天气条件,以及如何提高供热设备的性能和效率。只有这样,才能充分发挥热电联产机组的优势,实现能源的高效利用和可持续发展。

基于EBSILON的1000MW机组热再抽汽供热改造研究

基于EBSILON软件建立的评估模型,对超超临界1000MW燃煤机组热再抽汽供热系统进行仿真研究,计算分析该系统的热再抽汽供热蒸汽质量流量在0~450t/h变化时对机组主要参数和热经济性的影响.研究结果表明:在不同的锅炉蒸发量下,随着供热蒸汽流量的增大,发电热耗率近似呈线性下降;锅炉蒸发量越小,随着供热蒸汽流量的增大,发电热耗率降低得越显著.

汽轮机微增出力通用计算方法及应用研究

根据工程需要,提出了一套计算汽轮机微增出力的通用计算方法,并利用该方法对某电厂一台300MW机组微增出力进行了验证。研究结果表明,利用通用计算方法计算的微增出力比利用微增出力曲线查出的微增出力更加吻合实际,具有很高的应用价值。

基于非线性自回归神经网络和随机森林算法的核电汽轮机组出力优化

针对国内某核电站夏季工况出力不足的问题,提出一种基于非线性自回归神经网络和随机森林算法优化核电汽轮机组出力的方法。非线性自回归神经网络能实现季节性时间序列的准确预测;随机森林算法对异常值不敏感、具有较强的泛化能力,被广泛应用于分类和回归问题。文中应用非线性自回归神经网络建立海水温度时间序列预测模型,应用随机森林算法建立海水温度和电功率设定值对高压调节阀开度和热功率的影响关系的回归模型,将2个模型相结合,获得未来24h的电功率设定值优化曲线,机组运行人员可根据该优化曲线调整机组出力。通过该核电站的历史运行数据,验证了该方法的有效性,采用电功率设定值优化曲线设定机组出力,将在保证机组运行参数不超限的情况下,有效提升机组的夏季出力,提升机组经济性。

低压缸零出力供热工况中低压缸连通管内部流动数值模拟

对低压缸零出力技术改造后的某300 MW供热汽轮机组中低压缸连通管、连通管液控蝶阀、采暖抽汽管道、冷却蒸汽旁路、冷却蒸汽流量孔板和冷却蒸汽调节阀等根据实际尺寸建立三维模型,并进行网格划分;并采用Realizable k-ε模型和Scalable壁面函数法进行不同供热工况下中低压缸连通管及冷却蒸汽旁路内部流动数值模拟。模拟结果表明:中低压缸连通管及冷却蒸汽旁路系统复杂结构会使蒸汽流动产生分离,使整个管路系统内流动不稳定,低压缸进汽口流动不均匀;低压缸零出力工况,蒸汽在冷却蒸汽调节阀出口扩张段会产生超音速,并在其后连接的弯头处产生强激波和马赫盘。模拟结果反映了汽轮机抽汽供热及低压缸零出力工况中低压缸连通管内较复杂的蒸汽流场和状态,为后续技术改造的方向提供了理论依据。

锅炉出力不足的原因分析及改进方案

某石化厂的3台220t/h的燃油锅炉自投运以来,一直存在出力不足的问题。根据热力计算结果及运行情况,找出了锅炉出力不足的原因,提出了改造措施,并针对改造后的运行结果进行了分析。

活性炭颗粒的添加对溴化锂溶液蒸汽吸收率/制冷量的影响

为强化吸收式制冷机的蒸汽吸收率及制冷效率,基于活性炭的高吸附性能,在溴化锂水溶液中添加适量活性炭颗粒形成活性炭/溴化锂悬浮液替代溴化锂水溶液作为吸收剂,通过实验研究了其蒸汽吸收率、制冷效率,分析了替代的可行性。研究表明,在活性炭添加量为0~300ng/L条件下或在0~1.5吸着平衡常数范围内,悬浮液的水蒸汽吸收量比和制冷机组的制冷量随活性炭添加量和悬浮液吸着平衡常数近似线性增长;悬浮液的粘度随活性炭添加量线性增长,随温度升高线性减小。

蒸汽喷射制冷的现状及发展趋势

在综合大量蒸汽喷射制冷文献和已有研究成果的基础上,简述蒸汽喷射制冷的原理,对国内外蒸汽喷射制冷的研究和应用现状进行评述,并根据蒸汽喷射制冷的未来需求和相关技术的发展,提出蒸汽喷射制冷的未来发展趋势。

正转链条锅炉的改造

阐述了 2 0t/h正转链条炉改造成 2 0t/h抛煤机倒转链条炉的设计改造思路及方法 。

疏水问题引发核电机组出力下降实例分析

针对某核电站疏水问题引起的机组出力下降,建立了故障排查模型和泄漏量的理论计算模型,研究制定了主蒸汽管线泄漏量测量试验。通过机组启停前后同等运行工况下主蒸汽疏水隔离和投用的热功率、给水流量差值,计算疏水系统的泄漏量。同时利用各种测量手段对疏水故障进行定位,确定了热静力型疏水器的失效模型,表明液位计管线布置和疏水器安装不满足要求导致了主蒸汽疏水系统高液位报警的频发。使用新型自由浮球式疏水器,同时取消了SN液位计下游U型布置、上游倒U型布置。应用效果表明,本文故障分析方法可靠,节能效果良好,可为同类核电厂提供参考。

蒸汽吞吐合理开发界限研究

根据经济分析基本方法,应用投入和产出平衡原理,对蒸汽吞吐平均单井累计极限产油量、平均单井累计极限油汽比、平均单井极限日产油、周期极限油汽比和周期废弃产油量等指标的经济界限值进行确定,同时对典型油藏蒸汽吞吐阶段经济极限采出程度进行了计算与效益分析。

电厂凝汽式汽轮机最佳运行背压的确定方法

利用微增出力的通用计算方法计算汽轮机背压改变时的功率改变量,同时考虑到冷端设备投资、厂用电费用、冷却水使用费用和冷却水的热污染费用,建立了确定最佳运行背压的年净收益模型,给出了电厂凝汽式汽轮机最佳运行背压的确定方法。还以某电厂310MW凝汽式汽轮机组为例,进行汽轮机最佳背压的计算及分析,取得了满意结果。

薄板烘丝机旋转接头改进

薄板烘丝机在生产过程中出现了出口含水率波动较大的问题,不能满足出口含水率标准偏差≤0.17%的要求。经对烘丝机蒸汽管路和疏水管路分析,发现旋转接头密封磨损是出口含水率波动的主要原因。为此,将旋转接头的压紧螺母内径扩大并安装一个压紧弹簧,使密封填料一直处于压紧状态,使蒸汽不能进入回水管路。改进后出口含水率的标准偏差从0.26%下降到0.12%,滚筒蒸汽压力和回水温度波动明显减小,年节约蒸汽527 t,节约资金6.85万元。

汽轮机低压缸旁路供热的电出力调节能力分析

为了分析低压缸旁路供热对热电联产机组电出力调节能力的影响,建立了热电联产机组热力系统计算模型和电出力调节能力数学模型,并将计算结果与几种典型热电解耦方案进行比较。结果表明,热电联产机组进行低压缸旁路供热改造后,最大供热能力提升了69.88%,额定供热工况下机组的电出力调节能力提升了42.42%。同一供热负荷下,低压缸旁路供热方案的电出力调节能力高于蓄热罐和电锅炉方案,低于高低压旁路供热方案,但是低压缸旁路供热方案投资成本低、系统简单,不仅可以实现能量梯级利用甚至可以不产生冷源损失,具有更高的实际应用价值。

超超临界汽轮机循环水系统改造及运行优化

针对某电厂循环水系统存在的运行调整空间有限、厂用电率高和经济性差的问题,对循环水系统进行了改造并开展了汽轮机组微增出力、循环水泵在不同运行方式下的冷却水流量、循环水泵耗功以及凝汽器变工况试验研究,获得了循环水系统的经济调度运行方式,保证了汽轮机达到或接近最经济真空运行。

纯低温余热发电系统的优化分析

通过建立纯低温余热发电系统的热力学模型,计算分析了过热蒸汽压力、进口烟气温度和节点温差等因素对纯低温余热发电系统发电性能的影响.结果表明:在设计纯低温余热发电系统时,存在一优化过热蒸汽压力,使得纯低温余热发电系统的单位烟气发电功率最大;随着进口烟气温度的升高,系统单位烟气发电功率增大,对应的优化过热蒸汽压力升高;而随着节点温差的增大,系统单位烟气发电功率减小,对应的优化过热蒸汽压力降低.

多变量汽温模糊预测控制

针对火电厂锅炉汽温对象具有大迟延、非线性时变的特性,提出一种基于T-S模糊模型的多输入多输出(MIMO)预测控制策略。将MIMO系统分解为多个多输入单输出(MISO)系统,利用T-S模糊模型描述对象的动态特性,模糊规则将非线性对象划分为多个局部子线性模型,并用加权最小二乘法辨识其参数,然后用预测函数原理设计控制器。为提高预测控制性能,采用多步线性化模型构成多步预报器。仿真结果表明对于MIMO系统的长期预报和控制,多步线性化模型预测控制性能优于单步线性化模型预测控制性能。