配置吸收式热泵的热电联产机组厂级智能运行优化

为提高配置吸收式热泵的热电联产机组的全厂运行经济性,基于案例电厂的运行历史数据,使用滑动窗口法进行数据预处理并提取稳态工况,建立配置吸收式热泵的热电联产机组煤耗预测数学模型。以全厂热电联产机组总煤耗最小为适应度函数,利用粒子群优化算法求解得出配置吸收式热泵的热电机组最佳背压和各台热电机组最佳抽汽量。基于以上研究设计了供热系统智能优化软件,实现供热系统在线监测与优化调节,对各供热单元分别提出优化指导,使机组运行经济性最佳,进而降低整体煤耗。计算结果表明:实行供热系统智能优化策略可为案例电厂供热系统平均每小时节省标准煤约1.81 t,节能效果显著。

超超临界机组变转速“汽电双驱”引风机技术研究

考虑到电动引风机能耗高、常规减温减压供热节流损失大,目前已有许多机组采用了汽动引风机排汽供热技术、定转速“汽电双驱”引风机排汽供热技术。通过设置背压式汽轮机,拖动引风机做功,其排汽对外供热,可有效降低机组厂用电率,并且减少供热减温减压损失,提升机组效率。常规的汽动引风机排汽供热技术,在实际运行中,存在小汽轮机效率偏低(特别是低负荷)、排汽量与供热量匹配度较差等问题;现有的定转速“汽电双驱”引风机技术,已有效解决了上述两点问题。在此基础上,本文探索研究了变转速“汽电双驱”引风机技术,旨在进一步优化引风机轴系配置方案,提高轴系效率。

考虑风电消纳的热电联供微电网系统协同优化策略研究

针对新能源的波动性和随机性使其在电力系统中的消纳存在困难,弃风、弃光现象频发,提出一种考虑风电消纳的热电联供微电网源-荷-储协同优化技术。以微网的运行总成本及风电消纳水平为优化目标,在调节热电联供机组出力的同时,结合蓄热式电锅炉储热系统及储能系统的灵活调节能力,进行微电网运行的协同优化。所提出模型通过非支配排序遗传算法(non-dominated sorting genetic algorithm,NSGA-Ⅱ)进行求解,并基于某园区微电网数据进行了验证,相较于单一灵活性资源的优化调度,所提的源-荷-储协同优化模型能够在兼顾成本的同时保证较高的风电消纳水平。

农村地区“煤改电”增量负荷计算及户均配变容量配置方法研究

配电网规划是“煤改电”配电网可靠运行的根本保障,但“煤改电”负荷作为一种增量负荷,其户均配变容量目前尚无标准,配电网规划设计缺少基本依据。针对该问题,文章提出一种“以热定电”计算农村“煤改电”增量负荷及户均配变容量的方法,即以采暖热负荷需求确定“煤改电”增量负荷与户均配变容量,从而为“煤改电”配网规划和设备选型提供依据。并以北京地区典型居民住宅为例,采用建筑环境模拟软件DeST仿真计算房屋采暖所需热负荷,根据电采暖设备类型,最终给出北京地区农村“煤改电”用户户均配变容量。

1000 MW二次再热机组烟气余热深度利用技术

烟气余热利用是提高燃煤机组发电效率的重要手段。传统的余热利用方案是将受热面布置于空预器后,仅能回收低品位的烟气热量,余热利用效率较低。针对某1000 MW二次再热机组的工程实际,提出3种可行的余热深度利用方案,即两级烟气冷却器+冷风加热器(方案1)、空预器旁路+两级烟气冷却器+冷风加热器(方案2)和空预器旁路+热一次风调温+两级烟气冷却器+冷风加热器(方案3)。为客观评价不同方案的实际效果,采用有限差分法建立四分仓回转式空预器的热力特性计算模型,研究了空预器进口风温、旁路烟气份额变化对锅炉热效率的影响;采用等效焓降法建立汽机热力特性模型,研究了不同热量分配方式对汽轮机热耗率的影响。基于此,建立统一的烟气余热利用经济性评价策略,通过对3种余热利用方案系统特性的研究,结果表明:方案1可在提高锅炉热效率的同时有效降低汽机热耗率,较适合空气预热器热端端差较大锅炉,考虑工程实际,该方案可降低供电煤耗的最大值为1.70 g/kWh;方案2可进一步降低机组煤耗,当空预器旁路烟气份额高于6%时,锅炉效率略有降低,但总体而言,机组供电煤耗随旁路烟气份额的增加而降低,该方案降低供电煤耗的最大值为3.03 g/kWh;方案3可进一步降低机组煤耗,热一次风调温装置较适合制粉系统干燥出力有一定裕度的锅炉,考虑技术经济性,方案3最佳的旁路烟气份额为12%,对应影响机组供电煤耗降低约3.23 g/kWh。综合对比,推荐机组采用方案3。

60 t LF节能工艺优化研究及应用

通过调研炼钢车间60 t LF的变压器参数,结合选取的GCr15试验钢LF工艺特点要求,开发软件并计算其电气功率特性曲线,提出了两种适合该LF的最快升温速度且较省电和最经济电耗且速度较快的供电方案,第1种供电方案,第一阶段化渣及升温期采用4档(220 V)电压、18~20 kA相电流,第二阶段升温期采用3档(240 V)电压、20 kA相电流,适用于生产节奏较快且较省电的LF炉次供电;第2种供电方案,第一阶段化渣及升温期采用5档(203 V)电压、17~19 kA相电流供电制度,第二阶段升温采用4档(220 V)电压、18 kA相电流的供电制度,第三阶段保温期与第一种供电方案相同,可适用于大部分生产节奏不太紧张的炉次。与试验前主要能耗指标相比,GCr15试验钢LF工序的吨钢电耗、单位重量钢水温升电耗分别降低8.51%、7.29%,升温速度提高8.14%。

320MW机组锅炉加装低温省煤器的经济性研究

对某台320MW机组锅炉在尾部烟道加装低温省煤器,利用烟气余热加热机组凝结水,以降低电袋复合除尘器入口烟温。试验结果表明:加装低温省煤器后,汽轮机热耗率下降40.3kJ/(kW.h),机组供电煤耗降低1.425g/(kW.h);进入电袋复合除尘器的烟气温度降至130℃左右,满足进入脱硫装置排烟温度≤150℃的要求,同时消除了锅炉两侧烟道的烟温偏差,使机组可在任何负荷下安全运行。

热电冷联产与分产能耗比较分析

将热电冷联产与分产能耗比较分解为供热、供电、供冷三种煤耗差进行分析 ,建立了以分产为基准的三种煤耗差计算公式 ,探讨了煤耗差随热、冷负荷的变化情况 ,给出了目前一般情况下联产的节能条件、判据及措施。

火电厂烟风系统空气预热器漏风治理与节能应用

运用柔性接触式密封技术对某火电厂烟风系统三分仓回转式空气预热器(空预器)进行漏风治理和密封改造,与常规漏风治理措施相比进一步降低了空预器漏风率,在机组高负荷下空预器平均漏风率由8.350%降至4.045%,同时使供电煤耗下降约0.71g/(kW·h),引风机和一次风机电机功率平均下降12.2%和18.85%,引风机节电率达到12.15%,一次风机节电率达到19.51%,按0.373元/(kW·h)计算,空预器漏风改造每年能节约电费227.5万元,经济效益显著。

从发电煤耗看热电冷联供系统的热经济性

首先引入热电冷联供系统发电煤耗概念。

太阳能与燃煤机组集成方案的经济性研究

以供热机组为例,利用抛物面槽式集热技术提出多种太阳能与燃煤机组集成方案。并定义太阳能热电转换效率、火用效率等评价指标,应用锅炉变工况和汽轮机变工况热力计算理论,对不同方案进行热经济性能分析。结果表明:集成方案不同,系统的热经济性能不同;太阳能加热循环工质参数越高,集成方案的热经济性能越好。最后进行简单成本分析。为太阳能与燃煤机组集成方案的选取与实施提供了一定科学依据。

辽宁省“煤改电”电能替代规划研究及成效分析

我国城市能源以燃煤、燃油为主,造成了严重的空气污染,空气中的悬浮颗粒物、SO2、CO2等含量超标。文中分析"十二五"期间辽宁省经济与电能消费的发展形势,总结归纳电能消费的特点和影响因素,进行"十三五"期间煤改电负荷预测,通过计算得到"十三五"期间电采暖对全社会用电量、电能占终端能源比重的提升效果。

2010年电力供需形势回顾与2011年展望

2010年,在经济超预期增长的带动下,全国电力需求实现恢复性增长,全年增长14.6%,其中第二产业尤其是主要高耗能行业用电的大幅反弹是拉动全社会用电增长的主要动力;装机增长平稳,全国电力供需总体平衡,但局部地区部分时段因电煤供应和来水不足,电力供应紧张。2011年,国内经济在平稳较快发展的同时增速回调,电力需求仍将保持较快增长但增速将有所回落,预计增速为10%～12%;受电煤供应、来水等因素的影响,全国电力供需平衡偏紧。

高频感应钎焊中电源频率的优化选择

在高频感应钎焊的过程中,要获得良好的钎焊接头,必须要根据接头材料的物理性能选择合适频率的高频电源,采用计算机数值分析手段建立了感应加热电源及其频率范围的选择数值分析模型。研究表明,数值解析法可以作为高频感应钎焊感应加热设备设计的重要方法。在对高频电源电流频率等参数的选择时,利用数值解析模型所得到的解析近似解进行频率选择比传统经验公式更精确。因为后者由平面电磁波在导电媒质中的传播特性导出,更适合于板状结构感应加热时频率的选择。而对于管状或其它复杂形状,利用数值解析解可以较好地对高频电源的频率进行优化选择。

烟气余热利用对燃煤机组影响的综合分析

国内大型燃煤电厂的排烟温度一般在120℃~140℃。若通过低压省煤器对烟气余热进行利用,可降低排烟温度,提高机组的热经济性,同时机组的厂用电等诸多系统也将受到影响。基于迭代校核和等效焓降法,结合某1 000MW燃煤机组,综合分析了在多种工况下余热利用改造对锅炉效率、汽轮机做功、引风机、凝结水泵、除尘器、脱硫系统的影响。结果表明:余热利用改造后,50%THA、75%THA和THA工况下供电标煤耗分别降低2.654g/(kW·h)、2.394g/(kW·h)和2.003g/(kW·h),电厂每年可节省标煤约1.27万吨。

热网循环泵不同驱动方式的能量价值分析研究

论述了热网循环泵两种不同驱动方式下发电煤耗率、综合成本煤耗率、输出净功率的能量价值分析方法，并以某典型350MW机组在日常供热周期内不同负荷运行方式下的参数为例。计算结果表明，对于350MW新建火电机组热网投运阶段（50％-100％负荷），通过采用汽泵驱动的方式，较电泵驱动方式可节约运行成本33．44万元-107．02万元，综合成本煤耗率可降低0．2r／（kW·h）-1．2g／（kW·h），具有显著的经济效益。

一体化自伴热节流装置在煤化工项目中的应用

相比传统的仪表及管线的伴热方式,如热水伴热、蒸汽伴热、电伴热需消耗大量的能源,自伴热方式不需要额外采用热源即可满足伴热要求,且能节省仪表安装材料、减少仪表维护工作量、提高仪表的测量精度。详细介绍了一体化自伴热节流装置的结构原理和设计理念,结合在煤化工项目中的实际应用,总结了该产品在工程设计、施工安装、运行维护等阶段的工程经验。

预热清洁合成气对IGCC电站性能改进的研究

采用GT PRO软件分别建立了基于GE-Texaco及Shell气化技术的IGCC电站模型,利用余热锅炉高压省煤器不饱和水预热清洁合成气,考查预热清洁合成气对IGCC电站能量分配、发电容量、供电效率及净热耗率等性能的影响。模拟计算结果表明,预热清洁合成气后GE-Texaco IGCC和Shell IGCC电站的净发电量占总输入能量的比例分别提高了0.2%和0.3%;电站总输入能量分别降低了26 MW和25 MW;电站供电效率分别提高了0.26%和0.36%,净热耗率分别降低了51kJ/(kW·h)和56kJ/(kW·h)。预热清洁合成气有利于改善IGCC电站的整体性能。

热电联产机组供热煤耗计算方法分析

介绍了热电联产机组供热煤耗的常用计算方法,用热平衡方框图找出了供热比计算公式中没有分摊的热电联产热量消耗———供热发电公用热量,提出了供热比计算公式的修正计算方法,可为供热煤耗计算提供参考。

两种不同入炉煤颗粒度下210MW循环流化床机组的性能比较

在两种不同入炉煤颗粒度下,对某国产化210 MW循环流化床机组进行各项运行参数详细测定和锅炉效率、灰/渣份额、供电煤耗等比较试验。结果表明,入炉煤中细颗粒增多将使锅炉含碳量升高,飞灰分额增大,从而使锅炉效率降低、机组供电煤耗增加;经过耗差分析,飞灰份额增大对该机组供电煤耗增加的影响最大,可为运行和设计部门提供参考。