某电厂联合循环汽轮机启动过程优化

燃气/蒸汽联合循环机组中汽轮机启动时间较长,导致联合循环机组不能及时响应电网调峰需求。为此,通过数值实验和现场启动试验相结合的方法研究了汽轮机的启动过程。建立汽轮机转子二维轴对称有限元模型,确定非线性边界条件,通过数值模拟研究启动过程各暖机操作对转子应力的影响。基于数值实验分析结果,结合试验机组结构、运行特点,制定优化后的启动过程。温态启动时汽轮机转子最大应力降低11 MPa,启动时间缩短36 min,低周疲劳寿命损耗减少0.0008%;冷态启动时转子最大应力降低261MPa,启动时间缩短32min,低周疲劳寿命损耗减少0.0197%。

凝汽器最佳真空确定方法的改进

现有的凝汽器最佳真空的确定方法只适用于凝汽器水侧管壁清洁、汽轮机真空系统严密性正常或抽气设备运行性能正常的工况。文中首先对凝汽器清洁率对最佳真空的影响进行了分析,然后提出一种新的凝汽器最佳真空的确定方法,该方法利用凝汽器综合清洁系数来体现凝汽器水侧管壁脏污程度、汽轮机真空系统严密性及抽气设备运行性能对最佳真空的影响,从而提高了最佳真空的确定精度。

凝汽式汽轮机的热电联产改造技术

以承德热电厂C6-3.43/0.981机组的低真空运行循环水供热工程为例,分析了工程改造中遇到的技术问题,并给出了解决方案。

低温多效蒸馏海水淡化水热电三联产系统经济性分析

对于凝汽式机组,提出采用低真空运行后的高温排汽作为低温多效蒸馏海水淡化的热源,实现水电联产。在此基础上,冬季利用一部分汽轮机排汽用于对热用户供暖。电厂在低真空运行模式下的热力计算采用矩阵法并基于弗留格尔公式进行变工况计算。低温多效蒸馏海水淡化系统的数学模型采用等温差法建立,并同时建立了制水成本的经济性计算模型。根据计算结果分析了低温多效蒸馏海水淡化系统的蒸发器效数、供热负荷、蒸发器传热系数和制水成本之间的关系,并得出了影响制水成本的主要因素及其敏感性分析。

汽轮机末级905mm叶片疲劳寿命研究

为保证叶片和机组的安全可靠性,需准确确定其激振力、振动特性、动应力及疲劳寿命等并进行安全性评价。采用改进的局部应力应变法,考虑机组启停循环、振动应力、腐蚀环境、叶片表面加工、缺口应力集中等因素,对905mm叶片的低周和高周疲劳寿命进行计算分析与评价。研究了叶片近根部附近出汽侧水蚀缺口状态对疲劳寿命的影响及机组调峰运行和非调峰运行时905mm叶片的疲劳寿命。

汽轮机低真空供热时轴向推力的变化特性

首先对现有的汽轮机变工况热力计算方法及变工况下级反动度解析式进行了改进。然后,利用改进的变工况热力计算方法及反动度解析式对CC12汽轮机低真空供热后的最末级反动度及整个汽轮机轴向推力进行了计算。结果表明低真空供热后,只要背压在0.05MPa以下,不会出现末级反动度和汽轮机轴向推力大于设计值的现象。实际运行结果证明了该结论的正确性。

中小型汽轮机低真空供热的安全性分析

中小型汽轮机低真空供热可以节约能源,但对汽轮机本身的安全性会产生一定的影响。计算并讨论了汽轮机轴向推力随背压的变化特性;并利用该分析结果对营口第一热电厂CC12型汽轮机进行了低真空改造,分析了轴向推力、凝汽器冷却管膨胀量、汽缸膨胀量等的变化对汽轮机安全性的影响。该厂低真空供热后,机组运行良好。

锅炉加装低温省煤器热经济性分析

在锅炉尾部烟道加装低温省煤器利用烟气余热加热机组凝结水,对降低锅炉排烟温度具有重要意义。加装低温省煤器后,烟气余热排挤汽轮机抽汽返回汽轮机继续膨胀做功,增加发电功率,降低汽轮机热耗率和机组发电煤耗率;同时导致汽轮机排汽量增大,凝汽器真空下降,凝结水量与烟气流动阻力增加,辅机功耗增加,机组热经济性变差。对此,本文以某超临界600MW直接空冷机组TRL工况为例,考虑余热利用导致汽轮机相关级组的变工况运行特性,采用热平衡法对加装低温省煤器前、后机组热经济性进行计算分析。结果表明:虽然,加装低温省煤器后,汽轮机排汽压力升高1.62kPa,辅机功耗增加293.854kW;但综合各因素,加装低温省煤器后汽轮机热耗率降低25.711kJ/(kW·h),机组发电煤耗率降低0.960g/(kW·h),机组节能效果显著。

350MW超临界双转子低真空供热汽轮机热力设计

针对某350MW超临界双转子低真空供热汽轮机的热力设计问题,对双转子设计的目的、高背压通流设计以及低真空供热特性等相关设计问题进行了全面的论述及分析。结果表明:采用双转子方实现低真空供热方式后,机组的供热能力大幅提高,供热经济性大幅变好,供热需要的最小电功率降低。

汽轮机低真空供热时最末级的运行特性分析

首先对现有的汽轮机变工况热力计算方法进行了改造 ,使其适用于汽轮机低真空供热工况。然后 ,利用改进的变工况热力计算方法对CC1 2汽轮机低真空供热后最末级的理想焓降、前后压差、反动度及轴向推力进行了计算。计算结果表明 ,汽轮机低真空供热后 ,无论采用哪种方法来确定变工况后最末级的反动度 ,相对于原设计背压 0 .0 0 5 0 2MPa ,最末级的轴向推力都是减小的。

600MW超临界空冷机组双背压低真空供热改造

在响应国家节能减排的政策要求,提高能源的综合利用率的背景下,低真空供热技术近年来获得了快速的发展。以国内首台600MW超临界直接空冷机组双背压低真空供热改造为例,对影响改造的相关设计问题进行了全面的论述及分析。结果表明,改造后该机组成功实现了35/13kPa双背压低真空供热工况运行,达到了预期的设计效果,取得了圆满成功。

凝汽式汽轮发电机组冬季低真空运行余热供暖的节能分析

凝汽式汽轮发电机组热效率低，改造成抽汽供热和冬季低真空运行排汽余热供暖后，获得了巨大的节能效果，具有极好的应用效果。本文利用汽轮机变工况计算程序，对改造后不同运行工况进行了详细计算分析，并针对机组运行情况给出一些重要结论。

关于汽轮机低真空供热的讨论

汽轮机降低真空运行,提高循环水温做为冬季供暖是一项社会效益和经济效益都十分显著的节能技术,下面把利用汽轮机低真空运行循环冷却水采暖技术及其显著的经济效益简述如下。

基于最佳真空算法的汽轮机循环水泵优化运行研究

电厂循环水泵的投运是由凝汽器最佳真空决定的。本文分析了现有凝汽器最佳真空的确定方法,指出其存在的不足,然后提出一种更加合理的最佳真空的确定方法,该方法比较之前的传统方法更为准确,优化了循环水泵的运行,能更加合理地指导运行人员投运设备。最后以某2×300MW机组为例进行计算,说明了该优化方法的可行性。

基于低真空运行模式的水电联产系统热力分析

提出了对于低真空运行后的凝汽式机组,直接利用其末级排汽作为低温多效蒸馏海水淡化系统的加热汽源,从而实现水电联产的方法.采用矩阵法建立电厂热力系统多级回热数学模型,基于弗留格尔公式对低真空运行进行变工况计算,进而采用等温差法建立低温多效蒸馏海水淡化系统的数学模型.在计算范围内,当满足不同淡水产量的需求时,可以优选出最佳排汽温度和蒸发器效数,使得制水成本最低.此外,还讨论了各效温差值不同对水电联产系统经济性的影响.

汽轮发电机低真空循环水供暖系统的改造

根据汽轮机低真空循环水供热调节原理,对包钢热电厂4#汽轮发电机进行低真空循环水供暖改造,使该机组在冬季实现低真空循环水供暖功能,充分利用机组的冷源损失,实现能源的梯级利用,提高中小型热电企业的能源综合利用效率。

节能环保新举措──浅谈小型凝汽式汽轮发电机组低真空供热

本文着重讨论了小型凝汽式汽轮发电机组低真空供热的几个问题。实践证明，利用小型发电厂低真空供热运行方式采暖，是一个节约用水、节约用电、节约用煤的节能环保新举措，具有很高的经济效益和环境效益。

600MW机组循环水系统的优化

介绍汽轮机凝汽器压力的影响因素,阐述循环水系统优化目标——最佳真空的确定方法,通过对600 MW机组的循环水系统优化运行方式的计算分析,得到了不同条件下,凝汽器的最佳真空及循环水系统的优化运行方式。研究汽轮机凝汽设备的优化具有重要意义。

带低真空回热的新型背压式汽轮机

分析现有抽凝式汽轮机和背压式汽轮机的优缺点,以及6MW抽凝机组运行状况,对6种抽凝式汽轮机节能改造方案从安全性、可靠性、经济性等方面进行比较分析,最终将其成功改造为带低真空回热的新型背压式汽轮机(国内首例)。利用雾化的除盐补给水吸收排汽热量,消除了抽凝式汽轮机的冷源损失,弥补了传统背压机没有低压回热系统的不足,既具备抽凝式汽轮机灵活调节和单系统带厂用电运行的特点,又具有传统背压机无冷源损失和热能利用效率高的优点,实现了比传统背压机更高的总效能,可节约标煤8.2kt/a、减少冷却水耗55.86kt/a,或多供汽量62.49kt/a、多供电5.01GW·h/a,节能减排效果显著。该技术在高温超高压背压机组上得到应用,在同等额定进汽量下可多发电13.53%、多供电13.25GW·h/a,低负荷下效果更明显。新型背压机对中、小供热机组项目新建和改造都有推广应用价值。

超临界压力机组低负荷滑压运行方式试验研究

针对国产首台超临界压力660 MW机组,通过机组不同调节阀运行方式的试验,得到机组热耗率和高压缸效率的变化规律,机组顺序阀运行方式下的热耗率和高压缸效率优于单阀运行,尤其是400 MW、500 MW低负荷工况,热耗率和高压缸效率差别较大;600 MW负荷以上工况,顺序阀运行跟三阀单阀运行的经济指标差别不大,其热耗率和高压缸效率都优于四阀单阀工况。机组在360～550 MW负荷范围内滑压运行,试验得到的最佳运行主汽压力与设计值不同。根据试验得到的实际滑压运行曲线和滑压运行特性,在相应工况下,机组在接近滑压曲线的工况附近维持较高的主汽压力运行,增大调节汽门的节流,可以快速增加负荷,增强机组的变负荷响应特性和调峰能力。