Power Generation Systems Using Continuous Blowdown Waste Heat from Drum Boilers Driving an Organic Rankine Cycle

提出了一种利用汽包锅炉排污系统余热的有机朗肯循环发电系统,有机工质回收扩容器疏水的热量,并通过气轮机发电。建立了系统的热力性能分析模型,并对R227ea、RC318、R236ea、R245fa、R245ca、R123和R113等7种工质的热力性能进行了优化。结果表明,临界温度高的工质,其o2循环的最佳主气温度（蒸发温度）反而低；亚临界循环采用干流体时,过热不利于余热的利用；超临界循环可以改善热源与工质间的温度匹配,有利于增大系统输出功,但是其运行压力高、大比热区的传热恶化等问题是实际运行和设计需要考虑的因素；R236ea的热力性能优于其余6种工质。

水泥窑纯低温余热锅炉常见问题及应对措施

随着水泥工业的飞速发展,水泥窑纯低温余热发电技术被广泛应用于水泥工业中。该技术利用窑头(AQC)和窑尾(SP)排出的废热烟气热量加热余热锅炉水,经过一系列转换后将锅炉水转变为过热蒸汽,进而推动汽轮机组发电。该技术的应用显著提高水泥制造企业的能源利用率,降低大气污染,是企业降本增效、节能减排的重要举措。该文主要介绍水泥窑纯低温余热锅炉的工作原理及其在运行过程中的常见问题,分析问题的形成原因,并提出相应的解决措施,以期为水泥窑纯低温余热锅炉的安全经济运行,维护保养、检修及定期检验提供科学指导。

燃气-蒸汽联合循环机组余热锅炉尾部受热面锈蚀对烟道阻力的影响

在某燃气 蒸汽联合循环机组长期停机备用期间,针对其余热锅炉尾部受热面开齿螺旋鳍片管锈蚀导致烟气流动阻力升高,影响燃气轮机带负荷的问题,通过现场数据监测、数值模拟及小型试验台试验,研究鳍片管表面锈蚀状态对流动阻力特性的影响。结果表明:余热锅炉尾部模块5、模块6的阻力上升明显;鳍片管背风侧的锈蚀堆积不会导致流动阻力的上升,两侧锈蚀厚度增加是流动阻力上升的主要原因;鳍片管除锈后鳍片减薄,流通截面积增大,阻力特性优于新鳍片管。

燃气-蒸汽联合循环机组性能状态评估及优化技术研究

该文主要探究燃气-蒸汽联合循环机组的性能状态评估方法和优化技术。以某燃气电厂机组作为研究对象,分别选取燃气透平内效率、蒸汽轮机内效率与循环热效率、余热锅炉余热利用率等指标,对燃气轮机、蒸汽轮机、余热锅炉的性能进行评估。结果表明,燃气轮机与蒸汽轮机性能稳定,余热锅炉性能下降明显。进一步分析余热锅炉的烟气数据和水汽数据,认为蒸发器性能下降是导致余热锅炉性能下降的主要原因,在此基础上提出加装烟气过滤装置、优化过渡烟道结构等优化策略,从而使该机组性能恢复良好。

燃气-蒸汽联合循环发电机组蒸汽旁路压力控制的研究

蒸汽旁路压力控制策略研究的目的是在机组启动、停止、锅炉并退汽过程中及机组甩负荷或跳闸时实现蒸汽旁路系统全自动控制和蒸汽压力保护。依托于国外某燃气-蒸汽联合循环发电厂两台机组的蒸汽旁路系统的调试和优化,对机组启、停及运行过程中蒸汽旁路的几种压力控制方式及控制问题分析进行描述。旨在为同类型或相似类型发电机组的旁路控制系统组态或系统优化提供帮助,并为带中间再热、蒸汽母管制的汽轮机发电机组的旁路控制策略设计提供参考。

垃圾发电机组采用炉外抽汽再热特性

为有效提高垃圾发电机组的整体经济性水平,解决垃圾焚烧烟气对锅炉管道的腐蚀作用造成主蒸汽温度受限且不宜采用中间再热的难题,可采用炉外再热并提高主汽压力的措施。以55 MW级垃圾焚烧发电汽轮机组为研究对象,针对常规参数配置(方案一)循环效率低的问题,采用提高主汽压力和炉外再热措施,定性研究了不同再热汽源抽汽点的位置、再热温度和再热压力对机组经济性的影响。在理论分析基础上,提出了汽包抽汽再热循环(方案三)、汽机抽汽再热循环(方案四)方案。定量计算结果表明:(1)提高主汽压力和炉外再热可大幅提高机组经济性水平,且方案四最优;(2)方案四存在最佳再热压力,再热压力增大或减小,循环效率均降低;(3)相同锅炉吸热量下的机组功率,方案三比方案一大5.46%,方案四比方案一大6.61%。研究结果对解决主蒸汽温度受限且不宜采用中间再热的汽轮机组提高经济性具有重要的指导意义。

余热锅炉汽包壁温差控制策略

阐述燃气-蒸汽联合循环启停操作过程中汽包壁温差大的现象,从余热锅炉汽包结构特点和启停过程传热特性入手,详细剖析余热锅炉汽包壁温差超限的原因,找到余热锅炉负荷变动中汽包壁温差大的末端影响因素。机组实际运行中优化操作包括提高余热锅炉汽包上水初温、改变汽包升温升压速率、加快余热锅炉水循环等等,防止机组启停过程中汽包上、下壁温差大,对于优化余热锅炉启停操作和限制汽包上、下壁温差的燃气轮机电厂有借鉴意义。

基于灰狼优化算法的自抗扰控制在汽包水位中的应用

针对余热锅炉汽包水位控制系统具有非线性、大滞后、强干扰、大惯性等特点,采用自抗扰(ADRC)控制器来改善其控制效果,提高汽包水位控制系统的控制精度及鲁棒性。针对控制器参数过多,引入灰狼算法(GWO)对控制器参数进行整定。利用SIMULINK构建汽包水位控制系统,用灰狼算法调节ADRC-PI控制器与PID-PI控制器参数,对比不同控制器对汽包水位控制的效果。结果表明:GWO-ADRC-PI控制效果具有超调量小、鲁棒性强和抗干扰能力强等优点。

烧结余热锅炉及蒸汽系统优化

介绍了某公司烧结余热锅炉系统及低压蒸汽管网现状。为充分回收烟气余热,对余热锅炉进行提压升级改造。通过提高锅炉产汽压力及蒸汽温度,将部分蒸汽送进汽轮机做功,再抽汽供热,实现能量梯级利用。改造后提高了低压蒸汽管网运行调节灵活性,解决了蒸汽放散噪音等问题,有较好的经济效益。

余热锅炉管道设计浅析

本文主要围绕废气焚烧系统的余热锅炉中重要管道设计问题进行分析。首先,将对余热锅炉管道材质进行概括。然后,阐述与汽包连接的管道在设计时,容易出现的问题,并分别对每一个管道在现场运行中可能会产生的问题进行分析。最后针对蒸汽产生冷凝水、定排管道阻塞、余热锅炉温度异常、安全阀使用寿命短等问题给出详细的解决方案。目的是给余热锅炉的管道设计人员在设计时一个可以参考的对象,减少管道在运行中出现的一系列问题。

燃气-蒸汽联合循环机组余热锅炉烟道阻力异常分析

某电厂燃气-蒸汽联合循环机组投入运行后出现余热锅炉烟道阻力相对于设计值偏高情况。文章结合机组设计参数及运行方式、烟气体积流量、烟气流通截面积、烟气流场分布等方面确定了余热锅炉烟道阻力偏大的主要原因与初始设计有关,在此基础上给出了燃气轮机运行调整、余热锅炉受热面改造、余热锅炉受热面清灰、余热锅炉流场优化4种工程应用方案。

燃气-蒸汽联合循环电厂烟气余热回收系统研究

通过分析锅炉烟气余热回收的2个关键问题,提出了基于烟气余热深度回收的集中供热新流程。该流程一方面将吸收式热泵与低温热网回水2种技术结合,实现排烟的深度降温;另一方面采用烟囱与喷淋塔合为一体的紧凑结构,在有效克服烟气带来的露点腐蚀问题的同时,提高余热回收的可行性。以3台FT8-3机组联合循环系统为研究对象,设计了烟气余热回收机组(由水-水板式换热器与吸收式热泵两部分构成)。综合考虑余热回收的投资与运行成本,对不同排烟温度下新系统的关键参数进行了优化,指出实现小端差水-水板式换热是提高系统经济性的关键。

联合循环余热锅炉汽包水位晃荡信号智能预测

为揭示联合循环余热锅炉汽包水位晃荡机理,应用混沌分形理论,选择合适的滞时τ,对联合循环余热锅炉汽包水位晃荡信号时间序列进行相空间重构,得出联合循环余热锅炉汽包水位晃荡信号具有混沌特性,同时建立输入层节点数为3、隐含层节点数为5、输出层节点数为1的神经网络预测模型对联合循环余热锅炉汽包水位晃荡时间序列进行预测。研究结果表明:混沌优化算法对联合循环余热锅炉汽包实验水位晃荡信号预报精度高,经过1000次粗搜索迭代和761次细搜索迭代,可将误差降低至101.7。

火力发电厂锅炉安装前安全性能检验探讨

介绍了锅炉安装前检验的范围,包括汽包、联箱、受热面管排、主给水管道及承重结构等。汽包和联箱的检验重点应放在管座角焊缝处;受热面管应注意弯管部位的不圆度和厚度;主给水管道可通过宏观检查发现缺陷、通过壁厚测量发现壁厚超标问题;承重结构应注意预防焊接时出现气孔缺陷等。

宝钢烧结余热锅炉生产实践

介绍了宝钢495 m2烧结机环冷废气余热锅炉的工作原理,工艺流程及设计参数,阐述了余热锅炉投产以来的生产实绩以及运行中存在的问题,分析了蒸汽产量对能耗的影响,总结了提高蒸汽产量的措施。

大庆燃机电厂2号锅炉受热面模块组件安装的技术特点

对大庆燃机电厂2号锅炉受热面模块组件现场安装中存在的问题原因进行了分析,制定了安装施工方案。采取了汽包临时支撑措施和有效的安装工艺,解决了选择起重设备、屋面盖板拆除、汽包临时加固等问题。

中低温余热锅炉蒸汽参数与最大压力的确定

研究了基于最小传热温差的中低温余热锅炉蒸汽参数确定问题 ,利用稳定流动熵方程的方法分析得到了计算理论蒸汽最高压力的关系式。

注汽锅炉剩余饱和水余热再利用技术

注汽锅炉是油田热采的主要动力设备、耗能设备之一。汽水分离器分离出的高温饱和水的热焓一般通过换热器加以利用。但是,注汽锅炉水处理系统简单,而分离出来的饱和水中富含的钙、镁等离子易使管道表面结垢,从而影响换热设备的换热效率。利用具有自洁能力的螺杆膨胀机回收饱和水余热,与未使用该设备的情况相比,可提高注汽锅炉的热效率约10.2%,在服务期内可节省约4.56×107度电,折合标煤约18 422.4t,效果显著。

蒸汽过热炉在低压余热利用中的应用研究

低压余热发电技术是低温余热利用的一种重要趋势。从企业生产工艺的特点以及产生的废气特殊性出发,提出利用蒸汽过热炉对低压饱和蒸汽过热后再进行发电,对各企业开展低压余热资源利用具有重要的参考价值。

废热锅炉取热管的热疲劳失效分析

本文针对废热锅炉取热管的失效进行了调查 ,从取热管汽水两相流动及材料学的角度 ,对事故进行分析研究。认为取热管的失效主要由于热疲劳造成的。汽水两相流动与传热分析的结果可以解释破口产生的原因、发生部位及疲劳裂纹的取向。提高水平取热管的工质质量流速 ,可有效地避免汽水分层、管间脉动及传热恶化 。