电站汽轮机凝汽器冷却方式的评价与应用
发布时间：2020-07-22 23:21
【摘要】：火力发电是一种利用化石燃料，比如：煤、石油以及天然气等，并将燃料中所含的能量作为原料进行发电的方式。丰富的水资源和燃料资源是两大基本的建设火力发电厂的条件，但是，要同时满足这两个条件是比较困难的，一般的情况是，当一个地区燃料资源丰富时，其水资源一般严重缺乏，而当水资源丰富时则存在缺乏燃料的情况。一个双重矛盾存在于我国，那就是水资源存在时空分布不均并且短缺的问题。目前我国缺水的城市达到65%，其中严重缺水的城市达到12%，我国的煤炭基地主要集中在这些城市，因此出现了一种“富煤缺水”的现象，这样就制约了我国火力发电的发展。火力发电机的用水量可以通过发展空冷机组得到大幅度的降低，可以达到常规水冷机组用水量的1/6。因此，在我国现在火力发电产业中，空冷技术得到了越来越广泛的使用。 以达拉特电厂和海勃湾电厂的气象条件和电厂的实际条件为例，以优化计算为目的，分别对不同的电站汽轮机凝汽器系统进行了经济技术分析。通过对不同的机组参数空冷凝汽器冷却面积和迎风面风速的各方案，进行渡夏能力和经济性综合分析比较，以寻求符合电厂实际的最佳冷却方案。进一步优化设计、降低耗水指标。在保证工程安全运行、技术经济最优的前提下，采取有效措施，尽可能做到到一水多用、重复利用，同时也考虑采用节水效果显著的空冷机组的可行性。 研究结果表明，与直接空冷系统相比较，表面式间接空冷系统具有下列优点：占地面积少、系统简单、防冻措施多，厂区布置紧凑，易于冬季安全运行。从目前市场价格分析，在初投资方面：表面式间接空冷系统高于直接空冷系统，由于在综合经济效益方面，两系统基本相同，所以达拉特电厂工程推荐采用直接空冷系统。 对于海勃湾电厂工程，采用表面冷凝式间接空冷系统优于直接空冷系统。但是通过对表面冷凝式间接空冷系统与常规水冷系统方案的技术方案、投资、经济效益分析等进行全面比较，发现空冷机组投资高、煤耗大、运行经济性较差，其电价及收益均不具备竞争力，仅在节水方面显示了突出的优势。但结合该工程采用水冷方案实施节水措施的实际情况，在不新增取水量的前提下，水冷机组的运行经济性仍然优于空冷机组，且极具竞争力。故海勃湾电厂工程采用水冷方案，并在工程中实施全厂废水深度处理回用。
【学位授予单位】：西安建筑科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：TM621
【图文】：
界 范 围 内 掀 起 了 一 股 使 用 空 冷 技 术 的 热 潮 ， 无 论 是 在 发 达 国 家 ， 如 ： 欧 美 各 国 ，还是 在 发 展中 国 家 ，如 ： 亚 非拉 国 家。 空 冷 技术 都 得 到了 蓬 勃 的发 展 。 虽 然 在 很 多 已 运 行 的 火 电 站 中 ， 空 冷 技 术 都 已 经 使 用 了 ， 并 且 越 来 越 多 的 生产 厂 家 及 技 术 研 发 都 已 对 准 了 空 冷 设 备 ， 但 是 在 工 程 应 用 中 仍 存 在 许 多 问 题 ， 这些 问 题 严 重 影 响 到 火 电 站 空 冷 系 统 的 技 术 经 济 性 ， 制 约 了 空 冷 系 统 的 发 展 。 这 些问 题 引 起 了 研 究 者 的 广 泛 注 意 ， 近 年 来 成 为 了 电 力 技 术 中 备 受 关 注 的 研 究 领 域 。我们 作 为科 技 研 发者 ， 更 应该 发 挥自 身 的 力量 ， 解决 这 些 问题 。 1 .1 火力 发电 厂 简 介 能 源 总 消 耗 中 电 力 消 耗 的 比 重 ， 标 志 着 能 源 的 利 用 水 平 ， 在 我 国 ， 煤 炭 是 能源 的 主 要 构 成 ， 因 此 决 定 了 我 国 电 力 工 业 是 以 煤 炭 为 支 撑 的 。 从 图 1- 1 中 ， 我 们可 以 清楚 地 看到 ， 在 我 国的 电 力 结 构中 ， 从 20 0 1- 20 0 6 年 ，一 直 占据 着主 导 地 位 的是 火 电 。而 且 ， 火 电所 占 比 例 在 05 年 和 06 年都 有所 增 加 。火 电 的 主 导地 位 在 图 1- 2 也反 映 出来 ， 并 且总 的 装机 容 量 也一 直 呈 现出 增 长 趋势 。
界 范 围 内 掀 起 了 一 股 使 用 空 冷 技 术 的 热 潮 ， 无 论 是 在 发 达 国 家 ， 如 ： 欧 美 各 国 ，还是 在 发 展中 国 家 ，如 ： 亚 非拉 国 家。 空 冷 技术 都 得 到了 蓬 勃 的发 展 。 虽 然 在 很 多 已 运 行 的 火 电 站 中 ， 空 冷 技 术 都 已 经 使 用 了 ， 并 且 越 来 越 多 的 生产 厂 家 及 技 术 研 发 都 已 对 准 了 空 冷 设 备 ， 但 是 在 工 程 应 用 中 仍 存 在 许 多 问 题 ， 这些 问 题 严 重 影 响 到 火 电 站 空 冷 系 统 的 技 术 经 济 性 ， 制 约 了 空 冷 系 统 的 发 展 。 这 些问 题 引 起 了 研 究 者 的 广 泛 注 意 ， 近 年 来 成 为 了 电 力 技 术 中 备 受 关 注 的 研 究 领 域 。我们 作 为科 技 研 发者 ， 更 应该 发 挥自 身 的 力量 ， 解决 这 些 问题 。 1 .1 火力 发电 厂 简 介 能 源 总 消 耗 中 电 力 消 耗 的 比 重 ， 标 志 着 能 源 的 利 用 水 平 ， 在 我 国 ， 煤 炭 是 能源 的 主 要 构 成 ， 因 此 决 定 了 我 国 电 力 工 业 是 以 煤 炭 为 支 撑 的 。 从 图 1- 1 中 ， 我 们可 以 清楚 地 看到 ， 在 我 国的 电 力 结 构中 ， 从 20 0 1- 20 0 6 年 ，一 直 占据 着主 导 地 位 的是 火 电 。而 且 ， 火 电所 占 比 例 在 05 年 和 06 年都 有所 增 加 。火 电 的 主 导地 位 在 图 1- 2 也反 映 出来 ， 并 且总 的 装机 容 量 也一 直 呈 现出 增 长 趋势 。
冷 却 供 水 系 统 。 与 直 流 式 冷 却 系 统 相 比 ， 冷 却 水 不 与 大 气 直 接 接 触 ， 而 通 过水 或 水 一水 换 能 系统 完 成 与大 气 的热 交 换 ．具 有 高 效和 节 水 的优 点 . 冷却 水 循 环过 程 ： 冷却 水 由 冷却 水 泵 送入 凝 汽 器 ，在 凝 汽 器的 铜 管 中流 动 轮 机 排 出 的 蒸 汽 被 冷 却 成 凝 结 水 ， 在 冷 却 水 流 动 过 程 中 ， 其 自 身 同 时 被 蒸 汽 ， 温 度 升 高 。 冷 却 水 继 续 运 行 ， 进 入 冷 却 塔 中 冷 却 ， 其 中 少 量 加 热 后 的 冷 却为 排 污 水排 出 系 统 。一 部 分 水 在整 个 冷 却过 程 中 ，发 生 了 蒸 发损 失 和 渗 漏损 失 时 ， 需 要 补 充 水 。 随 后 ， 冷 却 后 的 水 连 同 补 充 水 一 起 被 送 入 凝 汽 器 ， 重 复 以 动 过 程 。 电 厂 中 的 冷 却 水 系 统 通 常 可 以 分 为 直 流 冷 却 水 系 统 、 开 式 循 环 冷 却统 和 闭式 循 环 冷却 水 系 统三 种 水冷 系 统的 主要 特 点有 ： (1 ) 耗水 量 大， 厂 址选 择受 到 水源 等 条件 的 限制 。 (2 )热 经 济性 较 高 。 (3 ) 投资 少 。 (4 ) 水冷 系 统工 作 时对 当 地的 气 候 条件 的 波动 不 敏感 。
本文编号：2766509
【学位授予单位】：西安建筑科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：TM621
【图文】：
界 范 围 内 掀 起 了 一 股 使 用 空 冷 技 术 的 热 潮 ， 无 论 是 在 发 达 国 家 ， 如 ： 欧 美 各 国 ，还是 在 发 展中 国 家 ，如 ： 亚 非拉 国 家。 空 冷 技术 都 得 到了 蓬 勃 的发 展 。 虽 然 在 很 多 已 运 行 的 火 电 站 中 ， 空 冷 技 术 都 已 经 使 用 了 ， 并 且 越 来 越 多 的 生产 厂 家 及 技 术 研 发 都 已 对 准 了 空 冷 设 备 ， 但 是 在 工 程 应 用 中 仍 存 在 许 多 问 题 ， 这些 问 题 严 重 影 响 到 火 电 站 空 冷 系 统 的 技 术 经 济 性 ， 制 约 了 空 冷 系 统 的 发 展 。 这 些问 题 引 起 了 研 究 者 的 广 泛 注 意 ， 近 年 来 成 为 了 电 力 技 术 中 备 受 关 注 的 研 究 领 域 。我们 作 为科 技 研 发者 ， 更 应该 发 挥自 身 的 力量 ， 解决 这 些 问题 。 1 .1 火力 发电 厂 简 介 能 源 总 消 耗 中 电 力 消 耗 的 比 重 ， 标 志 着 能 源 的 利 用 水 平 ， 在 我 国 ， 煤 炭 是 能源 的 主 要 构 成 ， 因 此 决 定 了 我 国 电 力 工 业 是 以 煤 炭 为 支 撑 的 。 从 图 1- 1 中 ， 我 们可 以 清楚 地 看到 ， 在 我 国的 电 力 结 构中 ， 从 20 0 1- 20 0 6 年 ，一 直 占据 着主 导 地 位 的是 火 电 。而 且 ， 火 电所 占 比 例 在 05 年 和 06 年都 有所 增 加 。火 电 的 主 导地 位 在 图 1- 2 也反 映 出来 ， 并 且总 的 装机 容 量 也一 直 呈 现出 增 长 趋势 。
界 范 围 内 掀 起 了 一 股 使 用 空 冷 技 术 的 热 潮 ， 无 论 是 在 发 达 国 家 ， 如 ： 欧 美 各 国 ，还是 在 发 展中 国 家 ，如 ： 亚 非拉 国 家。 空 冷 技术 都 得 到了 蓬 勃 的发 展 。 虽 然 在 很 多 已 运 行 的 火 电 站 中 ， 空 冷 技 术 都 已 经 使 用 了 ， 并 且 越 来 越 多 的 生产 厂 家 及 技 术 研 发 都 已 对 准 了 空 冷 设 备 ， 但 是 在 工 程 应 用 中 仍 存 在 许 多 问 题 ， 这些 问 题 严 重 影 响 到 火 电 站 空 冷 系 统 的 技 术 经 济 性 ， 制 约 了 空 冷 系 统 的 发 展 。 这 些问 题 引 起 了 研 究 者 的 广 泛 注 意 ， 近 年 来 成 为 了 电 力 技 术 中 备 受 关 注 的 研 究 领 域 。我们 作 为科 技 研 发者 ， 更 应该 发 挥自 身 的 力量 ， 解决 这 些 问题 。 1 .1 火力 发电 厂 简 介 能 源 总 消 耗 中 电 力 消 耗 的 比 重 ， 标 志 着 能 源 的 利 用 水 平 ， 在 我 国 ， 煤 炭 是 能源 的 主 要 构 成 ， 因 此 决 定 了 我 国 电 力 工 业 是 以 煤 炭 为 支 撑 的 。 从 图 1- 1 中 ， 我 们可 以 清楚 地 看到 ， 在 我 国的 电 力 结 构中 ， 从 20 0 1- 20 0 6 年 ，一 直 占据 着主 导 地 位 的是 火 电 。而 且 ， 火 电所 占 比 例 在 05 年 和 06 年都 有所 增 加 。火 电 的 主 导地 位 在 图 1- 2 也反 映 出来 ， 并 且总 的 装机 容 量 也一 直 呈 现出 增 长 趋势 。
冷 却 供 水 系 统 。 与 直 流 式 冷 却 系 统 相 比 ， 冷 却 水 不 与 大 气 直 接 接 触 ， 而 通 过水 或 水 一水 换 能 系统 完 成 与大 气 的热 交 换 ．具 有 高 效和 节 水 的优 点 . 冷却 水 循 环过 程 ： 冷却 水 由 冷却 水 泵 送入 凝 汽 器 ，在 凝 汽 器的 铜 管 中流 动 轮 机 排 出 的 蒸 汽 被 冷 却 成 凝 结 水 ， 在 冷 却 水 流 动 过 程 中 ， 其 自 身 同 时 被 蒸 汽 ， 温 度 升 高 。 冷 却 水 继 续 运 行 ， 进 入 冷 却 塔 中 冷 却 ， 其 中 少 量 加 热 后 的 冷 却为 排 污 水排 出 系 统 。一 部 分 水 在整 个 冷 却过 程 中 ，发 生 了 蒸 发损 失 和 渗 漏损 失 时 ， 需 要 补 充 水 。 随 后 ， 冷 却 后 的 水 连 同 补 充 水 一 起 被 送 入 凝 汽 器 ， 重 复 以 动 过 程 。 电 厂 中 的 冷 却 水 系 统 通 常 可 以 分 为 直 流 冷 却 水 系 统 、 开 式 循 环 冷 却统 和 闭式 循 环 冷却 水 系 统三 种 水冷 系 统的 主要 特 点有 ： (1 ) 耗水 量 大， 厂 址选 择受 到 水源 等 条件 的 限制 。 (2 )热 经 济性 较 高 。 (3 ) 投资 少 。 (4 ) 水冷 系 统工 作 时对 当 地的 气 候 条件 的 波动 不 敏感 。
【参考文献】
相关期刊论文 前10条
1 郝卫,张国庆;浅谈电站直接空冷系统ITD值的优化方法[J];电力学报;2000年03期
2 张国庆;;自然风对直接空冷发电机组的影响和运行建议[J];电力学报;2006年02期
3 刘乃铎;空冷发电厂设计气温的选择[J];电力建设;2000年07期
4 谢滨;大型直接空冷电厂的设计思路[J];电力建设;2004年11期
5 王佩璋;国产600MW直接空冷汽轮机组设计中的一些问题[J];电力建设;2005年03期
6 雷平和;李怀普;;环境自然风对直接空冷系统的影响及预防措施[J];电力建设;2006年06期
7 刘德平;直接空冷系统气温典型年选择方法[J];电力勘测设计;2004年04期
8 张春雨,严俊杰,李秀云,林万超;哈蒙式间接空冷系统变工况特性的理论研究[J];动力工程;2000年01期
9 付玉玲;胡三高;徐鸿;;直接空冷系统初始温差值的优化分析[J];动力工程;2006年03期
10 于学良 ,张烈;FORGO型电站空冷器冷却单元气压试验泄漏分析[J];电站系统工程;2002年05期
相关硕士学位论文 前1条
1 张来;电站直接空冷系统异型管的流动与换热特性[D];华北电力大学（北京）;2006年
本文编号：2766509
本文链接：https://www.wllwen.com/jingjilunwen/jiliangjingjilunwen/2766509.html
