超超临界二次再热机组节能优化研究

发布时间：2020-11-20 23:13

　　 超超临界二次再热技术是目前较为高效、低污染的火力发电方式之一,已成为大容量、高参数火电机组发展的重要选择。然而一方面二次再热机组实际运行中变负荷效率低且可利用小时数低,另一方面由于有两级再热且蒸汽参数高,使得加热给水的抽汽过热度偏高,导致回热系统存在较大的不可逆损失,降低了二次再热机组的节能优势。目前,关于二次再热机组在不同负荷下的能耗分布情况和降低回热抽汽过热度以减小不可逆损失方法的探究已成为超超临界二次再热机组进行节能优化研究的重要内容。本文以某660 MW超超临界二次再热机组作为研究的参考机组,在此基础上利用商业软件Ebsilon Professional对机组进行模拟计算,并采用单耗分析法对其进行全工况下的能耗分布特性研究,得到了不同设备在各个工况下的单耗变化规律,以此定位机组能耗较大的部位,便于进一步挖掘节能潜力。研究表明:运用单耗分析法计算的煤耗与机组实际运行的数据基本吻合,其中附加煤耗最大的是锅炉设备;且机组负荷越低,其煤耗越大。针对目前普遍采用的加装两级外置式蒸汽冷却器降低二次再热机组抽汽过热度的方式存在的冷却回热抽汽的级数受限、换热效果不够理想等问题,本文提出了二次再热机组集成回热式汽轮机的四种系统配置方案,从热力学第一定律和热力学第二定律的角度,分析比较了四种集成回热式汽轮机方案中系统的热力学性能,包括各级抽汽过热度、各级回热加热器的不可逆(?)损以及机组整体的能耗情况,通过对比分析得到集成回热式汽轮机的最优系统配置方案。最后,将得到的四种集成回热式汽轮机方案中最具热力性能优势的方案和加装两级外置式蒸汽冷却器的参比系统进行几种典型工况下的机组变工况热力性能的比较研究,还进一步比较了两者的技术经济性,研究结果将为超超临界二次再热机组的节能优化提供理论指导。
【学位单位】：华北电力大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：TM621
【部分图文】：

发电机?ｌ（＾＞?发电机，１轴功输入；２最终功率输出??米用Ｅｂｓｉｌｏｎ?Ｐｒｏｆｅｓｓｉｏｎａｌ软件对机组建模的过程如图２－２所示，可简述为：??８??

华北电力大学硕士学位论文??统结构布置图，选取合适且匹配的部件组成设备的白色、黑色进出接口进行连接，构成机组的组的热力参数或边界参数对其进行参数配置，模，然后进行机组软件模型的模拟运行，特别地，杂，模拟运行中会出现报错或警告等，因此，需次调试，调通程序，确保程序运行无误。最后，热力参数进行分析或用于热力性能计算等。??

华北电力大学硕士学位论文??二次再热蒸汽压力／ＭＰａ?３．０２３?２．２６９?１．５３７?１．２４５??二次主蒸汽温度／°Ｃ?６２０?６２０?６２０?６２０??排汽压力／ｋＰａ?４．６５?４．６５?４．６５?４．６５??（２）热力系统的结构布置??该系统的主要组成部件包括：超高压缸、高压缸、中压缸和低压缸，一个带??有两级再热器的锅炉、除氧器、凝汽器以及发电机，还有高压给水加热器、低压??给水加热器和外置式蒸汽冷却器。该系统的回热加热器系统主要有４个高压加热??器、１个除氧器和５个低压加热器组成。各级回热加热器以汽缸抽汽作为热源加??热给水。另外，在１号高压加热器的出口布置两个外置式蒸汽冷却器，分别用于??冷却２段和４段抽汽，并进一步提高给水温度，从而减少锅炉换热温差。机组的??热力系统结构布置如图３－１所示。??
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本文编号：2892149