燃煤发电系统锅炉冷端能量利用与污染物减排协同优化
发布时间：2021-08-06 07:34
锅炉冷端的能量高效利用和污染物高效脱除是提高燃煤发电系统节能减排性能的有效途径。本文以实现燃煤发电系统清洁高效协同为核心,首先,针对燃煤发电系统锅炉冷端的能量利用进行了热力学优化,实现了能量的高效利用;而后在此基础上,提出打破能量利用与污染物减排流程之间相对独立的格局,研究二者之间的促进机理与协同优化,实现清洁高效协同;之后进一步突破常规燃煤发电系统的格局,研究太阳能辅助燃煤发电中太阳能与SCR脱硝之间的耦合机理与协同优化;最后针对锅炉冷端节能与环保的关键设备进行了研究,实现了低温省煤器与净烟气加热器的协同布置。在锅炉冷端能量利用的热力学优化中,首先分析了低温省煤器系统、旁路烟道系统这两个现有锅炉冷端能量利用系统的性能与特点,从热力学第一定律和热力学第二定律的角度揭示了旁路烟道系统的节能机理,而后对旁路烟道能量利用模式进行了深入的研究,以烟气旁路份额为变量,得到了图像（?）分析结果随着烟气旁路份额的增加的变化规律,发现了热力学第一定律与第二定律所揭示的节能机理与优化方向是一致的,并基于图像（?）分析的变化规律,凝练出了燃煤发电系统锅炉冷端热力学优化的原则,提出将锅炉侧与汽轮机侧的传热传...
【文章来源】：华北电力大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：132 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图２－１低温省煤器系统示意图??Ｆｉｇ．?２－１?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｌｏｗ?ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ?ｅｃｏｎｏｍｉｚｅｒ?ｓｙｓｔｅｍ??
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汽轮机与锅炉之间的深度耦合，则可使能量得到充分梯级利用，实现锅炉冷端??的热力学优化。??图２－８给出了机炉深度耦合系统的流程图。从流程图上可以看出，机炉深??度耦合系统将空气预热流程分为三级，从低温到高温依次设置前置式空气预热??器、蒸汽式空气加热器和空气预热器，与旁路烟道系统相比，机炉深度耦合系??统利用低品位七段汽轮机抽汽进一步预热空气预热器之前的冷风，置换出了更??多的高品位烟气。从热力学第一定律角度看，旁路烟道中的高温烟气热量显著??增加，通过加热给水和凝结水，可以节省大量高参数汽轮机抽汽，机组功率显??著增加；从热力学第二定律角度看，机炉深度耦合系统利用蒸汽式空气加热器??进一步提高了空气预热器的入口风温，使得空气预热器中烟气与空气的能级差??异显著降低
【参考文献】：
期刊论文
[1]多因素影响下的MGGH系统综合性能分析[J]. 陆海荣,王刚,刘刚. 华电技术. 2018(02)
[2]火电厂水媒式烟气加热器烟道优化数值模拟[J]. 郭艳玲. 热力发电. 2018(01)
[3]MGGH系统建模与控制系统设计调试[J]. 李恩鹏,董海英,张海军,何浩民,黄先平,艾鹏龙. 仪器仪表用户. 2017(12)
[4]烟气温湿度对电除尘脱除细颗粒的影响[J]. 胡斌,周磊,孙宗康,梁财,杨林军. 东南大学学报(自然科学版). 2017(06)
[5]低温省煤器及MGGH振动原因分析与消振措施[J]. 李健,秦松波. 发电设备. 2017(06)
[6]燃煤电站一次风加热流程优化的高效集成系统性能分析[J]. 李永毅,徐钢,薛小军,郑清清,许诚,杨勇平. 中国电机工程学报. 2017(20)
[7]太阳能预干燥低阶煤发电系统性能分析[J]. 许诚,白璞,杨佐勋,王春兰,徐钢,杨勇平. 动力工程学报. 2017(09)
[8]带原煤预干燥的电站高效烟气余热利用系统热力学分析[J]. 李永毅,徐钢,薛小军,郑清清,许诚,杨勇平. 中国电机工程学报. 2017(12)
[9]600MW燃煤机组湿法脱硫系统节能运行的优化研究[J]. 吕太,郭思鹏,齐笑言. 热能动力工程. 2017(03)
[10]电除尘技术发展与应用[J]. 闫克平,李树然,郑钦臻,周靖鑫,黄逸凡,刘振. 高电压技术. 2017(02)
博士论文
[1]二次再热燃煤发电机组系统优化与能量梯级利用研究[D]. 周璐瑶.华北电力大学(北京) 2017
[2]燃煤电站余热资源的热力学评估、能级提升与高效利用[D]. 许诚.华北电力大学(北京) 2016
[3]选择性催化还原脱硝催化剂的实验与机理研究[D]. 高岩.山东大学 2013
硕士论文
[1]大型燃煤机组深度余热优化利用系统节能分析[D]. 张晨旭.华北电力大学 2015
[2]SCR烟气脱硝系统模拟优化及喷氨量最优控制[D]. 赵乾.重庆大学 2012
[3]电站锅炉低温烟气余热利用系统的研究[D]. 田瑶.华北电力大学 2012
[4]低压省煤器在锅炉中的应用研究[D]. 李伟.上海交通大学 2007
本文编号：3325360
【文章来源】：华北电力大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：132 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图２－１低温省煤器系统示意图??Ｆｉｇ．?２－１?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｌｏｗ?ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ?ｅｃｏｎｏｍｉｚｅｒ?ｓｙｓｔｅｍ??
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汽轮机与锅炉之间的深度耦合，则可使能量得到充分梯级利用，实现锅炉冷端??的热力学优化。??图２－８给出了机炉深度耦合系统的流程图。从流程图上可以看出，机炉深??度耦合系统将空气预热流程分为三级，从低温到高温依次设置前置式空气预热??器、蒸汽式空气加热器和空气预热器，与旁路烟道系统相比，机炉深度耦合系??统利用低品位七段汽轮机抽汽进一步预热空气预热器之前的冷风，置换出了更??多的高品位烟气。从热力学第一定律角度看，旁路烟道中的高温烟气热量显著??增加，通过加热给水和凝结水，可以节省大量高参数汽轮机抽汽，机组功率显??著增加；从热力学第二定律角度看，机炉深度耦合系统利用蒸汽式空气加热器??进一步提高了空气预热器的入口风温，使得空气预热器中烟气与空气的能级差??异显著降低
【参考文献】：
期刊论文
[1]多因素影响下的MGGH系统综合性能分析[J]. 陆海荣,王刚,刘刚. 华电技术. 2018(02)
[2]火电厂水媒式烟气加热器烟道优化数值模拟[J]. 郭艳玲. 热力发电. 2018(01)
[3]MGGH系统建模与控制系统设计调试[J]. 李恩鹏,董海英,张海军,何浩民,黄先平,艾鹏龙. 仪器仪表用户. 2017(12)
[4]烟气温湿度对电除尘脱除细颗粒的影响[J]. 胡斌,周磊,孙宗康,梁财,杨林军. 东南大学学报(自然科学版). 2017(06)
[5]低温省煤器及MGGH振动原因分析与消振措施[J]. 李健,秦松波. 发电设备. 2017(06)
[6]燃煤电站一次风加热流程优化的高效集成系统性能分析[J]. 李永毅,徐钢,薛小军,郑清清,许诚,杨勇平. 中国电机工程学报. 2017(20)
[7]太阳能预干燥低阶煤发电系统性能分析[J]. 许诚,白璞,杨佐勋,王春兰,徐钢,杨勇平. 动力工程学报. 2017(09)
[8]带原煤预干燥的电站高效烟气余热利用系统热力学分析[J]. 李永毅,徐钢,薛小军,郑清清,许诚,杨勇平. 中国电机工程学报. 2017(12)
[9]600MW燃煤机组湿法脱硫系统节能运行的优化研究[J]. 吕太,郭思鹏,齐笑言. 热能动力工程. 2017(03)
[10]电除尘技术发展与应用[J]. 闫克平,李树然,郑钦臻,周靖鑫,黄逸凡,刘振. 高电压技术. 2017(02)
博士论文
[1]二次再热燃煤发电机组系统优化与能量梯级利用研究[D]. 周璐瑶.华北电力大学(北京) 2017
[2]燃煤电站余热资源的热力学评估、能级提升与高效利用[D]. 许诚.华北电力大学(北京) 2016
[3]选择性催化还原脱硝催化剂的实验与机理研究[D]. 高岩.山东大学 2013
硕士论文
[1]大型燃煤机组深度余热优化利用系统节能分析[D]. 张晨旭.华北电力大学 2015
[2]SCR烟气脱硝系统模拟优化及喷氨量最优控制[D]. 赵乾.重庆大学 2012
[3]电站锅炉低温烟气余热利用系统的研究[D]. 田瑶.华北电力大学 2012
[4]低压省煤器在锅炉中的应用研究[D]. 李伟.上海交通大学 2007
本文编号：3325360
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