600MW超臨界機組的復合相變換熱器仿真研究.pdf

1、目前，我國的能源消費結(jié)構(gòu)仍然是以煤炭為主，大型的燃煤火電機組在總發(fā)電容量中占據(jù)著主導地位，努力提高燃煤發(fā)電機組的效率、合理有效的利用有限的煤炭資源是我國的一項基本國策。排煙損失是電站鍋爐最大的一項熱損失，有效利用電站鍋爐低溫余熱是實現(xiàn)火電機組節(jié)能減排的重要途徑之一。復合相變換熱器是一種用于低溫排煙熱源回收的裝置。它的研發(fā)和應(yīng)用成功，為低溫余熱利用帶來了革命性突破。復合相變換熱器技術(shù)核心和創(chuàng)新在于換熱器壁溫整體可控可調(diào)。在充分發(fā)揮相變潛熱

2、的熱傳導的優(yōu)勢下，靈活配置換熱器的不同部分，一方面滿足最低壁溫高于煙氣酸露點的要求；另一方面充分發(fā)揮相變傳熱的高效性，使壁溫與排煙溫度維持較小的溫差。在保證受熱面不結(jié)露的前提下降低排煙溫度,“最大幅度”有效地進行降溫節(jié)能、提高熱效率和防腐能力。
　　本文以山西興能600MW機組為研究對象，以質(zhì)量、動量和能量守恒方程為基礎(chǔ)，建立了復合相變換熱器系統(tǒng)各設(shè)備的數(shù)學模型，開發(fā)了仿真算法，構(gòu)建了復合相變換熱器系統(tǒng)的仿真模型，并將其集成到該6

3、00MW供熱機組的仿真系統(tǒng)中。利用該仿真系統(tǒng)，通過是否投入相變換熱器系統(tǒng)的仿真實驗，分析了該系統(tǒng)對火電機組運行特性的影響；通過閥門擾動實驗和降負荷過程研究了相變換熱器系統(tǒng)的動態(tài)特性；對機組運行特性進行了仿真研究，并對復合相變換熱器系統(tǒng)對機組運行經(jīng)濟性的影響進行了分析。結(jié)果表明，復合相變換熱器技術(shù)是在保證受熱面不結(jié)露的前提下降低排煙溫度,“最大幅度”有效地進行降溫節(jié)能、提高熱效率和防腐能力，為鍋爐節(jié)能技術(shù)開辟的一條廣闊的途徑，在降低排煙溫