700℃超超臨界燃煤發(fā)電機組系統(tǒng)設計及熱經(jīng)濟性研究.pdf

1、目前,高參數(shù)、大容量的燃煤發(fā)電機組已成為我國火力發(fā)電的主體,相關技術(shù)也得到了長足發(fā)展,但與國外先進技術(shù)相比仍然具有較大的差距。定量地分析大型燃煤發(fā)電機組的耗差及能耗分布情況,有助于探求火電機組節(jié)能潛力的大小及其空間分布,從而為降低機組能耗、實現(xiàn)節(jié)能減排提供理論依據(jù)。本文以發(fā)電容量為600MW的常規(guī)超臨界機組為參考,研究700℃超超臨界燃煤發(fā)電機組的耗差及能耗分布情況,其計算模型利用常規(guī)超臨界機組進行了考核驗證。本文主要做了以下工作:

2、r>　　本文基于熱量法計算了常規(guī)超臨界機組的熱經(jīng)濟性指標,同時采用變工況模型進行主要運行參數(shù)偏離設計值及加熱器切除工況的仿真。結(jié)果表明各參數(shù)對于機組熱經(jīng)濟性的影響隨負荷變化而變化。切除低壓加熱器對熱經(jīng)濟性的影響隨著負荷的變化而變化,且＃5低壓加熱器對煤耗影響最大。切除高壓加熱器對熱經(jīng)濟性的影響隨負荷變化較小。
　　本文利用火用分析法對常規(guī)超臨界機組進行火用損分布的研究。結(jié)果表明鍋爐單元是機組火用損最大的環(huán)節(jié),其他單元火用損相對很小

3、。負荷變化時,鍋爐的火用損和火用效率隨負荷降低而變化,其他單元變化不大。各汽缸單元、各加熱器單元的火用指標隨負荷變動而變化。
　　本文以常規(guī)超臨界機組為參考,基于熱力學方法,設計了機組容量為1000MW的700℃超超臨界機組MC(MasterCycle)系統(tǒng)和700℃超超臨界機組常規(guī)系統(tǒng),并基于熱量法計算了這兩種系統(tǒng)的相關熱經(jīng)濟性指標。結(jié)果表明,700℃超超臨界機組常規(guī)系統(tǒng)的熱經(jīng)濟性優(yōu)于常規(guī)超臨界機組,而采用700℃超超臨界機組M

4、C系統(tǒng)的熱經(jīng)濟性將會進一步提高。
　　本文利用變工況模型對700℃超超臨界機組常規(guī)系統(tǒng)進行變工況仿真,結(jié)果表明700℃超超臨界機組的常規(guī)系統(tǒng)中,主蒸汽溫度對熱經(jīng)濟性的影響小于常規(guī)超臨界機組,再熱溫度對熱經(jīng)濟性的影響大于常規(guī)超臨界機組,一次再熱溫度對熱經(jīng)濟性的影響大于二次再熱溫度。兩種機組中,在原設計工況下,進一步主蒸汽壓力帶來的熱經(jīng)濟影響相差不大。同時700℃超超臨界機組中的＃6低壓加熱器對煤耗的影響最大,各級低壓加熱器器和高壓加

5、熱器切除帶來的熱經(jīng)濟影響要小于常規(guī)超臨界機組。
　　本文利用火用分析法對700℃超超臨界機組的兩種熱力系統(tǒng)進行火用損分布的研究。跟常規(guī)超臨界機組一樣,鍋爐單元是機組火用損最大的環(huán)節(jié),其他單元火用損相對很小。700℃超超臨界機組MC系統(tǒng)因為中壓缸IP1及第3~6級加熱器熱經(jīng)濟性的提高,全廠火用效率最高,與基于常規(guī)系統(tǒng)的700℃超超臨界機組相比,具有更高的熱經(jīng)濟性。
　　通過以上的分析,我們發(fā)現(xiàn)常規(guī)超臨界機組和700℃超超臨界機