趙勇+吳恭英
摘 要:基于能量守恒和 分析法,對(duì)某電廠220 MW機(jī)組熱力系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)換過(guò)程進(jìn)行分析,并建立了相應(yīng)的熱力系統(tǒng)能量分析數(shù)學(xué)模型,揭示了整個(gè)電力生產(chǎn)過(guò)程中能量的利用程度和產(chǎn)生損失的主要部位及成因,為同類型供熱機(jī)組參數(shù)的的調(diào)整和節(jié)能減排提供參考。
關(guān)鍵詞: 分析;熱力系統(tǒng);數(shù)學(xué)模型;火電機(jī)組
中圖分類號(hào):TK28411 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-8937(2016)27-0179-02
煤電發(fā)展是中國(guó)能源發(fā)展的基礎(chǔ),也是中國(guó)經(jīng)濟(jì)和民生發(fā)展的重要基礎(chǔ)。在目前大量存在煤炭散燒的情況下,不應(yīng)盲目的關(guān)?;痣姍C(jī)組尤其是關(guān)停供熱機(jī)組,而應(yīng)從全社會(huì)的節(jié)能減排效果及電力系統(tǒng)整體效率等方面進(jìn)行綜合分析,避免因大型機(jī)組調(diào)峰或區(qū)域供熱機(jī)組關(guān)停而導(dǎo)致整體效率降低,因此準(zhǔn)確而有效的節(jié)能理論將有助于火電機(jī)組的節(jié)能減排工作。
1 分析方法
火電機(jī)組熱經(jīng)濟(jì)性分析方法一般分為兩類:一類是以熱力學(xué)第一定律為基準(zhǔn)而發(fā)展起來(lái)的熱平衡法,矩陣法,等效焓降法,循環(huán)函數(shù)法等。其中,熱平衡法一般是用來(lái)檢驗(yàn)其他方法的正確性,很少直接用于熱力系統(tǒng)節(jié)能分析;另一類是以熱力學(xué)第二定律為基準(zhǔn)而發(fā)展起來(lái)的 分析法和熵分析方法等,實(shí)際中發(fā)生的熱過(guò)程都是不可逆過(guò)程,必然存在著作功能力的損失, 分析法為其提供了理論依據(jù),通過(guò) 分析對(duì)熱力系統(tǒng)進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)和改造,使熱力系統(tǒng)的熱力學(xué)不可逆性在現(xiàn)有的技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件下為最小。
2 機(jī)組的結(jié)構(gòu)流程與布局設(shè)計(jì)
電廠裝機(jī)容量為2×220 MW,汽輪機(jī)在不同負(fù)荷工況下的運(yùn)行參數(shù)和各級(jí)的抽氣參數(shù)見(jiàn)表1和表2。機(jī)組為超高壓、一次中間再熱、單軸、雙缸雙排汽、雙抽調(diào)整抽汽供熱凝汽式兩用機(jī)組,機(jī)組共設(shè)8級(jí)回?zé)岢槠?,分別供3臺(tái)高壓加熱器、1臺(tái)除氧器和4臺(tái)低壓加熱器,如圖1所示。
3 計(jì)算分析
4 結(jié)果與分析
對(duì)上述機(jī)組在額定工況下各部件進(jìn)行 指標(biāo)分析,結(jié)果,見(jiàn)表3。表3給出了電廠各單元的 損和 效率,從其結(jié)果可以看出,鍋爐的 損最大。 損主要是由于不可逆損失造成的,與其他單元相比,鍋爐的不可逆損失最大,鍋爐中工質(zhì)和煙氣的大溫差傳熱是導(dǎo)致不可逆損失的主要原因。非調(diào)節(jié)抽汽系統(tǒng)中,隨著蒸汽品質(zhì)的降低, 效率逐級(jí)降低,#8低加尤為明顯。電廠在不同運(yùn)行工況下的整體 效率,如圖2所示。TMCR工況下的?效率最大,隨著負(fù)荷的降低, 效率逐漸下降。
5 結(jié) 語(yǔ)
通過(guò)對(duì)發(fā)電廠220 MW熱力系統(tǒng) 分析表明: 損主要發(fā)生在鍋爐單元,鍋爐中的燃燒過(guò)程和大溫差傳熱是導(dǎo)致 損的主要原因,可以通過(guò)適當(dāng)提高空預(yù)器溫度,降低排煙溫度來(lái)減少不可逆引起的 損失。
不同工況下整體 效率差別較大,保持機(jī)組高負(fù)荷運(yùn)行和開(kāi)機(jī)過(guò)程中高壓盡早投入,是提高 效率的有效途徑。
低壓加熱器由于抽汽量較少, 效率和其他單元相比下降不大,但是 損失已經(jīng)很小了,可挖掘的節(jié)能空間相對(duì)較小。
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