趙勇+吳恭英
摘 要:基于能量守恒和 分析法,對某電廠220 MW機組熱力系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)換過程進行分析,并建立了相應(yīng)的熱力系統(tǒng)能量分析數(shù)學模型,揭示了整個電力生產(chǎn)過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)學模型;火電機組
中圖分類號:TK28411 文獻標識碼:A 文章編號:1006-8937(2016)27-0179-02
煤電發(fā)展是中國能源發(fā)展的基礎(chǔ),也是中國經(jīng)濟和民生發(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組尤其是關(guān)停供熱機組,而應(yīng)從全社會的節(jié)能減排效果及電力系統(tǒng)整體效率等方面進行綜合分析,避免因大型機組調(diào)峰或區(qū)域供熱機組關(guān)停而導致整體效率降低,因此準確而有效的節(jié)能理論將有助于火電機組的節(jié)能減排工作。
1 分析方法
火電機組熱經(jīng)濟性分析方法一般分為兩類:一類是以熱力學第一定律為基準而發(fā)展起來的熱平衡法,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檢驗其他方法的正確性,很少直接用于熱力系統(tǒng)節(jié)能分析;另一類是以熱力學第二定律為基準而發(fā)展起來的 分析法和熵分析方法等,實際中發(fā)生的熱過程都是不可逆過程,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 分析對熱力系統(tǒng)進行合理的設(shè)計和改造,使熱力系統(tǒng)的熱力學不可逆性在現(xiàn)有的技術(shù)經(jīng)濟條件下為最小。
2 機組的結(jié)構(gòu)流程與布局設(shè)計
電廠裝機容量為2×220 MW,汽輪機在不同負荷工況下的運行參數(shù)和各級的抽氣參數(shù)見表1和表2。機組為超高壓、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組,機組共設(shè)8級回熱抽汽,分別供3臺高壓加熱器、1臺除氧器和4臺低壓加熱器,如圖1所示。
3 計算分析
4 結(jié)果與分析
對上述機組在額定工況下各部件進行 指標分析,結(jié)果,見表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, 效率逐級降低,#8低加尤為明顯。電廠在不同運行工況下的整體 效率,如圖2所示。TMCR工況下的?效率最大,隨著負荷的降低, 效率逐漸下降。
5 結(jié) 語
通過對發(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,鍋爐中的燃燒過程和大溫差傳熱是導致 損的主要原因,可以通過適當提高空預(yù)器溫度,降低排煙溫度來減少不可逆引起的 損失。
不同工況下整體 效率差別較大,保持機組高負荷運行和開機過程中高壓盡早投入,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)能空間相對較小。
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