论文摘要
为了进一步降低火电厂的发电成本,对火电机组进行热经济性能分析与系统优化是十分必要的。对于系统不能直接测量的汽轮机组排汽焓,本文从开口系能量平衡出发与从汽轮机组功率平衡出发对比研究了在线计算汽轮机组排汽焓的计算模型,其中从汽轮机功率平衡出发的在线计算模型计算速度较快,精度较高。同时对机组通流部分、加热器与凝汽器进行变工况分析,确定了机组在运行工况下主要参数的目标值。本文以机组热力系统经济性状态方程为基础,并引入控制论中的状态空间表达,建立了机组初终参数、加热器端差、抽汽压损、凝汽器过冷度与辅助汽水流量对机组热经济性能影响的计算模型,并得出热交换向量的概念。该模型将汽轮机功率变化量与锅炉吸热量变化量纳入同一框架下,使各局部参数对机组热经济性能影响的计算模型简单化,且易于计算机编程,可适用于不同机组的热经济性能分析。本文以某电厂600MW亚临界机组为例,定量分析了该机组的热经济性能。结果表明采用该模型计算不同工况下机组初终参数对标准煤耗率的影响与采用特性曲线的计算结果存在一定的偏差;其它小扰动参数对标准煤耗率的影响与采用等效焓降法的计算结果一致。针对机组热力系统中存在的问题,对该机组的轴封渗漏及利用系统、过热器喷水减温系统、低压加热器疏水系统与辅助蒸汽系统进行结构优化,以提高机组的热经济性能。为机组热经济性能的提高与同类型机组系统优化提供了依据。
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摘要Abstract第1章 绪论1.1 课题背景及意义1.2 国内外研究现状1.3 本文主要工作第2章 机组热力系统热平衡分析与机组排汽焓计算2.1 机组热力系统经济性状态方程2.1.1 汽水分布方程2.1.2 汽轮机功率方程2.1.3 锅炉吸热量方程2.1.4 热经济指标方程2.2 汽轮机组排汽焓在线计算模型2.2.1 从开口系能量平衡出发计算排汽焓2.2.2 从汽轮机组功率平衡出发计算排汽焓2.2.3 实例分析2.2.4 小结2.3 本章小结第3章 机组运行工况下主要参数目标值的确定3.1 汽轮机通流部分变工况分析3.1.1 调节级变工况分析3.1.1.1 喷嘴调节与调节级的结构特点3.1.1.2 调节级特性曲线的计算3.1.1.3 调节级效率的计算3.1.2 中间级变工况分析3.1.3 末级变工况分析3.2 加热器变工况分析3.2.1 加热器端差目标值的确定3.2.2 加热器抽汽压损目标值的确定3.2.2.1 内置疏冷段加热器抽汽压损的目标值3.2.2.2 内置蒸冷段、疏冷段加热器抽汽压损的目标值3.3 凝汽器变工况分析3.4 机组运行参数目标值计算步骤3.5 运行参数目标值实例计算3.6 本章小结第4章 机组热经济性能分析4.1 初终参数对机组热经济性能影响的定量分析4.1.1 主汽压力对机组热经济性能影响的分析4.1.2 主汽温度对机组热经济性能影响的分析4.1.3 再热汽温对机组热经济性能影响的分析4.1.4 汽轮机背压对机组热经济性能影响的分析4.1.5 实例计算及分析4.2 加热器端差对机组热经济性能影响的定量分析4.2.1 加热器端差对机组热经济性能影响的模型推导4.2.2 实例计算及分析4.3 加热器抽汽压损对机组热经济性能影响的定量分析4.3.1 加热器抽汽压损对机组热经济性能影响的模型推导4.3.2 实例计算及分析4.4 凝汽器过冷度对机组热经济性能影响的定量分析4.4.1 凝结水过冷度对机组热经济性能影响的模型推导4.4.2 实例计算及分析4.5 辅助汽水流量对机组热经济性能影响的定量分析4.5.1 辅助汽水流量对机组热经济性能影响的模型推导4.5.2 轴封渗漏及利用系统对机组热经济性能影响的分析计算4.5.3 喷水减温系统对机组热经济性能影响的分析计算4.5.3.1 再热喷水减温系统对机组热经济性能影响的分析计算4.5.3.2 过热喷水减温系统对机组热经济性能影响的分析计算4.6 本章小结第5章 600MW 机组热力系统优化研究5.1 轴封渗漏及利用系统优化研究5.1.1 轴封渗漏及利用系统的优化方案5.1.2 轴封渗漏及利用系统的优化热经济性能分析5.2 过热器喷水减温系统优化研究5.2.1 过热器喷水减温系统的优化方案5.2.2 过热器喷水减温系统的优化热经济性能分析5.3 机组低压加热器疏水系统优化研究5.3.1 机组低压加热器疏水系统优化方案5.3.2 机组低压加热器疏水系统的优化热经济性能分析5.4 机组辅助蒸汽系统优化研究5.4.1 机组辅助蒸汽系统优化方案5.4.2 机组辅助蒸汽系统的优化热经济性能分析5.5 本章小结第6章 结论与展望参考文献攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果致谢详细摘要
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