简介:摘要:分布式发电技术指的是以可再生资源为主的小型发电装置,这种发电装置的发电容量一般是几十或者几百千瓦的微型燃气轮机、太阳能光伏发电技术、燃料电池、风力发电等,这种发电装置就布置在电力负荷附近。分布式发电技术具有投资小、能源利用率高、节能环保,能够减少电能远距离运输过程中的电力损失,提高供电的可靠性和安全性等优点。然而,分布式电源并入电网中,对主电网会产生一定的影响,尤其是大功率电力电子开关设备广泛应用在分布式电源中,造成主电网电压波形畸变、电压闪变和三相不平衡等问题,严重影响了配电网的输电质量。因此,探讨分布式新能源接入电网的电能质量问题,对促进我国新能源的发展和应用具有重要意义。
简介:摘 要 :在研究海勒式空冷系统凝汽器压力变工况计算模型基础上 ,导出了海勒式空冷系统冷端各运行参数对机组运行热经济性影响的计算模型,为空冷机组冷端系统的优化运行提供了理论依据。 关键词 :空冷系统;热经济性;计算模型 1 前言 目前,国内外空冷机组运行中的突出问题是冷端系统运行性能达不到设计值,严重影响了机组出力和厂用电。特别是冷却塔出力不足、循环水系统不匹配、凝汽器漏空气和冷却管结垢等严重影响了机组真空,由此造成的煤耗损失多达 1~ 4 。这些大多在其冷端系统 ,因此对其冷端系统进行研究 ,尤其冷端变工况下特性的研究具有重要意义。 目前,空冷冷端系统的研究大多限于单个设备的运行特性研究或是局部系统变工况研究。本文首先根据变工况下冷端参数对排气压力的影响关系,通过排汽压力变化对热经济性的影响,建立变工况下冷端系统各参数与机组热经济性的直接关系模型,该关系更能反映机组冷端系统运行经济性,为机组运行和优化提供指导。 海勒式间接空冷系统冷端变工况的分析模型 2.1 海勒式间接空冷系统凝汽器压力变工况分析模型 海勒式间接空冷系统有两次换热,见图 1、 2。第 1次为在喷射式凝汽器内进行的蒸汽冷凝 ,属混合式换热;第 2次为在空冷塔内进行的冷却水的冷却 ,属表面式换热。 图 1 海勒式间接空冷系统冷端系统图 图 2 海勒式间接空冷系统换热示意图 对喷射式凝汽器 ,其热平衡方程为 : (1) 式中 : 为凝汽器的凝汽量 ,kg/s; 为凝汽器的循环水量 ,kg/s; 为汽轮机排汽焓 ,kJ/kg; 为凝汽器压力饱和水焓 ,kJ/kg; 为循环水焓 ,kJ/kg. 对空冷器采用 法,此时管内介质为循环水,则 (2) 由式( 2)有 (3) 式中, 、 为空冷器进出口空气温度,℃; 为空气的水当量, kJ/s ℃。其中 为空冷器传热有效度。 空冷器的总热阻为: (4) 式中: , 为管内、外污垢系数, ; 为肋面总效率; 为管壁的对数平均表面积 ; , 为换热器内、外换热面积 ; 为换热管壁厚 ; 为换热管的导热系数 ; 、 为管内、外对流换热系数, 。 管内为循环水强制对流换热,故 表达式如下: (5) 式中, , 为雷诺数、普朗特数。 空冷器管外为空气强制对流换热,如对福哥型铝制表面式空冷散热器有: (6) 式中, 为每平方米面积进风量, 。 将式 (4)~ (6)代入式 (3)可以得出 ,也就是汽轮机的排汽温度。而凝汽器压力为 。利用上述计算模型即可以得出任意工况下凝汽器压力的值: (7) 由式( 3)可知道: (8) 式中: 表示凝汽器热负荷 ; 为空气的水当量, kJ/s ℃; 为空冷器传热有效度,可由式( 4)~( 8)计算。 这样,由凝汽器压力相关变量可以得出其影响因素,用如下关系式表述: (9) 式中: 为循环水流量, kg/ s; 为空气流量, kg/ s。 由于循环水流量对于已设计完好的机组为定值,空气流量常以空气流速 表征。而空冷器热阻对机组经济性影响较小,而且随机组运行时间和状况有关,故这里不作讨论。这样就得到海勒式间接空冷系统排汽压力变工况的分析模型: ( 10) 2.2 排汽压力对机组热经济性影响的分析模型 排汽压力是影响机组热经济性的重要因素,汽轮机排汽压力变化对机组热经济性的影响有两个方面:( 1)排汽焓的变化,引起机组有效焓降即作功量的变化 。( 2)凝结水温度的变化,引起最末一级低加抽汽量的变化,从而影响作功量的变化 。所以,排汽压力变化引起的新蒸汽等效热降变化: ,装置效率相对变化: 。 热耗率相对变化: ( 11) 标准煤耗率绝对变化: ( 12) 式中: , , 均为原背压时的流量 对应的运行工况下机组的新蒸汽净等效热降、机组的热耗率和机组的标准煤耗率。 综上所述 , 当已知运行工况的等效热降参数 ( , ) 和排汽压力变化引起 , 的变化时 ,就可以计算机组效率的相对变化以及热耗率和煤耗率的绝对变化值: 、 。所以,机组在负荷和背压一定的条件下 ,当背压变化到 时 ,在流量 不变的条件下 ,由文献 [2]介绍的方法可求得主机变化后的排汽焓 。即可由排汽压力确定排汽焓。这样,就建立排汽压力对热经济性影响的数学模型: ( 13) 3 海勒式间接空冷冷端系统变工况经济性分析模型 综上所述,由式( 10)和式( 13)可以得到海勒式间接空冷系统冷端变工况经济性分析模型: ( 14) 式中,凝汽器热负荷 反映凝汽器系统性能影响因素;空气流速 ;空冷器进口空气温度 反映环境温度的影响。 4 实例计算 以丰镇电厂 #3机组为例,对 200MW海勒式间接空冷机组冷端系统进行经济性分析。汽轮机主要技术参数: NK200-12.7/535/535型,额定功率 200MW。主 /再热蒸汽压力 /温度为 12.7MPa/535℃、 2.4MPa/535℃。平均大气干球温度 6.4℃,对给水温度 244℃。冷却水温 34.16℃。额定流量 610t/h。空冷系统主要参数:空冷系统由福哥型铝制表面式空冷散热器和喷射式凝汽器组成。凝汽器循环水量 22000t/h,设计气温 14℃。空冷塔为干式冷却自然通风塔,塔高 115m,底部直径 95m,喉部直径 60m。冷却三角 107个,高 15m,宽 2.4m,厚 0.15m。根据上述分析模型,计算得到海勒式空冷机组各个经济性影响因素与机组煤耗的直接对应关系,如图 3~图 7。 图 3 额定负荷下凝汽器热负荷与煤耗变化关系 图 4 80%负荷下凝汽器热负荷与煤耗变化关系 图 5 额定负荷下环境温度与煤耗变化关系 图 6 80%负荷下环境温度与煤耗变化关系 图 7 额定负荷下空气流速与煤耗变化关系 图 3、图 4分别表示的是机组在额定负荷, =6.4℃时凝汽器热负荷 变化对机组煤耗影响关系曲线。由图可知,随着凝汽器热负荷的增加煤耗增加,在热负荷在 290~ 300MJ/s区间段其对机组经济性影响不明显。额定负荷下其对机组经济性影响较小。 图 5、图 6分别表示的是机组在不同负荷, =300MJ/s时环境温度变化对煤耗影响关系曲线。由图可知,随着环境温度的升高,机组煤耗增大,在环境温度 <6℃时,其对煤耗的影响趋于 0。 图 7表示在机组在额定负荷下, =300 MJ/s, =6.4℃时空气流速对煤耗的影响关系曲线,由图可知,随着空气流速增大,煤耗成对数下降,在 =1.5~ 2.0m/s达到最小值,在 >2.0m/s时其变化对机组经济性影响很小。 5 结论 ( 1)通过海勒式间接空冷变工况经济性分析模型可得到冷端系统变工况下各参数与煤耗、热耗的影响关系。 ( 2)通过该关系能直接地分析海勒间接空冷机组冷端各设备及系统的运行状况,诊断分析故障,进而指导和优化空冷冷端系统运行和管理。 ( 3)该模型普适性强,为空冷机组运行热经济性分析提供了一个新的技术手段。 参考文献 [1]丁尔谋.发电厂空冷技术 [M].水利电力出版社, 1992. [2]蔡颐年 .蒸汽轮机 . 西安 :西安交通大学出版社 ,1988,215~ 218. [3]林万超 .火电厂热系统节能理论 .西安 :西安交通大学出版 ,1994. [4]李秀云 .火电机组冷端系统经济性诊断理论的研究 .西安:西安交通大学能源与动力工程学院, 1999.
简介:摘要:燃煤机节能需要考虑节电,还需要考虑节水、节煤.通过对电力燃煤机设备的城市中水系统和原城市中水运行 方式的介绍。通过设备改造,在 产生环境效益的同时减少了城市中水取水;在不增启循泵的情况下,提高机组真空,降低了机组煤耗。在进入电力市场改革后,降低燃煤机组发电成本,提高经济效益越来越受到重视。针对某电厂660MW超超临界机组闭式水系统在不同季节机组的各种运行方式下,对闭式水系统进行相应的运行方式优化调整,并实施改造,从而实现有效的节能效果。
简介:摘要:根据国内绝缘子生产工艺及应用现状,存在同一型号出厂的绝缘子在尺寸上有毫米级精度误差,并且由于脱模、切边过程的不可控因素造成钢帽圆度不均,甚至存在钢渣凸起或者因脱模磕碰引起的凹凸以及切边模磨损后的切边不完整。因此,本文探究一种可调式通用闭式卡,以解决同规格各个厂家绝缘子尺寸不同的问题,实现一卡多用,同吨位级别绝缘子仅需一套卡具就能够更换。
简介: 摘要:双馈感性式风力发电系统低电压穿越技术的应用主要是为了解决电压在工作的过程当中出现的短路现象,通过一系列的物理反应来完成相应的操作,通过一系列的实验,进而提高风力发电系统的工作效率和工作方式。那么本文就主要对其展开论述。