700℃超超临界燃煤发电技术研究现状

700℃超超临界燃煤发电技术(700℃技术)能够大幅提高机组的发电效率,实现节能减排及温室气体的控制排放,具有十分重要的战略意义。本文提出并分析了发展700℃技术需要解决的关键问题,包括高温合金材料研制、锅炉和汽轮机关键高温部件的加工制造、高温阀门制造、高温材料及关键部件的实炉验证、700℃超超临界示范电站的设计、建造及运行等。目前,国内700℃技术的研发正在按照计划稳步进行,在镍基高温材料研制、关键部件的生产制造、主机方案研究、关键部件验证试验平台的建设等方面均已取得阶段性进展,通过研发掌握700℃技术,将大大推动我国的材料工业、电力工业及装备制造工业的发展。     

“700℃超超临界燃煤发电机组关键部件验证试验平台研制与应用研究”项目通过技术鉴定

正2017-10-18,由中国电机工程学会组织的"700℃超超临界燃煤发电机组关键部件验证试验平台研制与应用研究"技术鉴定会在南京召开,项目通过技术鉴定。该项目自主设计建设了我国首个700℃发电机组关键部件验证试验平台,平台设计蒸汽温度为725℃,设计蒸汽流量为10.8 t/h,其建设和运行达到国内领先、国际先进水平。700℃先进超超临界燃煤发电技术,是指主蒸汽压力超过35 MPa、主蒸汽温度超过700℃的新一代先进发电技     

国际700℃燃煤超超临界发电技术研发进展

700℃等级先进超超临界机组的研发,从1998年欧洲实施AD700计划开始,之后美国、日本等国相继实施本国计划,至今已有14年的时间.在700℃燃煤发电技术高温材料研究和关键部件研制进展上,日本、欧洲和美国均已取得重要进展.就欧洲、日本、美国等国在700℃超超临界燃煤发电技术研发领域的最新进展情况进行介绍,以便更好地推进我国700℃超超临界燃煤发电技术创新工作开展.     

700℃验证试验平台建设项目通过专家鉴定

<正>10月18日,受中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司委托,由中国电机工程学会组织的"700℃超超临界燃煤发电机组关键部件验证试验平台研制与应用研究"技术鉴定会在南京电厂召开。经11位行业知名专家鉴定,"本项目自主设计建设了我国首个700℃发电机组关键部件验证试验平台,平台设计蒸汽温度725℃,设计蒸汽流量10.8 t/h",其"建设和运行达到国内领先、国     

燃烧工况变化对700℃验证试验平台影响分析

700℃验证试验平台水冷试件和过热试件安装在炉内,机组升降负荷、制粉系统启停、水冷壁和过热器吹灰等炉内燃烧工况变化,对水冷试件、过热试件的热交换有影响,700℃验证试验平台存在安全隐患。主要分析炉内燃烧工况变化对700℃验证试验平台炉内部件影响,为运行人员进行温度控制和异常情况处理提供参考。     

700℃超超临界燃煤发电机组关键部件验证试验平台控制系统设计

为使我国首个700℃超超临界燃煤发电机组关键部件验证试验平台能够安全、高效、长周期运行,结合日立H5000M DCS特点,设计了该机组关键部件验证试验平台控制系统,通过分析项目组态、调试过程中遇到的问题,完善了控制系统功能设计,建立了有效的控制运行策略。经现场冷态调试及热态调试,该控制系统超调在0.5%以内,响应时间为60s,升温速率为2~3℃/min,控制效果良好。目前,试验平台已通过168h试运行,系统整体运行平稳,控制系统的稳定性和调节性良好,自动投用率达到100%,联锁投入率达到100%。     

超超临界火电机组材料研究及选材分析

由于蒸汽温度和压力的提高对火电机组关键部件的抗蠕变、疲劳、高温氧化与腐蚀等性能都提出了更苛刻的要求，耐热材料的开发及其应用是发展超超临界发电技术的最重要的基础。通过对国际上各阶段的材料研究计划介绍以及对超超临界机组中各关键部件采用的耐热材料发展的论述，归纳和总结了现阶段超超临界火力发电机组所采用的几种典型新型耐热钢的性能，并根据机组的不同参数对锅炉部件材料的选择进行了分析和讨沦。     

欧洲700℃发电机组研发及617合金研究进展

介绍了欧洲AD700项目启动以来的欧洲700℃燃煤发电技术开发活动、现状以及锅炉高温部件用合金617研究进展情况,可给国内正在开展的700℃燃煤发电技术开发活动提供一定借鉴。     

700 ℃ 超超临界燃煤发电机组材料研发现状

介绍700 ℃超超临界燃煤发电机组高温材料的研发现状,同时介绍了与高温材料相关的焊接、高温涂层和冷却技术的研究情况。欧洲、日本、美国对铁素体钢、奥氏体钢以及镍基合金3类高温材料进行了性能测试及筛选,同时致力于新型高温材料的开发,取得了一定的研究成果。欧洲、日本在镍基合金与铁素体钢之间的焊接技术方面开展了相关研究,美国研究并制定了不同合金的焊接工艺。美国、欧洲在高温涂层方面也开展了研究工作,其中,热障涂层技术将有可能在700 ℃超超临界燃煤发电机组汽轮机中得到应用。冷却技术方面,欧洲、日本对蒸汽冷却和新型网格夹芯材料冷却进行了研究。     

700℃超超临界机组高温材料研发的最新进展

尽可能提高电厂效率,大力发展超超临界燃煤火电技术,是当前降低火电CO2排放最现实、最可行、最经济、最有效的途径。实现700℃超超临界技术的关键是开发能够在蒸汽温度700℃条件下长期安全运行的高温金属材料,这些材料必须要具有:(1)耐高温的持久强度;(2)耐烟气侧的高温腐蚀;(3)抗蒸汽侧氧化及氧化层剥落;(4)良好的抗热疲劳性能。为此,介绍了欧盟AD700和COMTES700等计划,以及美国和日本的700℃超超临界计划对高温材料研发的最新进展,其中包括材料试验、高温材料部件挂炉试验结果和示范厂计划。与此同时,还就高温金属材料用于700℃超超临界机组的制约因素的解决方案进行了探讨。     

700℃超超临界机组高温材料研发的最新进展

尽可能提高电厂效率,大力发展超超临界燃煤火电技术,是当前降低火电CO2排放最现实、最可行、最经济、最有效的途径。实现700℃超超临界技术的关键是开发能够在蒸汽温度700℃条件下长期安全运行的高温金属材料,这些材料必须要具有:(1)耐高温的持久强度;(2)耐烟气侧的高温腐蚀;(3)抗蒸汽侧氧化及氧化层剥落;(4)良好的抗热疲劳性能。为此,介绍了欧盟AD700和COMTES700等计划,以及美国和日本的700℃超超临界计划对高温材料研发的最新进展,其中包括材料试验、高温材料部件挂炉试验结果和示范厂计划。与此同时,还就高温金属材料用于700℃超超临界机组的制约因素的解决方案进行了探讨。     

超高参数超超临界燃煤发电关键技术

超高参数超超临界燃煤发电技术能够大幅提高机组热效率,降低CO2、SO2、NOx 等污染物排放量,是火电机组未来发展方向。耐高温合金材料研发已取得阶段性成果,选定机组关键部件材料并通过了试验测试。为使超高参数超超临界机组基于现有技术水平具备工程应用价值,分别采用常规热力系统和背压式给水泵汽轮机系统对该机组热力系统进行优化设计。该技术可使热耗降低约5%,折合供电煤耗 13 g／kWh,节煤经济效益约 6 000万元／年。     

抽水蓄能机组PSS试验分析

介绍河北张河湾蓄能发电有限责任公司1号机组发电工况下励磁系统(PSS)的试验目的、试验过程,分析试验结果,并时励磁系统的PSS参数进行优化,通过该机组抽水工况下的验证试验结果表明,优化后的PSS参数与机组正常运行的稳定计算参数相符合.     

超（超）临界燃煤发电技术发展与展望

高效燃煤发电技术一直是能源高效利用的先锋。当前主流的超（超）临界燃煤发电技术发展经历了3个阶段,技术在全球范围内逐渐成熟;在材料工业发展的支持下,朝着700 ℃等级先进超超临界技术的方向发展;并已逐步解决商业化应用的关键技术难题,迈向第 4个重要发展阶段。受制于如钢材和加工等基础工业领域的薄弱条件,中国在高效燃煤发电技术研发方面长期落后于发达国家;但经过长期追赶,当前已逐渐接近世界先进水平,且在700 ℃等级先进超超临界技术研发方面,也取得了可喜成绩。在高效燃煤发电技术应用等方面,中国近40年来发展迅猛,当前中国的煤电机组煤耗水平已达到欧洲诸国的先进水平。进一步发展材料等基础工业,从主机设备、系统布置等方面进行设计创新,仍然是高效燃煤发电技术发展的关键。     

700 ℃超超临界机组锅炉候选材料异种焊接头服役组织研究

对700 ℃超超临界燃煤发电机组关键部件验证试验平台运行1万h的TG700A和HT700T的锅炉合金管异种焊接头进行取样品分析,研究了服役态焊接接头微观组织和硬度的演化。结果表明:服役后,焊缝中富Mo、Ti元素的一次碳化物稳定存在于枝晶间,熔合线两侧合金元素未发生明显的互扩散;焊接热影响区晶界碳化物发生轻微粗化,且硬度与母材相当;内壁蒸汽氧化层以氧化铬为主,热影响区与母材氧化层形貌均无差别,平均厚度约为7 μm,在服役工况下属于完全抗氧化级;经过1万h服役后焊接接头的组织稳定性良好。     

一种基于LabVIEW平台的小型数据库技术

振动疲劳问题在风力发电、陆地运输、海洋工程及航空航天等领域均受到技术人员的重视。作为振动疲劳寿命分析的核心参数，材料随机S-N曲线至关重要。提出采用数据库模式管理材料随机S-N曲线的方案，并基于LabVIEW平台编程实现。首先，对多种基于LabVIEW平台数据库调用方法进行介绍。然后，创新的提出一种小型数据库应用技术。最后，对基于此技术开发的一套随机S-N曲线数据库程序进行了介绍。经过测试验证，基于LabVIEW平台的小型数据库技术能够实现数据库管理要求，同时开发的随机S-N曲线数据库软件可以实现材料参数数据库管理。     

高参数超超临界汽轮机关键部件用材性能验证平台研究

将高温参数超超临界汽轮机关键部件用材的性能验证分为4个阶段:试验室验证阶段、模拟工况条件验证阶段、部分工况条件实际运行验证阶段、完整工况条件实际运行验证阶段,并综述了国内外汽轮机关键部件用材性能验证现状,对高参数汽轮机关键部件用材性能验证建设给出了建议。     

抚顺式油页岩干馏工艺系统模拟及分析

抚顺式油页岩干馏工艺在中国油页岩工业中占据着非常重要的地位,该文利用Aspen Plus软件对该工艺流程进行建模,并通过与实际运行参数进行物料平衡和热平衡数据对比来验证模拟结果的准确性。通过调整送入干馏炉气化段的主风饱和度来分析流程中各段瓦斯流量、组分和热值,以及发电部分的变化情况,并在此基础上分析循环瓦斯温度对系统所产生的影响。研究结果表明,主风饱和度从0℃提高至90℃,系统的循环瓦斯和燃料瓦斯流量将下降近20%,由此用于发电的动力瓦斯流量将大幅提升,使得燃气透平的输出功率从4.07 MW提高至44.12 MW;相对而言,循环瓦斯温度从600℃提高至700℃对系统产生的影响较小,仅将循环瓦斯流量降低了近20%。     

700℃等级先进超超临界发电技术研发现状及国产化建议

700℃超超临界发电技术是指主蒸汽温度和再热蒸汽温度达到或超过700℃的先进超超临界燃煤发电技术。按照当今世界上主要发达国家的700℃计划,相对应的主蒸汽压力约为35～38.5MPa。     

150MW级汽轮发电机定子绕组端部模态仿真与验证

采用参数化有限元分析方法,对150 MW级汽轮发电机定子绕组端部模态进行计算,通过模态试验验证了定子绕组端部各部件的有限元等效模型,提出了定子绕组端部关键部件之间的连接设置方式,得到了定子绕组端部整体有限元参数化模型,并通过模态试验验证了有限元模态仿真结果的准确性。