考虑汽轮机工况变化的凝汽器最佳真空的确定及应用

基于汽轮机与凝汽器之间相互影响的运行特性,提出了汽轮机工况变化下的凝汽器变工况特性计算方法并建立了数学模型,确定了汽轮机工况变化下的凝汽器最佳真空的计算方法,建立了实际运行工况偏离基准工况时对凝汽器最佳真空的影响模型,并以某330 MW机组为例给出了机组状态发生变化时的循环水系统优化运行方案.结果表明:当汽轮机运行状态发生变化时,不同工况下的凝汽器最佳真空也发生变化,新模型能够确定其变化影响,使循环水系统优化运行方案更加实用.     

凝汽器最佳真空确定方法的改进

现有的凝汽器最佳真空的确定方法只适用于凝汽器水侧管壁清洁、汽轮机真空系统严密性正常或抽气设备运行性能正常的工况。文中首先对凝汽器清洁率对最佳真空的影响进行了分析,然后提出一种新的凝汽器最佳真空的确定方法,该方法利用凝汽器综合清洁系数来体现凝汽器水侧管壁脏污程度、汽轮机真空系统严密性及抽气设备运行性能对最佳真空的影响,从而提高了最佳真空的确定精度。     

考虑潮汐影响的凝汽器变工况特性及最佳真空

为解决海水直流冷却水系统中因忽略潮汐而带来凝汽器变工况特性与最佳真空求解的不准确性问题,以某电厂2×800 MW机组的海水直流冷却水系统为例,研究了考虑潮汐引起的海水水位变化对冷却水体积流量、机组微增功率和循环水泵耗电功率的影响,完善了凝汽器变工况和最佳真空的数学模型,得到凝汽器变工况特性的计算结果,并对考虑和不考虑潮汐影响2种情况下求解得到的凝汽器最佳真空进行了对比分析.结果表明:潮汐对凝汽器压力影响显著,且随着凝汽器进口水温的升高,这种影响增大;当2种情况下的循环水泵最优运行方式不同时,凝汽器最佳真空也不同,但考虑潮汐影响下的循环水泵最优运行方式总能保证机组在更好的经济效益下运行.     

凝汽器在变工况下的工作

论述了机组运行参数变化对凝汽器性能的影响 ,指出了主要参数对凝汽器真空的影响以及抽气设备对凝汽器工作的影响 ,给出了凝汽器变工况特性曲线     

余热发电汽轮机真空低的分析与处理

厂水泥熟料纯低温余热发电所用的是1×12 MW的机组,自投运以来凝汽器真空较长时间低于设计值运行,同时机组在运行中出现过凝汽器真空恶化的现象。经全面分析真空系统工作原理及设备运行工况,得出汽轮机真空系统不严密、射水抽气器工作不正常、循环水流量不足、循环水温升高、凝汽器传热端差大等是造成凝汽器真空低的主要原因。结合各种故障给出提高凝汽器真空的方法与措施,提高了真空值。     

汽轮机凝汽器的节能实践

凝汽器真空是影响汽轮机经济可靠运行的重要参数，抽凝机实际运行在纯凝低真空工况。简述了凝汽器真空应达值和影响真空的主要因素，据此提出凝汽器的节能实践可通过改善抽凝机组的真空度，以达到综合煤耗率的最小化，降低发电成本，提高汽轮机运行的经济性。     

双压凝汽器循环水系统优化

阐述了双压凝汽器的工作原理,以N-39000-2型双压凝汽器作为研究对象,在不同工况和循环水泵不同运行组合条件下,就其高、低压侧变工况特性进行计算。在此基础上,利用等效焓降法对某600MW机组进行计算和分析,以获得最佳真空为优化目标,得出不同工况下循环水泵的最优组合。结果显示,双压凝汽器可以在更小的循环水流量下达到最佳真空。     

凝汽器的变工况下的工作

论述了机组运行参数变化对凝汽器性能的影响，指出了主要参数对弟汽器真空的影响以及抽气设备对凝汽器工作的影响，给出了凝汽器变工况特性曲线。     

凝汽器最有利真空的确定和最佳工况图凝汽器最有利真空的确定和最佳工况图

通过对福建永安电厂凝汽器进行试验,取得在各种条件下的特性数据,分析主要参数对凝结器真空的影响,确定凝汽器的最佳工作状态,也就是指导运行人员操作的“最佳工况图”。     

汽轮机凝汽器真空应达值的确定方法及其应用

凝汽器真空应达值通常是通过查取制造厂家提供的凝汽器特性曲线来得到，但这种方法只适用于冷却水流量，汽轮机排汽焓均为设计值的工况。针对实际运行的凝汽器，暂出一种确定凝汽器真空应达值的方法，并给出了这种方法在汽轮机凝汽器运行状态分析中的应用，为凝汽器真空降低故障的诊断，奠定了一定的基础。     

变工况下直接空冷机组最佳真空的分析

为了提高直接空冷机组运行经济性,以冷端系统的变工况模型为基础,通过计算空冷凝汽器风机送风量增大时空冷机组发电功率与对应风机耗功功率的增量,得到直接空冷机组凝汽器最佳真空的确定方法．根据相似定律确定迎面风速对风机耗功的影响,并通过冷端系统数学模型的分析和简化得到机组背压与发电功率的关系,最终导出了不同环境温度和排汽热负荷下迎面风速对应的最佳真空．根据模型对某330Mw机组在变工况下的最佳真空进行了计算,结果表明：随着排汽量的增加或环境温度的升高,最佳真空及对应的风量都增加;当环境温度高于20℃时,环境温度对最佳真空的影响更加突出．     

凝汽器脏污及漏气对循环水系统优化目标值的影响

首先阐述循环水系统优化运行的目标值--最佳真空确定的原理;然后计算分析了凝汽器清洁情况对最佳真空的影响;最后利用凝汽器综合清洁系数来体现凝汽器水侧管壁脏污程度、汽轮机真空系统严密性对最佳真空的影响,提高了最佳真空的确定精度、得到的循环水系统优化方式更合理.     

考虑凝结水过冷度影响的最佳真空确定方法

凝汽器真空是汽轮机运行中的重要参数，其数值大小对汽轮机的运行安全、经济性和调节性能都有很大的影响。虽然提高凝汽器的真空可以使汽轮机的理想焓降增大，电功率增加，但无论是从设计角度还是从运行角度来看，都不是真空越高越好。考虑到由于真空变化而引起的凝结水过冷对最佳真空的影响，提出了一种新的最佳真空确定方法。     

汽轮机最有利真空循环水泵变频驱动控制系统

在火电厂中循环水流量大多采用节流调节方式,控制效果差,不能保证凝汽器工作在最有利真空值,而且循环水泵电耗严重。研制了一种循环水泵变频调速控制系统,利用PM(可编程控制器)设计合理的控制逻辑,实现平稳启停和切换,保证最有利真空值的实现,使汽轮机经济运行。同时分析了汽轮机的经济运行方式,给出了最有利真空值的计算原则;详细介绍了系统的控制原理、硬件结构及PM程序的设计,并给出了应用效果。     

Optimization of a gas turbine in the methanol process,using the NLP model

Heat and power integration can reduce fuel usage, CO₂ and SO₂ emissions and, thereby, pollution. In the simultaneous heat and power integration approach and including additional production, the optimization problem is formulated using a simplified process superstructure. Nonlinear programming (NLP) contains equations which enable structural heat and power integration and parametric optimization. In the present work, the NLP model is formulated as an optimum energy target of process integration and electricity generation using a gas turbine with a separator. The reactor acts as a combustion chamber of the gas turbine plant, producing high temperature. The simultaneous NLP approach can account for capital cost, integration of combined heat and power, process modification, and additional production trade-offs accurately, and can thus yield a better solution. It gives better results than non-simultaneous methods. The NLP model does not guarantee a global cost optimum, but it does lead to good, perhaps near optimum designs.This approach is illustrated by an existing, complex methanol production process. The objective function generates a possible increase in annual profit of 1.7 MEUR/a.     

Navier—Stokes Computations of the Supersonic Ejector—Diffuser System with a Second Throat

The supersonic ejector-diffuser system with a second throat was simulated using CFD.An explicit finite volume scheme was applied to solve two-dimensional Navier-Stokes equations with standard κ-εturbulence model.The vacuum performance of the supersonic ejector-diffuser system was investigated by changing the ejector throat area ration and the operating pressure ratio.Two convergent-divergent nozzles with design Mach number of 2.11 and 3.41 were selected to give the supersonic operation of the ejector-diffuser system.The presence of a second throat strongly affected the shock wave structure inside the mixing tube as well as the spreading of the under-expanded jet discharging from the primary nozzle.There were optimum values of the operating pressure ratio and ejector throat area ratio for the vacuum performance of the system to maximize.     

Review and modelling the systems of transmission concentrated solar energy via optical fibres

The aims of this study are to optimize the coupling of a low-cost offset paraboloidal dish, which concentrates direct solar irradiance with dual axes tracking component, and the fibre optic bundle (FOB), which transmits concentrated solar energy; to review previous studies on the transmission of concentrated solar energy via optical fibres (TCSEvOF) by classifying according to their purposes; to present a mathematical model for coupling symmetrical paraboloidal dish and FOB, and a modified model for optimum coupling of offset paraboloidal dish proposed in our study, taking into account the parameters of the dish and dispersion effect; to apply the models to symmetrical and offset paraboloidal dish under the same conditions; and to compare the annual output power obtained. Optical efficiency of the whole system was calculated as 68% in optimum condition, but it was found to be 63% for the system proposed. Overall system efficiency was found to be 59%. It was found that offset paraboloidal dish produced much more energy than the symmetrical one does when comparing under the same conditions. The difference of monthly average annual obtainable power was calculated as 0.82%. The monthly average annual power gained from the offset paraboloidal dish proposed was computed as 1041.6 kW to per square metre.     

燃气-蒸汽联合循环汽轮发电机组凝汽器真空下降分析

凝汽器真空作为汽轮机运行主要关注的关键指标之一,其大小直接关系到机组能否高效安全运行。针对印度沿海2×150 MW项目中#1机组凝汽器长期处于低真空运行的状况,对该机组进行真空下降的影响、产生原因分析,并分别通过2013年检修与2014年大修对凝汽器真空进行系统地检查,提供相关系统改进措施,真空恢复正常值,使机组安全高效运行,降低了全厂的燃料消耗成本,从而提高整体经济效益。     

热漏对热机功率效率特性的影响分析

在以往文献的基础上,对定常态流不可逆卡诺热机的热漏模型进行了改进,将热机热漏分为外热漏和内热漏两种方式,分析两种热漏方式对不可逆热机最优性能的影响。分析得出内热漏对热机功率效率特性的影响不同于外热漏,也与摩擦,涡流和非平衡等各种不可逆效应不同,内热漏应单独作为影响热机特性的一种因素。并导出存在热阻和两种热漏损失的热机存在最佳功率和最佳效率两种工作状态,两种工作状态分别对应不同的面积比。所得结果对热机设计具有一定指导意义。