600MW亚临界锅炉30％额定负荷深度调峰试验研究

对某电厂亚临界600 MW机组深度调峰至30%额定负荷锅炉运行进行研究。结果表明:在无设备改造、无助燃前提下,锅炉低负荷燃烧稳定,主辅机系统运行正常、安全,锅炉满足超低排放要求,基本实现机组静态方式下深度调峰至30%额定负荷锅炉的预期目标。但锅炉也存在二次风流量测量信号较弱、脱硝反应器入口烟温偏低、喷氨流量偏大、锅炉效率偏低等问题,这是进一步完善锅炉深度调峰能力需要解决的问题。     

煤电机组深度调峰锅炉侧设计问题探讨与研究

随着新型电力系统的发展,燃煤机组深度调峰、灵活高效运行的需求越来越高,有必要对燃煤机组深度调峰技术进行研究。针对机组深度调峰,分析了目前燃煤机组锅炉及辅机存在的问题和限制性因素。基于深度调峰的需求,提出锅炉设计的最优工艺系统,从锅炉炉膛选型、燃烧系统优化、锅炉启动系统、辅机设备磨煤机和风机等方面阐述燃煤机组深度调峰的锅炉及辅机具体设计方案和措施,以指导火电机组深度调峰的工程设计和应用,为我国“3060”的双碳目标提供助力。     

330 MW机组深度调峰控制系统问题分析及优化

在电力消费增速放缓、煤电机组投产过多、非化石能源高速增长的形势下,煤电的深度调峰或低负荷运行将成为常态.以某330 MW火电厂机组为例,全面评估排查深度调峰下的机组自动调节品质,深入分析协调控制、汽温控制、给水控制等方面存在的问题,通过开展现场设备治理、优化负荷指令前馈函数和最小流量再循环阀控制逻辑、模拟电网频率开展一次调频试验等措施,机组主蒸汽压力、过热汽温、给水控制等调节品质显著提高,机组达到了在30％额定负荷的灵活性深度调峰和长期安全稳定运行的能力.     

350 MW超临界循环流化床机组灵活性改造研究

为了挖掘火电机组深度调峰能力,全面提升电力系统调峰及新能源消纳能力,努力实现“双碳”目标,火电机组灵活性改造工作势在必行。以350 MW超临界循环流化床锅炉为研究对象,针对其在深度调峰过程中存在的水动力不足、受热面超温以及NO_x排放超标等问题,结合实际生产经验,提出了汽水系统炉水循环泵(BCP)改造方案及烟气再循环耦合高穿透型二次风选择性非催化还原(SNCR)脱硝技术。结果显示：通过BCP系统改造、烟气再循环改造可以实现机组20%额定负荷下的稳定运行,经济效益较好。     

基于LS-SVM的供热机组调峰能力预测方法研究

针对传统研究供热机组调峰能力方法存在的工作量大、结果偏离实际运行工况等问题,提出一种基于最小二乘支持向量机(LS-SVM)预测机组调峰能力的方法。对机组运行数据预处理后,选择部分数据建立训练样本集训练LS-SVM模型,然后利用训练出的模型得到供热机组在不同热负荷下的调峰范围,并以某供热机组在供热期的运行数据为例,得到了该供热机组的调峰能力,结果表明,基于最小二乘支持向量机得出的调峰能力区间比较准确,并且与传统方法相比在实际运行中可复现性更好。     

600 MW亚临界锅炉深度调峰动态试验研究

随着新能源发电比例的提升,燃煤电厂实行深度调峰已成必然趋势.燃煤机组深度调峰动态升降负荷是实现机组深度调峰的基础.对某电厂600 MW亚临界机组30％～40％额定容量深度调峰动态过程进行研究.结果表明:在未进行设备改造、无助燃的前提下,锅炉在深度调峰动态试验过程中燃烧稳定,主辅机系统运行正常、安全,锅炉满足超低排放要求...     

用于深度调峰机组的系列长叶片开发与应用

为了保证深度调峰机组长期运行的安全性,以哈尔滨汽轮机厂有限责任公司(HTC)200～600 MW等级主力机型的低压末两级长叶片为研究对象,通过对叶片结构的优化设计,在尽可能降低改造成本的前提下,研制了适用于深度调峰机组的系列新型低压长叶片。制定了哈汽公司不同功率等级主力机型深度调峰工况下的叶片改造方案,以应对调峰工况的主要风险。     

基于零号高压加热器的深度调峰控制策略研究

为提高燃煤火电机组深度调峰脱硝装置投运率、满足电网快速调峰和调频需求,以及提升机组低负荷运行经济性,设计基于零号高压加热器的宽负荷脱硝、深度调峰和调频等控制策略,针对某660 MW机组加以实施和试验验证。试验结果表明：基于零号高压加热器的深度调峰控制功能,利用机组高压回热系统蓄能参与负荷控制,机组深调期间能够满足1%P_e/min的AGC变负荷和电网频差0.083 Hz内的一次调频响应需求;在机组深度调峰期间可增开汽轮机进汽调阀,减少节流损失,全开工况下可降低发电煤耗超过1.6 g/(kW·h);协同深度调峰期间机组快速负荷响应和脱硝烟温控制需求,能够维持脱硝入口烟温超过安全限值,实现脱硝系统安全稳定投运。     

利用热网及建筑物储热的热电联产机组深度调峰能力分析

利用热网及建筑物储热特性实施的"热电解耦"运行方式,是加深热电机组调峰深度的有效途径;考虑热网及建筑物储热后,研究热电机组在不同环境温度及供热面积下的深度调峰能力,对电网负荷调度及电厂运行具有重要意义。采用机组变工况模型、热网及建筑物换热模型,以某310 MW直接空冷热电联产机组为研究对象,分析了供热期内机组在不同环境温度及供热面积下的深度调峰能力。结果表明:利用热网及建筑物储热实施调峰,根据供热面积不同,其调峰能力可增加20～35 MW;相同供热面积下,机组深度调峰能力随室外温度变化相差较小。     

深度调峰运行时汽轮机低压叶片的安全性分析

为了满足电网深度调峰和供热的要求,低压缸需要长期在低负荷甚至零出力工况下运行。本文以某660 MW汽轮机为对象,对其深度调峰和供热工况下低压叶片的通流特性和运行安全性问题进行了研究,得到了不同排汽压力时低压末级叶片的流场分布以及相关参数随背压变化的规律,分析计算了叶片所受汽流弯应力,确定了汽流弯应力随背压的变化。结果表明：该机组在深度调峰和供热的小容积流量工况下,叶片所受汽流弯应力很小,满足不调频叶片的设计要求,能够保证机组安全稳定运行;小容积流量工况下,汽轮机的排汽压力降低,真空度提高,其低压部分摩擦鼓风损失大幅度降低,鼓风发热问题减少,汽流弯应力降低,汽轮机可以安全稳定运行。     

调峰运行方式下机组真空严密性评价方法的探讨

火电湿冷机组日常采用真空严密性试验对机组的负压系统严密性进行评价,可以有效地评价平均负荷率大于80%的机组其负压系统泄漏率并使机组经济性得到保证,但是对于调峰运行尤其是深度调峰的机组,现有的行业标准并未对低负荷工况下机组的真空严密性评价方法做出规定。以超临界350 MW机组为例,探讨了在调峰低负荷区域时的定性评价方法以及针对上述影响因素的定量修正方法,具有实用性强、评价方法简洁的优点,对于调峰运行已经成为常态的火电湿冷机组其日常的负压系统评价工作能够起到很好的借鉴作用。     

300MW机组厂级供热优化调度方式及性能分析

从厂级角度优化机组的供热调度方式能够提升其深度调峰能力和盈利能力。以厂级两台300MW供热机组为例，利用Ebsilon软件建立了抽凝工况和低压缸零出力工况机组的数学模型，分析了机组的热力性能、调峰性能和经济性能。提出了5种厂级供热调度方式，研究了各调度方式下厂级的深度调峰能力和净收益；提出了串联梯级、并联平级供热系统，对比了二者对厂级净收益的影响。结果表明，供热量一定时，两台机组“双切缸模式”运行时，厂级发电功率最小，深度调峰能力最强；当供热负荷低于600MW时，两台机组“双切缸”模式运行时净收益最高；当供热负荷高于600MW时，“双抽凝”或“切缸+抽凝”模式运行时净收益最高；在厂级700MW供热负荷下，串联梯级供热系统的厂级净收益高于并联平级供热系统。     

1 000 MW超超临界机组凝结水泵变频优化试验及应用

为了进一步降低凝结水泵运行的厂用电率占比,解决超超临界机组参与电网深度调峰工况下凝结水泵变频控制节能效果受限的问题,通过在1 000 MW超超临界机组上开展现场试验并获取特性数据,针对当前运行现状提出一种适合深度调峰且机组热力系统安全的凝结水泵变频控制策略,并加以实施和变工况验证。优化运行结果表明：该控制策略在保证机组安全稳定运行的前提下,能有效降低凝结水泵的功耗,凝结水泵耗电率由0.218%下降至0.152%;在低负荷阶段节能效果更为显著,在500 MW工况下,凝结水泵功耗由1 057 kW下降至633 kW,下降了40.1%;在400 MW工况下,凝结水泵功耗由1 035 kW下降至512 kW,下降了50.5%。     

一种新型高效调峰汽轮机机组热经济性研究

常规汽轮机在额定工况时热耗率最低,当运行工况偏离设计点时,热耗率呈单调上升。通过分析超超临界机组系统循环特性和调峰经济性下降问题,基于电网负荷峰谷特性,依据双工况点设计概念,设计了一种高效调峰汽轮机机组。该机组由主汽轮机系统和调峰汽缸构成,当负荷降低到一定值时可切除调峰汽缸,减少通流面积,提高主蒸汽参数,从而提高机组循环效率。对采用新型高效调峰结构设计的1 000MW等级超超临界机组进行了热平衡计算,计算结果表明,高效调峰汽轮机机组部分负荷工况下热耗率明显优于常规汽轮机。研究成果可为高效宽负荷调峰机组设计提供参考。     

深度调峰下汽轮机的定滑压曲线试验与优化

分析了汽轮机的配汽方式与定滑压曲线的优化条件,阐述了机组深度调峰下的定滑压曲线优化试验原则,针对机组热力系统在较低负荷下无法按试验规程隔离的问题,提出了热力系统与外界汽水交换对热耗率影响的计算方法,并以某660 MW机组为例进行验证。结果表明:以设计工况为例,修正未隔离的抽汽流量,计算两个设计工况热耗率的偏差在0.1%以内;试验得到的热耗率最优的定滑压曲线,使得机组深度调峰时运行在喷嘴配汽方式下比节流配汽方式下减少发电煤耗约4.2 g/(kW·h)。     

中国煤电机组调峰运行现状分析

随着国家电网提出的“全球能源互联网”的加快构建，风电、太阳能等新能源发电的大规模并网，但其出力不稳定的特定使得电力负荷的峰谷差日趋增大，电网调峰压力增加。而我国目前的能源形势和电力装机结构决定了煤电机组将承担主要调峰任务。分析了煤电机组在参与调峰过程中，长期处于变工况运行时引起的各类问题，从煤电机组调峰的需求、调峰方式、调峰引起的新问题及煤电机组参与调峰相关政策支持等角度出发进行分析。结果表明机组调峰运行时，各主、辅设备偏离最佳运行工况，对设备安全、能源利用率、环境污染物排放等造成一定的影响。在此基础上，从政策制定和电网调度侧出发，提出了应对调峰问题的相关建议，以实现社会资源的优化配置。     

1 000 MW机组深度调峰期间典型问题分析和解决方法

目前火电机组深度调峰已成常态,因机组负荷较低,深度调峰期间机组存在锅炉燃烧不稳、两侧汽温偏差、脱硝入口烟温低等问题,严重威胁机组深度调峰期间的安全稳定运行。机组厂用电率、供电煤耗等经济性指标均不同程度上升。针对深度调峰期间的典型问题,提出相对应的方案,成功解决了以上难题,同时对于分析燃煤电厂成本增加也有一定参考意义。     

热控系统对火力发电机组调峰运行的性能影响分析

在火力发电机组运行期间,调峰运行的性能关系到火力发电的经济效益与生态效益。基于此,将热控系统对火力发电机组调峰运行的性能影响为研究对象,分析调峰容量、系统特性、运行方式与工况对调峰运行各项性能的影响,可为火力发电厂优化系统与机组提供建议。     

深度调峰工况下某汽轮机异常振动原因分析

某发电厂3号机为600MW超临界机组，在一次机组正常调峰运行过程中，发生了振动增大导致的非计划停运事件。通过对振动数据进行分析，判断高中压轴封位置发生严重碰摩，导致高中压转子轴振增大。碰摩原因为轴封联络管中冷汽进入，导致轴封位置发生碰摩故障。对深度调峰工况下轴封温度对机组振动的影响进行了详细的分析，为今后类似机组在调峰状态下振动故障的分析提供了借鉴。     

330 MW亚临界机组深度调峰运行优化研究

机组深度调峰运行下存在着较大的节能潜力,本文对某330 MW亚临界机组开展深度调峰运行优化研究工作.通过摸底特性试验对机组深度调峰进行了安全性评估及能耗诊断,分析了制约机组经济性的主要因素以及造成中压缸抽汽口上下缸温差过大的原因,并提出了相应的解决措施.通过汽轮机配汽方式的优化,以及单汽泵运行的可行性和经济性研究.结果...