百万千瓦超超临界二次再热凝汽式汽轮机启动方式研究

文中以世界首台百万千瓦超超临界二次再热汽轮机为研究对象,详细介绍了该机组在调试期间的启动过程,并对该机组在不同启动方式下机组的各项运行参数进行对比,选择最佳启动方式。同时,通过启动后机组的各项参数指标,优化机组在不同情况下的启动参数,为类似机组启动调试及运行提供参考。     

某200MW汽轮机组振动故障分析与处理

结合某台200MW机组大修后的启动振动故障处理过程,从理论上分析机组大修后启动过程中出现的振动现象,从而得出振动的根本原因为机组部分检修工序不合理,以及检修质量控制不严是机组启动不顺利的根本原因。通过纠正以上不合理部分,彻底解决了该机组的振动问题,确保大修后的顺利启动。提到的多种故障诊断的方法及相关调整措施,对机组的运行和维护有很好的实际参考价值和指导意义。     

CCPP机组热态启动燃机汽机同步升负荷技术开发与应用

为缩短燃气-蒸汽联合循环(CCPP)机组热态启动时间,研究了西门子F级联合循环机组现有的启动控制策略,基于现有联合循环运行参数,建立了机组启动阶段的效率模型,并结合汽机应力限制条件,对启动过程进行了参数优化,得到了一套燃机汽机同步升负荷优化参数组合,基于此开发了热态启动燃机汽机同步升负荷技术,并将其应用到实际机组控制中。结果表明:采用该技术后,机组运行安全可靠,可缩短热态启动时汽机啮合至启动完成的时间约43%,有效提高了电厂运行经济性和机组快速启动调峰性能。     

基于联络矩阵法的黑启动分区与机组启动顺序选择方案

针对黑启动过程中合理分区的重要性,考虑黑启动过程中线路恢复成功率与机组启动成功率,提出了机组恢复期望功率这一黑启动恢复指标。首先利用所提指标结合线路恢复时间建立节点分区判定目标函数,初步确定各待恢复节点所属分区;然后利用分区子系统期望恢复功率与分区网架结构形成时间建立新的分区目标函数,利用改进的模拟退火法求解该目标函数以实现黑启动分区的全局优化;最后得出了待恢复机组所属分区以及各分区内机组恢复顺序,并找到了所有待恢复机组的最优黑启动路径。     

350 MW超临界汽轮发电机组异常振动诊断

汽轮发电机组的振动监测是新建机组整套启动及大修后机组启动的重要环节,特殊的异常振动问题甚至直接影响机组的投产时间及带负荷能力.本文以某350MW超临界汽轮发电机组为研究对象,针对该机组整套启动期间,高中压、低压以及发电机转子遭遇的四类异常振动现象,结合实际运行参数及频谱分析数据,详尽诊断了分析过程,给出了振动异常的原因,并基于该分析结果提出了合理化建议,最终帮助机组顺利完成了168 h满负荷试运.     

燃气-蒸汽联合循环机组汽轮机冷态预暖控制策略优化与应用

为了缩短冷态启动过程中联合循环同轴机组汽轮机的启动时间,通过启动锅炉蒸汽对汽轮机提前预暖,解决了机组无法快速响应电网调峰的问题。根据汽轮机冷态预暖系统及机组启动方式,结合机组冷态启动历史过程及数据,进行冷态预暖系统运行特性分析试验、优化后试验及温态启动顺控试验,通过对现有控制逻辑的优化,提出了一种全新的冷态预暖控制策略。结果表明：该策略避免了机组在预暖启动过程中由于预暖管道过热度低,造成热应力准则、紧急切断阀（Emergency Shutoff Valve,ESV）无法满足启动条件、高排逆止阀自动打开以及静止变频启动装置（Static Frequency Convertor,SFC）在燃气轮机与汽轮机啮合过程中自动退出等问题;优化后机组的冷态预暖启动运行过程表明,实现机组全过程无断点的预暖及自启动控制,可有效缩短同轴联合循环机组冷态启动时间约2 h,使机组具备快速灵活的启动方式和应急调峰的能力。     

350 MW超临界空冷汽轮机机组的启动运行分析

针对汽轮机启动过程复杂多样的现状,结合设计数据及机组现场运行数据,从旁路系统形式及启动方案、阀门配置形式等方面对常规300 MW亚临界机组、1 000 MW超超临界机组和麟北350 MW超临界机组进行了对比说明及分析,并对麟北电厂机组的运行情况进行了介绍分析。所述内容对于该类型及相近类型机组的启动及运行工作具有一定的参考意义。     

某型联合循环机组冷态启动优化及安全分析

联合循环机组的热态快速启停能力为电网提供了充足的调峰裕度,但其冷态启动不仅耗时长,而且效率低下,亟待进行优化。主要简述了在联合循环机组燃气轮机并网至汽轮机中速暖机阶段,以及汽轮机中速暖机至汽轮机啮合阶段中进行控制逻辑优化及技术改造的过程,该工作能够大幅缩短联合循环机组冷态启动时间,提升机组效率和经济性。同时,相关研究证实此冷态启动优化不会影响汽轮机安全。研究成果可为类似联合循环机组冷态启动优化提供参考。     

1000MW超超临界汽轮机设计特点及调试技术

根据华润徐州电厂三期工程机组调试的实际情况,详细介绍了上汽1000MW超超临界汽轮机设计特点及运行情况,并对机组启动调试过程中出现的一些问题做了简要分析。该机组的成功投运对以后此类大型汽轮机的启动调试具有一定的指导意义。     

300MW机组启动节能技术与措施

为了节约机组启动能源消耗,从节约厂用电,节约燃油,减少辅机运行时间等多方面,运用变频技术、微油点火技术,无电泵启动等方法,优化辅机启动运行方式,降低机组启动耗能。通过机组优化启动,可以有效地节约机组启动能耗,能够降低16.8%的机组启动成本。     

F级燃气-蒸汽联合循环中的热电联供汽轮机

用户对F级联合循环后续机组中的汽轮机的要求越来越趋于多元化,热电联供式汽轮机是今后联合循环应用的一个重要途径,开发带有自主知识产权的国产化汽轮机势在必行。给出了对于GE的9FA燃机选配热电联供汽轮机在不同配置下的几种设计方案,并对抽汽的可靠性及近年来取得的新成果进行了说明和论证。     

浅谈火电厂汽轮机运行故障处理技术

汽轮机作为火力发电厂三大主机之一,其安全运行关系着整个系统的经济性和安全性.汽轮机在运行过程中不可避免地会出现很多故障.介绍了火电厂汽轮机的工作原理,总结归纳了汽轮机运行中常见的几种故障及处理措施技术,以期为从事汽轮机运行及检修的人员提供参考.     

汽轮机通流状态经济性评估技术的现场应用

对影响汽轮机通流效率的各项因素的作用机理进行了定性分析,并对汽轮机通流状态经济性评估的基本概念进行了阐述。进行汽轮机通流部分经济性状态评估后,可以利用相关的分析工具软件对影响汽轮机通流部分经济性的因素进行有效分析及计算,为电厂大修中汽轮机的检修提供检修的重点。以某一超临界660MW汽轮机为例,给出了汽轮机通流状态经济性评估的大修通流状态实测数据及评估结果,在此基础上确定了汽轮机大修的重点检修工作。     

中小型汽轮机低真空供热的安全性分析

中小型汽轮机低真空供热可以节约能源，但对汽轮机本身的安全性会产生一定的影响。计算并讨论了汽轮机轴向推力随背压的变化特性；并利用该分析结果对营口第一热电厂CC12型汽轮机进行了低真空改造，分析了轴向推力、凝汽器冷却管膨胀量、汽缸膨胀量等的变化对汽轮机安全性的影响。该厂低真空供热后，机组运行良好。     

Analysis of the superheated steam cycle of a PWR secondary system

The impacts of variations of turbine exhaust steam wetness, live steam parameters, and the turbine sectional pressure ratio on the thermodynamic efficiency of the saturated steam cycle in a PWR secondary system are analyzed. The effects of live steam parameters and turbine sectional pressure ratio on the thermodynamic efficiency and the turbine exhaust steam wetness for the superheated steam cycle are also investigated. The optimum ranges of operating parameters are proposed based on the comparison of the performance of the superheated steam cycle with that of the saturated steam cycle. © 2001 Scripta Technica, Heat Trans Asian Res, 30(3): 185–194, 2001     

Efficiency improvement and superiority of steam injection in gas turbines

An open cycle gas turbine with a heat exchanger and its modifications have been studied. These modifications include the combinations of the gas turbine with a steam injection system and the gas turbine with a closed cycle steam turbine. The steam is generated by a waste heat boiler. It was found that in both cases the efficiency and the net output of the gas turbine increased considerably, of the order of 20–40%. In order to define the superiority regions of the systems studied on various ranges of power output, an economic analysis per unit power has been done. For short duration, intermittent type of operation the steam injection was found superior. Above this mode of operation, the operational modes of electric base and continuous were covered by the gas turbine combined with the steam turbine.     

大型火电机组汽轮机通流状态评估技术的分析应用

对汽轮机通流状态经济性评估的基本概念进行了阐述,并对影响汽轮机通流效率的各项因素的作用机理进行了定性分析。通过汽轮机通流部分的经济性状态评估,可以利用相关的分析工具软件对影响汽轮机通流部分经济性的因素进行有效分析及计算,并为电厂大修中汽轮机内部通流检修工作确定检修的重点。以某一超临界660MW汽轮机为例,给出了汽轮机通流状态经济性评估的大修通流状态实测数据及评估结果,证明了通流状态评估技术的优越性。     

Integrated solar combined cycle system with steam methane reforming: Thermodynamic analysis

The present paper considers an integrated solar combined cycle system (ISCCS) with an utilization of solar energy for steam methane reforming. The overall efficiency was compared with the efficiency of an integrated solar combined cycle system with the utilization of solar energy for steam generation for a steam turbine cycle. Utilization of solar energy for steam methane reforming gives the increase in an overall efficiency up to 3.5%. If water that used for steam methane reforming will be condensed from the exhaust gases, the overall efficiency of ISCCS with steam methane reforming will increase up to 6.2% and 8.9% for β = 1.0 and β = 2.0, respectively, in comparison with ISCCS where solar energy is utilized for generation of steam in steam turbine cycle. The Sankey diagrams were compiled based on the energy balance. Utilization of solar energy for steam methane reforming increases the share of power of a gas turbine cycle: two-thirds are in a gas turbine cycle, and one-third is in a steam turbine cycle. In parallel, if solar energy is used for steam generation for a steam turbine cycle, than the shares of power from a gas and steam turbine are almost equal.     

火电站直接空冷凝汽器积灰监测

火电站直接空冷凝汽器积灰是影响传热性能的重要因素,研究直接空冷凝汽器积灰对传热性能的影响规律并提出监测措施具有重要意义。通过分析汽轮机背压与汽轮机排汽量、冷却空气流量、凝汽器传热系数、凝汽器总传热面积以及环境温度之间的关系,得到了空冷凝汽器在维持汽轮机排汽量和冷却空气量不变时,汽轮机背压和传热系数之间的关系以及凝汽器积灰对汽轮机背压的影响。研究表明:凝汽器积灰会导致凝汽器传热系数降低,汽轮机背压升高,机组运行经济性下降。设计工况下,当蛇形翅片扁平管结构凝汽器积灰厚度达到1.2 mm时,汽轮机背压将增加50%左右。通过监测空冷机组运行过程中汽轮机背压的变化,可预报积灰的程度,为直接空冷凝汽器清洗提供一定的理论依据。     

汽轮机功频控制机理的分析

根据自动控制理论和汽轮机热力系统的工艺流程,分析了汽轮机功频控制系统的控制机理,纠正了现有教材或资料中对汽轮机功频控制系统理解的不正确说法.指出汽轮机功频控制系统中的发电机有功功率信号是前馈信号,不是反馈信号;汽轮机调节级压力反馈控制实际上就是汽轮机功率反馈控制;汽轮机功频控制系统实际上就是前馈-反馈串级控制系统;一次调频回路实际上就是汽轮机功频控制系统的主回路.