煤基近零排放系统中固体氧化物燃料电池本体的模拟研究

煤基近零排放(zero-emission coal,ZEC)系统采用固体氧化物燃料电池(solid oxide fuel cell,SOFC)进行清洁高效发电。以西门子发电集团研发的100 kW热电联产(combined heat and power,CHP)管式固体氧化物燃料电池堆为对象,采用ASPEN流程模拟软件借助FORTRAN编程搭建了SOFC本体模型,并依据文献报道的实际运行数据,对模型进行验证分析。结果表明,该SOFC模型具有良好的可靠性,可以用于后续ZEC系统的集成研究。同时该文就不同运行条件对SOFC工作性能的影响进行了分析,发现维持电池功率恒定,电池效率在燃料利用系数为0.8左右达到峰值;在其他条件不变时,增加电流密度会使燃料电池电压下降,燃料消耗量增加,电池效率降低,电池功率在电流密度约为3 500 mA时达到峰值;随着汽碳摩尔比的增加,乏燃料循环流率增加,初级重整炉出入口温度增加,甲烷转化率上升。     

截短过热器分隔屏治理再热汽欠温的数值模拟

某电厂一期(2×600 MW)1号煤粉锅炉实际运行中长期存在二次汽(再热汽)欠温、过热器减温水过量、水平烟道入口左右侧汽温偏差大的问题而对锅炉运行的安全性和经济性带来了不利影响,急需对此进行全面分析并治理改造.经初步理论分析及数值模拟研究,决定对过热器分隔屏受热面进行截短改造.为了掌握分隔屏截短改造前后炉膛出口(水平烟...     

通过受热面改造解决再热汽温低问题

由于1号锅炉长期存在低于额定负荷运行时再热汽温低于设计值的问题,而对锅炉运行的安全性和经济性带来不利影响,急需对此进行改造治理。经论证分析,认为应该对锅炉受热面进行改造,在详细热力校核计算的基础上提出了3种受热面改造方案,即"方案A"、"方案B"和"方案C"。通过热力计算结果的全面对比分析,选择"方案B"对锅炉高温屏式过热器进行了改造。改造完成后锅炉运行稳定,低于额定负荷运行时,再热汽温达到了设计要求,再热汽温低的问题得到了解决,取得了满意的改造效果。     

500MW塔式锅炉辐射过热器悬吊管泄漏对策研究

神头第二发电厂#1机组配备500MW塔式锅炉。由于设计等方面的原因,该锅炉存在省煤器入口温度设计过低,致使蒸发受热面产汽量不足,导致过热器超温现象严重、排烟温度过高、锅炉效率较低,严重影响了锅炉的整体经济性。近年来,入炉煤质变化过大,对锅炉燃烧及锅炉整体经济性能及安全性能影响更大,需要就过热器超温的问题开展专题攻关研究,达到治理辐射过热器悬吊管泄漏现象的目的,最终实现锅炉效率的提高,实现机组更加经济地运行的目标。文章针对该锅炉所存在的问题,提出了四种改造方案(改造方案A、B、C、D),并对四种方案的改造效果进行了预测。所提出的改造方案对国内存在类似问题的同类锅炉具有较好的参考价值。     

600MW燃煤锅炉二次汽欠温改造及实施效果

某电厂1号锅炉自投运以来,一直存在非满负荷下二次汽温达不到设计温度即二次汽欠温的问题,对锅炉运行的安全性和经济性带来了不利影响,急需对此进行改造治理。从长期运行数据及热平衡分析看,锅炉的原受热面布置不合理,需要进行改造。在详细热力校核计算的基础上提出了前分隔屏截短1、2和3 m的3种改造方案。通过热力计算结果的全面对比分析,选择对锅炉高温屏式受热面进行截短2 m的改造。改造完成后,锅炉运行稳定,非满负荷下二次汽温欠温问题得到了解决,取得了满意的改造效果。     

过热器减温水过量的治理改造与实施效果

针对某电厂5号锅炉实际运行过程中存在的过热器减温水过量的问题,提出了4种受热面改造方案,通过对4种改造方案热力计算结果的对比分析,最终选择方案A对锅炉尾部受热面进行了初步改造.改造后的实际运行和性能试验数据表明:在不同负荷工况下,过热器减温水总量明显下降,平均下降约100 t/h;省煤器出口欠焓在允许范围内,保证了锅炉水循环的安全性;机组整体的经济性、安全性及可调性都得到提高,改造取得了圆满成功.