太阳能辅助燃煤发电系统经济性分析

介绍了太阳能辅助锅炉受热面替代部分省煤器作用和太阳能辅助给水回热加热的两种发电系统。应用等效热降法对这两种太阳能辅助燃煤发电集成方案的热经济指标进行了计算与比较,选择了太阳能辅助给水回热加热为优化的集成方案。对槽式集热器的换热效率,光热电转换效率及投资节煤比3个技术经济性相关指标进行研究,在太阳能辅助给水回热加热的方案中,通过综合比较利用太阳能产生的汽替换各级抽汽的计算结果后,得出了替换第六级抽汽最为合理的结论。     

太阳能辅助燃煤热发电系统的探讨

由于太阳能供给的间歇性,单独投资建造的太阳能热发电系统经常会出现设备成本高、利用率低、收益低等问题。因此,利用太阳能热发电系统与常规燃煤发电系统都有汽轮机部分这一特点,将槽式抛物太阳能集热器集成到常规燃煤发电系统中,寻求改造现有燃煤发电系统的新途径。以某300 MW机组为例,利用弗留格尔公式进行变工况计算,然后进行热经济性分析,为太阳能辅助燃煤热发电混合系统的建立提供理论参考。     

槽式太阳能辅助燃煤发电系统热性能研究

针对槽式太阳能集热系统,建立了集热场得热及热损失等数学模型,并以典型槽式集热器EUROTROUGH-150(ET-150)组成的集热系统为例,进行了以集热场热效率最优为目标的优化;在此基础上以槽式太阳能辅助燃煤发电系统(即互补发电系统)为研究对象,采用一定的评价准则和集成方式,对直射辐射强度(DNI)设计值的选取进行分析研究.结果表明:不同回路数、不同纬度分布的集热场存在不同的最优列间距,且存在最佳取值范围的直射辐射强度设计值,使系统年性能最优.     

槽式太阳能辅助燃煤热发电系统性能分析

热槽式太阳能辅助燃煤热发电系统可以达到深层次节能减排的效果,建立了槽式太阳能系统作用于回热加热器汽侧的热经济性模型。以350MW和600MW机组为例,分别得到了节煤量、节煤成本、CO2减排量等热经济性指标。结果表明:350MW机组节能潜力更明显,而600MW机组减排能力更强;槽式太阳能系统作用于高加汽侧时热经济性高于低加汽侧,最优方案是作用于1号高加汽侧,完全替代该级抽汽时,机组的各项热经济性指标达到最大值。     

太阳能与燃煤机组混合发电系统的热经济性分析

以某型300 MW机组为例,利用抛物面槽式集热器收集太阳能热量,提出7种太阳能与燃煤机组集成方案,并定义太阳能加热给水与燃煤机组混合发电系统的循环效率、太阳能热电转换率等评价指标,应用变热量等效焓降法计算理论,对原机组及不同集成方案进行热经济性能分析。结果表明:太阳能与回热系统混合发电,既能增加发电量,提高太阳能热电效率,又能降低纯太阳能发电投资成本,其代价是混合发电系统的热效率将下降;给出的所有集成方案中,取代1段抽汽方案产生的额外电能和太阳能热电转换率最大,标煤耗率和热耗率最小,为最佳混合方案。     

300 MW太阳能辅助发电系统经济性研究

为确定光煤互补系统中太阳能辅助发电系统的适配容量,通过计算得到在不同光热流量占比下光煤互补系统的全厂热耗量,对2个热源耦合输入系统进行定量分析,计算耦合及解耦后运行时的双源输入焓,确定互补方案下不同运行模式下光热辅助系统的发电热耗量及其储热系统所需的熔融盐需求量,通过Ebsilon软件仿真模拟得到不同光热流量占比中,与...     

太阳能与燃煤机组混合发电方式的热经济性研究

阐述了分别从锅炉蒸发受热面、高压加热器汽侧和汽轮机低压缸引入太阳热能与燃煤机组进行混合发电的3种集成方案,定义了太阳能热电转换率、单位时间节煤量及太阳能热贡献率等评价指标,并以某300 MW燃煤机组为例,应用变热量等效焓降法计算理论对3种太阳能与燃煤机组混合发电集成方案的热经济性指标进行了计算和比较,确定了混合发电的最优集成方式,并对其经济性进行了初步分析.结果表明：混合发电集成方案2-1（取代2号高压加热器抽汽）的热经济性指标、运行安全性和稳定性均较好,因此选取方案2-1作为混合发电最优集成方案;太阳能的单位发电成本为0.63元/（kW·h）,低于单纯太阳能发电站的0.75～1.85元/（kW·h）.     

基于槽式太阳能辅助燃煤发电系统的蓄热系统设计

针对载热流体直接蓄热型蓄热系统,建立蓄热系统动态模型与燃煤机组模型,并在此基础上分析系统在充热和放热模式下的导热油流量变化规律与蓄热罐中的导热油体积变化规律。以南京地区辐射条件加热600 MW亚临界火电机组给水为例,计算结果表明该模型具有借鉴意义。     

带储热装置的太阳能辅助燃煤发电系统研究

为克服太阳能间歇性对太阳能辅助燃煤发电系统的影响,针对某350 MW燃煤发电机组,提出带储热装置的槽式太阳能辅助燃煤发电系统.在该系统中,并列设置蓄热装置,白天经太阳集热器加热的导热油一部分进入油水换热器,用于加热火电机组的给水,另一部分进入蓄热装置储存热量供夜间加热给水时使用.以某地春分日的太阳能日辐照度数据为例,进...     

塔式太阳能与燃煤互补复合发电系统技术经济性分析

提出塔式太阳能与燃煤机组复合发电系统的优化集成方案,建立复合发电系统技术经济性评价的分析计算模型,以330 MW机组为例,对3种集成方案的技术经济性进行模拟计算。结果表明,塔式太阳能与燃煤机组复合发电系统的热功转换效率高于纯塔式太阳能低于燃煤机组,通过单方案判断、多方案比选和财务盈利能力的分析得出,塔式太阳能产生的蒸汽引入燃煤机组主蒸汽是较理想的选择,其热功转换效率约为42.8%,太阳能净发电成本为2.68$/k Wh。     

太阳能辅助燃煤发电系统单耗模型及参数敏感性分析

为研究太阳能引入对燃煤发电系统热力性能的影响,从单耗分析理论出发,建立太阳能辅助燃煤发电系统的单耗模型,对单纯燃煤机组和不同集成方式下的太阳能辅助燃煤发电系统的燃料单耗及成本单耗进行对比分析。结果表明:太阳能替代1段抽汽的辅助发电系统的燃料单耗及成本单耗均最低,分别为284.27 g/k Wh和0.38$/k Wh。在此基础上,以单耗性能最优的集成方案为例,对太阳直射辐射强度(DNI)、集热面积、油水换热温差、煤炭价格、集热器价格等关键因素对辅助发电系统燃料单耗及成本单耗的影响进行分析。     

两种典型集成方式下太阳能辅助燃煤机组发电系统热性能对比分析

基于热力学第一定律和质量守恒定律,建立槽式太阳能辅助燃煤发电系统模型。并针对槽式太阳能辅助燃煤机组回热系统最常见的两种集成方式,以槽式太阳能辅助某330 MW亚临界燃煤机组为研究对象,基于典型年气象数据及原燃煤机组年实际负荷,对这两种集成互补方案进行分析比较,并在此基础上,定量分析蓄热对互补发电系统年性能的影响。结果表明:串联集成方式在运行调节及系统控制方面更易实施,但并联集成互补系统具有更好的热经济性;此外,蓄热能大幅减小太阳能间歇性造成的集热子系统输出波动,且对于有条件设置较大集热面积的互补系统,加入蓄热可使其获得更好的经济性。     

太阳能热发电定日镜旋转角度算法研究

通过使用太阳的高度角和方位角两个参数,推导出槽式太阳能热发电技术中聚光镜的旋转公式和塔式太阳能热发电技术中定日镜的旋转公式,为后续针对太阳能热发电技术镜场控制的仿真模拟和控制系统的硬件设计提供了基础。     

太阳能与燃煤机组集成发电系统性能研究

以常规燃煤机组为原型,提出新的槽式太阳能与燃煤机组集成发电方式,即槽式太阳能集热场加热小汽轮机排汽,取代部分1号高压加热器回热抽汽。利用模拟软件建立发电系统计算模型,分析太阳能辐射强度（DNI）和集热面积对该系统性能的影响。以动态投资回收期TDP、内部收益率IRR等为评价指标,对该系统进行经济性分析。结果表明：随着太阳能幅射强度的增大,互补发电系统的太阳能发电功率、太阳能热电转换率等随之增大,且集热面积的影响趋势与太阳能幅射强度（DNI）大致相同;在拉萨地区进行该系统建设的IRR最高,为16.97%;对IRR的敏感性影响因素从大到小排序依次为煤炭价格、集热器造价和并网电价。     

太阳能CaO高温储热辅助CO_2捕集燃煤发电系统

借助CaO作为高温储能介质,可将塔式太阳能集热器系统与燃煤发电系统集成,提高太阳能热发电效率的同时实现烟气中的CO_2捕集。以1000 MW超超临界机组和10 MW塔式太阳能集热器系统为例,构建基于CaO高温储热的塔式太阳集热器辅助CO_2捕集的燃煤发电系统。基于Aspen Plus软件对系统的热力性能进行模拟,模拟结果表明,10 MW塔式太阳能集热器系统发电效率可达40.5%,较单一的太阳能热发电效率(25%)高出15.5%,且可减少等效CO_2排放15.5 t/h,具有较大的技术优势。     

太阳能热发电系统的研究开发现状

太阳能热发电是一种很有发展前景的大规模太阳能利用技术。介绍和分析了国内外塔式、槽式、碟式等太阳能热发电技术的研究状况,分析了这些技术的优缺点以及一些改进方案。结合我国国情,指出了我国太阳能热发电所面临的问题及挑战;根据我国可再生能源发展规划,分析了我国太阳能热发电技术的发展前景。     

太阳能与燃煤机组集成发电系统的研究现状

介绍了太阳能与燃煤机组集成发电系统的发展背景、国内外发展状况以及集成方式,对太阳能与回热系统集成等三种集成方式进行了比较,分析了几种提高集成发电系统经济性的优化方式,指出了发展中存在的一些问题及发展前景。     

太阳能热发电储热系统综述

从储热材料、储热系统的结构等方面对太阳能热发电系统储热技术进行了分析与介绍。针对3种典型太阳能热发电系统——塔式系统、导热油工质槽式系统、水工质槽式系统给出了其储热系统的设计原则。     

太阳能热发电技术与系统

我国对大规模太阳能热发电技术的研究仍处于起步阶段,而国外则已进行了多年的研究.本文介绍了各类太阳能热发电技术及其系统,总结了国内外一些学者的研究成果,比较了各类太阳能热发电技术的优缺点.塔式和槽式技术最适用于大规模太阳能热系统.碟式太阳能热发电装置功率较小,适用于分布式能源系统.其它太阳能热发电技术仍处在试验研究阶段.今后的研究重点主要是塔式太阳能热发电系统的系统集成技术和槽式真空吸热管技术.     

太阳能辅助垃圾焚烧发电系统及其性能研究

为了促进太阳能热能技术和生活垃圾能源转化技术的发展,提出了一种太阳能辅助的垃圾焚烧发电系统。该系统由槽式集热器收集的太阳能提供外热源,利用该热源对垃圾焚烧电站的蒸汽进行再热,以提高蒸汽参数。以某垃圾处理量550 t/d、净发电功率8.97 MW的垃圾焚烧电站作为案例机组,耦合5.91 MW太阳能辅助再热系统,并进行热力学分析和敏感性分析,评价了系统在不同太阳辐射条件下的性能表现,揭示了其性能提升机理。结果表明：新系统在设计点工况下,理论循环效率相比于案例机组提高了0.96个百分点,净发电功率增加了1.36 MW,光电效率可达22.91%;太阳能辅助垃圾焚烧发电系统在全年大部分时间表现良好,其年均光电效率可达17.45%,度电成本为0.757元/(kW·h),具备经济可行性。