火电厂热力系统矩阵分析方法

为了使分析方法应用于火电厂热力系统经济性分析评价和在线监测中,对火电厂热力系统经济性分析评价进行更加全面合理,寻找提高经济性的有效途径,基于加热器热交换过程中的平衡关系分析,得出了火电厂回热系统各级加热器平衡方程组,并在此基础上,经数学推导,得到了与回热系统特征密切对应的矩阵方程。该方程组的增广矩阵各元素有明显的规律性,对于给定回热系统,可以直接写出矩阵方程。解该矩阵方程可得到符合平衡关系的各级回热加热器抽汽系数,并在此基础上求得各级加热器的效率,从而简化了运用分析方法求解抽汽系数的过程。利用矩阵方程结合锅炉、汽轮机等设备的分析,可以建立火电厂热力系统分析通用数学模型。     

基于纯热量折合系数的火电机组热力系统分析法

在热力系统的定量分析中,定义了一个重要参数—纯热量折合系数,它表征了纯热量从某级加热器加入系统折合为等效吸热量的比率,也反映了各级回热抽汽的能级.推导了纯热量折合系数通用矩阵,便于计算机程序化计算.利用任一级的抽汽效率和对应级的纯热量折合系数,在不必结合功率方程、吸热量方程的情况下,便能很好地完成热力系统热经济性整体计...     

非再热机组热系统分析的热/汽耗变换系数法

热（汽）耗变换系数是在功率不变时导出的分析热力系统的重要参数，它代表了汽轮机回热抽汽的品位，利用这两个参数就能帮助对电厂热力系统的热经济性进行评价，用于优化电厂热力系统的结构。这两个参数的求取完全采用矩阵方法，特别适合于计算机运算。文中叙述了非再热机组热力系统热（汽）耗变换系数的计算原则及针对凝汽式１００ＭＷ机组热力系统的算例分析     

逻辑-矩阵并联算法在火电厂热力系统计算中的应用

采用逻辑变量表达热力系统和回热加热器的结构特征 ,以矩阵理论为基础 ,对回热加热器物质平衡和能量平衡关系进行推导 ,建立了火电厂热力系统并联算法通用逻辑 -矩阵模型 .该模型全面考虑了回热加热器换热效率以及各种辅助汽水等因素对热力系统计算的影响     

逻辑-矩阵并联算法在火电厂热力系统计算中的应用

采用逻辑变量表达热力系统和回热加热器的结构特征，以矩阵理论为基础，对回热加热器物质平衡和能量平衡关系进行推导，建立了火电厂热力系统并联算法通用逻辑-矩阵模型。该模型全面考虑了回热加热器换热效率以及各种辅助汽水等因素对热力系统计算的影响。     

加热器运行状态对机组热经济性的影响

加热器是火电厂热力系统中的重要辅助设备,其运行状态对机组的热经济性影响很大;针对加热器的几种运行状态对机组热经济性的影响进行了定量分析,为电厂热力系统经济运行提供参考依据。     

抽汽压损对循环热经济性影响的计算与分析

抽汽压损是一种不明显的热力损失,对热经济性的影响与其大小、抽汽压力、热力系统的结构等因素有关。应用等效焓降方法和热力系统状态方程,采用严格的数学推导,构建了抽汽压损对热经济性影响的数学模型,该模型具有通用性强,适于程序化的特点。通过实例,方便快捷的计算出各级抽汽压损对循环热经济性的影响,并分析其影响规律。     

300MW机组低压加热器疏水系统优化

火电厂热力系统不同疏水方式对机组的经济性有很大影响.使用疏水冷却器,可以降低疏水温度,达到回收疏水热量的目的.疏水泵则因其能够截流疏水而达到接近混合式加热器的抽汽热量利用效果.通过等效热降法分别对疏水泵和疏水冷却器的节能效果进行了计算分析,并以国产N300—16.7/537/537机组为例,论证了300MW机组的低加回热系统在设计工况下采用疏水泵可以提高机组的热经济性能.实践表明：等效热降法对热力系统的节能改造及经济运行具有重要的指导意义,可为热力系统的节能改造提供数据支持.     

300 MW机组低压加热器疏水系统优化

火电厂热力系统不同疏水方式对机组的经济性有很大影响.使用疏水冷却器,可以降低疏水温度,达到回收疏水热量的目的.疏水泵则因其能够截流疏水而达到接近混合式加热器的抽汽热量利用效果.通过等效热降法分别对疏水泵和疏水冷却器的节能效果进行了计算分析,并以国产N300-16.7/537/537机组为例,论证了300 MW机组的低加回热系统在设计工况下采用疏水泵可以提高机组的热经济性能.实践表明:等效热降法对热力系统的节能改造及经济运行具有重要的指导意义,可为热力系统的节能改造提供数据支持.     

“火电厂热经济性定量计算方法的研究”通过专家鉴定

1999年7月26日,华东电力集团公司生技处组织有关专家对我院石奇光教授、华东电力集团公司薛玉兰高工承担的“火电厂热经济性定量计算方法的研究”项目进行鉴定．该课题从火电厂热力系统热经济性分析的角度出发,为进一步分析系统热损失首次提出考虑整个热力系统热损失后的反平衡管道效率问题．这一研究有别于以往在进行火电厂热经济性分析时,把管道效率作为常量的分析方法,并建立了考虑火电厂管道热效率的等效热降法计算火电厂全厂热经济性相对变化的数学模型．该课题的研究对提高现代火电厂优化运行、降低生产成本有积极意义．专家们审…     

火电机组回热系统加热器(火用)损系数通用矩阵方程

导出了汽轮发电机组回热系统加热器(火用)损系数的通用矩阵方程.利用这一方程对某600MW机组回热系统的(火用)损系数进行了计算,得出了该机组回热系统加热器(火用)损系数的数值大小分布规律.与传统求取(火用)损系数的方法相比,该矩阵方法简便,计算速度快.利用这一方程还可以方便地开发出实时监测回热系统加热器(火用)损系数的...     

基于热经济学会计模式亚临界600MW机组节能分析

以600 MW火力发电机组为例,利用热经济学会计模式建立机组热经济学成本模型。根据75%THA的设计和实验工况参数,进行热力学和热经济学指标计算,得出各子系统的火用效率和火用经济系数,并利用二者判别各子系统的节能潜力及是否进行改造。结果表明,6号低压加热器是节能改造的重点对象。     

烧结余热发电系统的热力学分析和系统优化

提高余热利用率和发电净功率是余热机组优化设计与运行的目标。通过对济钢烧结厂余热发电系统热平衡和平衡计算及结果的分析,指出了降低余热锅炉出口废气损和内部换热损可有效提高余热利用率和增加汽轮机输出有用功,提出了热力循环系统的改进方法。通过编程分别对两种余热发电热力循环系统的余热利用率、余热损和发电净功率进行了计算对比分析,研究了三种技术指标随主蒸汽压力的变化规律,确定了余热锅炉主蒸汽压力的选择范围。上述研究结果可为低压余热发电系统的优化设计与运行提供较为科学的依据。     

气动汽车动力系统分析

应用热力学理论和分析方法，对气动汽车动力系统各主要环节在工作过程中能量损失情况进行了研究，结果表明，由于节流、泄漏和高压尾气排放等原因，在高压减压阀和气动发动机两个环节存在损失.运用平衡方程对相关环节中的损失进行计算,建立了系统的分析数学模型，并针对一气动汽车动力系统实例，应用该模型仿真计算得到了系统的流图，图示结果表明，最终做功输出的不到总有用能量的1/3，尾气排放、节流减压和泄漏等原因引起的损失分别达43.2%、18.3%和7.8%，对系统整体效率有较大的影响.     

加热器流动阻力损耗对回热系统性能影响研究

以单耗分析理论为基础,由热力学第二定律考虑热力系统在线监测加热器(火用)分析中存在的流动阻力损耗问题,应用回热系统(火用)损矩阵计算某电厂300 MW机组回热系统各加热器在有无流动阻力损耗情况下的(火用)损率和(火用)损系数,从而得出流动阻力损耗对加热器(火用)经济指标的影响程度。完善了(火用)分析法,提高了热力系统在线监测经济性分析的准确性。     

电动汽车电池热管理系统设计与分析

针对高功率、高比能的动力电池散热问题,提出结构紧凑、换热高效的制冷剂直接热传输的电池热管理系统（简称直冷式系统）. 以整车系统为背景,利用AMESim搭建空调制冷与电池热管理的耦合模型,从系统的温度响应和能耗角度,分析电池组及电池单体平均温降、温均、系统COP以及?效率. 结果表明,直冷式系统具有较快的温度响应特性,在高温高速的稳态和动态工况下都可以对电池进行快速降温,实现了较好的温均性. 在针对某一稳定工况进行能耗分析时,得出COP为4.19的较高的系统能效比,但系统的?效率为46.17%,存在进一步提升系统?效率的空间.     

除氧器和给水加热器的对比火用分析

对热力除氧器和给水加热器进行了对比火用分析 ,从除氧器与低压给水加热器的火用分析经济指标比较来看 ,低压给水加热器火用效率较除氧器排汽回收情况及除氧器排汽不回收都要低 (6 3.6 >6 1.0 % >5 3.9% ) ,而火用损系数较除氧器排汽回收和排汽不回收两种情况都要高 (0 .2 0 1% <0 .2 15 % <0 .2 6 0 % ) .所以 ,除氧器的火用经济指标较给水加热器要好些 .得出结论是 :在动力装置中除氧器和给水加热器的火用损失系数都不大 ,除氧器的火用效率略高于给水加热器 .从能量利用经济性的观点来看 ,除氧器可以取代给水加热器 .这样不仅可以提高循环的热效率 ,而且可以增加设备和系统的使用寿命 .     

An Improved Combined Power System Utilizing Cold Energy of LNG

论文标题：一种改进的利用液化天然气冷火用的动力循环

作者姓名：王平,李佳星,沈胜强

单位：大连理工大学能源与动力学院海洋能源利用与节能教育部重点实验室

创新点说明：在kalina循环的基础上,利用中高温热源,对分馏子系统进行了改进,改善了氨水工质和天然气在换热器中的换热情况,从而有利于LNG冷能的回收。

目的：提高联合循环中底部循环的热效率和火用效率,并且在联合循环中合理利用LNG的冷 火用

方法：利用大型通用流程模拟软件Aspen Plus建立流程并模拟计算。

结果：改进之后的循环获得了更高的热效率和火用效率。

结论：新的循环相比于旧循环,系统的结构有所精简,在分析了系统中各个换热器的火用损失并对比两个循环之后,新循环的换热器中的火用损失有所减少。

关键词：联合循环;液化天然气;冷能;kalina循环;热力学分析

中文摘要：

通过对循环进行模拟和热力学分析,改进了一种动力循环,在该循环中燃气轮机排气的余热和液化天然气的冷能得到了很好的利用。在kalina循环的基础上,通过改变基础溶液的浓度,从而在换热器中获得了很好的换热匹配并且减少了系统的不可逆损失。研究表明：kalina循环可以用于液化天然气冷能的回收,改进之后的循环的火用效率为42.97%,相比于改进之前的火用效率39.76%,改进之后的系统有更好的热力学性能。