二次再热热力设计

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二次再热比一次再热效率高的原因

二次再热比一次再热效率高的原因

二次再热比一次再热效率高的原因二次再热(two-stage reheat)是一种提高汽轮机效率的技术。

相较于一次再热(single-stage reheat),二次再热具有更高的效率。

在简化的模型中,理论上二次再热可以达到理想的卡诺循环效率。

以下是二次再热比一次再热效率高的原因。

首先,二次再热能够提高汽轮机的平均温度。

在一次再热中,热量被施加到汽轮机一次后进行汽化。

然而,在二次再热中,热量可再次施加到蒸汽中,使其再度汽化。

二次再热后的蒸汽温度会比一次再热更高,这意味着更高的冷凝温度和更高的平均温度。

其次,二次再热能够提高蒸汽的干度。

在一次再热中,由于部分热量已经被转化为机械能,在蒸汽中留下了一定的水。

而在二次再热中,蒸汽在进一步吸收热量后会进一步汽化,减少了水的含量,提高了干度。

干蒸汽相较于湿蒸汽具有更高的热量传输效率,从而提高了汽轮机的效率。

第三,二次再热能够减少排气损失。

在一次再热中,排气会直接进入冷凝器。

然而,在二次再热中,高温的蒸汽会通过再次进行汽化,从而减少了排气的水含量和湿度。

这意味着冷凝器中可以更有效地进行热交换,减少排气损失。

第四,二次再热能够降低蒸汽流量。

在一次再热中,由于热量只在一次再热后被转化为机械能,蒸汽的质量流量会相应增加。

而在二次再热中,蒸汽的干度提高,相同的功率输出可以通过较少的蒸汽流量实现。

减少蒸汽流量可以降低与蒸汽传输相关的压降和损失,从而提高效率。

最后,二次再热能够提高汽轮机的功率输出。

相较于一次再热,二次再热更多地利用了燃料的热能,使汽轮机的功率输出有所增加。

通过增加再热器的数量,可以进一步提高汽轮机的功率输出,从而提高效率。

总的来说,二次再热比一次再热具有更高的效率,主要原因是提高了汽轮机的平均温度、蒸汽的干度,减少了排气损失和蒸汽流量,以及提高了功率输出。

这些因素综合起来,使得二次再热比一次再热更加有效率。

然而,值得注意的是,实际操作中还需要考虑多个因素,如再热器设计和汽轮机部件的可靠性,以达到最佳的效率和性能。

二次再热超临界机组热力系统的全方位线性分析法

二次再热超临界机组热力系统的全方位线性分析法
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维普资讯
第1卷( 第9期) 7 总 9
热 能 动 力
工 程
22 月 0 年5 0
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二 次再 热 超临 界 机 组 热 力 系统 的全 方 位 线 性 分 析 法
通火电机组的基本特点, 致使二次再 热超临界 机组
的热 经 济性分 析 难 简单 套用 文 献 : ~3 中各种 普 1 ] 通火 ( ) 核 电机 组 的计 算方 法 。
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质热平衡 关系的快速 建模 方法厦各 种 附加 成分 的 线性 分析
方 法 , 线性 方 法 实现 了 时 二 ’ 热 超 临 界 机 组 锅 炉 吸 热 用 支再
放热 量 的澎 响
记新 蒸 汽量 为 D , n假定 系统无任 何 附加 汽 水 成 分损 失 或 引入 , 则此 理 想 状 态 下 的锅 炉吸 热 量 仇 、

二次再热机组双机回热系统热力性能分析

二次再热机组双机回热系统热力性能分析

二次再热机组双机回热系统热力性能分析今天,活动式双机回热机组已经成为用于满足中低温和大功率传热需求的一种常见形式。

由于其在能源利用效率,热能利用效率,热效率,稳定性,可靠性,外型尺寸和安装方式等方面的优势,它已成为一种首选的热机组。

然而,由于变压箱的非线性特性,以及蒸发器和再热器的高效率换热需求,活动式双机回热机组的热力性能容易受到影响。

因此,本文旨在通过对二次再热机组双机回热系统的热力性能分析,来对其热机组的工作性能进行评估,以期改善其热机组的热力性能,并实现机组的节能效果。

首先,分析了变压箱,蒸发器和再热器之间机械和热力学效应的影响。

然后,基于热学参数,计算了热机组的热能容量、热力性能和再热效率。

最后,结合仿真结果,给出了二次再热机组双机回热系统热力性能的改进技术建议,以期实现热机组节能。

首先,从机械和热力学效应的角度分析变压箱,蒸发器和再热器之间的联系,并获得相应的参数数据。

变压箱的主要功能是将蒸发部分和再热部分密封起来,通过加热和分流实现回热效果,可以让冷凝水在保持恒定压力的情况下,回流进入蒸发器,从而获得更高的温度和热力性能。

此外,蒸发器和再热器之间的充放热特性,以及活动式双机回热机组的能量损耗等也是影响系统热力性能的重要因素。

本文在了解变压箱,蒸发器和再热器之间机械和热力学效应的基础上,接着进行了热学参数的计算。

以冷凝温度40℃,压缩比6.5,蒸发温度15℃,再热温度30℃为例,通过热力学参数可以得到热机组的热能容量(15.5 kW),热力性能(3.3 kW/K)和再热效率(82%)。

最后,本文通过仿真结果提出了改进技术建议。

在提高变压箱性能方面,建议将蒸汽补偿部分改装,以实现有效的温度分布,有效降低热损失;在改善蒸发器再热器性能方面,建议改变内部水管布置,调整流量分配,调整管壁厚度,以提升换热效率;在优化热能容量方面,建议改变变压箱内部流体的体积,增加蒸汽的充放量;在减少能量损失方面,建议优化热交换器的结构,采用更加高效的热交换器来进一步降低能量损失。

二次再热机组再热流程

二次再热机组再热流程

二次再热机组再热流程一、再热机组的基本原理再热机组是指在蒸汽汽轮机中,蒸汽在高压缸工作完毕后,再次进入一次或多次再热器加热后再进入低压缸工作的一种蒸汽再热循环。

再热机组的基本原理是通过再热蒸汽提高蒸汽汽轮机的效率。

以单再热为例,再热机组的蒸汽循环是在高压缸工作完毕后,将部分高压汽导入再热器进行再加热,增加了蒸汽的焓值和温度,再次进入低压缸进行工作,提高了汽轮机的效率。

再热机组的再热流程通过再热器、再热阀、低压缸实现。

二、再热流程的过程再热流程是再热机组的重要组成部分,其流程包括再热蒸汽的加热、再热蒸汽的减压和再热蒸汽的进入低压缸进行工作。

1. 再热蒸汽的加热再热蒸汽的加热是再热流程的第一步,它是通过再热器实现的。

再热器是一种用于加热蒸汽的热交换设备,它通常与高压缸排汽管路相连接,通过高压缸排汽管路进入的高压汽在再热器内与再热器管路中的加热介质(一般是水或热油)进行热交换,使得高压汽的焓值和温度提高,从而实现再热蒸汽的加热。

2. 再热蒸汽的减压再热蒸汽的减压是再热流程的第二步,它是通过再热阀实现的。

再热阀是用于调节蒸汽流量和减压的装置,它通常安装在再热器的出口处,用于调节再热蒸汽的压力和温度,以满足低压缸的工作要求。

3. 再热蒸汽的进入低压缸进行工作再热蒸汽的进入低压缸进行工作是再热流程的第三步,它是通过低压缸的工作实现的。

低压缸是蒸汽汽轮机中的一个关键部件,它通过再热蒸汽的进入,带动低压缸内的转子工作,从而实现汽轮机的发电。

三、再热流程的优缺点再热流程作为一种提高蒸汽汽轮机效率的重要手段,在实际应用中有其优缺点。

1. 优点再热流程可以有效提高蒸汽汽轮机的效率,降低蒸汽的比燃料消耗量,减少了环境的污染,延长了汽轮机的使用寿命,提高了发电厂的经济效益。

2. 缺点再热流程需要占用更多的设备和空间,增加了系统的复杂性和投资成本,同时也增加了运行和维护的成本,同时再热流程还存在一定的环境污染和能源浪费。

四、再热流程的应用领域再热流程作为一种提高蒸汽汽轮机效率的重要手段,其应用领域非常广泛。

二次再热机组双机回热系统热力性能分析

二次再热机组双机回热系统热力性能分析
I D O I 编 号 I 1 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n . 1 0 0 2 — 3 3 6 4 . 2 0 1 7 . 0 8 . 0 5 9
St ud y o n t he r ma l pe r f o r ma nc e o f do ubl e — t ur bi ne r e ge ne r a t i o n s ys t e m i n
Ab s t r a c t : I n v i e w o f t h e h i g h s u p e r h e a t d e g r e e o f b l e e d i n g s t e a m i n d o u b l e . r e h e a t u n i t s . t h e r ma l p e fo r m a r n c e o f h i g h p r e s s u r e h e a t e r s nd a d e a e r a t o r wa s c o mp a r e d a mo n g t h e d o u b l e . t u r b i n e r e g e n e r a t i o n s y s t e m, r e g e n e r a t i o n
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1000MW二次再热锅炉受热面设计特点及

1000MW二次再热锅炉受热面设计特点及

1000MW二次再热锅炉受热面设计特点及汽温调整试验研究匡 磊(广东大唐国际雷州发电有限责任公司)摘 要:某厂1000MW二次再热π型锅炉,属于国内首创,其设计运行经验正在逐步累积。

二次再热锅炉相对于一次再热锅炉增加了一组高温受热面,形成过热系统、一次再热系统和二次再热系统格局。

锅炉在二次再热塔式炉经验的基础上提高了一次再热器、二次再热器总面积,具有更合理的受热面热面分配,同时强化了烟气再循环对过热器和再热器热量分配能力。

根据该锅炉燃烧系统情况及特点,探讨锅炉氧量、SOFA风门开度、再热烟气挡板调节、再循环风量等运行参数对蒸汽温度的影响,找出了锅炉合理的运行方式。

关键词:1000MW;锅炉;二次再热;燃烧系统0 引言与一次再热机组相比,二次再热机组锅炉热力系统更为复杂[1],高温受热面壁温容易产生偏差,出现汽温难达标现象,影响机组安全稳定运行。

锅炉出口处的蒸汽温度比设计值低会使汽轮机装置的热效率下降,促使机组的煤耗升高,降低经济效益,温度进一步降低时还会加剧汽轮机末级叶片的水滴侵蚀等情况发生[2]。

本文以某厂百万二次再热超超临界机组2号锅炉为研究对象,探讨二次再热π型锅炉在设计过程中进行的系列优化的特点,以及投入运行后一次风速、锅炉氧量、SOFA风门开度、磨煤机组合、燃烧器摆角、尾部烟气挡板、再循环风量等因素[3-4]与主、再热蒸汽温度关系,通过冷热态一次风调平、热态参数优化,保证了机组在各负荷下汽温达到设计值,在保障设备安全的情况下提高了机组运行经济性。

1 锅炉设备系统概况某厂锅炉为哈尔滨锅炉厂有限责任公司研制开发的1000MW等级超超临界二次再热燃煤锅炉。

该锅炉为超超临界变压运行,带内置式再循环泵启动系统的直流锅炉。

该炉为π型锅炉,布置有八角燃烧器,双切圆燃烧,尾部双烟道;炉内采用螺旋管圈水冷壁,三级过热器,两级再热器。

过热器系统为三级布置,分别为分隔屏过热器、后屏过热器、末级过热器,均布置在炉膛上部,采用煤水比进行温度粗调,一、二级减温水细调;再热器系统采用烟气再循环、尾部烟气挡板和燃烧器摆动的组合方式调温。

二次再热机组原理

二次再热机组原理

二次再热机组原理
二次再热机组是一种热力发电系统,其原理是通过多次加热和冷却工质来实现能量转换。

这种燃气轮机组采用了再热技术,可以显著提高热效率,减少燃料消耗,降低排放。

在二次再热机组中,工质首先被加热至高温,然后通过涡轮扩张产生功率。

随后,工质被再次加热至更高的温度,然后再次通过涡轮扩张,产生更多的功率。

这种多次加热和扩张的过程可以充分利用燃料的热能,提高能量转换效率。

二次再热机组通常由压缩机、燃气轮机、再热器和冷凝器等部件组成。

在运行过程中,工质首先被压缩机压缩,然后进入燃气轮机进行膨胀,产生功率。

接着,工质被再次加热至更高的温度,然后再次进入燃气轮机进行膨胀,产生更多的功率。

最后,工质被冷凝器冷却,然后再次进入压缩机循环往复。

通过多次加热和扩张的过程,二次再热机组可以提高热效率,实现更高的功率输出。

与传统的燃气轮机相比,二次再热机组具有更高的效率和更低的排放,是一种更加环保和节能的发电技术。

二次再热机组的原理虽然复杂,但其应用带来的效益是显著的。

通过合理设计和运行,可以实现更高的能量转换效率,降低能源消耗,减少对环境的影响。

因此,二次再热机组在现代热力发电领域具有广阔的应用前景。

总的来说,二次再热机组是一种高效、环保的热力发电技术,通过多次加热和扩张实现能量转换。

其原理复杂但效益显著,是未来能源领域的一个重要发展方向。

希望在未来的发展中,二次再热机组可以得到更广泛的应用,为人类社会的可持续发展做出贡献。

1000MW超超临界二次再热机组热力性能分析与实验研究

1000MW超超临界二次再热机组热力性能分析与实验研究

2023《1000mw超超临界二次再热机组热力性能分析与实验研究》•引言•二次再热机组热力性能分析•热力性能实验研究•热力性能优化与改进建议•结论与展望目•参考文献录01引言03超超临界二次再热机组的技术特点超超临界二次再热机组具有更高的蒸汽参数和热效率,能够显著降低煤耗和碳排放,是未来火电技术的发展方向。

研究背景与意义01我国能源结构转型的需求随着经济的发展和环保要求的提高,对于高效、清洁的能源需求逐渐增加。

02火电机组节能减排的潜力火电机组作为我国电力产业的主要组成部分,其能耗和排放量较大,具有较大的节能减排潜力。

研究内容研究1000MW超超临界二次再热机组的热力性能,包括蒸汽参数、热效率、煤耗等。

研究方法采用理论分析、数值模拟和实验研究相结合的方法,对超超临界二次再热机组进行热力性能分析和实验研究。

研究内容与方法目的通过对1000MW超超临界二次再热机组热力性能的分析和实验研究,为该类型机组的优化设计、运行和控制提供理论依据和技术支持。

意义提高超超临界二次再热机组的热效率和煤耗,降低碳排放,推动我国电力产业的绿色发展。

研究目的与意义02二次再热机组热力性能分析二次再热机组工作原理及特点工作原理二次再热机组基于传统的火力发电技术,通过两次再热过程,提高蒸汽的热能利用率和发电效率。

首先,高压缸排出的蒸汽经过第一次再热,被加热到更高的温度,然后进入中压缸继续做功,最后再次被加热,进入低压缸做功。

特点二次再热机组具有更高的热能利用率和发电效率,可有效降低煤耗,减少环境污染。

同时,由于增加了再热系统,机组结构更为复杂,制造成本和运行维护难度相对较高。

二次再热机组热力性能影响因素蒸汽参数蒸汽参数如温度、压力、蒸汽流量等对二次再热机组的热力性能有重要影响。

过高或过低的蒸汽参数都会影响机组的热效率。

汽轮机设计汽轮机的设计如叶片高度、流道形状、间隙等都会影响机组的热力性能。

优良的汽轮机设计可以有效提高机组的热效率。

1000MW机组二次再热超超临界塔式锅炉施工方案研究

1000MW机组二次再热超超临界塔式锅炉施工方案研究

1000MW机组二次再热超超临界塔式锅炉施工方案研究摘要:热控系统作为超超临界机组的重要组成部分,直接关系到整个机组的运行。

为了进一步提高热控制系统的稳定性和性能,需要从主机、辅机等三个部分进行改进和优化。

在我国经济高速增长的背景下,科学技术飞速发展,社会对火电厂超超临界机组提出了更高的要求。

在这种情况下,改进和优化计划往往会反映出一定的滞后,无法在实践中发挥最大的作用。

关键词:1000MW超超临界;二次再热机组;节能降耗1000MW超超临界二次再热机组是目前煤炭火电厂中的主力装备。

然而,由于能源资源的有限性和环境污染的问题,提高机组的热效率和经济性已成为当今火电厂面临的重要挑战。

因此,研究如何通过有效的节能降耗技术来提高1000MW超超临界二次再热机组的性能,具有重要的理论和实践意义。

1 1000MW超超临界二次再热机组节能降耗的重要性1.1高热效率节能降耗的核心目标之一是提高机组的热效率。

1000MW超超临界二次再热机组在超超临界工况下运行,通过二次再热技术能够实现更高的热效率。

提高热效率不仅可以降低煤炭消耗量,减少能源资源的浪费,还能降低排放物的排放量,对环境保护具有积极作用。

1.2降低能耗对于机组开展节能降耗,最重要的一个内容是为了降低能耗。

通过引入先进的燃烧技术、优化热力系统和改进循环水系统等措施,可以有效降低机组的能耗。

降低能耗不仅可以降低生产成本,提高经济性,还能减少对能源资源的需求,减轻能源供需压力。

1.3减少排放物1000MW超超临界二次再热机组在燃烧过程中会产生大量的排放物,如二氧化碳、氮氧化物和颗粒物等。

通过采用高效低排放燃烧技术和优化热力系统,可以有效减少这些排放物的排放量。

减少排放物不仅能够改善环境质量,减少空气污染,还能够减缓气候变化,为可持续发展作出贡献。

1.4推动可持续发展节能降耗不仅对火电厂的可持续发展至关重要,也对整个能源系统和社会经济的可持续发展具有重要意义。

浅谈二次再热技术发展、参数选择和风险控制

浅谈二次再热技术发展、参数选择和风险控制

浅谈二次再热技术发展、参数选择和风险控制摘要:近年国民经济的持续快速发展,社会用电需求不断增加,作为电源主力的燃煤机组,仍对电网发挥着重要支撑作用。

随着国家去产能政策不断深入,煤电产业机构不断优化,对燃煤机组发展提出了新的挑战。

二次再热作为行业前沿技术,相较常规一次再热机组,具有参数高、煤耗低、碳排放低、清洁高效等特点,近年在国内发展迅速。

本文简要介绍了国内1000MW超超临界发电技术发展方向、二次再热机组参数选择、风险控制,重点分析了二次再热机组参数选择的成因及要考虑的因素,以供参考。

关键词:二次再热;燃煤机组;发展方向;参数选择;风险控制随着近几年国内燃煤机组发展形势变缓,采用高参数、低煤耗、低排放的大型超超临界机组替代污染高、煤耗高、效率低的小型燃煤机组,已成为行业发展趋势。

“二次再热技术”作为《能源科技“十二五”规划》在“超超临界发电技术”章节提到的重要内容,近年在国内经历了逐步完善和优化的发展过程,技术成熟稳定,投运的二次再热机组如:华能安源电厂(2×660MW)、国电泰州二期(2×1000MW)、华能莱芜电厂(2×1000MW)等,无论是在容量、蒸汽参数,还是在机组效率等方面,均处于世界领先水平。

一、超超临界发电技术发展方向目前世界1000MW超超临界机组发展重点方向为:一、以28MPa/600/ 620℃的主机参数发展新项目;二、在目前主机参数的基础上,针对热力系统进行优化,以期提高机组效率;三、研究700℃材料和发展超高温材料的部件加工制造技术,大幅度提高机组效率。

然而,超高温材料短期内无法投入使用,当前700℃材料的研究进度缓慢。

现阶段如何发展更高效率1000MW超超临界发电技术是我国现阶段正研究和开发的问题。

国内的动力集团根据自身的技术实力,提出了在维持铁素体材料不变条件下,更高效率1000MW超超临界机组的发展方向:(1)高效超超临界一次再热机组:提高蒸汽初参数:主蒸汽压力≥27MPa,再热温度≥610℃。

哈锅1000MW超超临界二次再热介绍2014-09-06

哈锅1000MW超超临界二次再热介绍2014-09-06

HG-2950/27.56-YM1
HG-2950/27.56-YM1 HG-2950/27.56-YM1 HG-2950/27.56-YM1 HG-2980/26.15-YM2 HG-2980/26.15-YM2 HG-3110/26.25-YM3 HG-3110/26.25-YM3 HG-3100/27.56-YM3
燃烧方式
过热器受热面布置 再热器受热面布置 过热器调节汽温手 段 一次再热器调温 二次再热器调温 机组效率
反向双切园
三级布置方式 二级布置 煤水比+喷水 烟气再循环+尾部挡板 烟气再循环+挡板尾部 46.1%
对冲燃烧方式
三级布置方式 二级布置 煤水比+喷水 烟气再循环+调节挡板 管壳式热交换器 14
7
哈锅超超临界锅炉技术概况
哈锅目前已形成的超超临界锅炉炉型系列如下:
机组容量:600-1200MW(600MW、660MW、1000MW) 蒸汽参数:
常规方案: 26.15Mpa.g/571℃/603℃ 26.15Mpa.g/605℃/603℃ 27.46Mpa.g/605℃/603℃ 高效方案: 28.25Mpa.g/605℃/603℃ 28.25Mpa.g/605℃/613℃ 29.30Mpa.g/605℃/623℃ 二次再热: 32.45Mpa.g/605/623/623℃ 32.87Mpa.g/605/623/623℃ 同时,哈锅承诺可与国内各汽轮机厂家进行参数匹配,提供满足用户要 求的锅炉机组。
该课题于2010年通过国家科技部验收,并已形成1000MW超超临界褐煤锅 炉完整的设计方案。
5
哈锅超超临界锅炉技术概况
正在进行的研制工作:
立足现有技术,开发更高容量的超超临界锅炉产品(如1200MW、1300MW),

东方电气1000MW 二次再热机组汽轮机技术方案

东方电气1000MW 二次再热机组汽轮机技术方案

3
机组设计特点介绍
二次再热机组设计特点介绍目录 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 3.8 高温材料的发展与应用 超高压模块结构特点 中压模块结构特点 机组阀门结构特点 机组启动运行与旁路 机组轴系稳定性 低压缸及末级长叶片技术 防止固体微粒冲蚀(SPE)的措施
30
3
机组设计特点介绍
• 压力联控泵组启停
1 投标方案总体介绍
高度自动化的自密封系统
•组成--主汽站、辅汽站、
溢流站、减温站、安全阀
•自动化程度高--调节阀自动开
启或关闭,维持供汽母管压力

•可靠性高--调节阀采用进口
件,安全可靠
•若机组初参数提高后,管道
阀门采用耐高温的材料来满足 机组安全运行的需要。
目录
1 莱芜投标技术方案总体介绍
6 结束语
28
3 二次再热机组设计特点介绍
采用二次再热技术
• 增加一个汽缸,超高压、高压合缸布置; • 中压缸进汽压力低至3.5MPa,容积流量变大;
提高主蒸汽压力31MPa
• 主汽阀压力升高,材料选用CB2 • 超高压缸压力提高;
再热温度提高到620℃
• 再热阀门材料为CB2; • 高、中压内缸材料为CB2,转子采用FB2锻件 • 高温叶片和隔板设计;
线膨胀系数
高温蠕变持久300400500600
700
T ( C)
o
THERMAL LINER EXPANSION OF FB2 STEEL
18
参数优化 主汽压力提高 再热温度提高
通流技术
结构调整与 气动优化
世界上一些具有典型意义的二次再热机组:
序号 国家 电厂机号 容量 MW

二次再热超超临界机组的设计探讨

二次再热超超临界机组的设计探讨
而提 高压力 对 效果 没有 提高 温度来 得显 著 。超超 临界 机组 的 主蒸 汽温 度 由于 压 力很 高 , 主蒸 汽 温 度 一 般只 能 达 到 6 0 0 , 这 主 要 是 由于 锅 炉 本 体 过
2 二次再热超超临界机组的设计难点
2 . 1 二 次再 热机 组蒸 汽参 数 的选择
都将 显著 地 降低机组 热 耗率 , 若采 用二 次再 热 , 热
机组效 率和煤 耗 上优 势 明显 , 热经 济 性更 好 , 但 是 由于二次再热 系 统较 复杂 , 初 投 资较 大 , 材 料 要 求 较高, 给设 计 、 制 造 和运行 都 带来 了困难 。
耗率 可进 一 步 降低 1 . 5 % 左 右 J 。一 般 而 言 , 提 高蒸 汽温 度对 提 高 机组 热效 率 的效 果 非 常显 著 ,
施爱 阳, 陈云芬 , 邵爱华
( 中机 国能电力工程有限公 司, 上海 2 0 0 0 6 1 )
摘 要: 二次再热系统 比一次再热在机组效率 和煤 耗上优势明显 , 针对火力发 电厂二 次再 热超 超临界机组 , 介
绍 了国内外 的技术 发展和应用情况 , 通过 分析二次再热超超临界 机组设计 的主要技术 难点 , 进一步探讨 了二 次再热机组蒸汽参数选择 、 锅炉设计 、 汽轮机及热力系统设计 的思路 。 关键词 : 二次再热 ; 超超 临界 机组 ; 探讨
S h i A i y a n g , C h e n 咖n , S a o A i h u a
( C h i n a S i n o g y E l e c t i r c E n g i n e e i r n g C o . , L t d . , S h a n g h a i 2 0 0 0 6 1 , C h i n a )

超超临界压力二次再热生产流程

超超临界压力二次再热生产流程

超超临界压力二次再热生产流程超超临界压力二次再热,是指在超临界压力条件下的二次再热循环。

超临界压力是指在临界点以上,超过临界压力的一种状态。

在这种状态下,介质中的蒸汽性质发生较大变化,具有明显的特点,同时也存在较大的挑战和技术难度。

在超超临界压力二次再热生产流程中,主要包括蒸汽发生器、高压缸、再热器、低压缸等关键设备,这些设备在协同作用下,实现了能源的高效利用,提高了发电厂的经济性和环保性。

首先,蒸汽发生器起到了将水转化为蒸汽的作用。

在超超临界压力条件下,蒸汽发生器需要具备更高的承压能力和热负荷能力。

同时,要求其具有良好的蒸汽质量和传热效率。

为了满足这一要求,蒸汽发生器需要采用先进的材料和制造工艺,提高其整体性能。

其次,高压缸和低压缸是发电厂的核心部件,起到了将蒸汽能量转化为机械能的作用。

在超超临界压力条件下,高压缸和低压缸需要具备更高的效率和可靠性。

为了满足这一要求,需要采用先进的设计理念和制造工艺,提高其能量转化效率和耐久性。

再者,再热器是发电厂实现二次再热的关键设备。

在超超临界压力条件下,再热器需要具备更高的再热效率和传热能力。

为了满足这一要求,需要采用高效的传热元件和流体分布结构,提高其再热效率和热负荷能力。

最后,超超临界压力二次再热生产流程需要采用先进的控制系统和监测系统,保证设备的稳定运行和性能优化。

在超超临界压力条件下,对设备的控制和监测技术有了更高的要求,需要具备更高的精度和可靠性。

总的来说,超超临界压力二次再热生产流程是发电厂实现高效能源转换的重要手段,为提高能源利用效率、减少环境污染、促进可持续发展发挥了重要作用。

在未来,随着技术的不断进步和应用范围的不断扩大,超超临界压力二次再热生产流程将发挥越来越重要的作用。

超超临界压力二次再热生产流程

超超临界压力二次再热生产流程

超超临界压力二次再热生产流程一、引言超超临界压力二次再热技术是一种高效的发电方式,其生产流程相对复杂,但具有显著的优点。

本文将对超超临界压力二次再热生产流程进行详细介绍,包括整个流程的步骤、关键技术和设备等。

二、技术原理超超临界压力二次再热技术是一种提高锅炉热能利用率的先进技术。

其原理是在超超临界压力条件下,把锅炉中的高温高压蒸汽经过再热器再次加热,使其温度提高到更高的水平,然后再驱动汽轮机发电。

这样可以提高热能转化效率,降低燃料消耗,减少排放,是一种非常环保和高效的发电方式。

三、生产流程1.燃料供给:首先,需要将燃料输送到锅炉内,然后通过燃烧产生高温高压蒸汽。

2.蒸汽再热:高温高压蒸汽经过再热器再次加热,使其温度提高到更高的水平。

3.驱动汽轮机:再热后的蒸汽驱动汽轮机旋转,发电。

4.冷却循环:发电后的蒸汽通过冷却循环,变成水再次进入锅炉,完成循环。

四、关键技术1.超超临界锅炉设计:超超临界锅炉要求能够承受更高的压力和温度,所以在设计上需要考虑更高的强度和稳定性。

2.再热器技术:再热器是整个再热过程的关键设备,需要保证再热的效率和稳定性。

3.热力系统优化:整个发电流程中的热力系统需要精心设计和优化,以确保热能的充分利用。

五、设备配置超超临界压力二次再热发电厂需要包括超超临界锅炉、再热器、汽轮机等设备,以及相关的控制系统、冷却循环设备等。

六、发展前景超超临界压力二次再热技术具有高效环保的特点,是未来发电行业的发展方向。

随着技术的进步和成本的降低,相信这种发电方式将会得到更广泛的应用。

七、结论超超临界压力二次再热技术是一种高效环保的发电方式,其生产流程相对复杂,但通过精心设计和优化,可以达到良好的效果。

希望本文对该技术的生产流程有所了解,可以为相关领域的研究和实践提供一定的参考和借鉴。

东方660~1000MW超超临界机组高效二次再热锅炉技术方案(2)

东方660~1000MW超超临界机组高效二次再热锅炉技术方案(2)
第一个1000MW超超临界项目:邹县7#炉,2006年投运; 第一个660MW超超临界项目:宁德3#炉,2009年2月投运; 第一个600MW超临界项目:沁北1#炉,2004年11月投运; 第一个350MW超临界项目:临河1#炉,2011年6月投运; 第一个1000MW高效超超临界项目:万州1#炉,2015年2月9日过168。
投运时间
14
国华绥中发电厂二期
3
1000
26.25/605/603
准葛尓烟煤神华煤
2010.2.12 2010.5.12
15
4
16
中电投平顶山发电厂
1
1000
26.25/605/603
烟煤
2010.11.23 2010.12.08
17
2
18
莱州发电厂
1
1000
26.25/605/603
烟煤
2012.11.04
东方已投运的27台1000MW等级锅炉共同突出优点
3)温度偏差小 投运的27台1000MW超超临界锅炉,高温再热器温度偏差控制非常好,均能控制在20℃以内。
高再壁温及热偏差系数
更适合623℃高效参数机组安全运行
东方已投运的27台1000MW等级锅炉共同突出优点
4)宽负荷汽温保证 满负荷工况:过热汽温均能达到605℃,实际偏差<2℃; 再热汽温均能达到603℃,偏差<3℃ 低负荷工况:过热汽温在35%BMCR以上负荷均能达到605℃; 再热汽温在50%BMCR以上负荷均能达到603℃。 磨煤机任意切停:过热汽温和再热汽温,均能达到额定值,受热面不超温。 高加全部切除:过热汽温和再热汽温,均能达到额定值,受热面不超温。 燃烧非设计煤质:过热汽温和再热汽温,均能达到额定值,受热面不超温。

超临界火电机组二次再热技术

超临界火电机组二次再热技术

3 二次再热系统技术特点
锅炉使用材料不同高温材料的比例
3 二次再热系统的技术特点
传统超临界540℃等级合金钢(TP347H),其单价约为4万元/ 吨,目前已在超超临界600℃机组中大量使用的铁素体、奥氏体合 金钢(HR3C),单价已达到12~15万元/吨,而700℃等级的镍基合 金钢(Inconel 617),其单价估计将高达78万元/吨。目前600℃一 次再热2×1000MW超超临界机组总投资70~80亿元人民币,其中从 锅炉至汽轮机单根长度约为160m的主蒸汽管和再热蒸汽管道的造 价约3亿元人民币,若将参数提高致700℃等级,则该高温蒸汽管道 的总价格可能上升至25亿元人民币以上,此外锅炉及汽轮机造价亦 将相应上升,仅以2%的左右热效率的提高,其代价太大,难以为 市场所接受。
2 二次再热机组的技术经济分析
由以上曲线可看出,若要收回增加的初投资,当标煤价755元/t时需要30 年的运营期,当煤价达到995元/t时需要15年,当煤价涨至1270元/t时需要10年。ຫໍສະໝຸດ 3 二次再热系统的技术特点
3.1循环热效率 典型一次再热与二次再热热力系统如下图所示,一次再热系统 中蒸汽在高压缸做功后进入锅炉进行一次再加热;而二次再热系统 中蒸汽在超高压缸和高压缸中做功后在锅炉的二次再热器中再次加 热。相比一次再热系统,二次再热系统锅炉增加一级再热系统,汽 轮机则增加一级循环做功。
4 二次再热锅炉的关键技术
4.2 二次再热锅炉过热器和再热器的吸热特点 对于二次再热锅炉,不是简单的增加一级再热器,而是需要系 统的考虑锅炉整体布置,设计时要特别考虑高温受热面的布置、调 温方式的选择和温度偏差的控制等一系列问题。 目前,国内660MW和1000MW二次再热机组锅炉的参数为32.1 (32.97)MPa.a)/605/623/623℃。二次再热机组的参数和常规的 超临界参数相比:过热蒸汽压力比常规的超临界压力(26.25 MPa.a)高~6.0 MPa左右,压力参数提高,降低汽轮机的热耗,提 高机组的循环效率;提高一次再热蒸汽出口温度使循环效率提高; 二次再热的引入使循环效率进一步提高。

火力发电机组二次再热控制方式的探讨

火力发电机组二次再热控制方式的探讨

Ke y W o r ds : t h e r ma l a u t o ma t i o n ; d o u b l e r e h e a t ; t h e r ma l p o w e r p l a n t ; c o n t r o l mo d e
1 二次再 热机组简介
增加 了一级 中压旁路及对应的减压阀 、减温阀和隔离阀 。
2 二次再 热控制 系统
1 0 0 0 MWZ. 次再热机组较 常规I O 0 0 MW机组热控 主要 增
引出 ,进 入到锅 炉的一级再 热器 中加 热 ,然后再 到汽轮机 中压 缸 内继 续做 功 。 而所 谓二 次 再热 ,指 的是将 汽 轮机 ( 超 )高压缸 内膨 胀至某一 中间压力 的蒸汽全部 引出 ,进 入 到锅 炉 的二 级再 热 器 中再次 加 热 ,然后 再 到 汽轮 机高 ( 中 )压缸 内继续做功 ] 。 二 次再热机 组的汽 轮机包括超 高压缸 、高压缸 、中压 缸 和两个低压缸 ,超高压 缸排汽去第 一级再热 器 ,高 压缸 排汽去第二级再热器 ,热力系统主要变化有 : 1 )锅炉增设一个低压再热器 ,相应增加 低压再热器事
摘 要 :与传统的一次再 热机组相 比,采用二次再热能够进一步提高机组热效率 , 减 少二氧化碳和氮氧化物等燃烧污 染 物的排放 ,二次再热技术是 中国电力工业 的重要发展方向 。本文针对二次再热 系统 的控制 尤其 是二次再热蒸汽温
度 的控 制进行 了论述 。 关键词:热工 自动化 ;二次再 热;火力发 电;控制 方式二次热再热蒸汽管及对应
的疏水阀。
3)给水 ( 凝结水 )回热 由八级增至十级 ,相应增加一
台高压加 热器和一 台低压加热 器及对应 的液位调节 阀和危

二次再热机组再热流程

二次再热机组再热流程

二次再热机组再热流程英文回答:Reheating is a process commonly used in power plants to improve the efficiency of steam turbines. In a typical power plant, the steam generated in the boiler passes through a high-pressure turbine, where it expands and produces work. After that, the steam is sent to a reheater, where it is heated again before entering a low-pressure turbine.The purpose of reheating is to increase the average temperature at which the steam is expanded in the turbine, thus increasing the efficiency of the power plant. By reheating the steam, the moisture content is reduced, which helps to prevent erosion and corrosion in the turbine blades. Additionally, reheating allows for a better utilization of the heat energy in the steam, resulting in a higher power output.Let me give you an example to illustrate how the reheating process works. Imagine a power plant with a single reheating stage. The steam generated in the boileris initially at a high pressure and temperature. It enters the high-pressure turbine and expands, producing work.After that, it enters the reheater, where it is heated again using steam extracted from the turbine. This reheated steam then enters the low-pressure turbine and expands further, producing additional work. Finally, the steam is condensed and returned to the boiler to be reheated again.The reheating process can be repeated multiple times in a power plant, depending on the design and requirements. Each reheating stage increases the average temperature at which the steam is expanded in the turbine, leading to higher efficiency. However, it is important to note that there are practical limits to the number of reheating stages, as the cost and complexity of the system increase with each additional stage.中文回答:再热是电厂中常用的一种提高汽轮机效率的方法。

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一、汽轮机蒸汽参数
30Mpa/600℃/620℃/620℃-4.9kPa
二、热力系统设计(分析考虑回热系统、再热压损8%、抽汽压损5%以及通流合适的效率)
二次再热机组一、二次再热压力选取原则是使得整个循环效率最高,同时应综合考虑汽轮机排汽湿度、一、二次再热锅炉进口汽温度等因素,从而得到综合效果最佳的热力系统。

(1)一次再热压力选取
对于实际的汽轮机组,首级高加回热抽汽采用超高压缸排汽,因此,一次再热压力同时也应考虑锅炉给水温度这一因素。

一次再热压力选取过高,锅炉给水温度偏高于最佳给水温度,后续再热循环所占份额下降,导致整体循环效率下降,同时超高压排汽温度偏高,锅炉一次再热器进口温度偏高,对其设计造成不利影响,反之,一次再热压力选取过低,锅炉给水温度偏低,后续循环效率下降,也会导致整体循环效率降低,同时会导致二次再热难以布置。

通过实际计算分析,得出如下如曲线所示热耗对应一次再热压力关系曲线,从曲线可以看出,一次再热压力/主汽压力≈40%时,循环效率最高,综合考虑给水温度以及超高压排汽温度一次再热压力选取在主汽压力的34%-37%为宜。

热耗变化对应一次再热压力关系
-25.0
-20.0
-15.0
-10.0
-5.0
0.0
30.0
31.0
32.0
33.0
34.0
35.036.037.038.0
39.0
40.0
41.0
42.0
一次再热压力/主汽压力 %
热耗变化kJ/kW.h
(2)二次再热压力选取
二次再热压力选取主要应考虑循环效率、排汽湿度、中压缸排汽压力、温度等因素的影响。

若二次再热压力选取过高,高压缸排汽温度偏高,锅炉二次再热器进口温度偏高,对其设计造成不利影响,同时二次再热循环所占份额下降,整体循环效率下降,反之,二次再热压力
二次再热循环示意图
0.0
50.0 100.0 150.0 200.0 250.0 300.0 350.0 400.0 450.0 500.0 550.0 600.0 650.0 700.0
0.0
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
7.0
8.0
9.0
10.0
熵 KJ/Kg.K
温度℃
P0 T0
P1 T1
P1rh T1rh
P2 T2
P2rh T2rh
Pk Ik
选取过低,后续循环效率下降,导致整体循环效率降低,同时会导致排汽湿度降低,在背压变化较大时可能会出现排汽为干蒸汽的情况,另外会导致中排温度偏高或者必须选取较低的中排压力,对汽轮机连通管以及低压模块设计造成不利影响。

通过计算分析,得出如下所示热耗对应二次再热压力关系曲线、二次再热压力对应排汽干度曲线以及中排温度对应二次再热压力曲线。

热耗变化对应二次再热压力关系
-8.0
-6.0
-4.0
-2.0
0.0
2.0
4.0
6.0
8.0
7.0
7.5
8.0
8.5
9.09.510.010.5
11.0
11.5
12.0
二次再热压力/主汽压力 %
热耗变化kJ/kW.h
排汽湿度对应二次再热压力关系(Trh2=620℃)
0.0
1.0
2.03.0
4.0
5.06.07.0
8.09.02.00
2.25
2.50
2.75
3.00
3.25
3.50
3.75
4.00二次再热压力MPa
排汽湿度%Pk=4.9kPa
Pk=11.8kPa
Pk=30kPa
Pk=15kPa
中排温度对应二次再热压力关系(Trh2=620℃)
250.0
275.0
300.0
325.0
350.0
375.0
400.0
2.00 2.25 2.50 2.75
3.00 3.25 3.50
3.75
4.00二次再热压力MPa
中排温度 ℃P 中排=0.4MPa
P 中排=0.3MPa
P 中排=0.35MPa
P 中排=0.45MPa
P 中排=0.5MPa
根据以上曲线,综合考虑中排温度、排汽湿度和循环效率,对于主汽参数为30Mpa/600℃,一二次再热温度为620℃的湿冷汽轮机组,二次再热压力选取在2.7Mpa~3.0Mpa 。

同时中排压力宜选取为~0.45Mpa ,对于主汽参数为30Mpa/600℃,一二次再热温度为620℃的空冷汽轮机组,二次再热压力选取在3.5Mpa~3.75Mpa 。

同时中排压力宜选取为~0.5Mpa ,同时也可以看出,二次再热应用于空冷汽轮机组上对其冷端性能要求更
高。

以防止背压剧烈变化对汽轮机运行造成的不良影响。

(3)回热系统设计
二次再热机组的开发和投运是为了满足电力系统对发电设备日益提高的经济性要求,因此在提高蒸汽循环初参数的同时也必须最大化的优化回热系统,以期得到最高的循环效率并保证其实施的简便性。

➢ 给水温度选取:随着主汽初参数提高,汽轮机组最佳给水温度也相应提高,经过计算分
析,对于二次再热机组,最佳给水温度在35%~40%主汽压力对应的饱和水温度,相对于一次再热机组,二次再热机组增加了一个超高压缸,在超高压缸排汽处设置第一级回热抽汽是必要也是合适的,前面已经阐述在超高压缸排汽设置第一级回热抽汽可以得到最佳的给水温度和循环效率。

➢ 回热级数选取:在给水温度选定情况下,适当增加回热级数可以提高循环效率,但每增
加一级回热抽汽得到的收益随着回热级数增加下降,同时过多的回热级数也会增加回热系统布置上的困难。

经过计算分析,可以得到如下图表。

热耗收益对应回热级数关系(以八级回热作为基准)
0.0
5.0
10.0
15.0
20.0
25.0
30.0
9
1011
回热级数
可以看出,综合比较投入与收益可以得出,对于本文讨论的二次再热湿冷机组,回热级数宜设置为10级(4高5低1除氧器),而对于空冷机组,若也设置十级回热,末级低加在背压变化较大时得不到预期的效果,宜设置为9级。

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