深冷环路热管超临界启动实验研究
660MW超超临界机组冷态启动过程优化
两个 高 压 调整 门和一 个 补汽 阀 ，中压 缸进 口设 有 两个 中压 主 汽 门和 邻 机 的二 抽 ），在 机 组启 动 初 期 以及 停 机 不停 炉 时 加 热 给水 。通 过 ２
两个 中压调门，高 、中压缸进汽均为切 向进汽。高 、中压阀门均布置 号 高 加 至 除 氧器 的疏 水 管 道 自流 到 除氧 器 继 续 利 用 疏 水 的 温 度 加
油 为 ０号 柴 油 。
作 安排 紧张 ，机组 启 动 节 点 不 可控 ，对 运 行机 组 正 常巡 回检 查 工 作
１．４ 制粉 系统
也 受 影 响 。
锅炉 制粉 系统 为正 压 直 吹式 系统 。每 台锅 炉配 置 ６台 ＨＰ１００３／ ２．２ 运行 人 员把 握 节 点尺 度不 一
给 水 回热 系统 分 为低 压 加 热系 统 、除 氧器 、高压 加热 系 统 。低 压
正 常情 况 下 ，凝 汽 器 、除氧 器 进 水 清 洗 采 用 凝 补 水 泵 向 凝 汽 器
加热 系统 采用 五 级 加热 ，布 置有 ５、６、７、８号 低 压 加热 器 和 一 台轴 封 进水至正常水位 ，向凝结水母管注水。注水结束后启动凝泵 ，进行凝
工 业 技 术
２０１６￣ １ｌ期 ｆ科技创新与应用
６６０ＭＷ 超超临界机组冷态启动过程优化
郑 春 茂 （大 唐 华 东电 力试 验 科 研 所 ，安徽 合 肥 ２３０００１）
摘 要 ：为适 应 国家 节能 和环 保 的 需要 ，某 厂机 组 冷 态启 动 采取 启 动 过程 统筹 管 理 ，强 调 分 工 明确 ，过 程控 制 ，执 行 力度 。 结合 锅 炉和 汽轮机的 自身特点 ，采取了凝结水循环 清洗方式优化 、临炉加热、汽泵启动 、单风烟 系统运行 、调整动 态分 离器转速、等 离子 点火、２号高加提前投入 、降参数暖机等优化节能措施 ，缩短 了启动机组时间，机组冷态启动并网后快速带负荷投入脱硝 系统，减
物理实验技术中的材料超临界性能测试方法与实验技巧
物理实验技术中的材料超临界性能测试方法与实验技巧超临界流体，是一种介于液态和气态之间的状态。
它具有较高的溶剂能力、低的粘度和表面张力，以及良好的扩散性和渗透性。
这些特性使得超临界流体在物理实验中的材料性能测试中起到至关重要的作用。
本文将介绍一些常用的超临界性能测试方法和实验技巧。
一、超临界流体萃取法超临界流体萃取法是一种常用的材料分离和提取方法。
它利用超临界流体在高压下具有较高的溶剂能力，可以快速、高效地提取样品中的目标物质。
在实验中，首先需要选择适合的超临界流体作为萃取剂，常用的有二氧化碳、乙醇等。
然后将样品与超临界流体进行混合，通过调节温度和压力，使样品中的目标物质溶解于超临界流体中。
最后，通过降压蒸发或改变温度等方式，将目标物质与超临界流体分离。
这种方法具有操作简便、操作温度较低、提取效率高等优点。
二、超临界流体色谱法超临界流体色谱法是一种在超临界条件下进行色谱分离的方法。
它利用超临界流体的较低黏度和较高溶剂能力，能够在较短的时间内实现高效的分离。
在实验中，首先需要选择适合的超临界流体作为流动相，常用的有二氧化碳和乙醇等。
然后将样品溶解于流动相中，通过调节流动相的温度和压力，控制样品在色谱柱中的停留时间。
最后，通过检测器检测样品分离出的峰，得到色谱图谱。
这种方法具有分离效率高、分离速度快等优点。
三、超临界流体减薄法超临界流体减薄法是一种常用的材料薄膜加工方法。
它利用超临界流体的高扩散性和渗透性，能够快速、均匀地将材料沉积在基片上，形成薄膜。
在实验中，首先需要选择适合的超临界流体作为溶液，常用的有二氧化碳和氟代碳等。
然后将溶液充入加热的反应器中，通过控制温度和压力，使溶液处于超临界状态。
接下来，将基片浸入溶液中，通过调节温度和压力，使超临界流体中的溶质沉积在基片上，形成薄膜。
这种方法具有沉积速度快、沉积均匀等优点。
在进行物理实验中的超临界性能测试时，还需要注意一些实验技巧。
首先，选择合适的超临界条件，包括温度、压力和流速等。
超临界锅炉热态点火严密性课题研究及措施
超临界锅炉热态点火严密性课题研究及措施摘要：相当长时期内，火电在我国仍占主导地位。
减小、避免锅炉泄露，保证锅炉热态工况的严密性，是火电机组安全、稳定、经济运行的重要课题之一，也是基建期间检验锅炉制造和安装质量的重要标准。
本文从一定背景出发，在基建期探求深层次的锅炉泄露成因，提出可行性较强的质量管控措施和经验反馈。
关键词：锅炉；严密性；泄露；研究；措施引言白音华工程位于内蒙古自治区锡林郭勒盟西乌珠穆沁旗白音华工业园区内，一期建设2×350MW超临界空冷供热机组，配套两台哈尔滨锅炉厂生产的1226t/h直流锅炉。
西乌珠穆沁旗地区属中温带大陆性草原气候，冬季酷寒，累年平均最低气温-4.7℃，累年极端最低气温零下40.7℃。
2016年-2018年，这三年冬季12月、1月、2月份，气温均在零下15℃-35℃范围。
按工程里程碑计划，两台机组分别于2019年9月、10月进行锅炉水压试验，2020年1月份、3月份进行锅炉酸洗。
这样，两台锅炉在冷态下经过冬季，水压试验后垂直管屏的存水放不出来，庞大、空旷的锅炉炉膛难以采取措施保证每一处环境温度均在5℃以上，管屏存在冻伤的必然性。
在此背景下，研究如何采取措施保证锅炉的严密性，锅炉在安装完成后不经过整体水压试验直接保温，安全度冬后进入分部试运和热态点火，实现锅炉酸洗和点火吹管主要里程碑节点的一次成功。
一研究课题确保锅炉热态点火严密不漏。
二课题分析确保锅炉热态点火严密不漏，就要对锅炉受热面泄露情况进行全面分析。
受热面泄露，主要表现在“焊口泄漏、密封烧漏、管子割漏、管材问题”等四个方面。
应分别从制造环节、现场施工环节制定质量控制措施。
1 焊口泄露包括制造厂焊口泄露、安装焊口泄露。
主要表现在焊口泄露、联箱管接头焊接未焊透及联箱手孔材质错用等方面。
故需从焊接人员选用、焊材管理、焊接工艺及焊口检测等几个方面加强管理，严把焊接质量关。
2 密封烧漏主要由水冷壁、顶棚管、炉墙附件及刚性梁安装等部位的焊接咬边所造成。
深冷环路热管超临界启动实验研究
深冷环路热管超临界启动实验研究周顺涛;莫青;张红星;苗建印【摘要】深冷环路热管(CLHP)在正常工作之前,整个回路内工质处于超临界状态.通过对毛细芯在液体工质中良好的浸润,保证主蒸发器顺利启动.研究了从储气室位置、副蒸发器功率以及充装压力等影响超临界启动的因素对CLHP超临界启动过程的影响.结果表明:储气室的两种接入位置均能实现超临界启动过程;漏热量一定时,为了使主蒸发器达到启动条件,副蒸发器存在一个最小启动功率,且副蒸发器功率越大主蒸发器降温越迅速;对于回路结构一定的CLHP,当副蒸发器功率一定时,其存在一个最佳充装压力,在该充装条件下能使得启动过程最为迅速.【期刊名称】《低温工程》【年(卷),期】2010(000)003【总页数】5页(P18-21,60)【关键词】环路热管;深冷;超临界启动;实验【作者】周顺涛;莫青;张红星;苗建印【作者单位】北京空间飞行器总体设计部,北京,100094;北京空间飞行器总体设计部,北京,100094;北京空间飞行器总体设计部,北京,100094;北京空间飞行器总体设计部,北京,100094【正文语种】中文【中图分类】TK172;TB6631 引言深冷环路热管(CLHP)的工作原理与常温环路热管(LHP)类似，它依靠蒸发器毛细芯产生的毛细力作用，使得低温工质在回路内产生流动，实现热量的收集、传输与排散［1］。
对于环路热管，启动问题目前仍是困扰其步入实际应用的一个关键问题。
从文献［2-5］知，无论回路处于何种工况，能够保证LHP顺利启动的首要条件就是蒸发器毛细芯能够被液体工质良好浸润。
普通LHP(如氨环路热管)在常温下回路内工质处于气液两相状态，蒸发器毛细芯一般都处于浸润状态，因此只需在蒸发器上直接施加热载荷即能进行启动。
但是对于CLHP，其采用的都是低温工质(如氮、氢)，在非工作状态时(CLHP处于常温环境)，回路内这类工质一般处于超临界状态［6］。
因此，深冷环路热管不能像常温环路热管一样可以直接运行，而是需要在正常工作前将深冷环路热管内部工质冷却到气液两相状态，并使其内部的气液分布满足启动要求。
650MW超临界机组启动加热系统优化
650MW超临界机组启动加热系统优化一、引言随着工业化的发展和人们对能源需求的增加，火力发电已经成为世界各国主要的电力供应方式之一。
而650MW超临界机组作为目前火力发电机组的主流，其启动加热系统的优化对于提高设备的效率和降低运行成本具有重要的意义。
本文将从机组启动加热系统的结构、工作原理等方面进行深入分析，探讨其优化的可行性和必要性，提出相关的解决方案，以期为相关领域的研究和实践提供一定的参考。
1. 结构650MW超临界机组启动加热系统一般由加热炉、控制系统、给水系统等部分组成。
加热炉通过燃烧燃料将热能转化为热水，再通过加热换热器将热水转化为蒸汽，提供给汽轮机以启动和运行。
2. 工作原理650MW超临界机组启动加热系统的工作原理主要包括以下几个步骤：首先是点火，通过点火系统点燃燃料来产生燃烧热源；其次是加热，燃烧热源将热能传递给水，在加热换热器中将水加热成为蒸汽；最后是输送，蒸汽将被输送至汽轮机，由汽轮机转化为机械能，从而带动发电机发电。
在实际运行中，650MW超临界机组启动加热系统存在一些问题，主要表现在以下几个方面：1. 效率低下：原有的启动加热系统在能源利用率和效率上存在不足，造成能源浪费和成本增加。
2. 耗能严重：系统运行过程中消耗大量的燃料和水资源，导致资源损耗严重。
3. 维护保养困难：原有系统存在一些设计缺陷，导致设备容易出现故障，维护保养成本过高。
针对上述存在的问题，对650MW超临界机组启动加热系统进行优化具有重要的可行性和必要性：1. 可行性目前已经有许多新的技术和方案可以应用到启动加热系统的优化中，比如节能减排技术、智能控制技术等，可以有效提高系统的效率和稳定性。
2. 必要性启动加热系统作为整个发电系统的重要组成部分，其性能和稳定性直接关系到整个发电厂的运行效率和经济效益，因此对其进行优化是非常必要的。
1. 提高能源利用率通过改进加热炉的燃烧技术和加热换热器的结构设计，提高热能转换效率，减少能源浪费。
35 K空间深低温热传输系统性能天地差异
35 K空间深低温热传输系统性能天地差异郭元东;刘思学;张红星;苗建印;赵建福;林贵平【期刊名称】《空间科学学报》【年(卷),期】2024(44)1【摘要】为了解决空间红外探测系统的深低温散热问题,保证红外探测器的低温工作环境,基于脉冲管制冷机和深冷环路热管,设计研制了一套35 K温区的深低温获取与热传输集成系统.该系统由一套35 K温区氖工质深冷环路热管、两台35 K温区脉冲管制冷机、一台150 K温区脉冲管制冷机、隔热冷屏、测温/加热组件、控制系统等组成.完成了地面单机级、整星级热真空测试,并于2020年完成空间飞行测试.在地面单机试验中开展了水平姿态和逆重力恶劣姿态下的传热测试,保证了空间微重力下必定能稳定工作;整星级测试验证了系统在卫星平台散热工况下的工作特性,空间飞行测试获得了系统的空间微重力下的工作性能.本文分析了系统在上述不同阶段的热性能,包括超临界启动特性,稳态运行性能等,验证了相关设计的正确性,重点对比了不同阶段的性能差异,分析其可能的原因.【总页数】8页(P114-121)【作者】郭元东;刘思学;张红星;苗建印;赵建福;林贵平【作者单位】北京航空航天大学航空科学与工程学院;北京空间飞行器总体设计部空间热控技术北京市重点实验室;天津大学机械工程学院;中国科学院力学研究所微重力重点实验室;中国科学院大学工程科学学院;杭州市北京航空航天大学国际创新研究院【正文语种】中文【中图分类】V524【相关文献】1.温热式低周波穴位刺激治疗椎动脉型颈椎病35例2.高效深低温热收集与热传输技术3.多核心融合传输承载方案--助力广电运营商“快速、差异化、低成本”实现传输网深覆盖4.35例进展期胃癌联合横结肠切除并温热低渗腹腔灌洗化疗5.跨临界CO_(2)与R1234yf低环温高温热泵热水系统性能分析因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
006超超临界机组运行技术研究-李志刚精品资料
压力一定时，超临界水的密度随温度增 加减小
TPRI汽水其他性质与密度的关系
超临界水的黏度随密度增加有变大的趋势 超临界水的介电常数随密度增加有变大的趋
势 超临界水的离子积随密度增加有变大的趋势 超临界水的扩散系数随密度增加有减小的趋
水冷壁管内发生传热恶化，由于这种
传热恶化现象类似于亚临界压力时的膜 态沸腾，因而就称之类膜态沸腾。其壁 温飞升值，决定于热负荷和管内质量流 速的大小。
TPRI超临界条件下的汽水分层流动和盐类等杂 质的浓缩
在超临界压力下的水平管也会出现类似 亚临界压力下的汽水分层流动，引起上 下壁温差，发生传热恶化时，管子上部 和底部的上下壁温差可达100℃。
通过凝结水精处理后，给水中铁和铜的迁移 速率能分别降低30~50%和75 ~ 90%。
在运行中，能大大提高锅炉给水的质量，减 少带入锅炉的盐类和腐蚀产物，提高蒸汽品 质；
在凝汽器泄漏时，能获得处理故障的时间； 在凝汽器严重泄漏时，能按停机程序，正常 停机
TPRI
凝结水精处理过滤系统的设置
德国大部分直流锅炉只有4%多孔四氧化三铁外 层来源于迁移的腐蚀产物，这显然是使用给水加 氧处理结果。
TPRI
渣/灰层的效应
渣（零厚度内层）沉积到6.35和12.70 mm深度 的影响是，向火侧最高温度分别急剧降低到 432℃和410℃。另外当四氧化三铁内层厚度为 25μm时，管子温度随外层多孔四氧化三铁厚度 增大而增速，对于渣层厚度6.35 mm约为 0.44℃/μm对于渣层厚度12.70 mm为 0.26℃/μm。说明了渣层厚度从12.7减小到6.35 mm或完全去除渣后温度瞬变的可能幅度。这 些结果还表明，这些温度瞬变幅度随四氧化三 铁内层厚度的增加而增加。
1000MW超超临界机组低温再热器管失效分析
1000MW超超临界机组低温再热器管失效分析摘要：某发电厂1000MW超超临界机组低温再热器管发生泄漏，对发生泄漏的低温再热器管进行了宏观检查、金相组织检验和机械性能试验。
检验结果表明，送检管子母材组织和硬度正常，而延伸率低于标准要求，焊接时线能量过大或焊接速度过慢导致焊缝及热影响区存在过热组织，过热组织使焊缝和热影响区硬度偏高，塑性和韧性下降。
焊缝咬边缺陷造成应力集中，且焊接接头存在折口超标，使焊接接头存在附加应力，焊缝附近的悬吊管受到烟气影响存在机械振动，使焊缝受到交变应力。
在上述因素的综合作用下，焊缝外壁咬边缺陷处形成微裂纹造成管子最终泄漏。
关键词：低温再热器管过热组织结构应力折口超标咬边0前言某发电厂1000MW超超临界机组低温再热器管发生泄漏，泄漏管子为低温再热器右数第103排第1根，材质为12Cr1MoV，规格为Ф63.5×4.5mm，截止泄漏时累计运行时间约4.5万小时。
1宏观检查由图1可知，管子在焊缝熔合线附近发生开裂，开裂总长度约为1/2圆周，开裂位置管子无明显胀粗和塑性变形，且附近存在3处被邻近管子泄漏蒸汽吹损减薄的爆口；焊缝上存在3处气孔，而开裂位置附近存在一条长约15mm的独立裂纹。
经测量，管子离焊缝200mm处的角变形（如图1c所示）为2.5mm，不满足标准DL/T 869-2021《火力发电厂焊接技术规程》要求，标准中8.1.4条款规定对于直径＜100mm的管子，离焊缝200mm处的角变形α≤2mm。
(a)吹损减薄处(b)开裂位置(c)管子角变形图1 来样管子宏观形貌2机械性能试验按标准要求截取包括焊接接头的拉伸试样，在CMT5105型电子万能试验机上进行室温拉伸试验，结果见表1。
从图1中位置（1）-（7）分别截取硬度试样，在BH-3000型布氏硬度计上进行布氏硬度试验，结果见表2。
利用岛津HMV-G型显微硬度计对从图1位置（2）和（6）截取的试样进行显微硬度试验，试验载荷200g，保压时间10s，结果见表3。
寒冷地区超超临界660MW锅炉水压试验后冬季U型管排防冻胀技术探讨
寒冷地区超超临界660MW锅炉水压试验后冬季U型管排防冻胀技术探讨摘要：本文针对寒冷地区超超临界660MW机组锅炉水压试验后，冬季屏式过热器、末级过热器、末级再热器以及部分折焰角管排内剩余积水无法排除引起冻胀损伤管道的问题，提出了以零号柴油在锅炉前炉膛进行低温烘炉，将锅炉受热面U型管排积水蒸发的防冻技术方案，快速有效解决了寒冷地区锅炉水压试验后管内积水无法排出冻胀损伤管道的后顾之忧。
关键词：锅炉水压试验；低温烘炉；U型管排；防冻0.引言华阳建投阳泉热电有限公司新建2×660MW国产燃煤超超临界间接空冷机组，锅炉型号为HG-2080/28.25-PM，由哈尔滨锅炉厂有限责任公司设计制造，超超临界参数、直流锅炉，单炉膛П型布置、一次中间再热、平衡通风，前后墙对冲燃烧方式，运转层以下封闭布置、固态排渣。
屏式过热器、高温过热器、高温再热器以及折焰角管排一部分呈U型悬吊布置于炉膛内，锅炉水压试验后无法有效的将积水全部排出。
此项目新建机组位于山西阳泉郊区，此地区为寒冷地区，冬季空气温度最低可降至-19℃，此温度会使受热面管道内积水结冰，导致冻胀损伤管道，影响机组今后的安全运行。
本文针对此种情况进行深入研究，制定出短周期将管排积水快速排出的一种冬季防冻胀技术，为同类机组锅炉受热面水压试验后安全过冬提供借鉴。
1.超超临界锅炉U型管排快速防冻胀路线确定根据超超临界П型锅炉受热面本体结构型式以及各集箱疏放水点布置情况，锅炉水压完成后，仅通过疏放水点是无法将受热面管屏内的所有积水排尽，通过图纸及现场确认，锅炉屏式过热器、高温过热器、高温再热器、部分折焰角U型管排内的积水无法排出，因此锅炉水压后越冬必须采取技术措施保证以上部件内积水不受冻。
U型管排由屏式过热器30片，每片外形尺寸18.64×4.07m（高×宽）；高温过热器30片，每片外形尺寸高宽15.26×3.91m（高×宽）；高温再热器95片，每片外形尺寸高宽12.52×3.38m（高×宽）；折焰角管排外形尺寸22.2×3m（宽×高）组成。
超临界RP_3管内换热特性实验
现代燃气轮机性能的提升可通过提高涡轮前温 度和增加进气压缩比实现， 其中核心是增加涡轮前温 度。一方面， 涡轮前温度的提升大幅增加了机组热负 荷， 加重了高温部件的冷却任务； 另一方面， 进气压缩 比的增加大大降低了冷却空气的冷却能力 ， 给燃气轮 机组的冷却带来新的困难。 使用燃料冷却冷却空气 （ CCA） 是解决该问题的潜在有效途径。 然而碳氢燃 料温度的升高会促使其完成亚临界到超临界状态的
王英杰，徐国强，邓宏武，罗 翔
*
（ 北京航空航天大学 航空发动机气动热力重点实验室，北京 100191 ） 摘 3 管内换热特性。实验段为 2 100 mm 长、外径 2. 2 mm，内径 1. 8 mm 不锈钢管 要： 实验研究了超临界 RP-
（ 材质： 1Cr18Ni9Ti） 。RP3 在 5 MPa 压力下流经该实验管，采用近似等热流加热方式将其从 127℃ 加热至 427℃ 。 通过测量 0 min，20 min，30 min，45 min 和 60 min 时管外壁和流体温度得到管内对流换热系数 h in 沿流向分布、 结 3 温度上升逐渐增大； 在近临 焦对管内传热系数 K in 影响。研究结果表明： 在远离临界点的亚临界区域，h in 随着 RP4 界区管内对流换热系数迅速增加； 而进入超临界区域后， h in 保持在 1. 8 × 10 W / （ m·℃ ） 附近； 结焦对管内传热影
响显著，K in 随结焦增多逐渐降低，而降幅逐渐减小。 关键词： 燃气轮机； 超临界； 加热； 对流； 传热系数； 结焦
+ 中图分类号： V312 . 1 +
文献标识码： A
4055 （ 2009 ） 06065605 文章编号： 1001-
Experimental investigation on heat transfer of supercritical RP3
深部超临界地热资源研究进展及开发前景展望
摘要: 较之于传统的地热资源，超临界地热资源具有更大的开发潜力，但目前对于后者的研究尚处于初步探索阶段，在理论研究和技术实践上均面临着诸多挑战。
为了实现我国的节能减排目标并为能源结构调整做出贡献，系统回顾了国际超临界地热资源钻探工程及测试过程，归纳总结了其在钻井、完井技术方面的经验和教训；进而结合国际上超临界地热资源室内实验、场地试验及数值模拟方面的研究成果和最新动态，指出了超临界地热资源开发所面临的挑战、潜在的解决方法、未来的研究方向和技术开发重点。
研究结果表明：①在理论研究方面，需要弄清亚临界—超临界流体的多相流动特征、超临界水的化学特性及水岩作用机理、高温条件下岩体力学的弹塑性及其变化等重要问题；②在工程实践方面，如钻完井和测井技术在极高温和酸性流体条件下的应用、超临界条件下多场耦合模拟的程序开发工作等均面临重大挑战；③需要进行水、盐、酸性气体等多组分的超临界状态方程的理论研究，并开发相应的状态方程模块；④在场地示范工程方面，需要加强地热资源评估与勘探方法、高温钻井与测井技术、储层建造技术、地表系统等研究；⑤需要研发和提升高温超高温钻井、完井技术，研发环保及可降解钻井液等。
结论认为，不久的将来，随着科技的进步，将有可能实现对超临界地热资源的商业化开发。
关键词：超临界地热能；水热流动；化学反应；力学特征；研究进展；前景展望；商业化开发1 超临界地热资源研究概况地热能是蕴藏在地球内部的热能，按照埋藏深度大致可以分为浅层水热型、中深层水热型、干热型及深部超临界型。
据估算，世界范围内5 000 m 以浅深度地热资源量约为15.5×1025 J，相当于4 948×1012 t标准煤[1]。
中国是地热资源大国，资源潜力占比接近全球的8%。
水的临界点为（374 ℃、22.1 MPa），当温度和压力均达到临界点之上时，水以超临界态存在（图1）。
超临界水（流体）具有较低的密度、动力黏度，以及较高的比焓及压缩系数（图2），这些性质决定了超临界地热流体作为载热工质进行地热能开发具有极大的潜力。
1000MW超超临界机组冷端优化研究
第37卷,总第217期2019年9月,第5期《节能技术》ENERGY CONSERVATION TECHNOLOGY Vol.37,Sum.No.217Sep.2019,No.51000MW 超超临界机组冷端优化研究叶云云1,刘 辉2,王顺森3,冯雪佳3,张 磊2(1.神华浙江国华浙能发电有限公司,浙江 宁波345612;2.神华国华(北京)电力研究院有限公司,北京 100020;3.西安交通大学叶轮机械研究所,陕西 西安 710049)摘 要:针对某1000MW 超超临界燃煤机组在实际运行存在的能耗较高的现状,用自主开发的电厂热力系统模块化集成优化软件对机组热力系统进行模拟,分析了循环水泵运行方式的经济性以及机组冷端优化方案的节能效果,分析结果表明:对于机组在循环水温越高的工况,定频冷端优化煤耗与变频冷端优化煤耗一致,定频调节和变频调节并无差异。
而在循环水温较低的工况,变频冷端优化煤耗比定频冷端优化煤耗更低。
循环水泵变频经济性优势主要集中在较高的运行负荷以及较低的循环水温的工况范围。
冷端优化主要通过影响汽轮机的出力和耗能设备如循环水泵等耗功进而影响机组经济性,随着机组运行工况负荷越低,冷端优化收益越显著。
研究结果对同类型机组的节能改造具有一定借鉴和指导意义。
关键词:超超临界;冷端优化;最佳背压;水泵变频中图分类号:TK018 文献标识码:A 文章编号:1002-6339(2019)05-0435-04收稿日期 2018-12-10 修订稿日期 2019-05-10作者简介:叶云云(1970~),男,硕士研究生,高级工程师,研究方向为火电机组冷端优化研究。
Research on Cold Junction Optimization of 1000MW Ultra Supercritical UnitYE Yun -yun 1,LIU Hui 2,WANG Shun -sen 3,FENG X ue -jia 3,ZHANG Lei 2(1.Shenhua Zhejing Guohua Power Co.,Ltd.,Zhejiang 345612,China;2.Shenhua Guohua (Beijing)Electric Power Research Institute Co.,Ltd.,Beijing 100025,China;3.School of Energyand Power Engineering,X i ’an Jiaotong University,X i ’an 710049,China)Abstract :Aiming at the high energy consumption of a 1000MW ultra -supercritical coal -fired unit in actual operation,the self -developed power plant thermal system modular integration optimization soft⁃ware is used to simulate the unit 's thermal system,based on which the economics of the circulating water pump operation mode are analyzed,as well as energy -saving effect of the unit 's cold -end optimization program.The results show that the coal consumption of the constant frequency cold end optimization is the same as that of the variable frequency cold end optimization,and there is no difference between the constant frequency regulation and the variable frequency regulation.In the condition of low circulating wa⁃ter temperature,the coal consumption of variable frequency cold end optimization is lower than that of constant frequency cold end optimization.The economic advantage of circulating pump frequency conver⁃sion is mainly concentrated in the operating range of higher operating load and lower circulating water temperature.Cold end optimization mainly affects the unit economy by affecting the output of steam tur⁃bine and energy consumption equipment such as circulating water pump,etc.The lower the unit operat⁃ing load is,the more significant the benefits of cold end optimization are.The research results have cer⁃·534·tain reference and guiding significance for the energy-saving transformation of the same type of units. Key words:ultra-supercritical;cold-end optimization;optimal back pressure;water pump frequency conversion0引言目前,国内外机组冷端系统运行性能不佳的问题日益突显,严重影响了机组热经济性。
一种提高低温环路热管主蒸发器降温速率的新方法及实验结果
１ 引 言
处于 超临界 状 态 （ Ｎ ， Ｏ 等 ） 者 接 近临 界 状 如 Ｈ ，： 或 态 （ Ｃ Ｈ 、 。 当低 温环 路热 管 从 常温状 态 下 如 ＣＨ ） 开始 降温时 ， 冷凝 器 与冷 源 相 连 ， 温度 会 随着 冷 源 其
环路 热管 发展 的 一个 重 要 趋势 是 低 温 化 。在
Ｙａ ｇ Ｆａ Ｄｏ ｇ Ｄｅ ｉ ｇ ｎ ｎ ｎ ｐｎ
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具 有传输 距离远 、 传输 冷量 大 、 温差 小 等优势 ， 将被用
于 红 外 探 测 器 焦 平 面 与 空 间 机 械 制 冷 机 之 间 的 体 管 线 的 管壳 热 阻很 大 ， 气
因此 低温环 路热 管蒸发 器 的降温 速率会 非常缓 慢 ， 远
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超临界流体中热物理特性的实验研究
超临界流体中热物理特性的实验研究一、背景介绍超临界流体（Supercritical fluid, SCF）是指在高于其临界温度和压力下的物质状态，具有介于液体和气体之间的物理性质。
具有高扩散性、可控调节性、易回收性和环保性等特点，成为材料化学、化工、制药、生物技术及其他领域中广泛应用的研究对象。
因此研究超临界流体中的热物理特性成为了当前热点。
二、实验研究内容本次实验旨在通过对超临界二氧化碳中气液相平衡、粘度、热传导系数和热容等热物理特性进行实验研究，掌握超临界流体热力学性质的规律和应用技术，并提高在材料化学、化工、制药、生物技术中应用超临界流体的能力。
1. 气液相平衡实验选取包括温度在32°C、36°C、40°C、44°C、48°C、52°C范围内的6组温度，分别测定压强与液体密度之间的关系，得到其液体相的密度。
结果表明液体密度随着温度和压力升高而逐渐降低。
2. 粘度实验在不同温度和压力下，采用U型管测量超临界二氧化碳粘度，结果表明粘度随着温度升高、压力降低而降低。
3. 热传导系数实验在不同温度下，采用双层管实验测量超临界二氧化碳的热传导系数，并对实验结果进行分析。
结果表明，热传导系数随着温度和压强的升高而升高。
4. 热容实验采用超临界二氧化碳进行热容实验，结果表明，在超临界流体区域，热容随着温度和压力的升高而逐渐升高，且在绝热条件下不变。
三、实验结果分析1.气液相平衡实验结果表明，液体密度随着温度和压力升高而逐渐降低。
这与超临界流体的特性相符，超临界流体具有毒性小、粘度低、扩散性高、易于回收和环保等特点，被广泛应用于各个领域。
2.粘度实验结果表明，粘度随着温度升高、压力降低而降低。
这与超临界流体的特性相符，超临界流体具有粘度低、可控制性好、易回收和环保等特点，被广泛应用于精细化学、生物技术和制药等领域。
3.热传导系数实验结果表明，热传导系数随着温度和压强的升高而升高。
超临界空气蓄热蓄冷数值与实验研究_刘佳(节选)
1.3超临界空气储能1.3.1超临界空气储能原理超临界空气储能系统(图 1.3)采用可再生能源的电能或电站低谷电能将空气压缩到超临界状态，同时存储压缩热，并利用存储的冷能将超临界空气冷却、液化后储存在低温绝热容器中，从而电能被存储；在用电高峰时，液态空气加压后经过换热器吸热至超临界状态，气化过程释放的冷能被回收、存储，随后高压空气进一步吸收存储的压缩热升温后进入膨胀机做功并驱动电机发电。
由于将压缩过程产生的热量和气化过程释放的冷量进行储存，因而储能系统的效率明显改善，同时余热和废热可以被回收以提高系统效率。
超临界空气储能系统与现有的压缩空气储能系统以及液化空气储能系统拥有许多相似的组件，但其最显著的区别在于利用蓄热蓄冷装置对空气的压缩热和气化冷量进行回收利用，从而既拥有远高于压缩空气储能的能量密度，又大大提高液化空气储能的效率。
考虑到与压缩空气储能系统的相似性和差异性，下面对超临界空气储能系统进行总体方案与关键部件的设计与研究。
1.3.2超临界空气储能系统图1.3中超临界空气储能系统的主要部件包括压缩机组、低温储罐、低温泵、膨胀机组和蓄热蓄冷换热器。
低温储罐是专门储存沸点温度低于室温的液体(如液氮和液氧等)的绝热容器。
该储罐通常由两层以上的绝热结构构成，可以采取几种不同的绝热方式，包括真空绝热、粉末绝热和多层缠绕绝热等，在环境与低温液体之间进行良好的绝热，从而起到降低低温液体蒸发率的作用。
低温储罐是一个非常成熟的产品，市场上提供多种不同压力和容量规格的储罐，根据低温储罐绝热方式以及有效容积的不同，液态空气的日蒸发率一般在0.03-1%之间，有效容积越大，蒸发率越低。
低温泵是用来输送低温液体(液氮、液氧和液化天然气等)或是从低温储罐抽取低温液体并将其压入气化器气化的特殊泵，在石油、空分和化工装置中有广泛应用。
低温罐罐头采用绝热结构来防止低温液体吸热气化影响罐的工作。
低温泵主要分为往复式和离心式两类，各种压力和流量范围的低温罐均可从市面上采购得到。
1000MW超超临界机组启动过程中邻机加热投入经验分享 李春林
1000MW超超临界机组启动过程中邻机加热投入经验分享李春林摘要：随着火力发电厂机组利用小时数的持续下降，火电机组启停次数必然会增加很多，华润电力（温州）有限公司2X1000MW超超临界燃煤机组在机组冷态启动过程中，利用邻机冷再汽源加热冷态启动机组2号高加给水，间接加热待启动机组的锅炉受热面，使分离器出口温度达到190℃，达到冷态启动锅炉不点火而满足炉管壁热态冲洗条件，从而减少预热锅炉的燃油消耗量，降低机组启动成本，热态冲洗阶段锅炉主要厂用辅机均不必启动，可以达到节省厂用电，同时达到改善炉膛燃烧热环境的目的。
关键词：冷态启动；邻机加热；热态冲洗；控制；汽化Experience sharing of heat input of adjacent machines during starting of 1000MW Ultra Supercritical Unit前言．邻机冷再加热启动的原理锅炉本体冷态启动系统运行，由于直流炉对水质要求较严格，为了保证锅炉受热面内表面清洁，对停运时间较长（一般超过150小时以上）的机组应进行锅炉清洗。
锅炉清洗主要目的是清洗沉积在受热面上的杂质、盐分和腐蚀生成的氧化铁等。
锅炉清洗包括冷态清洗和热态清洗，冷态清洗分开式清洗和闭式清洗（当锅炉温态、热态和极热态启动时不需要冷态冲洗）两个阶段。
在没有邻机加热系统的情况下，锅炉冷态清洗完成后，锅炉点火，使锅炉升压，将压力控制在要求的范围内，进行热态清洗。
所谓邻机加热启动其实质就是用其他运行机组的辅汽、冷再汽源加热待启动机组的给水，将锅炉分离器出口温度提升至190℃左右，此状态铁离子溶解度最大，进行热态冲洗并完成对锅炉省煤器、水冷壁、分离器以及水系统联箱的预暖和升温。
热态冲洗完成后锅炉点火启动。
由于加热过的给水间接加热锅炉受热面，从而减少预热锅炉的燃油消耗量，降低锅炉启动成本，热态冲洗阶段锅炉主要厂用辅机均不必开启，可以达到节省厂用电，同时达到改善炉膛燃烧热环境的目的。
15-尹金亮—1000MW超超临界机组集成优化技术研究报告-1
1、超（超）临界技术发展历程02
世界范围内
1、超（超）临界技术发展历程03
中国范围内
镇江电厂： 24.2/566/566 2005年投运 玉环电厂： 26.25/600/600 2006年双投 外高桥三期电厂： 27/600/600 2008年双投 北疆： 1000MW抽汽 2009年双投 宁海电厂： 自主设计的超超 1000MW机组双投 望亭电厂： 自主设计的超超临界 660MW投运
3、国内超超临界机组存在的主要问题01 600-1000MW级汽轮机，分别是上汽、哈汽、东汽和北 重生产，这4家公司无一不是采用与国外合作的模式生产。 上汽与西门子合作生产上汽&西门子机型，哈汽与东芝 合作生产哈汽&东芝机型，东汽与日本日立合作生产东汽&日 立机型，北重与法国ALSTOM合作生产北重&ALSTOM机型。 上汽设计制造的超超临界汽轮机，为我国ห้องสมุดไป่ตู้投运火电机 组中参数最高、容量最大的火电机组之一。 通过厂内集约化、安装简洁化、运行自动化、维护人性 截至2013年11月，我国总装机容量达 化等手段使机组缩短了在电厂的安装维护周期，降低了运行 1216.07GW 超临界：>200台，循环效率 40-42% 维护成本。机组整体设计除了采用先进的整体通流优化技术 超超临界：>61 台，循环效率 43-45% （AIBI)、圆筒型高压缸以及单轴承支撑、斜置静叶、阀门 预计2020年，火电仍将占64%，火电装机容 量从8.6亿千瓦增加到约11亿千瓦 与汽缸直接连接等先进技术外，在细节设计中还使用了大量 创新技术。
3、国内超超临界机组存在的主要问题09
截至2013年11月，我国总装机容量达 1216.07GW 超临界：>200台，循环效率 40-42% 超超临界：>61 台，循环效率 43-45% 预计2020年，火电仍将占64%，火电装机容 量从8.6亿千瓦增加到约11亿千瓦
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摘
要： 深冷环路 热 管（ Ｌ Ｐ 在正 常工作之 前 ， 个回路 内工质 处 于超 临界状 态。通 过对 毛 细 ＣＨ ） 整
芯在 液体 工质 中 良好 的 浸润 ， 保证 主蒸发 器顺利 启动 。研 究 了从储 气 室位 置 、 副蒸发 器功率 以及充装 压 力等 影响超 临界 启动 的 因素对 Ｃ Ｈ Ｌ Ｐ超 临界 启 动过程 的影 响 。结果 表 明 ： 气 室的 两种接 入位 置 储
关 键词 ： 路热 管 深 冷 环
超 临界启 动 实验 文 献标识 码 ： 文章 编 号 ：０ ０６ １ （０ ０ ０ －０ ８０ １０ —５ ６ ２ １ ） ３０ ６ Ｔ １２ Ｔ ６ ３
Ｅｘ ｒｍ ｅ ｔ ｌｉ ｖ ｓｉ ａ ｉ ｎ ｏ ｕ ｒ ｒ ｔｃ ｌｓ ａ ｔ ｐ ｏ ｐｅ ｉ ｎ ａ ｎ ｅ ｔｇ ｔｏ ｎ ｓ ｐｅ ｃ ｉｉ ａ ｔ ｒ ｕ ｆ
ｉｌｒ ｃ ｌａｙ ｗｉｋ． Ｔ ｎ ｕ ｎ ｅ ｆ ｈ ｔｒ ｓ ｒ ｏｒ ｌｃ ｔｏ ｈｅ ｉ ｆ ｅ ｃ ｓ ｏ ｏ ｅ ｅ ｖ ｉ ｏ ａｉｎ， ｓ ｃ ｎ ａ ｖ ｐ ｒ ｔｒ ｐ ｗｅ ｎ ｌｉ ｇ ｐ ｅ ｓ ｒ ｒ ｌ ｅ ｏ ｄ ｒ ｅ ａ ｏ ａ ｏ ｏ ｒ ａ ｄ ｆ ｌｎ ｒ ｓ ｕ ｅ ｗｅ ｅ ｙ ｉ
２１ ０ ０年第 ３ 期 总第 １ ５期 ７
低 温 工 程
ＣＲＹ０ＧＥＮＩ ＣＳ
Ｎｏ ３ ２ ０ ． ０ｌ
Ｓ ｍ ＮＯ ７ ｕ ．１ ５
深冷 环 路 热管 超 临界 启 动 实验 研 究
周 顺 涛 莫 青 张 红 星 苗 建 印
（ 京 空 间 飞行 器 总 体 设 计 部 北京 １ ０ ９ ） 北 ０ ０ ４
均 能 实 现 超 临 界 启 动 过 程 ； 热 量 一 定 时 ， 了使 主 蒸 发 器 达 到 启 动 条 件 ， 蒸 发 器存 在 一 个 最 小 启 漏 为 副 动 功 率 ， 副 蒸 发 器 功 率 越 大 主 蒸 发 器 降 温 越 迅 速 ； 于 回 路 结 构 一 定 的 Ｃ Ｈ 当副 蒸 发 器 功 率 一 且 对 Ｌ Ｐ， 定 时， 存在一 个最佳 充装压 力 ， 该充装 条件 下能使得 启动过 程 最为迅速 。 其 在
ｉ ｖ ｓｉａｅ ｎ ｔ ｅ ｓ ｐ ｒ ｒｔ ａ ｔ ｒｕ ｎ ｅ ｔｇ ｔｄ ｏ ｈ ｕ ｅ ｃ ｉ ｃ ｌｓａ ｔ ｐ． Ｔｈ ｘ ｅ ｉ ｅ ｔｌｒ ｓ ｌｓ ｓ ｏ ｔ ａ ｈｅ ｉ ｅ ｅ ｐ ｒｍ ｎ ａ ｅ ｕ ｔ ｈ ｗ ｈ ｔｔ ＣＬ ＨＰ ａ ｃ ｏ ｌｓ ｈｅ ｃ ｎ ａ ｃ ｍｐ ｉｈ ｔ ｓ ｐ ｒ ｒｔ ａ ｔｒｕｐ ｗｉｈ ｔ ｉ ｅｅ ｔｒ ｓ ｒ ｏｒｌｃ ｔｏ ｓ Ｗ ｈ ｎ ｔ ｅ ｔｌａ ｓｇｖ ｎ，ｔ ｅ ｅ ｉ ｉ ｉ ａ ｕ ｅ ｃ ｉ ｃ ｌｓａ ｔ ｔ ｗｏ ｄ ｆ ｒ ｎ ｅ ｅｖ ｉ ｏ ａｉｎ ． ｉ ｆ ｅ ｈｅ ｈ ａ ｅ ｋ ｗａ ｉ ｅ ｈ ｒ ｓ ａｍ ｎｍ ｌ
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