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超超临界二次再热机组热力系统优化分析
作者:赵晓?/p>
来源:《企业科技与发展?/p>
2018
年第
02
?/p>
【摘
要】对于大型超超临界二次再热系统回热抽汽温度高、过热度大等情况,通过采用
优化后具备回热式小汽轮机的超超临界二次再热热力系统,利用
EBSILON
软件对常规二次再
热系统和优化后的热力系统进行仿真计算,最终优化后系统的抽油过热度大幅度下降。为对优
化后系统的经济性做出进一步验证分析,运用㶲分析理论,对常规二次再热热力系统和经过?/p>
化的系统的抽汽回热系统的指标进行了全面的计算和对比分析?/p>
【关键词】超超临界;二次再热;抽汽过热度;小汽轮机;分析
【中图分类号?/p>
TM621
【文献标识码?/p>
A
【文章编号?/p>
1674-0688
?/p>
2018
?/p>
02-0095-02
0
引言
近年来,随着我国能源形势不断紧张,火电机组逐步向着高参数大容量方向发展
[1]
。超
超临界二次再热技术可以进一步提高火电机组初参数,进而提高机组经济性,是当今火电机?/p>
研究的一个重要发展方?/p>
[2]
。同时,经过锅炉两次再热器加热也导致回热系统的抽汽参数升
高,抽汽过热度也会提高,增加了回热加热器的不可逆损失。为了进一步提高二次再热机组的
热经济性,需要优化利用回热抽汽过热度
[3]
?/p>
1
超超临界常规二次再热系统
超超临界二次再热机组,汽轮机包括五缸四排汽单轴,由高压缸?/p>
HP
)、第一再热中压
缸(
IP1
)、第二再热中压缸?/p>
IP2
)及
2
个低压缸?/p>
LP1
?/p>
LP2
)共
5
个汽缸组成,效率分别?/p>
90%
?/p>
91.5%
?/p>
91.8%
?/p>
92%
,共
10
级抽汽回热,额定背压取为
4.5 kPa
,一次再热和二次再热
蒸汽压损均为
10%
,锅炉效率为
94%
,管道效率为
99.1%
,厂用电率为
3.5%[4]
。系统主要参
数如下:发电功率?/p>
1 000 MW
;主汽门前蒸汽压力与温度分别?/p>
31 MPa
?/p>
600
℃;主蒸汽进
汽量?/p>
2 629.5 t/h
;一次再热后蒸汽压力与温度分别为
10.09 MPa
?/p>
610
℃;二次在热后蒸汽压
力与温度分别?/p>
3.084 MPa
?/p>
610
℃;给水温度?/p>
315
℃?/p>
2
抽汽过热度优化的热力学原?/p>
加热器内蒸汽放热与给水吸热的热力过程如图
1
所示?/p>
Ten
为环境温度,
c-d-e
为蒸汽放?/p>
过程?/p>
a-b
为给水吸热过程,换热阶段熵增?/p>
?/p>
S
。抽汽温度下降后,蒸汽放热过程为
f-g-e
?/p>
能够观察到换热温差大幅度降低,换热阶段熵增减小量
δS
,为?/p>
1
阴影处,熵增降低,换?/p>
期间不可逆损失降低,机组更具热经济性?/p>
3
二次再热
MC
系统