文档介绍：1000MW机组热经济性指标优化
【摘要】为打造一个高质量、低造价、低运行成本的优秀工程,按照建设资源节约型、环境友好型社会的要求,本文对1000MW机组热经济性指标进行全面优化,节能效果显著。
【关键词】1000MW;热经济性;指标;优化;汽轮机热耗率;热力系统热效率
1 机组热经济性指标的定义
按照《火力发电厂技术经济指标计算方法》(DL/T 904―2004)及《大中型火力发电厂设计规范》(GB 50660-2011),火力发电厂的热经济性指标是用全厂热效率或供电标准煤耗率来评价的:
cgl―锅炉热效率
e―汽轮发电机组热效率, e=3600/qe,qe为汽轮机热耗率
cgd―管道热效率
全厂热效率和供电标准煤耗率指标之间的关系如下:
―供电标准煤耗率,g标准煤/(kW?h)
―厂用电率。
从以上公式可以分析出,提高机组热经济性指标可以从以下四个方面着手优化:
(1)汽轮机热耗率
(2)锅炉热效率,根据锅炉技术协议,%。
(3)管道热效率,即通常的主机以外的热力系统热效率,通常取99%。
(4)厂用电率
本文对以上四个方面中与设计优化及机组热经济性关系最密切的汽轮机热耗率和热力系统热效率分别进行探讨。
2 汽轮机热耗率的优化
汽轮机的热耗率与许多因素有关,根据机组的具体情况,可以在前期同容量工程基础上进一步优化的主要有:
(1)主蒸汽初参数及凝汽器背压优化;
(2)再热蒸汽系统压力降优化;
(3)采用低温省煤器,降低汽轮机热耗。
主蒸汽初参数及凝汽器背压优化
火力发电机组的效率,主要取决于机组的参数,即蒸汽的压力和温度。参数越高,机组效率越高。然而机组初参数的提高受到材料的限制,考虑设备的价格和机组安全可靠性,在充分吸收外高桥三期工程2×1000MW超超临界机组成功实践经验的基础上,(a)、600℃/600℃提高至27Mpa(a)、600℃/600℃,蒸汽流量为由原3097t/h变为3016t/h(VWO工况),。提高初参数、降低终参数后,在铭牌功率(1030MW)工况下,汽轮机热耗率由7362kJ/()降为7326 kJ/(),/()。若以TMCR工况为例,汽轮机热耗率由优化前的7392kJ/()降低至7320kJ/(),降低了72kJ/(),/()。
由此可见,通过提高初参数、降低终参数能有效降低汽轮机的热耗率。
再热蒸汽系统压力降优化
选取合适的再热蒸汽系统压力降,既可以使再热蒸汽系统压力降控制在合理的范围内,又可以减少四大管道材料量,节省投资。通过合理优化再热蒸汽系统管道布置及管道规格的选择,对再热蒸汽系统压力降进行合理优化,可以将机组热经济性及四大管道重量达到一个理想的平衡,即在控制初投资的前提下合理优化再热蒸汽系统压力降。
现行《火力发电厂设计技术规程》(DL 5000-2000)中规定:再热冷段蒸汽管道、%~