期刊,电力科技与环保 2024年卷4期_国家学术搜索

期刊信息/Journal information

电力科技与环保

主　　编：朱法华

出版周期：双月刊

国际刊号：1674-8069

电子邮箱：dlhb@chinajournal.net.cn

电　　话：025-58621817

邮政编码：210031

地　　址：南京市浦口区浦东路10号

电力科技与环保/Journal Electric Power Environmental Protection

查看更多>>本刊作为宣传电力环保的方针、政策、法律、规定的喉舌和介绍电力环保新成果、新技术、新工艺的园地，为电力环保事业做出了自己的贡献，取得了良好的社会效益，在电力系统内有较大的影响，受到环保工作者的欢迎。

正式出版

收录年代

600 MW亚临界湿冷机组升参数改造技术与工程示范

杨茂祝王忠宝孙勇李德波...

329-337页

查看更多>>摘要：为解决某600 MW机组效率低、热耗高的缺点，响应国家"双碳"目标政策。本文以600 MW亚临界湿冷机组为例进行技术升级改造，将主、再热蒸汽提温至600℃。同时改造汽轮机、锅炉、发电机及附属配套设备，保证其运行稳定性。改造后机组热耗下降8。3％，锅炉效率由92。3％提升至94。1％，节约标煤量约9000 t/a，污染物排放明显减少，极大改善机组经济性。总结得出:通过对机组进行技术升级改造，提升主、再热蒸汽的运行参数，可以在很大程度上提升机组经济性，降低污染物排放。在改造过程中，首创采用锅炉汽水流程再造、汽轮机集成优化、不助燃20％深度调峰等核心技术，"三改联动"节能降耗效果显著，形成一整套亚临界机组升参数改造技术研究与工程示范。为同类型机组的技术升级改造提供指导与参考依据。

关键词：

技术改造深度调峰设备优化

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350 MW超临界机组深度调峰工况下旁路供热蓄能调频研究与应用

刘琼伟杨珍赵强盛仇建明...

338-351页

查看更多>>摘要：某350 MW超临界火电机组在开展高低压旁路供热改造后一次调频能力显著下降，在深度调峰工况下调频动作15 s时负荷变动量无法满足75％额定负荷的要求。通过对汽机高压调节阀流量变化、调频控制回路、汽机主控回路等影响调频的因素进行综合分析，得出高压旁路供热分流引起锅炉蓄热不足是造成调频能力下降的主要原因。为提高低负荷下的锅炉蓄热，一方面利用能量平衡定律建立机炉两侧新的能量需求模型，实现供热高旁蒸汽的持续性补充，同时对调频阀位前馈回路、汽机主控前馈回路进行了增强，以提高调频负荷的快速响应;另一方面设计了供热高旁调阀超驰控制回路以实现蓄能辅助调频，即在调频动作后根据动作方向和幅度来对供热高旁进行超驰控制。试验结果表明:所提方法有效改善了机组在深度调峰模式下的调频蓄热能力，在25％额定负荷下顺利完成一次调频试验。

关键词：

350MW机组超临界深度调峰一次调频能量守恒高压旁路超驰控制

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万方数据

旋流法熔渣水淬余热回收数值模拟研究

江健王晓佳周宾陈家俊...

352-358页

查看更多>>摘要：热炉渣及其余热的利用是钢铁工业面临的巨大挑战。如何回收熔渣中的余热，进行余热发电是节能减排、环保的重要内容。熔渣余热回收包括机械破碎法、鼓风法和离心法等，但热回收技术不成熟，均有缺点。为提高水淬法的热能回收利用、降低回收装置的占地面积、提高熔渣的冷却效率，本文通过Fluent数值模拟的方法，对旋流法熔渣余热回收装置进行研究，主要探究熔渣的放热情况、流动情况以及装置蒸汽产出。模拟结果显示，熔渣在旋流法反应器内停留时间可达约15 s，换热时间充分。捕渣网的设计可以加速熔渣在反应器内的沉降。同时由于水的比热和潜热巨大，对熔渣的降温速率可以达到水泥生产的玻璃态炉渣产品的需求。通过使用旋流法对50 t/h、1550℃熔渣余热进行回收利用，可以产生高达40 t/h、209。9℃过热蒸汽用以发电，产生的年收益可达51082万元，具有非常大的应用潜力。

关键词：

熔渣余热回收数值模拟水淬法节能

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适应"双碳"目标的煤电机组两阶段配煤优化方法

谢松润茅大钧陈思勤魏立志...

359-370页

查看更多>>摘要：面对全球资源和环境的双重制约以及国家可持续能源转型的战略要求，火电机组迫切需要低碳化转型以实现"双碳"目标。针对火电机组高比例的碳排放和成本控制需求，本文提出一种综合碳排放和经济性的两阶段配煤策略优化方法，寻求在降低环境影响和成本之间达成最佳平衡，有效应对火电机组在新时期的政策和市场挑战。采用改进的自适应混沌第二代非支配排序遗传算法对火电机组配煤策略进行双目标优化，侧重于碳排放与配煤成本间的权衡，通过得到的帕累托最优解集确定一系列符合实际运行约束的环保与经济兼顾的配煤方案。利用多准则妥协解排序法针对帕累托解集进行深入分析，从多个评价指标进行对比，确定各个配煤策略方案的排序，确保决策过程的系统性和多元性，为电厂管理层提供了清晰且切实可行的配煤策略选择，为火电机组的低碳运营策略提供了创新且实用的解决方案。基于所建立的优化模型及算法，对上海某电厂进行配煤优化研究，结果表明，该方法不仅强化了煤质利用的高效性和煤电机组的环境友好性，而且对火电行业配合国家"双碳"目标，迈向低碳发电转型的未来开辟了新思路，具有一定的理论意义和实践价值。

关键词：

配煤优化碳减排碳排放配额改进NSGA-Ⅱ算法

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基于NSGA-Ⅱ-VAR的燃煤电厂负荷预测

韩伟伦茅大钧陈思勤

371-379页

查看更多>>摘要：燃煤电厂负荷预测的意义在于可以预先了解未来一段时间内的电力需求情况，从而合理安排发电设备的运行和停机维修时间，避免能源浪费、提高发电效率;此外，在燃煤电厂参与深度调峰、配煤掺烧的大背景下，为了确保混煤发热量适应负荷需求，提高燃烧效率，需要提前预知未来一段时间的负荷。本文提出一种基于快速非支配排序遗传算法(non-dominated sorting genetic algorithm Ⅱ，NSGA-Ⅱ)优化向量自回归模型(vector autoregression，VAR)的燃煤电厂负荷预测方法。该方法将历史过热蒸汽时间序列、历史再热蒸汽时间序列和历史发电量序列一起作为VAR模型的输入变量，预测未来8 h的发电负荷，同时使用NSGA-Ⅱ算法优化VAR模型的阶数和截距，从而提高了预测模型的精度。测试阶段，选取上海某机组2022年10月25日—2022年10月30日为数据样本区间，建立初始化预测模型;在2022年10月31日8:00—2022年11月1日16:00样本区间上测试模型效果，并使用NSGA-Ⅱ算法根据测试结果优化VAR模型;在2022年11月2日8:00—2022年11月3日16:00的样本区间上进一步测试优化后的模型预测精度。测试结果表明:预测均方根误差为15。341 MW，平均绝对误差为7。839 MW，和其他时序预测模型对比精度有所提高。该模型可实际运用于同类煤电机组的负荷预测，从而为后续运行决策提供参考。

关键词：

燃煤电厂燃烧效率负荷预测NSGA-Ⅱ算法VAR模型

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基于双向LSTM-Attention模型的火电厂负荷预测研究

陈恩帅茅大钧陈思勤魏立志...

380-387页

查看更多>>摘要：准确预测电厂负荷可指导火电厂制定发电计划和调度安排，有利于降低能源成本和污染物排放，对电厂的经济性和环保性有重要意义。本文提出一种基于双向LSTM-Attention的火电厂负荷预测方法。首先，通过皮尔逊系数筛选出关键特征变量;其次利用双向长短期记忆网络提取关键变量之间的长期依赖关系与短期变化特征，最后融合注意力权重机制以进一步突出关键时序信息，进而实现负荷的准确预测。以某在役600 MW超临界机组为对象进行验证。结果表明:相较于单向LSTM、双向LSTM、单向LSTM-Attention，本文所提方法的决定系数R2、均方根误差SRMSE和平均绝对误差SMAE均为最优，分别为0。9566、16。3159、13。5043，能更准确地捕捉到负荷快速波动的趋势，为电厂的负荷预测和能源管理提供可行的方法。

关键词：

火电厂负荷预测双向LSTM模型Attention机制能源管理

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万方数据

基于荒煤气物性参数的上升管换热计算与模拟研究

周宁玲王晓佳孟晓东沈来宏...

388-396页

查看更多>>摘要：焦炉上升管余热回收系统是焦化行业节能减排的重要举措，产生的饱和蒸汽经气液分离可供使用或发电，但存在上升管管壁结焦积石墨、蒸汽端品质不稳定等亟需解决的问题。本文由入炉煤推算荒煤气产率，研究荒煤气混合物的热物性参数随温度变化的回归方程，热平衡方程探索上升管传热机理。并采用Fluent仿真模拟软件模拟动态过程下荒煤气的传热过程，耦合了所计算的物性参数回归方程，进一步验证计算结果，通过改变不同荒煤气侧、水侧入口条件确定了上升管换热最佳工况。结果表明，上升管稳态工况下热力计算的传热系数为65。58 W/(m2·℃)，荒煤气侧对流换热系数占总换热系数的52。8％，对流换热占据主导，辐射换热也不可忽视;荒煤气侧流量控制在500～650 m3/h，出口温度高于550℃不会导致焦油析出，并能确保蒸汽侧质量流量达到0。0156 kg/s、出口温度升至209。2℃，产出的蒸汽品质好，可为后续荒煤气余热回收系统提供参考依据。

关键词：

荒煤气稳定产出热力计算数值模拟

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全回路CFB中一级燃料配比对异重燃料分级燃烧影响的模拟

王瑞晨周全

397-406页

查看更多>>摘要：循环流化床以其燃料适用范围广的优势，被作为低热值固体废物热利用的优选设备。为解决循环流化床燃烧异重混合燃料时出现燃料配比不当而导致的污染物控制困难问题，本文将软质煤矸石(soft coal gangue，SCG)颗粒和垃圾衍生物(refuse derived fuel，RDF)颗粒作为异重燃料，采用分级燃烧技术，应用欧拉双流体模型模拟研究了3种不同一级燃料配比在循环流化床锅炉中分级燃烧过程的流动、温度和气体组分分布情况，以获得其在循环流化床中分级燃烧的最佳一级燃料配比。结果表明:SCG/RDF为5/2的配比可促进颗粒与流体之间的碰撞频率和提高煤矸石中挥发分的热解反应强度，此配比下挥发分在密相区的反应速率较SCG/RDF为6/1和3/4时分别提高0。025和0。010。同时，该比例下的炉膛整体温度较SCG/RDF为6/1和3/4时分别提升175 K、25 K，达到了燃料协同燃烧的最佳效果，该比例下O2消耗量较SCG/RDF为6/1和3/4时分别增加0。08和0。01。另外，RDF比例的升高会使污染物NO和SO2的含量下降。因此，选用SCG/RDF为5/2的配比可达到异重燃料分级燃烧的最优运行状态，此时异重燃料的循环流化床燃烧效果最佳。

关键词：

煤矸石垃圾衍生燃料异重燃料CFD数值模拟全回路循环流化床

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超临界对冲燃烧锅炉低负荷运行及环保性能的模拟研究

屠博李德波廖伟辉吕兴城...

407-415页

查看更多>>摘要：为获得某电厂超临界对冲燃烧锅炉低负荷工况下的运行及环保性能，基于锅炉设计参数与现场试验数据，采用ANSYS Fluent软件对低负荷运行状态进行数值模拟研究，根据现场实际试验的情况控制燃烧器的投运方式、风速和风量等边界条件，模拟结果直观反映炉膛内的燃烧状态，并进一步对比25％和30％负荷工况的计算情况。结果表明，在25％负荷工况下，温度场及速度场表现均匀对称，整体稳燃性能优于30％负荷工况;30％负荷工况供风量大，O2充足，CO浓度低于25％工况，但由于30％负荷工况多投运后墙中层燃烧器，对冲性能差，不仅容易造成前墙水冷壁超温，还会产生更多的NOx堆积于前墙，出口的NOx排放浓度为531。69 mg/m3，约为25％负荷工况的1。35倍。

关键词：

超临界锅炉数值模拟低负荷运行深度调峰NOx排放

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基于PVC基体的铵离子敏感膜制备及性能表征

雒建中柏源韦飞周香...

416-426页

查看更多>>摘要：铵离子选择电极是电厂脱硫废水氨氮检测传感器的核心部件，而铵离子敏感膜是影响传感器电极性能的关键因素。为获得性能较好的铵离子敏感膜，本文以PVC为敏感膜基体，针对增塑剂、离子添加剂和离子载体的这3种添加剂的组合变化筛选最佳配方组合，并表征和分析其对电极响应性能的影响，以及敏感膜性能参数的变化规律，同时考察了Li+、Na+等9类干扰离子对电极选择性及抗干扰能力的影响。结果表明:敏感膜的最佳配方为50％邻苯二甲酸二丁酯+0。75％四(4-氯苯基)硼酸钾+1。20％无活菌素，基底PVC与邻苯二甲酸二丁酯的质量比为1∶1，与溶剂四氢呋喃的质量比为1∶20。该配方下敏感膜的探测下限为1。26×10-5 mol/L;当氯化铵溶液浓度大于0。001 mol/L时，响应时间为0。5～2。0s;浓度小于0。001 mol/L时，响应时间则延长至约5 s;重现性测试显示，相对标准偏差均小于2％;电极寿命超过90 d，性能良好。多种表征结果显示膜具有无定形的微观结构，各组分良好的相容性有利于强化NH+4的响应稳定性。加入增塑剂和离子添加剂后，离子载体的主要结构未发生明显改变，膜的完整性能够保持;9类离子选择性系数均小于0，干扰性均较小。其中K+干扰最大，可以通过K+浓度修正方程解决，从而提高氨氮检测的准确性。

关键词：

脱硫废水铵离子选择电极敏感膜增塑剂电极性能

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