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期刊信息/Journal information
热力发电
西安热工研究院有限公司;中国电机工程学会
热力发电

西安热工研究院有限公司;中国电机工程学会

蒋敏华

月刊

1002-3364

rlfdzzs@tpri.com.cn

029-82102475 82102480/1/2

710032

陕西西安兴庆路136号

热力发电/Journal Thermal Power GenerationCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊由中国华能集团公司、中国大唐集团公司、中国华电集团公司、中国国电集团公司、中国电力投资集团公司联手重组的西安热工研究院有限公司与中国电机工程学会主办的专业发电期刊，主要报道国内热能动力科学技术的基础研究和热力发电(火力、核能、地热及其它可再生能源发电)技术的开发利用，包括：化石燃料及其清洁燃烧、热力设备及热力系统、电站辅机、电站自动控制、电厂化学、电厂金属材料、电力环境保护，以及电厂状态评价、技术监督，机组启动调试、性能鉴定等，并适时地报道国外热能动力科学技术的发展动态。杂志创刊已30多年，在学科和行业具有广泛影响，深得读者、作者和专家的认可。
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    核电站孔道式蒸汽发生器热工分析及换热性能研究

    汪垠张双铭李莹王强...
    90-96页
    查看更多>>摘要：为满足核电站提高蒸汽参数以获得更好的发电效率及经济性的发展需求,提出了一种适用于高温气冷堆超超临界参数下的孔道式蒸汽发生器.介绍了孔道式蒸汽发生器结构的主要特点,分析了该结构在换热性能、运行安全、生产成本等方面的优势.通过建立理论计算模型,对该蒸汽发生器采用直流逆流换热方式下的轴向、径向、准三维温度分布等参数进行了热工分析及换热性能研究.计算结果表明:该孔道式蒸汽发生器以对流传热及热传导的换热方式为主,温度分布分段明显,换热性能优异,符合相关换热要求.该研究可为核电站蒸汽发生器的设计及研发提供参考.

    蒸汽发生器孔道式结构温度分布传热系数

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    600MW等级超超临界燃煤发电机组动态建模与变负荷控制优化

    刘茜刘泽锋王朝阳刘明...
    97-105页
    查看更多>>摘要：为提升超超临界燃煤发电机组变负荷过程关键参数控制效果及能效,以某600 MW等级超超临界燃煤发电机组为研究对象进行建模仿真,其关键热力参数偏差满足火电仿真标准规定,建立了燃煤发电机组热力系统内部蓄热分布模型,提出了前馈机组内部蓄热状态的水燃比和烟气挡板开度控制逻辑,将机组变负荷过程实时的蓄热状态前馈到给水、给煤流量和烟气挡板调控中.仿真结果表明:机组在 40%THA～70%THA 负荷段以 1.0%Pe/min～3.0%Pe/min 速率变负荷时,累计主蒸汽温度偏差率绝对值下降 27%～31%,机组瞬态过程平均发电标准煤耗率下降0.37～0.65 g/(kW·h).证明所提出的控制策略提升了超超临界燃煤发电机组变负荷瞬态过程关键热力参数控制精度和能量转化效率.

    燃煤发电变负荷汽温控制瞬态节能

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    面向新型电力系统汽轮机高压转子蠕变/疲劳寿命损耗研究

    陈思远黄畅王卫良吕俊复...
    106-113页
    查看更多>>摘要：针对火电机组深度调峰变工况过程中蒸汽温度大幅变化,引起机组部分结构热应力大幅增加,结构加速损坏,安全事故频发的问题,以 300 MW 汽轮机调节级转子为对象,利用Ansys 软件对叶片热应力、气动力和离心力进行分析.首先对叶根部位开展结构优化,大幅消除常规计算普遍存在的不合理局部应力集中现象;然后研究揭示了火电机组深度调峰过程稳态和瞬态等不同情况下调节级温度场、应力场的分布规律及其对机组安全性能的影响特性.研究结果表明:稳态工况不同喷嘴组温差 50℃时,最大等效应力升高约 24%;瞬态工况升负荷速率 5%THA/min比 2%THA/min引起转子低周疲劳损伤提升约 3 倍;相较于稳态工况,每天增加一次速率 2%THA/min从半负荷到满负荷的升负荷过程,综合损伤提升38%左右.

    深度调峰调节级汽轮机转子热应力蠕变疲劳

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    燃气-蒸汽联合循环的碳排放绩效计算及影响分析

    孙天祥刘松涛曹悦陈传敏...
    114-121页
    查看更多>>摘要：为提高碳排放核算的准确性,使企业评估碳减排效果更加直观,提出将电厂发电量与碳排放强度相关联.首先,基于Aspen Plus对燃气-蒸汽联合循环机组进行建模分析,计算其碳排放绩效;然后,从机组负荷、环境温度、热网投入和天然气成分 4个影响因素分别对碳排放绩效进行分析.结果表明,建立的Aspen Plus模型能准确模拟电厂运行,以某电厂S106FA多轴燃气-蒸汽联合循环机组为例,经计算碳排放绩效为 342.66 g/(kW·h).采用碳排放绩效对比实测法与排放因子法对碳排放进行计算,碳排放绩效核算碳排放量更贴近实测法计算结果,碳排放绩效法与实测法核算偏差在 0.20%.排放因子法采用实测法低位发热量和省缺值低位发热量与实测法偏差分别为 5.24%和 19.66%;机组负荷对联合循环机组碳排放绩效影响最为显著,其次为热网投入、环境温度和天然气成分.为降低联合循环机组碳排放绩效,电厂需要合理安排调峰时间和热网供热,可以考虑使用可再生能源作为替代或补充燃料.

    燃气-蒸汽联合循环AspenPlus模拟计算碳排放绩效影响因素

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    基于混合变量目标分解模型的热电联产光储热力电力系统运行优化

    赵志军张春定刘凯贾永宏...
    122-133页
    查看更多>>摘要：光伏、储能电池、燃煤热电联产机组组成的综合能源系统,其电力热力系统间孤立运营,为分析其热力电力系统间的信息交互与经济协调调度的关系,依据J.F.Benders混合变量目标分解法对热电联产光储热力电力系统的物理模型按照热力主系统和电力子系统进行分解,通过目标函数和系统边界条件分析子目标之间的信息交互情况,得出光电消纳储存与热电联产协调调度运行的数学模型,并对保护信息加以隔离重定向,以Gurobi求解器迭代计算混合整数规划多维变量问题.基于综合能源系统案例分析了电力热力不同负荷需求下的3种运行工况,发现热力电力运营系统间经济效益协同互补,且信息交互扩大了光电的消纳空间,系统净负荷平均降低了 13.63%,交互功率损失每年减少了 948.07 万元,能源利用效率提高了 4.48百分点,可见本模型可以服务于综合能源系统的经济协调调度优化和提高能效.

    电热协调运行信息交互混合变量分解协调调度信息隔离重定向

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    燃煤机组脱硫浆液循环泵定频运行控制策略优化及节能分析

    高伟刘明赵永亮王朝阳...
    134-143页
    查看更多>>摘要：为消纳可再生能源大规模并网发电,燃煤发电机组的调峰调频任务剧增,长时间处于深度调峰和变负荷过程,导致湿法烟气脱硫系统的性能下降、厂用电率大幅上升.为此,建立了超超临界 660 MW燃煤发电机组的动态模型及基于双膜理论的湿法脱硫系统动态模型;模拟了变负荷过程中不同工况点切换浆液循环泵时脱硫系统的性能,发现变负荷过程中浆液和烟气流量的精准匹配可使脱硫系统在满足SO2排放的前提下实现最小的电能消耗;进一步,获得了变负荷过程中浆液循环流量阶跃变化时SO2 出口质量浓度的预测模型,提出了浆液循环泵定频运行优化控制策略,可实现变负荷过程中浆液与烟气流量的最佳匹配;最后,分析了优化控制策略的节能潜力.研究结果表明:75%THA～50%THA 降负荷过程中,变负荷速率为 1.0%、1.5%和 2.0%Pe/min,分别可节能 20.12%、21.52%和22.82%;而在升负荷过程中,分别可节能 10.04%、9.90%和 8.66%,变负荷过程中烟气流速变化的差异是造成降负荷和升负荷过程中节能潜力不同的根本原因.

    湿法脱硫浆液循环泵燃煤机组控制策略优化节能分析

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    循环流化床炉生物质掺烧降碳技术研究

    吴丽萍李民杰陈思雨高江鹏...
    144-150页
    查看更多>>摘要：火电行业的降碳工作直接关系到"双碳"目标的实现,而循环流化床炉具有燃料适用性广的优势,能够大比例掺烧可再生"零碳"能源-生物质燃料,大幅降低火电厂碳排放.在役循环流化床炉和燃煤条件,进行生物质混合掺烧试验,并对燃烧稳定性、污染物排放及热效率进行了综合评估.掺烧试验结果表明:生产单位蒸汽煤耗量随掺烧比增大显著降低,燃烧工况稳定;掺烧条件下单位石灰石耗量降至 4.5 kg/t蒸汽左右,SO2 排放量达标;掺烧后炉内温度升高,排烟温度升高,而飞灰量增大,使热损失有所增大;通过调控风量配比、料层差压及过量空气系数,总体热效率接近设计值;长期运行条件下,生物质掺烧比达到约30%,SO2和NOx排放量合格,尾部受热面未受明显腐蚀,1 t蒸汽减排CO2 量约 480 kg.

    循环流化床生物质碳排放

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    某300MW机组脱硝前紧凑空间粗颗粒飞灰预脱除关键技术研究及应用

    杨晓刚兰永胜郭雅琼杨小金...
    151-162页
    查看更多>>摘要：燃煤机组由于煤质及燃烧等原因,锅炉尾部烟道烟气中的粗飞灰颗粒易造成烟道及脱硝催化剂不同程度的磨损.以某 300 MW等级机组省煤器出口至脱硝入口烟道为研究对象,建立"A型折流富集+V型高效收灰+T型粗灰通道"的"A-V-T"型脱硝前粗颗粒飞灰预脱除结构,布置于省煤器出口的大截面低流速烟道内,通过数值模拟研究了布置粗颗粒飞灰预脱除装置前后不同粒径分布轨迹、脱除效果、阻力等条件的影响规律,并进行了工程应用.模拟结果表明:采用粗颗粒脱除技术后对原系统烟气侧流场状态影响小;随着飞灰粒径的增大,飞灰脱除率越高,其中 50、200、500、1 000 μm粒径的飞灰脱除率分别为 12.15%、59.40%、87.01%、93.62%,对粒径 200 μm及以上的粗颗粒脱除效率为 85.15%,整体的收灰率为15.50%,新增阻力78 Pa.对某 300 MW机组实施改造后,经试验,脱硝前对粒径200 μm及以上粗颗粒灰脱除率为 83.96%,整体灰的脱除率为 14.91%,净增阻力 73 Pa,试验结果验证了数值模拟结果的合理性.

    脱硝粒径分布粗颗粒飞灰脱除阻力

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