大型电站机组低负荷运行特性及节能优化控制系统
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大型电站机组低负荷运行特性及节能优化控制系统一、引言随着社会经济的快速发展和能源需求的不断增加,大型电站机组作为能源生产的主要载体,在能源生产中扮演着至关重要的角色。
长期以来,由于电力系统的发展不均衡和电网规模的不断扩大,大型电站机组在低负荷运行时存在能效低、负载率低等问题。
如何优化大型电站机组的低负荷运行特性,并设计高效的节能优化控制系统,已成为当前电力领域的一个亟待解决的技术难题。
1、低负荷运行问题大型电站机组的低负荷运行通常指的是机组在部分负荷范围内运行时的状态,因为在这一负荷范围内,机组通常存在功率调整范围狭窄、效率低下、稳定性差等问题。
这主要是由于大型电站机组运行过程中的燃烧、蒸汽循环、冷却系统等诸多因素造成的。
2、运行特性分析在低负荷运行下,大型电站机组的主机效率通常会降低,而且受到氮氧化物排放过高、软件系统管理不当等因素的影响,还可能造成环境污染,增加维护成本等问题。
低负荷运行还容易导致机组振动增大,寿命变短,甚至对机组安全稳定运行构成威胁。
三、节能优化控制系统设计1、系统功能设计为了解决大型电站机组低负荷运行过程中存在的种种问题,需要设计一套高效的节能优化控制系统。
该系统需要具备实时的负荷预测、机组状态评估、燃烧调控、蒸汽循环控制、冷却系统优化等功能,从而实现对大型电站机组低负荷运行过程的综合调控。
在节能优化控制系统的架构设计方面,可以将系统分为预测优化模块、实时控制模块、在线监测模块和数据分析模块等几个部分。
预测优化模块可以通过数学模型对机组运行参数进行预测和优化;实时控制模块通过实时监测机组状态,自动调整燃气供给、蒸汽输出等参数以最大程度地提高机组运行效率;在线监测模块可以实时监测机组各项参数,并采集数据进行分析;数据分析模块则可以对历史数据进行分析,发现机组运行中存在的问题,并提出解决方案。
在优化控制系统的设计方面,可以采用模糊控制、PID控制、遗传算法优化控制等多种控制策略。
火电机组变负荷运行特性及节能优化控制系统分析摘要:调查研究表明,现阶段多数火电机组都是根据所给定参数、跟踪负荷进行自动运转,变负荷运行状态无法得到保证。
针对电力体制展开的改革,将电厂划分至独立经济实体的阵营,只有根据变负荷运行的特性,从节能的角度出发,对变负荷运行进行优化,才能降低生产成本,最大程度增加电厂所获经济效益。
本文对火电机组变负荷运行特性及节能优化控制系统进行分析。
关键词:火电机组;变负荷运行;节能优化控制1 节能优化控制系统的设计热能动力领域的研究内容,始终集中在发电机组调峰运行、变工况计算等方面,远离设计工况后,对系统热经济性进行分析,提供相应的运行指导,对工程实践具有突出的意义。
1.1 建立模型精准机组耗差。
传统监测系统存在修正曲线不准确、流量参数测量难度大等问题,因此应针对上述情况对如下数学模型进行开发:首先,由于系统能耗率与小汽水流量、热力学参数、热力系统结构有关,主蒸汽流量带来的影响微乎其微,因此对热经济状态方程进行开发很有必要,这样做可以使系统节能分析效率得到提高;其次,以弗留格尔公式、斯陀托拉实验为依据对末级流动状态进行判别,以变工况理论为参考对湿蒸汽区进行计算,这样做的好处是无需迭代便可获得准确的抽汽焓、排汽焓值;最后,由于运行状态是系统扰动所得,因此可按照特定顺序逐一将扰动解除,再对能耗率进行计算。
实践证明,这样做可提高能损偏差具有的准确度。
锅炉经济分析。
以负荷相同为前提,低负荷运行给热经济带来的影响需要引起重视,虽然降低初压能够降低热效率却会增加热耗率,另外降低排汽温度能够使低压缸效率始终维持在较高的水平,汽轮机排汽干度也会有所增加,这十分有利于尾部内效率的增加。
传统反平衡方法的参考依据主要是运行结果,在此基础上通过测定运行参数、计算损失的方式确定出锅炉热效率,但所得出结果既无法对损失出现的原因进行反映,又不利于耗差分析、优化控制等工作的开展。
设计人员深入研究燃烧理论、锅炉运行原理,综合考虑工况变化与锅炉效率的关系、煤质特性,最终开发出以下模型:解析评估不完全燃烧所带来损失;解析评估排烟应达温度;过量空气系数的最佳值;在线计算锅炉效率的方法。
300MW机组供热优化及灵活性改造分析摘要:现阶段,全球经济变暖问题的出现使各个国家加大了环保问题的重视程度,纷纷落实了相应的政策来减少社会生产活动对环境造成的不良影响,提倡开展绿色生产,我国提出的节能减排政策对于各项生产活动提出了十分严格的要求。
企业要想与该项发展要求相一致,就必须做好原有生产结构的改进工作。
其中,发电厂供热机组运行期间,消耗的能源非常多,根本不符合节能减排政策。
而应用大型供热机组换小型机组能够减少能源过度消耗,可是时间运行方面还有着诸多的不足之处存在,不利于提升基础的整体质量。
文章中全面论述了机组供热优化和灵活性改造对策。
关键词:300MW机组供热优化,灵活性改造分析在发电厂运行过程中,主要是以小型电热机组的形式开展热能供应操作,虽然单个机组运行过程中消耗的能源非常小,可是多个机组相加到一起造成的能源消耗量是非常大的。
运行期间产生的烟气直接影响了周围环境状况,完全不符合我国节能减排政策。
针对于以上存在的各项问题,有的发电厂使用小型电热机组替换为大型电热机组的方式,确保热能得到有效供应。
可是在具体应用中了解到大型电热机组和小型机组的运行方式有着诸多的不同之处存在,以往单一的维护管理方式也难以确保机组处于良好运行的状态,运行期间存在着各种各样的问题,不利于整体性能和效果的发挥。
1、对于存在问题的分析在发电机生产工作开展过程中,对于供电需求量非常大,供电范围有了明显程度的拓展和延伸,这从一定程度上说明了电热机组的运行负荷受到了影响。
因为有关操作人员技能较低,无法有效管理电热机组,导致电热机组在供热过程中有着各种各样的问题,供热能力下降,电厂效率得不到提升。
针对于电热机组运行期间存在的各项问题,表现在多方面,比如热网循环水回水压力下降,电热机组运行期间因为原滑压曲线的作用影响了机组运行质量,系统设计不规范,热网系统的运行质量降低,必须再次优化以后才可以体现出基础的整体性能。
2、对于造成问题的分析2.1热网循环水回压力不明原因的分析在机组运行期间普遍存在着热网循环水回压力下降现象,压力下降幅度不一致,热网循环水泵性能受到的影响,直接威胁到了循环水的热能供应现象。
大型电站机组低负荷运行特性及节能优化控制系统1. 引言1.1 研究背景大型电站是国家能源系统中的重要组成部分,其机组的低负荷运行问题一直是一个备受关注的热点。
随着能源需求的不断增长以及能源资源的有限性,电力行业迫切需要寻找节能降耗的有效途径。
在大型电站中,机组低负荷运行时的能耗较高,存在能耗低效、系统稳定性差的问题。
针对大型电站机组低负荷运行特性进行深入研究,设计节能优化控制系统,实现能源的有效利用和节能降耗具有重要意义。
目前,国内外关于大型电站机组低负荷运行特性及节能优化控制系统方面的研究还比较有限,缺乏系统性和深入的研究。
开展该方面的研究,不仅有利于解决电力行业能源消耗问题,还可以提高大型电站的运行效率和经济效益。
为了更好地理解大型电站机组低负荷运行特性和设计节能优化控制系统,本文针对该问题展开研究,力求为电力行业节能降耗和提高能源利用效率提供新的思路和方法。
1.2 研究目的研究目的是为了探讨大型电站机组在低负荷运行时的特性及节能优化控制系统的应用。
通过分析大型电站机组在低负荷运行时的特性,可以更加全面地了解其运行机理,并为节能优化控制系统的设计提供依据。
研究节能优化控制系统的设计原理和优化算法,旨在提高大型电站机组低负荷运行时的能效,降低能源消耗,减少对环境的影响。
通过对节能优化控制系统实施效果的评价和节能效果的分析,可以为大型电站机组的运行管理提供参考,不仅可以提高设备的运行效率,还可以节约能源资源,降低运行成本。
最终,研究成果将有助于为大型电站机组低负荷运行提供更加科学、高效的节能控制方案,为行业的可持续发展做出贡献。
2. 正文2.1 大型电站机组低负荷运行特性分析大型电站机组在低负荷运行时,通常会出现一些特性和问题。
低负荷运行时机组的效率会降低,因为机组在低负荷下运行时,单位发电量所消耗的燃料量会增加,而发电效率则会下降。
低负荷运行会增加机组的磨损和损坏风险,因为低负荷运行时机组的运行状态较为不稳定,容易造成机组各部件的磨损和损坏。
大型电站机组低负荷运行特性及节能优化控制系统随着全球能源需求的不断增长,大型电站机组作为能源供应的重要来源,其运行负荷需求也日益增高。
然而,大型电站机组在低负荷运行时存在诸多技术挑战,例如热效率低、能耗高和环境污染等问题。
因此,如何对大型电站机组进行节能优化控制成为一个热点话题。
在低负荷运行下,大型电站机组的效率下降明显,主要表现在以下几个方面:1、燃烧不充分由于燃料供应减少,燃烧过程中空气过剩系数降低,导致燃烧不充分,热效率降低。
2、污染物排放增加燃烧不充分会导致氮氧化物(NOx)和一氧化碳(CO)排放增加,同时氧化还原反应减弱,烟气颜色加深,气味变浓。
3、机组稳定性下降低负荷运行时,机组受力变化大,容易出现机械振动和共振现象,导致机组稳定性下降。
二、节能优化控制系统通过引入先进技术和优化运行策略,开发能够适应大型电站机组低负荷运行的节能优化控制系统,可以有效提高大型电站机组的效率和稳定性。
1、智能排气温度控制采用智能排气温度控制技术,根据机组负荷自适应调节燃烧器出气温度,保证燃料在机组内得到充分燃烧,提高热效率。
智能气门控制技术可以根据实时负荷变化实现气门开度自适应调节,保证机组进口空气量与燃料供应量平衡,减少剩余氧量,提高效率。
3、真空预热技术真空预热技术可以在机组启动和负荷突变时加快锅炉预热速度,促进煤粉点火,降低燃料消耗量。
4、模型预测控制技术模型预测控制技术可以通过机组各系统的建模,对未来的负荷需求进行预测,保证机组在低负荷运行下的稳定性和效率。
5、循环冷却水控制技术循环冷却水控制技术可以根据机组运行状态调整冷却水流量和温度,保证机组工作在最佳状态下。
三、总结。
【收藏】机组低负荷运行下的节能措施大全~(各专业)锅炉负荷的高低在一定程度上表征了炉膛燃烧是否稳定,高负荷时炉膛燃烧稳定,低负荷时燃烧就不稳定。
而机组低负荷运行将成为新常态,运行经济性将大幅度下降。
为适应当前生产经营形式,更好完成各项年度任务,在保证机组安全的前提下,最大限度降低各项损耗,特制定机组在低负荷下的节能措施,具体如下:一、管理措施1、首先要对低负荷节能工作要有足够的重视,明确要求全体员工都重视起来,值长要对本班组进行全员贯彻并设立专职人员进行督导本班组的工作的实施。
专职人员各值梳理机组干、湿态状态下,机组参数的变化,寻求操作的最优;2、发电部切实加强运行值间小指标竞赛工作,不搞形式,不走过场,及时公开各值各月的竞赛结果情况,有针对性进行调整,真正使节约意识深入到运行岗位的每个人中;3、加强检修人员检修维护水平,提高设备检修质量,设备责任到人,不断提高设备运行可靠性,最大限度减少非计划停运;4、加强日常绩效考核,加强机组各类检修维护合同考核,加强对标管理,不断提高各级人员的节能意识。
二、运行调整措施1、真空泵运行方式:1)负荷低于250MW时,采用单背压运行方式(保留A真空泵运行)。
2)负荷高于280MW时,采用双背压运行方式(AC真空泵运行,B真空泵备用)3)真空泵二级冷却器调整:1A真空泵节流至30%,1B真空泵全关,1C真空泵全开。
2、汽泵组运行方式:1)负荷高于400MW时,并入1A汽泵运行,且将所有小机汽源均应倒为四抽带,冷再备用。
2)机组减负荷至320MW,且继续减负荷至锅炉转湿态运行时,退出1A汽泵运行,出口电动门开启,降转速至2820转备用(1B汽泵出口电动门卡涩)。
3)退出1A汽泵操作前,将1B小机汽源由四抽倒至辅汽带。
3、汽泵再循环:1)单台汽泵运行时再循环调整汽泵入口流量不高于1250t/h。
2)汽泵并列运行时,给水流量大于1200t/h,汽泵再循环调门关闭并投自动,减负荷时优先控制减小1A汽泵负荷开启再循环调门(1A汽泵再循环前电动门卡涩)。
低负荷运行条件下节能工作的新探索发布时间:2021-07-26T02:39:59.938Z 来源:《中国电业》(发电)》2021年第7期作者:卢秀[导读] 供电煤耗升高。
随着负荷的降低,热耗率的增大速度加快,发电煤耗率以较快幅度增大,可见在低负荷下运行对机组的经济性会产生较大影响。
内蒙古霍煤鸿骏铝电有限责任公司电力分公司内蒙古通辽 029200摘要:霍煤鸿骏电力分公司总装机2100MW,集火力发电、风力发电、供热及电力输送于一体。
有着循环经济、热电联产、直供电最大的特点及优势。
随着经济的发展,能源的匮乏,火电企业对煤耗要求越来越高。
面对严峻的发电形势及节能降耗问题,机组应在低负荷、频繁调停工况下合理运用节能技术。
本文对低负荷运行条件下的节能工作进行了论述。
关键词:低负荷运行;节能措施;节能管理一、低负荷运行存在的问题1、供电煤耗升高。
随着负荷的降低,热耗率的增大速度加快,发电煤耗率以较快幅度增大,可见在低负荷下运行对机组的经济性会产生较大影响。
通常随着机组负荷率的下降,厂用电量的下降幅度并不大,送、引风机、凝结水泵、循环水泵等其自身容量都较大,低负荷下又不易调节,这使得它们的功率随机组负荷下降减少较小,因此厂用电率将上升。
2、厂用电率高。
机组通常在选定锅炉、配套辅机及选配电动机的容量时,由先确定的汽轮机容量选定锅炉容量,再用现有的各类辅机产品进行配套,其设计容量被一级级放大,在低负荷工况下运行如不能调节,将会使厂用电率升高。
感应式电动机在低负荷下运行时,还会使功率因数降低,增大电路损耗。
另外,风机的效率与所处的系统密切相关,两者应相互适应。
若系统阻力变小,风机特性不变,为满足低负荷运行要求,不得不节流,导致运行电耗增大,厂用电率升高,从而使机组的供电煤耗增大。
二、低负荷运行条件下节能技术工作1、推广采用一系列节能更新改造措施,如锅炉一、二次风在线监测装置、变频调节、低负荷单风机运行、低负荷稳燃喷燃器、小油枪点火装置、预热器进行密封改造、凝汽器铜管更换、辅机电量采集、干出灰改造、废水回收等节油节水改造等,改造后的漏风率能大幅下降。
大型电站机组低负荷运行特性及节能优化控制系统大型电站机组低负荷运行特性及节能优化控制系统是指在电力系统中的大型发电机组在低负荷运行时的特性以及通过优化控制系统实现节能的方法。
在大型电站中,机组通常采用并联运行的方式来满足电网的负荷需求。
当电网负荷较小时,机组需要进行低负荷运行。
这种低负荷运行特性主要表现在以下几个方面:低负荷运行时,机组的效率相对较低。
在低负荷运行时,发电机组的输出功率远低于额定功率,而机组的起动电力消耗、泵输电力消耗等固定负荷却相对不变,从而导致机组的热效率和电效率都较低。
低负荷运行时,机组的启停次数较频繁。
当电网负荷发生变化时,机组需要快速启动或停机来满足电网的调度需求。
频繁的启停操作不仅会加大机组的磨损,还会增加机组的能耗。
低负荷运行时,机组的排放水平较高。
由于低负荷运行时机组的热效率较低,燃料的燃烧不充分,从而导致排放物的含量增加。
为了解决大型电站机组低负荷运行时的以上问题,可以采用节能优化控制系统来实现节能。
这种优化控制系统可以通过以下几个方面来实现节能:通过优化机组的调度策略来减少低负荷运行时间。
在电网调度中,可以合理地安排机组的启停时间,避免频繁启停造成的能耗增加。
还可以选择合适的机组并联组合以满足不同负荷需求,从而减少低负荷运行时间。
通过优化机组的运行参数来提高热效率和电效率。
在低负荷运行时,可以对机组的供热水温度、排烟温度等参数进行调整,以提高机组的工作效率。
还可以采用节能设备和技术,如余热回收装置、烟气脱硫装置等,来提高机组的能源利用率。
通过改进机组的燃烧系统来降低排放水平。
在低负荷运行时,可以采用燃气辅助燃烧技术,以降低燃烧温度和燃料消耗,从而减少排放物的产生。
还可以配备烟气净化设备,如脱硫装置、脱氮装置等,来减少机组的排放量。
600MW超临界机组中低负荷优化分析为提高机组性能,进一步降低机组中低负荷运行时的供电煤耗,某电厂对1号机组进行中低负荷经济性运行的优化分析。
文章主要对汽轮机配汽方式进行优化研究,提高机组中低负荷运行经济性,具有明显节能效果。
标签:汽轮机;优化;顺序阀;经济性1 概述某电厂1号机组汽轮机为东方汽轮机厂制造的超临界、一次中间再热、冲动式、单轴、三缸四排汽、双背压、凝汽式汽轮机,机组型号为N600-24.2/566/566。
1号汽轮机调门配汽曲线当前采用全电调控制的复合配汽方式,该配汽方式在启动和低负荷阶段采用节流配汽方式运行,在高负荷下过渡到喷嘴配汽方式运行。
由于机组参与调峰频繁,运行峰谷差较大,造成机组在低负荷时的节流损失较大,经济性较差。
为适应电网调峰和提高机组经济性,进一步降低机组中低负荷运行时的供电煤耗,有必要对其配汽方式进行优化。
2 汽轮机配汽优化分析2.1 高压调节阀开启顺序1号汽轮机具有4个高压调节阀,分别与4个喷嘴组相对应,喷嘴组1、3安装于上半缸,喷嘴组2、4安装于下半缸,在充分考虑汽轮机启、停及运行的安全性与经济性的基础上,结合已投运机组的运行经验,确定本机组顺序阀下的阀门开启顺序为:CV1&CV3→CV4→CV2,即CV1和CV3同时先开,接着开CV4,最后开CV2。
2.2 阀门重叠度采用喷嘴调节时,多个调节阀依次开启,在前一阀门尚未全开时,下一阀门便提前打开。
我们将后阀开启时,前阀通流量占其最大通流量的百分比定义为阀门重叠度。
阀门重叠度的设置对汽轮机的调节特性和经济性均有一定影响。
重叠度小,总流量特性线性度较好,但阀门节流损失大,经济性较低;反之重叠度大,总流量特性线性度较差,但阀门节流损失小,经济性较好。
因此,1号汽轮机顺序阀运行模式下阀门的流量重叠度取95%。
2.3 调门配汽曲线在阀序优化和重叠度的基础上,并考虑机组振动等安全因素,得到优化后的配汽曲线见图1。
3 阀序切换试验及结果分析3.1 阀序切换分别在300MW、400MW工况下,1号机采用CCS模式进行了阀序切换试验,并试验了中停和回切功能,各负荷点阀序切换过程正常。
大型火电机组负荷自适应控制优化技术1. 引言1.1 概述大型火电机组是重要的能源供应单位,其负荷自适应控制技术在实现高效、稳定的发电过程中起着关键作用。
随着电力行业的快速发展和能源消耗的增加,如何提高火电机组的负荷自适应控制性能成为了一个重要研究课题。
1.2 文章结构本文将详细介绍大型火电机组负荷自适应控制优化技术。
文章主要包括以下几个方面内容:在引言部分,会先进行概述,解释论文所关注的问题;然后介绍文章的结构和章节安排;最后明确本文的目标。
1.3 目的本文致力于探讨大型火电机组负荷自适应控制优化技术方法,并结合案例研究与实践来评估这些方法的有效性和可行性。
通过对各种优化技术方法进行分析和比较, 总结出最佳实践或基于特定情况下具有指导意义的结论。
另外,本文还将指出当前研究中存在的问题及改进方向,并展望未来研究领域和趋势。
通过该研究,我们期望能够为大型火电机组的负荷自适应控制提供一定的借鉴和指导,并进一步促进电力行业的可持续发展。
2. 负荷自适应控制技术概述2.1 负荷自适应控制的定义和原理负荷自适应控制是指通过对火电机组负荷的实时监测和分析,根据负荷变化情况调整控制策略,以实现高效稳定的运行。
其原理是基于火电机组运行过程中负荷波动较大的特点,利用先进的传感技术和数据处理方法,将实时获取到的负荷信息反馈给控制系统,从而实现对火电机组输出功率进行调节。
2.2 火电机组负荷自适应控制的重要性火电机组是能源生产中最重要的一环,在社会经济发展中起着至关重要的作用。
由于供需关系和外部环境等因素的影响,火电机组在运行过程中面临着复杂多变的负荷波动。
如果不能及时、准确地响应这些波动,可能导致能源供应不稳定、损失增加或设备故障等问题。
因此,采用负荷自适应控制技术可以提高火电机组的响应速度和稳定性,减少能源消耗以及运行成本,并保障电力系统的安全稳定运行。
2.3 目前存在的挑战和问题尽管负荷自适应控制技术在理论上具有很大的潜力和优势,但在实际应用中仍面临一些挑战和问题。
660MW火电机组节能优化控制策略发布时间:2021-08-03T03:27:50.566Z 来源:《电力设备》2021年第5期作者:杨韦[导读] 为了降低调节阀节流损失,根据调节阀节流损失特性优化了机组配汽分布方法。
(中电(普安)发电有限责任公司贵州贵阳 561503)摘要:能源短缺和污染是阻碍现代经济发展和降低幸福指数的两个重要因素。
火电厂在这两个领域都起着重要作用。
大多数火电厂燃烧煤,把热量转化为电能。
一方面,对煤炭的强烈需求导致煤炭资源过度开发,而燃烧超过标准的硫和氮排放严重污染了大气。
因此,加强660MW机组节能技术创新已成为降低火电厂节能的重要措施之一。
本文对配汽和滑压运行方式法进行了详细的试验分析,吸收了类似优化经验,从而实现了配汽分布的最优控制和滑压的优化。
关键词:汽轮机;调节阀;节流;自动发电控制;节能为了降低调节阀节流损失,根据调节阀节流损失特性优化了机组配汽分布方法。
配汽优化后一次调频和自动发电控制(AGC)的响应能力部分降低。
为了提高发动机对频率和AGC的响应能力,提出了发动机参与频率和AGC缩合参与技术,从而导致发动机功率几何的一定提高[1]。
一、汽轮机配汽方式控制优化某有限电力公司机组#4集采用了N660-25.0/600/600型汽轮机,最近在168h试运后投入使用。
汽轮机数字液压系统(DEH)采用复合配汽,其中负荷段调节阀高度重叠,经常有多个控制阀来降低功耗。
近年来,机组负荷率每年都在下降,工作负荷占额定负荷的40%至75%,而不必要的节流损失是显而易见的,能源潜力相当可观[2]。
采用DEH配汽、非线性校正和调节阀重叠校正,只能解决阀门流量调节中的非线性问题,阀门流量不仅关系到阀门开口,而且关系到蒸汽压力。
否则,阀门位置控制流量的大规模非线性校正可能导致阀门位置控制的非线性问题,导致各负载段的主频率调节能力偏差过大。
一次调频能力进一步恶化,阀位指令流速曲线相对光滑时,应结合阀位指令流速非线性问题加以处理,这不仅对原频调制特性有重要影响,而且对良好的线性协调也有重要影响二、汽轮机阀序切换逻辑设计优化了原复合阀与顺序阀的控制模式。
机组低负荷综合节能治理及深度调峰技术(一)、技术简介:在不影响机组电网调峰负荷的情况下,通过增设蓄热装置来调节供热高峰且拉开热负荷与电负荷耦合关系的系统调峰运行方式,即通过蓄热装置储存负荷低时富余的热量来填补负荷高时不足的热量。
(二)、核心技术提出的背景:随着国家经济的快速发展及人民生活水平日益提高,全国电网装机容量也随之增大,全国的用电结构也发生了变化。
第一产业的用电量呈逐年下降趋势,第二、第三产业的用电量呈逐年上升的趋势,这也势必造成电网峰谷差日趋增大,尤其是耗电大的省市,用电峰谷差就更加突出,造成电网调峰幅度和难度越来越大。
由于我国大多数电网的电源组成结构大都是以火电为主,水电比重很小,因此要求火力发电机组参与调峰,成为一种必然趋势。
火力发电机组参与调峰,必将会处于低负荷的“非经济负荷区”运行,汽轮机内效率大幅度下降,供电煤耗大大增加。
因此,在确保机组安全稳定的前提下,如何提高机组低负荷运行经济性,提高机组调峰灵活性,最大限度地降低供电煤耗,是发电企业在市场经济体制下所面临的一个新课题。
(三)、拟解决的关键问题:以供热机组的实际运行数据分析和进行热经济性方面的计算,探索以供热机组的实际运行数据作为案例分析和进行热经济性方面的计算,探索方案的可行性。
在案例分析中,首先制定供热机组增设蓄热装置的系统调峰运行方式,然后通过热力系统的变工况计算得到机组增设蓄热装置后运行的各参数数据,最后进行全厂热经济性指标的计算比较。
(四)、应用推广前景分析:选择供热机组增设蓄热装置的方式来参与电网调峰,旨在机组参与电网调峰时能同时满足发电及供热的需求,主要通过案例分析该系统调峰运行的方式,并进行相关的热经济性分析。
由于国内与国外在火电行业发展方面的国情差异,该调峰方法在国外已是成熟的技术,在国内虽然还没有普遍得到应用,具有参考应用的意义。
(五)、经济效益初步分析:在冬季高参数的工况下运行,应用蓄热装置参与电力调峰可以降低煤耗率和耗煤量,提高全厂热效率,如此供热机组增加蓄热装置不仅可以调节和平衡机组的供电负荷和供热负荷,减小机组在电力调峰过程中工况的频繁波动对系统设备寿命的影响,有利于机组的安全运行,而且在一定程度上可以提高电厂运行的经济效益。
大型电站机组低负荷运行特性及节能优化控制系统随着能源需求的不断增长,大型电站机组在低负荷运行时面临着诸多问题,如效率低下、能源浪费等。
对于大型电站机组低负荷运行特性的研究和节能优化控制系统的开发显得尤为重要。
本文将对大型电站机组低负荷运行特性及节能优化控制系统进行深入探讨,旨在为提高大型电站机组的能效提供技术支持。
一、大型电站机组低负荷运行特性1. 低负荷运行的定义大型电站机组通常在满负荷运行时能够达到最高效率,但实际工作中,由于电网负荷的变化,电站机组需要在低负荷下运行。
低负荷运行通常指的是电站机组在50%以下的负荷条件下工作,这种工况下机组的效率明显下降,存在能源浪费和设备寿命下降的问题。
低负荷运行会导致大型电站机组的效率下降,主要体现在以下几个方面:(1)燃料消耗增加:在低负荷运行时,燃料的消耗量与负荷成非线性关系,负荷越低,单位燃料消耗量越高;(2)设备寿命减少:由于低负荷运行会使电站机组的热力参数不稳定,对设备会产生不利影响,导致设备寿命减少;(3)排放增加:低负荷运行时,由于燃烧不充分、排烟温度降低等原因,会导致排放物增加,环境污染加剧。
在低负荷运行条件下,大型电站机组的性能参数会发生显著变化,主要包括以下几个方面:(1)效率下降:低负荷运行时,机组的效率会明显下降,从而导致燃料的浪费;(2)瞬态响应能力下降:在低负荷工况下,机组的瞬态响应能力会下降,影响电网的稳定性;(3)振动和噪音增加:低负荷运行时,机组的振动和噪音会明显增加,影响设备的安全性和稳定性。
二、节能优化控制系统的设计原则针对大型电站机组低负荷运行特性,需要设计一套节能优化控制系统,以提高机组在低负荷运行时的能效。
节能优化控制系统的设计原则包括以下几点:(1)适应性强:节能优化控制系统应具有较强的适应性,能够根据电网负荷的变化自动调整,并实现最佳的节能效果;(2)多参数优化:节能优化控制系统应考虑多个参数的优化,包括燃烧参数、热力参数等,以实现全面的节能效果;(3)稳定性可靠:节能优化控制系统应具有较高的稳定性和可靠性,能够确保在低负荷工况下机组的安全稳定运行;(4)智能化管理:节能优化控制系统应具有较高的智能化水平,能够通过智能算法对机组进行实时监测和调整,最大程度地减少能源浪费。
大型电站机组低负荷运行特性及节能优化控制系统大型电站机组作为供电系统中的主要组成部分,其运行状态对电网稳定性和电力市场运营等方面具有重要影响。
在电力市场对能源消耗和环境保护要求日益严格的情况下,如何提高电站机组的效率和降低电站机组运行成本成为了电力企业和能源专业人士关注的问题。
在电力系统中,大型电站机组常常会在低负荷运行条件下工作。
这种低负荷运行状态会导致机组效率下降、燃料消耗增加、设备寿命缩短等问题。
因此,针对大型电站机组低负荷运行特性的分析和优化控制方法的研究,成为了实现电站机组节能降耗的重要手段。
首先,对大型电站机组低负荷运行特性进行分析。
低负荷运行条件下,机组的效率会下降,主要原因是机组内部循环流量和压力都下降,蒸汽温度和压力降低,蒸汽凝结水量增加,导致机组效率降低。
此外,在低负荷运行条件下,设备寿命也会受到影响,因为设备在低负荷状态下运行时间增加,设备的运行寿命会缩短。
因此,对于大型电站机组进行低负荷运行特性的分析是十分关键的。
接着,针对大型电站机组低负荷运行特性,存在的问题提出相应的优化控制方法。
一种方法是通过调整机组的负载、压力、温度等参数,减少机组的能耗和电站排放,具体方法包括通过提高后部叶片的安装角度、减少加热面积和减少回收汽量等方式进行改进。
另外,可以通过控制机组循环水量的变化,改变机组内蒸汽的湿度,提高机组的效率。
最后,通过建立节能优化控制系统,实现对大型电站机组低负荷运行状态的监测和优化控制。
优化控制系统应当具有多种功能,包括实时监测机组运行状态、预测机组负载变化、调整机组运行参数、提高机组效率等。
此外,优化控制系统应当具有自适应性和智能性,能够自动根据机组运行情况进行调整和优化,实现对机组运行的全面管理。
在实际应用过程中,节能优化控制系统可根据电站实际情况进行优化设计和安装,充分考虑机组和电网的互动作用以及市场需求等因素,实现对机组运行成本和电力生产效率的最大化。
综上所述,大型电站机组低负荷运行特性及其优化控制方法,是实现大型电站节能降耗的重要手段,在电力市场的发展中具有广阔的应用前景。
大型电站机组低负荷运行特性及节能优化控制系统随着能源需求的不断增加和环境保护意识的日益提高,大型电站的节能排放问题备受关注。
作为电站的核心设备,机组在低负荷运行时的特性及节能优化控制系统显得尤为重要。
本文将从大型电站机组低负荷运行特性和节能优化控制系统两个方面展开讨论。
一、大型电站机组低负荷运行特性1. 机组低负荷运行特性的定义低负荷运行是指机组在负荷较小的情况下进行运行。
由于电网负荷变化不可控因素,很多时候机组需要低负荷运行以满足电网需求。
机组在低负荷运行时,存在能效低、热耗高、燃烧不充分等问题,因此需要对低负荷运行特性进行深入研究。
(1)燃料适配性:低负荷运行时,燃烧热负荷较小,易造成燃料适配性差,燃烧效率下降。
(2)热力特性:机组在低负荷运行时,燃烧温度低,热力特性差,易导致受热面结露、腐蚀等问题。
(4)运行稳定性:低负荷运行时,机组容易出现振动、共振等现象,影响机组的运行稳定性。
以上影响因素导致了机组在低负荷运行时的能效低、热耗高等问题,因此有必要对低负荷运行特性进行优化控制。
二、节能优化控制系统节能优化控制系统是指针对机组在低负荷运行时存在的问题,采取相应的控制策略和技术手段,从而实现机组的节能优化运行。
通过对机组燃烧系统、控制系统、热力系统等方面进行优化,提高机组的运行效率,减少能源消耗和排放。
(1)燃烧系统优化:采用先进的燃烧控制技术,实现燃烧效率的提高,在低负荷运行时保持燃烧的充分、稳定。
(2)控制系统改良:完善控制系统功能,增加对低负荷运行的监测和控制策略,确保机组运行的稳定性和安全性。
(3)热力系统优化:通过改良受热面结构、增加换热面积、提高传热效率等手段,改善机组在低负荷运行时的热力特性。
(4)振动控制技术:采用先进的振动控制技术,对机组在低负荷运行时的振动、共振等问题进行有效控制。
节能优化控制系统通过各项技术手段的综合应用,能够有效提升机组在低负荷运行时的性能表现,从而实现机组的节能优化运行。
大型CFB机组低负荷工况下节能环保技术的应用一、前言华能白山煤矸石发电公司位于吉林省白山市江源区,是由华能吉林发电有限公司与通化矿业(集团)有限责任公司按60%、40%共同投资,并由华能吉林发电有限公司控股的国有热电联产企业,是吉林省首座利用煤矸石、煤泥、洗中煤为原料的低热值煤综合利用型电厂。
也是吉林省内唯一的一家配置两台330兆瓦大型循环流化床锅炉的燃煤电厂。
电厂总占地面积19.8公顷,是目前全国同类型机组中占地面积最小的发电企业。
项目建设是从国家节能减排要求和民生意愿出发,与国家能源局2011年提出的关于促进低热值煤发电产业健康发展规划相接轨,满足地区循环经济发展的需要,对扩充地区经济总量、优化生态环境、实现可持续发展具有重要的现实意义。
二、项目实施背景2014年9月12日国家发改委、环保部、能源局联合印发了《煤电节能减排升级与改造行动计划(2014-2020年)》的通知。
同时伴随着国家“十三五”规划起草工作的启动。
渐渐明晰了未来火电机组节能减排的工作目标。
而国务院也提出了燃煤发电机组提高企业能源效率依然是能源发展永恒的目标。
当前,在面对全球经济下行压力的影响,吉林省2015年一季度火电机组利用小时为1009小时,同比减少了29小时,大部分火电机组在45-55%的工况下长期运行,这也意味着低负荷工况下燃煤火电机组节能、减排压力的加剧,而火电机组运行远离设计工况时,如何提高机组的热经济性,降低各项排放指标,以及进行恰当的技术改造和运行调整。
就成为提高企业效益和市场竞争力所必须攻克的难题。
三、项目内涵和做法1.科技攻关深挖节能潜力。
对于燃煤火电机组,节能的主要手段无非在于降热耗、提炉效、省厂用、复用水几个方面,而由能源消耗的分类来讲,就是省煤、省水、省汽、省油、省电。
循环流化床锅炉与常规燃煤机组一样,离不开在上述方面采取有效的措施开展节能工作。
华能白山煤矸石发电有限公司在以上几个方面开展工作的同时,充分的挖掘了低负荷工况下节能减排技术的应用,将技术改造与运行调整相结合,先后进行了油枪冷却风、激波吹灰器、过热器吊挂管保温、冷端优化、水泵提效及变频、污水回收等技术改造,并自主摸索出了低风量低床压、凝结水全深度变频、机组启停防腐以及锅炉启动节油等优化调整措施,并全面实施无渗漏治理工程。
大型电站机组低负荷运行特性及节能优化控制系统
大型电站机组是指具有较大装机容量的发电机组。
在实陫的发电过程中,机组通常会
面临着不同的运行负荷,包括低负荷运行。
低负荷运行是指机组在额定容量以下运行的状态,这种运行状态往往伴随着效率低下和资源浪费。
研究大型电站机组低负荷运行特性及
节能优化控制系统具有重要的理论和实陫价值。
一、大型电站机组低负荷运行特性
1. 低负荷运行状态
在电网运行中,由于负荷变化、发电机组调度、设备检修等原因,大型电站机组常常
需要在低负荷状态下运行。
低负荷运行状态下,机组输出功率较小,通常低于额定功率的50%,这会导致机组运行参数的变化,如机组效率下降、燃料消耗增加、热损失减少等。
2. 低负荷运行特性
在低负荷运行状态下,机组往往面临着以下特性:
(1)功率调节特性曲线陡峭:机组在低负荷状态下,功率调节灵敏度较高,小负荷变化将引起较大的输出功率波动。
(2)效率下降:低负荷运行状态下,机组效率通常较低,燃料消耗增加。
(3)稳定性差:低负荷运行状态下,机组稳定性较差,容易出现振动、共振等问题。
为了降低低负荷运行状态下机组的资源消耗和运行成本,提高发电效率和安全稳定性,需要设计和应用低负荷运行优化控制系统。
低负荷运行优化控制系统是指在低负荷运行状
态下,通过对机组参数和控制策略的优化调整,实现机组效率的提高、燃料消耗的降低和
运行稳定性的改善。
低负荷运行优化控制系统通常包括以下几个方面的内容:
1. 优化调整机组参数:通过调整机组参数和控制策略,降低机组在低负荷状态下的
燃料消耗和运行成本,提高机组效率和稳定性。
2. 提高机组调节性能:优化调整机组调节系统,提高在低负荷状态下的调节性能,
减小输出功率波动,提高机组稳定性。
3. 加强机组监测与诊断:建立全面的机组监测与诊断系统,及时发现低负荷状态下
的机组运行问题,提高机组运行的安全性和可靠性。
4. 发展智能控制技术:引入人工智能、大数据等先进技术,提高机组低负荷运行控
制的智能化水平,降低人为干预。
三、大型电站机组低负荷运行优化控制系统的技术研究与发展趋势
1. 智能化控制技术的应用:随着人工智能、大数据等技术的迅猛发展, 智能化控制
技术将在低负荷运行优化控制系统中得到更加广泛的应用,以实现精细化、智能化的运行
管理。
2. 跨学科综合研究:低负荷运行优化控制系统的研究已不仅仅是电力系统领域的技
术问题,而是需要融合控制理论、电力系统工程、能源经济等多个学科领域的知识,开展
综合研究。
3. 技术创新与系统集成:未来低负荷运行优化控制系统的研究应更加注重技术创新,将各种研究成果进行系统集成,形成统一的优化控制系统。
4. 多能耗综合优化系统:未来的大型电站机组低负荷运行优化控制系统将在考虑能
源消耗的综合优化考虑环境排放、电网调度等多种因素,形成多能耗综合优化系统。
大型电站机组低负荷运行特性及节能优化控制系统的研究具有重要的现实意义和理论
价值,将有助于提高大型电站机组在低负荷状态下的效率和稳定性,推动我国电力系统的
节能减排工作。
未来的发展趋势是技术不断创新,不断拓展研究领域,实现多领域的融合
与集成,推动大型电站机组低负荷运行优化控制系统向智能化、多能耗综合优化的方向发展。