论文总字数：20643字
摘 要
火电厂的安全性及经济性一直都是电力行业追求的目标，性能计算和分析可以对电厂机组的各安全指标进行监测，并对电厂的生产过程进行全面的经济分析。性能计算及监测通过对实时数据的运算分析，得出的性能指标可以为电厂运行人员的操作提供有力的数据支持，并有助于及时发现运行中出现的问题。本文对1000MW火力发电机组进行了分析，根据划分的系统分别建立了针对锅炉、汽轮机、凝汽器和全厂级指标的计算模型，并借助Visual Studio软件搭建静态仿真模型，提出了偏差系数的计算方法。在偏差分析的结论之上，分析获得了各类性能指标对机组运行状况的影响。最终依托于电厂SIS系统平台编制了相应的性能计算软件。
关键词：火电机组，性能计算，偏差分析
Abstract
The online unit performance monitoring is one kind of important technique issue for operation optimization and efficiency improvement in coal-fired power plant by real-time monitoring of operation state and optimization calculation. In this thesis, some calculation models were proposed to monitor and analysis the performance of whole unit and some subsystems, such as boiler, turbine, feed-water heaters and so on. The definition of deviation factor and several calculation methods, such as thermodynamics analysis and equivalent enthalpy drop method, were given, and deviation analysis of main performance parameters was implemented. The feasibility of proposed models and methods were validated in the online performance monitoring of Tongshan power plant. Based on an interface of database, the software implemented in this dissertation can be directly integrated in information system of power plant.
KEY WORDS: Coal-fired power plant, Performance indexes, Deviation analysis
目录
摘要 I
Abstract II
第一章 绪论 1
1.1 课题研究背景和意义 1
1.2 国内外研究现状 2
1.3 论文主要研究内容 2
第二章 火电厂性能在线计算模型 4
2.1 锅炉性能计算模型 4
2.2 汽轮机组性能计算模型 6
2.3 回热系统性能计算模型 7
2.4 全厂性能计算模型 8
2.5 凝汽器性能计算模型 9
第三章 参数偏差分析 10
3.1 概述 10
3.2 锅炉侧参数偏差分析 11
3.3 汽轮机侧参数偏差分析 12
3.4 回热系统参数偏差分析 14
3.5 喷水减温系统偏差分析 16
第四章 计算实例 18
4.1 偏差计算研究对象 18
4.2 锅炉侧偏差计算 19
4.3 汽轮机侧偏差计算 21
4.4 回热系统偏差计算 26
4.5 偏差因子的拟合多项式 28
第五章 性能计算软件开发 30
5.1 热力性能计算软件介绍 30
5.2 软件模块组成 30
5.3 在线性能计算软件各模块的设计 31
第六章 结论 34
致谢 34
参考文献 35
附录 37
主要符号说明
英文符号 | |||
给水回热导致的功率不足系数 | 低压缸排汽焓，kJ/kg | ||
燃料收到基灰分含量，% | 介质比焓，kJ/kg | ||
锅炉燃料累计消耗量，t | 主蒸汽焓，kJ/kg | ||
石子煤排放量，t | 本级加热器抽汽的焓值，kJ/kg | ||
煤耗，kg/kWh；与负荷相关比例系数，- | 中压缸排汽焓，kJ/kg | ||
灰渣中平均碳量与燃煤灰量的百分比，% | 低压缸进汽焓，kJ/kg | ||
空气预热器出口干烟气中一氧化碳的容积含量百分比，% | 中压缸等熵膨胀焓，kJ/kg | ||
灰渣中平均含碳量与燃煤灰量之百分比，% | 低压缸等熵膨胀焓，kJ/kg | ||
炉渣中碳的质量百分比，% | 高压缸排汽焓，kJ/kg | ||
飞灰中碳的质量百分比，% | 中压缸进汽焓，kJ/kg | ||
介质比热，kJ/（kgK） | 高压缸等熵膨胀焓，kJ/kg | ||
干烟气从到的平均定压比热容，kJ/（kgK） | 燃料种类系数，凝汽器传热系数，kJ/( m2·h·℃) | ||
水蒸汽从到的平均定压比热容，kJ/（kgK） | 偏差性因子，- | ||
流量，t/h | 燃料收到基水分含量，% | ||
汽耗率，kg/kWh | 机组负荷，kW | ||
环境空气绝对湿度，kg/kg,一般取0.01 | 电厂用电量，kW | ||
凝汽器有效换热面积，m2 | 每千克燃料的低位发热量，kJ/kg | ||
燃料收到基氢含量，% | 中速磨煤机排出石子煤的低位发热量，kJ/kg | ||
热耗率，kJ/kWh | 汽轮机热耗量，kJ/h | ||
空气预热器出口干烟气带走的热量，kJ/kg | 循环加热过程中的热力学平均温度，K | ||
空气预热器出口烟气所含水蒸汽的显热(kJ/kg) | 循环放热过程中的热力学平均温度，K | ||
锅炉排烟热损失，% | 本级加热器上级的疏水焓，kJ/kg | ||
可燃气体未完全燃烧热损失，% | 本级加热器上级的疏水焓，kJ/kg | ||
固体未完全燃烧热损失，% | 加热器上端差，℃ | ||
中速磨煤机排出石子煤的热量损失率，% | 循环水温升，℃ | ||
锅炉散热损失，% | 凝结水过冷度，℃ | ||
额定蒸发量下的散热损失，% | 凝汽器对数平均温差，℃ | ||
灰渣物理显热热损失，% | 加热器温升，℃ | ||
汽轮机中压缸进汽焓与高压缸排汽焓之差，kJ/kg | 加热器下端差，℃ | ||
再热器焓升，kJ/kg | 每千克燃料燃烧所需的理论干空气量m/kg | ||
空预器入口空气温度，℃ | 每千克燃料燃烧生成的实际干烟气体积(m3/kg) | ||
本级加热器的进口水焓 | 每千克燃料燃烧产生的理论干烟气量(m3/kg) | ||
本级加热器的出口水焓 | 每千克燃料燃烧生成及相应空气带入的水蒸汽体积，m3/kg | ||
希腊字母 | |||
飞灰灰量占燃煤总灰量的质量含量百分比，% | 效率 | ||
炉渣占燃煤总灰量的质量含量百分比，% | 厂用电率，% | ||
末级受热面出口的过量空气系数 | 凝汽器端差，℃ | ||
再热份额 | 凝汽器过冷度，kJ/(kg·K) | ||
加热器的疏水份额 | |||
上下标 | |||
凝汽器背压下饱和状态 | 锅炉侧汽、水损失 | ||
补水 | 炉渣 | ||
凝汽器内蒸汽 | 冷再热蒸汽 | ||
加热器疏水 | 管道 | ||
加热器出水 | 排烟 | ||
额定状态 | 实际蒸发 | ||
飞灰 | 凝汽器热井水 | ||
给水 | 等熵膨胀 | ||
发电 | 上级加热器疏水 | ||
锅炉 | 凝汽器进口循环水 | ||
过热器减温水 | 凝汽器出口循环水 | ||
中压缸 | 主蒸汽 | ||
流至本级加热器的疏水 | 再热器减温水 | ||
加热器进水 | 再热蒸汽 | ||
主蒸汽 | |||
第一章 绪论
1.1 课题研究的背景和意义
在经济飞速发展的今天，中国正面临着能源短缺、能源供应安全以及生态环境恶劣等问题，节能减排，降低污染是我国实现可持续发展的必经之路。我国的能源消费结构以煤炭为主，据预测：即便到了2030年，燃煤电站占我国发电总装机容量的比例仍将高达58.5%[1]。至2017年底，全国发电装机容量177703万千瓦。其中，火电装机容量110604万千瓦，较2016年增长4.3%。由此可见，燃煤发电在我国电力工业中仍然占据着不可撼动的地位。故优化机组运行水平，提升火电厂经济效益对促进社会发展和改善人民生活有着举足轻重的意义。
剩余内容已隐藏，请支付后下载全文，论文总字数：20643字
该课题毕业论文、开题报告、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找;
