- 王一坤;陈国辉;雷小苗;王长安;邓磊;车得福;
可燃废气利用是实现我国节能减排的重要途径之一。介绍了目前填埋气、火炬气、伴生天然气和煤矿瓦斯几种可燃废气的利用技术和工业应用现状。其中:填埋气的利用率很低,资源化利用技术不足,需大力推广以渗滤液处理、高效LFG抽排及利用为核心的填埋垃圾处理工艺;火炬气通常引入燃油或燃气锅炉加以利用,也可以将火炬气燃烧后利用余热锅炉回收热量,或者作为中等热值的气体,直接引入燃气轮机燃烧发电;伴生天然气的产量不高时,可以将其回注驱油或就地发电,产量高且稳定时,可以采用管道输送、液化天然气(LNG)和压缩天然气(CNG)船舶运输;对于低浓度瓦斯,燃气-蒸汽联合循环发电是其最好的利用方式,其发电效率高达45%以上;通风瓦斯通常作为助燃空气用于坑口电站,该利用方式的技术要求和成本最低。
2014年08期 v.43;No.333 1-13+18页 [查看摘要][在线阅读][下载 1270K] [下载次数:633 ] |[网刊下载次数:4 ] - 宋晓娜;韩宇;张晨旭;徐钢;刘超;杨勇平;
我国电站普遍存在燃煤耗量高,机组效率低的问题,在锅炉尾部烟道增设余热利用系统是解决此问题的重要手段之一。以国内某超超临界1 000MW机组为例,对电站传统余热利用方案和新型并联余热利用方案进行了热力计算及火用分析对比。结果表明:新型并联余热利用方案可使机组供电煤耗降低值增至传统余热利用方案的2倍,空气加热部分火用损降低5.4MW,使空气预热器火用效率由78.3%提高至85.0%;机组热功转换效率显著提高,节能效果显著。
2014年08期 v.43;No.333 14-18页 [查看摘要][在线阅读][下载 1040K] [下载次数:554 ] |[网刊下载次数:10 ] - 孙科;吴松;秦大川;车得福;
以某亚临界335MW机组为例,计算再热蒸汽温度(再热汽温)提高时锅炉各个受热面的吸热量及烟气进口温度等参量的变化,得出提高再热汽温对锅炉及机组热力特性的影响程度并进行经济性分析。结果表明:通过增加再热受热面面积提高再热汽温对锅炉炉膛热工况和排烟温度的影响较小;布置在中、高温再热器之后的对流受热面的吸热量和烟气进口温度随再热汽温的提高逐渐降低,且其变化幅度沿烟气流程依次减小;再热汽温每提高10℃机组容量增大约5MW,循环效率提高约0.85%;对再热汽温从538℃提高至566℃进行了具体方案设计,改造后每年可获得收益395.72万元。
2014年08期 v.43;No.333 19-23+28页 [查看摘要][在线阅读][下载 1097K] [下载次数:265 ] |[网刊下载次数:8 ] - 郑建涛;徐越;许世森;
概述了太阳能热发电技术和太阳能-燃气联合循环发电(ISCC)技术的特点,介绍了目前国内外研发和运行的太阳能混合电站。总结发现:ISCC发电技术为清洁能源的综合利用提供了一种切实可行的应用方案,既利用了可再生能源发电,又克服了其资源的不稳定性,根据太阳能白天发电夜晚不发电的特点,实现电网昼夜自然调峰;目前ISCC系统具有塔式、碟式、槽式和菲涅尔式等重要形式,可根据电厂具体情况,选择适宜的形式,最大化地提高综合能源利用效率。
2014年08期 v.43;No.333 24-28页 [查看摘要][在线阅读][下载 1469K] [下载次数:525 ] |[网刊下载次数:11 ] - 聂铭;张健;黄丰;欧阳柳章;
T/P92钢已成为超超临界火电机组用关键材料,被用于主蒸汽管道及再热器等。论述了T/P92钢在高温时效和蠕变过程中微观组织转变和力学性能的变化规律,重点总结了不同碳化物的析出顺序、尺寸和形态变化,并介绍了其微观结构与力学性能的内在联系。从析出相的演变规律、板条马氏体结构的退化及合金元素的转移等方面阐述了T/P92钢蠕变强度降低和材料过早失效的原因以及T/P92钢寿命预测方法的研究趋势。
2014年08期 v.43;No.333 29-36页 [查看摘要][在线阅读][下载 2012K] [下载次数:502 ] |[网刊下载次数:9 ]
- 刘岩;刘石;
对声学法同时重建锅炉炉膛二维温度场及速度场进行了理论和实验研究。基于炉膛内烟气浓度分布的先验信息,提出了一种温度场声学重建的修正方法,并选取2个工况,对温度场和速度场的同时重建进行了数值模拟。模拟结果表明,修正后的算法可以有效减小重建误差,得到比较精确的重建结果。同时,提出了一种获取声波相位差的高精度测量方法,开发了可用于声学重建的双声波频率测量系统,实测结果也证明了该方法的正确性及精确性。
2014年08期 v.43;No.333 37-46页 [查看摘要][在线阅读][下载 1244K] [下载次数:209 ] |[网刊下载次数:6 ] - 李勇;王帅;曹丽华;
以某300MW和660MW机组为例,对不同工况下机组回热抽汽量与主蒸汽流量之间的关系进行了计算与分析,得出了偏离额定工况幅度对回热抽汽份额的影响。结果表明,当机组偏离额定工况时,其H7回热抽汽份额均与其额定工况的回热抽汽份额误差较大;而对于其他加热器,只有在不同的允许误差条件下,才可以认为各段回热抽汽量与主蒸汽流量成正比;偏离额定工况的幅度越大,导致回热抽汽份额的相对误差也越大。
2014年08期 v.43;No.333 47-51+59页 [查看摘要][在线阅读][下载 1107K] [下载次数:413 ] |[网刊下载次数:5 ] - 田红;廖正祝;
采用TG-DTG-DSC联用技术对农业生物质稻草、烟煤及其混合燃料进行了热重实验,研究了其可燃特性、着火特性、燃尽特性及综合燃烧特性,分析了混合燃料的燃烧机理,并计算了燃烧动力学参数。结果表明:稻草与烟煤混烧的DTG曲线出现2个峰值,随着稻草在混合燃料中所占比例的增加,在DTG曲线2个峰值之间,DSC曲线逐渐出现向上的吸热峰;混合试样的着火温度大大低于烟煤的着火温度,混合燃料S6(稻草∶烟煤=4∶1)的着火温度及燃尽温度最低,其最大反应速度和平均反应速度均大于其他混合燃料的值;混合燃料的前期主要属于均相着火,后期属于多相着火;混合燃料在低温阶段反应级数约为1.5,高温阶段反应级数约为0.4;混合燃料低温阶段活化能及频率因子均大于高温阶段的活化能及频率因子,体现了活化能与频率因子变化的一致性;在烟煤中适当加入生物质稻草有利于促进烟煤的充分燃烧,提高其燃烧效率,从而降低纯烧煤所带来的环境污染。
2014年08期 v.43;No.333 52-59页 [查看摘要][在线阅读][下载 1093K] [下载次数:217 ] |[网刊下载次数:4 ] - 陈鸿伟;闫景波;张志才;李炎;
以CaO为催化剂,在热重分析仪上进行了恒温煤焦CO2催化气化试验,分析了煤焦的催化气化特性。研究表明:CaO的催化效果和CaO的添加方式有关,机械混合法添加CaO后催化效果不明显,浸渍法添加CaO后煤焦的气化反应性明显提高;随着CaO添加量的增大,煤焦气化反应性先升高后降低,CaO的添加饱和度为5%;较高的气化温度会削弱CaO的催化效果;先添加CaO后制焦所得煤焦的气化反应性要高于先制焦后添加CaO的煤焦。
2014年08期 v.43;No.333 60-63+70页 [查看摘要][在线阅读][下载 1093K] [下载次数:136 ] |[网刊下载次数:3 ] - 李一明;王雷;李宝宽;
采用RNGk-epsilon湍流模型和Simple算法,分析了某鼓风机厂动静叶可调子午加速轴流通风机(简称动静叶可调轴流风机)在不同叶轮叶片安装角和前导叶安装角下的气动性能,指出不同工况下风机动、静叶调节规律,以及动静叶可调轴流风机的节能途径。结果表明:动静叶可调轴流风机全压、流量会随着叶轮安装角及前导叶安装角的增加而增大;风机最高效率变化呈先增大后减小的趋势,该风机最高压力点不在高效率区;可通过动、静叶调节使风机保持在高效率区稳定运行。
2014年08期 v.43;No.333 64-70页 [查看摘要][在线阅读][下载 1811K] [下载次数:230 ] |[网刊下载次数:7 ] - 吕彦杰;牛昱光;张谦;
由于过热蒸汽温度具有非线性、大时变、大迟延等特点,传统PID串级控制在工况变化时难以取得较好的控制效果。对此,将内模控制与模糊控制相结合,并引入多模型理念,提出了基于内模原理和模糊控制的二模态控制方案,对国电布连电厂超超临界660MW机组直流锅炉过热蒸汽温度串级控制系统进行改进,将改进后的控制策略用于EDPF-NT DCS。结果表明,改进后的控制系统较传统过热蒸汽温度PID串级控制系统具有更强的负荷适应能力和鲁棒性,在机组负荷变化较大时仍具有良好的控制品质。
2014年08期 v.43;No.333 71-74+79页 [查看摘要][在线阅读][下载 1058K] [下载次数:119 ] |[网刊下载次数:5 ] - 闫顺林;李钊;滕龙;董标;
为提高旋转煤粉分离器的性能,以中速磨煤机直叶片旋转煤粉分离器结构为依据,设计了一种变截面弯扭动叶旋转煤粉分离器。利用CFD软件对该分离器进行了数值模拟,并运用UG NX软件设计了该分离器的参数化几何模型,建立了转子叶轮应力场分析数学模型,得到了转速在70~110r/min时转子叶轮内部应力和应变的分布情况及相关规律,可为旋转煤粉分离器的设计、加工提供指导。
2014年08期 v.43;No.333 75-79页 [查看摘要][在线阅读][下载 2136K] [下载次数:88 ] |[网刊下载次数:7 ] - 李阳;牛拥军;雷鸣;何仰朋;丹慧杰;何育东;余福胜;
对活性焦堆积模型进行求解,获得了活性焦床层阻力理论计算公式。在此基础上构建活性焦床层阻力试验系统,在流体介质为空气的条件下,对2种常用活性焦进行了阻力测试。将测试结果通过线性拟合,获得2种活性焦的床层阻力计算一般性经验公式为Δp/uL=3 742u+704和Δp/uL=2 212u+303。经试验验证,绝大部分床层阻力的理论值与试验值的误差小于3%,表明上述公式准确、可靠。但在实际工程应用中,活性焦的床层阻力计算公式还应进行适当的修正。
2014年08期 v.43;No.333 80-83+88页 [查看摘要][在线阅读][下载 1161K] [下载次数:213 ] |[网刊下载次数:5 ] - 王学斌;魏博;张利孟;谭厚章;徐通模;
针对准东煤富碱金属和燃烧易结焦的问题,研究了温度和SiO2添加物对准东煤中碱金属赋存形态及迁徙特性的影响。结果表明:准东煤中Na主要以水溶态存在,而K、Ca和Mg主要以不可溶态存在;随成灰温度升高,煤中水溶性Na含量显著降低而不可溶性Na含量升高;添加SiO2对准东煤中Na具有显著捕集效果,在降低灰中水溶性Na的同时提高了不可溶性Na含量。
2014年08期 v.43;No.333 84-88页 [查看摘要][在线阅读][下载 1045K] [下载次数:577 ] |[网刊下载次数:1 ] - 马建宗;阴继翔;吴广剑;
采用Fluent软件,在进口空气流速v=0.5~4.0m/s下,对不同波纹倾角(θ=0°、θ=5°、θ=10°、θ=15°、θ=18°)的矩形偏心波纹翅片椭圆管换热器翅片间的流动与换热规律进行了三维数值模拟,分析了不同雷诺数Re和波纹倾角θ对矩形偏心波纹翅片椭圆管换热器的翅片表面平均努塞尔数Nu、压差损失Δp以及翅片管综合换热性能因子j/f的影响。研究结果表明:矩形偏心平直翅片椭圆管的综合换热性能最佳;适当增加翅片前端迎风侧波纹倾角,减小翅片后部区域波纹倾角,可同时起到增强换热、减少阻力损失的双重作用。
2014年08期 v.43;No.333 89-93+97页 [查看摘要][在线阅读][下载 1364K] [下载次数:187 ] |[网刊下载次数:3 ] - 钟振芳;孟庆伟;刘吉臻;
针对发电机组主蒸汽温度被控对象纯迟延、时变、不确定的特性,基于误差分析,提出了一种基于延迟抑制控制结构的主蒸汽温度控制策略,将基于非精确模型的闭环输出和系统实际输出加权作为冲量构成新型的控制结构,并将其与Smith预估补偿器相结合形成复合控制结构,从理论上分析了复合控制结构的鲁棒性。在机组负荷分别为37%、50%、75%、100%4种工况下,将复合控制结构与Smith预测补偿控制结构进行仿真比较。结果表明,采用复合控制结构解决了模型参数小范围时变问题,复合控制结构阶跃响应的控制效果明显优于Smith预测补偿控制结构,提高了系统抗迟延性能。
2014年08期 v.43;No.333 94-97页 [查看摘要][在线阅读][下载 993K] [下载次数:138 ] |[网刊下载次数:6 ]
- 郦建国;姚宇平;刘含笑;徐坚;
双极荷电-湍流凝聚器可有效控制燃煤电厂细颗粒物排放,是国内外研究的热点技术。通过商用CFD软件,利用LES模型模拟湍流流场,计算凝聚器扰流柱所受曳力、升力。结果显示:扰流柱受力具有明显的周期性,扰流柱所受曳力大于升力;第1排扰流柱受力波动幅度明显小于第2排;将每排4个扰流柱用槽钢连在一起统一固定,其设计最大径向力载荷约为第1排扰流柱所受最大径向合力的8.6倍,为第2排扰流柱所受最大径向合力的9.1倍。
2014年08期 v.43;No.333 98-101+110页 [查看摘要][在线阅读][下载 1523K] [下载次数:132 ] |[网刊下载次数:4 ] - 于国强;殳建军;
为了节能和提高能源利用率,锅炉风烟系统采用了3台电动引风机,从而出现了常规双引风机的平衡偏置控制策略不适用于炉膛压力控制,且无法实现3台引风机之间的平衡控制的问题。对此,通过在Ovation DCS上开发IDFBALANCER宏模块,很好地解决了3台引风机间的平衡控制问题,并且提高了在改变自动控制方式的引风机数量时,炉膛压力调节回路的自适应能力。
2014年08期 v.43;No.333 102-104+110页 [查看摘要][在线阅读][下载 1039K] [下载次数:148 ] |[网刊下载次数:8 ] - 李炎;杨忠灿;陈鸿伟;朱安钰;李尚华;
为降低NOx排放浓度,减轻结焦,对150MW机组480t/h四角切圆燃烧锅炉采用燃料浓淡分级与加装分离燃尽风(SOFA)相结合的技术进行燃烧系统改造,并进行了改造后燃烧优化调整试验。结果表明:SOFA挡板55%开度且开启2层挡板时,锅炉NOx排放量均可降至250mg/m3以下,较改造前的550mg/m3降低约55%,减排效果明显;燃用五彩湾煤时,锅炉效率可达到92%以上,最优工况下可达到92.48%,较改造前91.69%提高了0.79%;炉膛出口烟温能够控制在850℃以下,有效地减轻了高温受热面结焦,保证锅炉长期经济、安全运行。
2014年08期 v.43;No.333 105-110页 [查看摘要][在线阅读][下载 1228K] [下载次数:138 ] |[网刊下载次数:9 ] - 海雅玲;朱湘萍;刘江;薛守洪;
针对黄河水质恶化且波动大的问题,研究了HEDP、PBTCA、Zn2+复配对凝汽器管材316L、317L在黄河恶化水质中的缓蚀阻垢效果。结果表明,加入该复配缓蚀剂后:材质316L、317L在黄河恶化水质中的腐蚀电流明显减小;316L、317L阻抗谱呈现出2个容抗弧特征,阴极过程存在2种阴极反应且受活化控制,同时一部分结垢产物形貌由薄片状向球状及棒状转变。表明HEDP、PBTCA、Zn2+复配对316L、317L在黄河恶化水中的缓蚀阻垢效果显著。
2014年08期 v.43;No.333 111-115页 [查看摘要][在线阅读][下载 2234K] [下载次数:184 ] |[网刊下载次数:8 ] - 周义刚;牛翔宇;薛泽海;刘卫平;边疆;
准确地进行锅炉受热面壁温计算是评估其安全状况的重要条件。针对传统锅炉管壁温度计算模型效率低、适应性差以及只能对某一特定炉型进行计算等问题,建立了能够用于不同炉型及各受热面形式的通用电站锅炉壁温计算系统,并进行了实际验证,得到的锅炉管壁温度计算结果与实际温度误差小于0.5%。
2014年08期 v.43;No.333 116-119页 [查看摘要][在线阅读][下载 1010K] [下载次数:161 ] |[网刊下载次数:8 ] - 王颖聪;卢坤;
针对某亚临界600MW机组锅炉NOx排放量较高的问题,提出了沿炉膛高度垂直方向空气分级和主燃烧区域水平方向空气分级的复合空气分级改造方案。利用数值模拟软件Fluent,分析了不同分离燃尽风高度和间距对炉内燃烧温度、CO浓度及NOx排放量的影响。结果表明:数值模拟结果能够很好地反映炉内燃烧情况;空气分级燃烧使主燃烧区温度降低,炉膛出口温度升高,CO体积分数升高,NOx排放浓度明显降低;通过对4个模拟工况NOx排放、炉膛出口烟温及锅炉效率的对比分析,得出C2工况为最佳布置方式。
2014年08期 v.43;No.333 120-124+130页 [查看摘要][在线阅读][下载 1254K] [下载次数:163 ] |[网刊下载次数:3 ] - 吴俊杰;侯宏娟;杨勇平;
在线机组热力系统性能计算中,汽轮机的排汽通常处于湿蒸汽区,排汽干度目前无法实现直接测量。对此,将神经网络方法应用于汽轮机排汽焓的估算,通过分析汽轮机排汽焓的影响因素,并对数据进行无量纲化处理,对BP神经网络在不同训练函数下的计算精度与速度,以及BP神经网络与RBF神经网络计算排汽焓的准确度进行比较。结果表明:BP神经网络对训练函数的依赖程度较大,部分函数在计算中随机性较强、计算时间较长;traingdx、trainscg和trainoss 3个函数计算时间较短、计算精度较高,可作为训练函数;RBF神经网络的计算误差较BP神经网络大,但其自适应能力强,对训练函数的依赖程度较小,在训练样本足够多时,可以减小其计算误差。
2014年08期 v.43;No.333 125-130页 [查看摘要][在线阅读][下载 1069K] [下载次数:222 ] |[网刊下载次数:7 ] - 周兰欣;杨新健;陈健;丁斌开;吴瑞康;
采用Fluent软件对具有不同扩压管出口内导流环倾角β和出口宽度d的排汽缸模型进行了模拟计算。结果表明:β=75°为最佳值,与β=0的排汽缸相比,其排汽缸压力损失降低了41.2Pa;d=1 250mm为最佳值,与d=1 100mm的排汽缸相比,d=1 250mm的排汽缸压力损失降低了16.8Pa;在上半缸的扩压管出口下游处加装一系列挡板,能将强度较大的漩涡分割成为多个小漩涡,限制了漩涡的强度和范围;加装挡板的排汽缸较未加装挡板时损失降低了27.8Pa。综合改造后的排汽缸用于某600MW机组,使该机组排汽缸压力损失降低了69Pa,全机有效焓降提高了0.08%。
2014年08期 v.43;No.333 131-135页 [查看摘要][在线阅读][下载 1611K] [下载次数:103 ] |[网刊下载次数:6 ] - 赵永坚;吴晋;郭睿;
分析了火电机组厂用电率测试结果修正的原因,介绍了磨煤机、风机和给水泵厂用电率测试结果的修正计算方法。以某300MW空冷机组为例进行了厂用电率测试结果的修正计算,得到该机组实测辅机总耗电功率为24 751kW,厂用电率为8.28%,修正后的总耗电功率为24 513kW,厂用电率为8.17%。
2014年08期 v.43;No.333 136-139页 [查看摘要][在线阅读][下载 969K] [下载次数:151 ] |[网刊下载次数:3 ] - 高俊如;孙亚军;班牧原;
采用频谱及轴心轨迹图的方法提取仿真台得到的故障振动信号特征,分别建立子BP神经网络,并采用D-S证据理论对子BP神经网络的输出进行融合(多层信息融合)方法,从不同侧面对故障进行诊断。结果表明:采用多层信息融合方法的故障诊断置信度比频谱方法提高约0.03,比轴心轨迹图方法提高0.4,效果显著;对故障类型的识别准确率具有显著提高。
2014年08期 v.43;No.333 140-142+146页 [查看摘要][在线阅读][下载 977K] [下载次数:310 ] |[网刊下载次数:8 ] - 杜保华;王大鹏;郝卫鹏;王智微;曹阳;赖菲;张国胜;
针对山西国际能源集团有限公司业务板块多、行业差异大等生产特点,通过对实时数据标准建立、数据采集及通信、指标分析、IPAD移动监管等功能的设计,研发了1套经济技术数据采集及分析系统,实现了集团公司下属6个业务板块29家企业的生产实时监督和管理,显著提高了集团公司对下属公司集中管理和控制水平,为集团公司生产管理决策提供数据。
2014年08期 v.43;No.333 143-146页 [查看摘要][在线阅读][下载 455K] [下载次数:106 ] |[网刊下载次数:6 ] - 李刚;胡森;武宝会;
基于对选择性催化还原(SCR)反应器喷氨量控制过程大延时产生原因的分析,提出了模糊自适应Smith串级控制策略:采用Smith预估控制喷氨量;采用模糊规则在线修正PID参数。从而,使得控制器能够有效适应控制对象的变化。将模糊自适应Smith串级控制与常规PID串级控制进行仿真比较,结果表明该模糊自适应Smith串级控制效果优于常规PID串级控制,并且当控制对象的模型有较大变化时,仍能够保持较好的控制品质,具有较强的适应性。
2014年08期 v.43;No.333 147-150页 [查看摘要][在线阅读][下载 998K] [下载次数:620 ] |[网刊下载次数:9 ]