
针对双碳背景下燃煤机组深度调峰时反应器入口烟温偏低限制SCR正常投运的问题,介绍了宽负荷脱硝改造的路线和方法.并以某660MW燃煤机组为例,以20%负荷和30℃温升为目标,从技术、经济方面对多种改造方案进行了对比.研究结果表明:(1)采用烟气旁路方案,其挡板门存在卡塞风险;(2)采用省煤器水旁路方案,投资最低,但仅能提升烟温11℃,不满足改造要求;(3)采用分级省煤器方案,投资最高,且改造后反应器入口局部烟温将达450 ℃,超过催化剂运行温度的上限;(4)采用宽温脱硝催化剂方案,全年入炉煤硫含量的平均值约为1.92%,部分时段超过3%,长时间低温运行时易造成宽温催化剂的微孔堵塞和活性下降;(5)采用复合热水再循环方案,投资适中,因新增炉水循环泵,能有效提高锅炉的水动力,提升锅炉低负荷运行时的安全性和湿态运行后的经济性,是本项目的最佳方案.各发电企业在路线选择时应根据各厂实际情况,一机一策选择合适的技术路线;如机组需深调至锅炉湿态运行,可优先选择带有炉水循环泵的复合热水再循环工艺.
随着以新能源为"主体能源"新型电力系统建设的加速推动,电力系统灵活性不够、调节能力不足等短板和问题愈发凸显,新能源随机性和间歇性的特点要求燃煤发电机组逐步从主体能源向辅助性调峰调频电源转变.燃煤火电机组深度调峰运行下的经济性与安全性是当前研究的重点.本文以某1 050 MW超超临界燃煤机组为研究对象,对机组在30%、20%额定负荷深度调峰运行的主要设备性能、运行经济性进行了试验研究,对小容积流量下汽轮机末级叶片安全性进行了试验和仿真研究.结果表明:机组从50%额定负荷分别深调至30%和20%额定负荷运行时运行供电煤分别增加34.50 g/(kW·h)和76.14g/(kW· h).通过深度调峰幅度试验对比,1 050 MW超超临界燃煤机组在30%额定负荷以下时,随着深度调峰幅度的增加,锅炉性能、汽轮机性能、厂用电率和机组运行经济性呈加速恶化趋势.通过小容积流量下汽轮机低压缸末级叶片鼓风情况的试验和仿真研究,当循环水流量72 000 t/h,环境温度在28℃以下时,机组在20%负荷时高低压侧低压缸的排汽速度均可保持在60 m/s以上,排汽温度在50℃左右,汽轮机可在低压缸不喷水状态下长期运行;环境温度高于28℃时,高低压侧低压缸的排汽速度均降低至60 m/s以下,末级鼓风加重,此时需投入低压缸减温水,将引起叶片水蚀风险,对机组末级叶片产生不利影响.研究结果可为超超临界燃煤湿冷机组灵活性改造和经济运行提供一定的借鉴.
为提高综合能源系统风电、光伏的消纳能力,降低系统碳排放量.本文首先考虑了柔性电热负荷的灵活调度特性,基于用户侧负荷可平移、可转移、可削减特性,将柔性负荷引入综合能源系统优化调度过程之中,然后考虑系统运行的低碳性,引入奖惩阶梯型碳交易机制参与系统优化调节,最终以系统运行成本、碳交易成本、储能成本及柔性电热负荷参与调节的用户补偿成本之和最小为目标函数,建立了区域综合能源系统低碳经济调度模型,进一步减少系统运行总成本和降低碳排放量.将模型线性化处理之后,使用MATLAB中的YALMIP工具箱进行编译,调用以CPLEX求解器进行求解.通过分析不同场景下的结果表明,在引入柔性负荷和奖惩阶梯型碳交易机制参与系统调节后,系统电负荷峰谷差分别降低了 14.1%和16.3%,系统热负荷峰谷差分别降低了 31.9%和5.9%,达到了削峰填谷的目的,同时系统碳排放量和系统总成本分别减少了 11.4%和6.87%.验证了该模型在低碳经济调度方面的有效性,具有一定的工程实践意义.
高速混床是凝结水精处理系统中最常见的除盐设备,对提高热力系统水汽品质具有重要作用.为了揭示高速混床水垫层内的流动规律和阐明流量及水垫层高度对高速混床布水均匀性的影响规律,本文采用Gambit软件进行数值模拟,对一台球形高速混床内的流动规律进行了研究.结果表明,水帽出口形成的射流区域在水垫层内逐渐收缩和衰减,在树脂层表面的上部向周围扩散,在混床壁面区域形成逆流区.高速混床内的流动阻力主要来自于布水板,额定工况下布水板的阻力约占混床总阻力的13.3%.随着流量从870 t/h降低到330 t/h,水垫层内的相对速度偏差略微增大,但区别不明显,最大差值为6.45%.随着水垫层的高度从992 mm降低到592 mm时,树脂层表面的相对速度偏差从0.236降低到了 0.079,表明树脂层表面的速度分布变得更加均匀.研究结果可为高速混床结构的优化设计提供参考.
在新能源体系战略与企业数字化转型的发展趋势下,光伏电站对于高效管理、优化产出、提升效率的需求愈发迫切.传统的光伏电站人工抽检评估模式存在效率低、覆盖面窄等弊端.本文提出基于运行数据分析的光伏电站状态评估模式,并以甘肃地区某光伏电站为应用案例,通过采集并分析各光伏子阵的电流、电压、功率等发电数据及辐照度、温度等环境数据,利用标准工况下的光功率修正模型计算各区域的光功率衰减程度,实现对电站运行状态的快速、全面分析和评估.研究结果表明,所评估电站经过11年的运行,其直流侧综合衰减幅度达到10.17%.参照工信部2021年《光伏制造行业规范条件》,该衰减幅度已高于常规8.5%的衰减水平;其中衰减幅度在8.5%~10%范围内的光伏子阵占比33.33%;衰减幅度超过10%的光伏子阵占比38.89%.该评估结果对于不同衰减程度的光伏区域利用逆变器编号予以定位,不仅实现了对光伏电站运行状态的全覆盖实时把控,也能够指导电站分区域运行维护工作的高效开展.研究成果对于光伏电站的少人化和高质量管理提供了有价值的借鉴和参考.