發(fā)布時間：2021-10-31 21:36

　　中國作為傳統(tǒng)能源大國,燃煤電站提供了接近70%電力的同時也造成了大量污染和排放,因此我國存在著迫切的節(jié)能減排需求,需要尋找清潔能源來減少傳統(tǒng)能源的使用,而太陽能是非常適合的理想清潔能源。但獨(dú)立的太陽能電站存在著效率低、占地面積大等缺陷。本文將太陽能作為輔助能源與傳統(tǒng)燃煤電站結(jié)合,分別利用太陽能高壓給水加熱器H0和二次再熱系統(tǒng)與燃煤機(jī)組進(jìn)行協(xié)同發(fā)電,提出了新的太陽能0號高加協(xié)同燃煤機(jī)組和太陽能協(xié)同燃煤機(jī)組二次再熱系統(tǒng),并基于MATLAB/Simulink建立了系統(tǒng)的全工況模型進(jìn)行了仿真和驗(yàn)證。太陽能0號高加協(xié)同燃煤機(jī)組利用太陽能通過高加H0加熱給水,從而提高鍋爐進(jìn)口給水溫度,本文基于全工況仿真確定系統(tǒng)安全運(yùn)行的最大太陽能輸入量并評價(jià)了協(xié)同系統(tǒng)的熱經(jīng)濟(jì)性。對于太陽能0號高加協(xié)同機(jī)組,某珠海600MW超超臨界機(jī)組的案例表明,隨著太陽能輸入量的增加,鍋爐效率和太陽能光電效率下降。當(dāng)太陽能輸入從16636 kW增加到66544 kW（100%THA,熱耗率驗(yàn)收工況,Turbine Heat Acceptance）時,太陽能光電效率從23.33%下降到20.33%。太陽能0號高加協(xié)同系統(tǒng)在高負(fù)荷運(yùn)... 

【文章來源】：華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

某600MW機(jī)組熱力系統(tǒng)圖

超過 63 億 kWh。系統(tǒng)生系統(tǒng)直接產(chǎn)生蒸汽進(jìn)行發(fā)電，系統(tǒng)工質(zhì)一般為水。工質(zhì)在泵工，之后作為液相流送入集熱管路，然后，工質(zhì)在集熱器區(qū)域內(nèi)被加在蒸汽發(fā)生器中發(fā)生閃蒸作用變?yōu)樗魵�，整個系統(tǒng)中蒸汽產(chǎn)產(chǎn)生系統(tǒng)汽產(chǎn)生系統(tǒng)沒有上述兩種系統(tǒng)的換熱器，相比成本更低，控制管道中，其工作介質(zhì)經(jīng)過 3 種不同階段，而后由液相轉(zhuǎn)變過熱相流的整體控制和魯棒性提出了極高的要求。能場設(shè)置及參數(shù)太陽能電站的控制需求，本文以雙循環(huán)蒸汽發(fā)電系統(tǒng)作為分析目用“I”型[92]作為太陽能鏡場。如圖 2-3 所示。

圖 2-4 太陽能集熱場儲熱系統(tǒng)布置管路圖鍋爐模型了提高仿真精度，采用不同的方法對子模型進(jìn)行仿真。例如，采用集總參壁和過熱器進(jìn)行建模，采用非等碎片模型對鍋爐進(jìn)行建模。在非等碎片模沿垂直方向分為不同的層，每個燃燒室對應(yīng)一個獨(dú)立的層。假設(shè)水平方勻的，用一維集總模型對每一層進(jìn)行建模。在鍋爐子系統(tǒng)中，給水吸收熱量，最終使鍋爐處于過熱蒸汽狀態(tài)。 2-5 給出了珠海超臨界級組 ACMM 圖，鍋爐的熱平衡方程為[90]：, , , ,( ) ( )b b s b out b in rs br out br inm q D h h D h h陽能輔助加熱后的給水進(jìn)入鍋爐后，流經(jīng)省煤器、螺旋水冷壁、垂直水冷管、汽水分離器、頂棚管過熱器、分隔屏過熱器、后屏過熱器和末級過開鍋爐作為主蒸汽處于過熱蒸汽的狀態(tài)。主蒸汽將其熱能轉(zhuǎn)化為高壓缸

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]太陽能輔助燃煤發(fā)電系統(tǒng)蓄熱運(yùn)行策略優(yōu)化[J]. 黃暢,侯宏娟,丁澤宇,許克珂,楊勇平.  工程熱物理學(xué)報(bào). 2017(03)
[2]珠海地區(qū)太陽能資源特征分析[J]. 許金花,徐艷琴.  建筑節(jié)能. 2016(07)
[3]拋物槽式集熱器太陽入射角的計(jì)算[J]. 張宏麗,王存旭,王樹群,孫笑雨.  太陽能學(xué)報(bào). 2016(01)
[4]太陽能與燃煤機(jī)組混合發(fā)電系統(tǒng)的熱經(jīng)濟(jì)性分析[J]. 唐強(qiáng),曹偉偉,張力,崔鵬飛.  太陽能學(xué)報(bào). 2015(03)
[5]太陽能與燃煤互補(bǔ)系統(tǒng)變工況熱力性能研究[J]. 許璐,趙雅文,洪慧,金紅光.  工程熱物理學(xué)報(bào). 2014(09)
[6]330 MW光煤互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)變輻照變工況性能研究[J]. 許璐,彭爍,洪慧,趙雅文,金紅光.  中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2014(20)
[7]汽輪機(jī)中濕汽損失的定量計(jì)算[J]. 李瑜,寧德亮,李亮,李軍.  西安交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2014(01)
[8]DSG槽式太陽能集熱系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型及動態(tài)特性[J]. 陳紅,韓磊,王廣軍.  中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2013(29)
[9]超超臨界二次再熱發(fā)電機(jī)組熱經(jīng)濟(jì)性分析[J]. 谷雅秀,王生鵬,楊壽敏,朱寶田.  熱力發(fā)電. 2013(09)
[10]太陽能輔助燃煤熱發(fā)電系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 陳海平,于鑫瑋,魯光武.  熱力發(fā)電. 2013(08)

博士論文
[1]太陽能熱發(fā)電斜溫層單罐蓄熱特性研究[D]. 漢京曉.華北電力大學(xué) 2015
[2]燃煤發(fā)電機(jī)組熱力系統(tǒng)機(jī)理模型及非設(shè)計(jì)工況運(yùn)行特性研究[D]. 王際洲.華中科技大學(xué) 2015
[3]太陽能與燃煤機(jī)組互補(bǔ)電站熱力特性與集成機(jī)理研究[D]. 胡永生.華北電力大學(xué) 2014
[4]太陽能輔助燃煤發(fā)電系統(tǒng)熱力特性研究[D]. 閻秦.華北電力大學(xué)（北京） 2011
[5]太陽能輔助燃煤發(fā)電系統(tǒng)耦合機(jī)理與熱力特性研究[D]. 崔映紅.華北電力大學(xué)（北京） 2009

碩士論文
[1]太陽能協(xié)同燃煤機(jī)組的性能研究及優(yōu)化[D]. 喻修成.華中科技大學(xué) 2017
[2]小型太陽能汽輪機(jī)組的熱力系統(tǒng)設(shè)計(jì)與鏡場集成[D]. 季傳亮.中國科學(xué)院研究生院（工程熱物理研究所） 2013
[3]太陽能槽式熱發(fā)電蒸汽發(fā)生器系統(tǒng)動態(tài)仿真[D]. 王貝.華北電力大學(xué) 2013
[4]太陽能輔助燃煤系統(tǒng)性能評價(jià)與運(yùn)行模式研究[D]. 朱勇.華北電力大學(xué) 2013
[5]槽式太陽能集熱場輔助燃煤發(fā)電系統(tǒng)的性能分析[D]. 於震躍.華北電力大學(xué) 2012
[6]太陽能塔式熱發(fā)電吸熱器動態(tài)仿真模型[D]. 高維.華北電力大學(xué) 2012
[7]汽輪機(jī)本體和DEH系統(tǒng)建模研究[D]. 童濤.華中科技大學(xué) 2012
[8]基于多燃料混燒的直流鍋爐控制策略研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 馬駿.上海交通大學(xué) 2011
[9]600MW超臨界機(jī)組協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 張立剛.華北電力大學(xué)（河北） 2010
[10]工業(yè)鍋爐控制策略研究與控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D]. 吳明永.蘭州理工大學(xué) 2009



本文編號：3468895