本文關鍵詞：東方二次再熱鍋爐再熱面受熱匹配特性及影響因素研究

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【摘要】：中國是以煤炭為主要一次能源的國家,火力發(fā)電占據電力生產主導地位。隨著化石燃料存儲量面臨日漸枯竭及國際社會對電廠CO2排放限制的增強,發(fā)展高參數大容量的超臨界機組、超超臨界機組以提高火電機組發(fā)電效率、降低污染物及CO2排放量受到各科研機構及生產單位的高度重視。二次再熱超(超)臨界機組與傳統(tǒng)的超(超)臨界機組相比,效率可提高2%~3%,節(jié)約煤炭等突出優(yōu)勢,已成為我國電力生產行業(yè)發(fā)展的必然趨勢。然而如何合理分配二次再熱機組鍋爐各級受熱面、合理確定二次再熱鍋爐的調溫方式、優(yōu)化弄清受熱匹配特性的影響因素等已成為目前急需解決的關鍵問題。因此進行二次再熱鍋爐再熱面受熱匹配特性及影響因素研究對二次再熱機組鍋爐能達到性能指標、設計參數運行、具有靈活可靠的負荷變化調溫性能、以及能夠無超溫無爆管長期安全可靠運行等方面均有指導意義,對二次再熱機組鍋爐的工程應用技術及國產化產生有重要影響,有重要的工程意義和價值。于此,本文結合國產東鍋超超臨界鍋爐1000MW、660MW機組特性,深入研究了東鍋二次再熱機組鍋爐爐型及傳熱特性,探討了二次再熱機組鍋爐過熱器、一次再熱器、二次再熱器各級受熱面的匹配特性,研究分析了二次再熱鍋爐的調溫方式及受熱匹配特性影響,并以東鍋惠來電廠1000MW二次再熱鍋爐、蚌埠電廠660MW二次再熱鍋爐、華能羅源灣660MW二次再熱鍋爐三個工程為研究對象,進行了東鍋二次再熱鍋爐工程實施示范。研究及實踐表明:①東方二次再熱鍋爐再熱面受熱匹配特性為過熱蒸汽與再熱蒸汽的吸熱比例為72%:28%左右,其中一次再熱系統(tǒng)與二次再熱系統(tǒng)的吸熱比例為16%:12%左右;鍋爐各級受熱面的布置等必須與此吸熱比例相匹配,才能達到合理的鍋爐設計、滿足各負荷下設計參數運行要求、良好的汽溫調節(jié)特性,滿足和達到工程應用的要求。②主機參數的優(yōu)化選擇是影響東方二次再熱鍋爐再熱面受熱匹配特性的主要因素,本論文研究的二次再熱機組鍋爐出口蒸汽參數按32.6MPa(a)/605℃/623℃/623℃,對應汽輪機的入口參數為31MPa(a)/600℃/620℃/620℃,機組技術經濟性最佳。再熱蒸汽溫度調節(jié)方式因素對東方二次再熱鍋爐再熱面受熱匹配特性有重要影響。二次再熱鍋爐因增加了一級再熱系統(tǒng),再熱汽溫調節(jié)變得非常重要和復雜,再熱蒸汽溫度調溫方式的不同對受熱面的匹配特性影響很大:二次再熱超超臨界鍋爐過熱汽溫采用成熟的煤水比+2級噴水減溫調節(jié)方式。再熱汽溫調節(jié)方式需根據爐型特點以及機組運行方式等,兼顧初投資和電廠經濟性的影響,來最終選擇采用何種調節(jié)方式。③二次再熱鍋爐可在國內眾多豐富設計運行經驗的一次再熱超超臨界機組鍋爐基礎上進行開發(fā),盡量保留一次再熱鍋爐成熟的結構及技術。如П型布置形式、內螺紋管螺旋管圈水冷壁、前后墻對沖燃燒方式或切圓燃燒方式、性能卓越的低NOx燃燒技術、成熟先進的過、再熱器系統(tǒng)設計,且調溫方式及對受熱匹配特性影響較大,鍋爐尾部采用雙煙道或三煙道結構,可配套采用、煙氣再循環(huán)或尾部煙氣擋板調節(jié)再熱汽溫或燃燒器擺動調溫等成熟的爐型結構及,采用相對成熟的受熱面布置及相匹配的可靠的再熱汽溫調節(jié)手段,技術才能具有良好的繼承性,成熟可靠。④東鍋二次再熱鍋爐工程應用:惠來電廠1000MW二次再熱鍋爐采用∏型布置,單爐膛,前后墻對沖燃燒,尾部雙煙道,煙氣再循環(huán)調節(jié)再熱蒸汽溫度。蚌埠電廠660MW二次再熱鍋爐采用∏型布置,單爐膛,前后墻對沖燃燒,尾部三煙道,尾部三煙道布置擋板調節(jié)再熱汽溫度。羅源灣660MW二次再熱鍋爐采用雙∏型布置,單爐膛,墻式雙切圓燃燒,煙道分左右兩側引出,采用燃燒器擺動調節(jié)再熱汽溫度。
【關鍵詞】：鍋爐 二次再熱 受熱面受熱匹配特性 影響因素
【學位授予單位】：重慶大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TM621.2
【目錄】：

• 中文摘要3-5
• 英文摘要5-9
• 1 緒論9-15
• 1.1 課題背景及意義9
• 1.2 二次再熱超超臨界燃煤發(fā)電技術國外研究現狀9-11
• 1.3 二次再熱超超臨界燃煤發(fā)電技術國內二次再熱技術研究現狀11-13
• 1.4 本文的主要工作13-15
• 2 東鍋二次再熱機組鍋爐爐型及傳熱特性分析15-23
• 2.1 東鍋二次再熱機組爐型特性15-17
• 2.1.1 爐型一15
• 2.1.2 爐型二15-16
• 2.1.3 爐型三16-17
• 2.2 東鍋二次再熱機組鍋爐開發(fā)技術基礎17-19
• 2.3 東鍋二次再熱機組鍋爐傳熱特性19-21
• 2.4 本章小結21-23
• 3 東鍋二次再熱機組鍋爐再熱受熱匹配特性23-39
• 3.1 一/二次再熱受熱面布置位置原則23-27
• 3.1.1 一次再熱受熱面布置位置原則23-24
• 3.1.2 二次再熱受熱面布置位置原則24-27
• 3.2 二次再熱受熱面布置位置和受熱面匹配特性27-30
• 3.2.1 二次再熱鍋爐在負荷變化時吸熱比例變化對比27-28
• 3.2.2 負荷變化時吸熱比例變化分析:28
• 3.2.3 二次再熱受熱面布置位置和受熱面匹配特性28-30
• 3.3 影響一/二次再熱受熱面匹配特性主要因素30-37
• 3.3.1 壓力選擇30-33
• 3.3.2 溫度選擇33-37
• 3.4 本章小結37-39
• 4 東鍋二次再熱鍋爐的調溫方式及對受熱匹配特性影響39-61
• 4.1 蒸汽溫度調節(jié)的基本要求39
• 4.2 過熱汽溫調節(jié)方式39-40
• 4.3 再熱汽溫調節(jié)方式40-58
• 4.3.1 采用噴水減溫調節(jié)再熱蒸汽調溫度40
• 4.3.2 采用燃燒器擺動調節(jié)再熱蒸汽調溫度40-42
• 4.3.3 采用再熱蒸汽旁通調節(jié)再熱蒸汽溫度42-44
• 4.3.4 采用尾部煙氣擋板調節(jié)再熱蒸汽溫度44-54
• 4.3.5 采用煙氣再循環(huán)調節(jié)再熱蒸汽溫度54-58
• 4.4 本章小結58-61
• 5 東鍋二次再熱鍋爐實施示例61-83
• 5.1 東鍋 1000MW二次再熱鍋爐實施示例61-68
• 5.1.1 惠來電廠 1000MW鍋爐性能參數及總體布置61-64
• 5.1.2 惠來電廠 1000MW鍋爐汽水流程”64-66
• 5.1.3 惠來電廠 1000MW燃燒設備66-67
• 5.1.4 惠來電廠 1000MW再熱蒸汽調溫方式67-68
• 5.2 東鍋 660MW二次再熱鍋爐實施示例68-81
• 5.2.1 蚌埠電廠 660MW二次再熱鍋爐實施示例68-75
• 5.2.2 羅源灣電廠 660MW二次再熱鍋爐實施示例75-81
• 5.3 本章小結81-83
• 6 結論及展望83-87
• 致謝87-89
• 參考文獻89-93
• 附錄 作者在攻讀工程碩士期間申請的專利目錄93

【參考文獻】

中國期刊全文數據庫 前2條

1 朱軍;;1000MW二次再熱超超臨界機組技術特點及經濟性[J];電力勘測設計;2013年06期

2 田子平;日本60萬t榛櫚某俳繆沽Χ臥偃裙痆J];鍋爐技術;1975年11期

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本文編號：1031263