我國的一次能源結(jié)構(gòu)中煤炭占比最大,雖然近些年來光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、水力發(fā)電等可再生能源發(fā)電增加,天然氣利用也迅速增長,但我國的一次能源消耗依舊是以煤炭為主,因此我國主要的發(fā)電方式仍為火力發(fā)電。目前火電廠單機(jī)功率越來越大,輔機(jī)驅(qū)動功率隨之增加。為降低廠用電率,大型電站輔機(jī)采用汽動拖動或進(jìn)行汽動改造,但受季節(jié)、運行方式和場地布置等限制,存在小汽輪機(jī)余熱冷源損失。本文針對驅(qū)動輔機(jī)的小汽輪機(jī)余熱高效利用開展研究,供熱期輔機(jī)余熱加熱熱網(wǎng)水采暖供熱,非供熱期輔機(jī)余熱加熱凝結(jié)水,保證小汽輪機(jī)全年高效運行,對于乏汽利用不足或無法達(dá)到供熱要求情況,探討采用壓縮提質(zhì)的方式回收利用余熱。分別給出供熱期背壓式、抽背式小汽輪機(jī)余熱供熱系統(tǒng)、小汽輪機(jī)能質(zhì)提升供熱系統(tǒng)流程�；趯嶋H高背壓供熱機(jī)組,搭建了輔機(jī)余熱供熱熱力系統(tǒng)模型,采用熱力學(xué)第二定律計算分析了增加輔機(jī)余熱供熱后機(jī)組的熱經(jīng)濟(jì)性。同時對夏季非供熱工況輔機(jī)余熱加熱凝結(jié)水系統(tǒng)的熱經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行了定性計算。結(jié)果表明:供熱期輔機(jī)余熱供熱后,不同工況下機(jī)組供熱能力提高,其中設(shè)計工況下,機(jī)組供熱負(fù)荷提升11.76%,～效率提高0.9%,發(fā)電煤耗率降低8.37 g/kW·h;非供熱期輔機(jī)余熱加熱凝結(jié)水,主汽輪機(jī)抽汽量減少發(fā)電功率增加,額定進(jìn)汽條件下,發(fā)電功率增加1.42MW,～效率提高0.14%,發(fā)電煤耗率降低1.21 g/kW h,實現(xiàn)了小汽輪機(jī)全年高效運行,解決了驅(qū)動輔機(jī)小汽輪機(jī)冷端損失問題。為適應(yīng)更寬的供熱條件,實現(xiàn)對小汽輪機(jī)排汽余熱的高效回收利用,初步探討了輔機(jī)余熱增壓提質(zhì)系統(tǒng),加裝蒸汽壓縮機(jī)對小汽輪機(jī)排汽進(jìn)行壓縮提質(zhì)后對外供熱,實現(xiàn)能量梯級利用。
【學(xué)位單位】：華北電力大學(xué)(北京)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TM621;TU995
【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 研究現(xiàn)狀
        1.2.1 熱電聯(lián)產(chǎn)研究現(xiàn)狀
        1.2.2 輔機(jī)節(jié)能技術(shù)研究現(xiàn)狀
        1.2.3 熱經(jīng)濟(jì)性評價方法研究現(xiàn)狀
    1.3 本文主要工作
第2章 電站輔機(jī)余熱利用技術(shù)
    2.1 輔機(jī)驅(qū)動的主要形式
    2.2 輔機(jī)余熱利用系統(tǒng)建模
        2.2.1 小汽輪機(jī)基本情況
        2.2.2 供熱期小汽輪機(jī)余熱供熱系統(tǒng)
        2.2.3 非供熱期小汽輪機(jī)余熱利用系統(tǒng)
    2.3 輔機(jī)余熱利用系統(tǒng)熱經(jīng)濟(jì)性分析方法
        2.3.1 基于熱量法的熱經(jīng)濟(jì)性分析
        2.3.2 基于(火用)方法的熱經(jīng)濟(jì)性分析
    2.4 本章小結(jié)
第3章 輔機(jī)余熱利用工程應(yīng)用研究
    3.1 輔機(jī)余熱利用系統(tǒng)設(shè)計與建模
        3.1.1 案例機(jī)組基本參數(shù)
        3.1.2 供熱期輔機(jī)余熱供熱系統(tǒng)流程
        3.1.3 非供熱期輔機(jī)余熱利用系統(tǒng)流程
    3.2 全工況仿真模擬運行分析
        3.2.1 汽輪機(jī)變工況模型
        3.2.2 變工況模型正確性驗證
        3.2.3 EBSILON變工況模擬
    3.3 熱經(jīng)濟(jì)性分析
        3.3.1 供熱期熱經(jīng)濟(jì)性分析
        3.3.2 非供熱期熱經(jīng)濟(jì)性分析
    3.4 本章小結(jié)
第4章 輔機(jī)增壓提質(zhì)供熱技術(shù)初步探討
    4.1 輔機(jī)增壓提質(zhì)系統(tǒng)
        4.1.1 輔機(jī)增壓提質(zhì)系統(tǒng)設(shè)計
        4.1.2 蒸汽壓縮機(jī)
    4.2 系統(tǒng)熱負(fù)荷調(diào)節(jié)
    4.3 小機(jī)余熱提質(zhì)系統(tǒng)性能分析
        4.3.1 小汽輪機(jī)技術(shù)參數(shù)
        4.3.2 蒸汽壓縮機(jī)的選取
        4.3.3 乏汽壓縮提質(zhì)后的計算結(jié)果及分析
    4.4 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝

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本文編號：2848389