核—?dú)饴?lián)合循環(huán)發(fā)電機(jī)組配置方案及熱經(jīng)濟(jì)性研究
發(fā)布時(shí)間:2021-07-01 07:26
核電對(duì)調(diào)整我國(guó)能源結(jié)構(gòu)起到了重要作用,但隨著可再生能源發(fā)電的快速發(fā)展和頁(yè)巖氣引領(lǐng)全球天然氣供給的強(qiáng)勁增長(zhǎng),核電的發(fā)展受到了挑戰(zhàn)。核電機(jī)組普遍存在循環(huán)熱效率低及調(diào)峰能力差等問(wèn)題,第四代新型核反應(yīng)堆可有效提高核電站的發(fā)電效率和固有安全性,但目前還不能實(shí)現(xiàn)大規(guī)模商業(yè)運(yùn)行。在此背景下,開(kāi)展核-氣聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)研究,可增加核電機(jī)組的出力,降低發(fā)電成本,增強(qiáng)核電機(jī)組的調(diào)峰能力,提高核電機(jī)組靈活性。本文以某984 MW核電機(jī)組為研究對(duì)象,設(shè)計(jì)了三種核-氣聯(lián)合循環(huán)發(fā)電機(jī)組方案。利用EBSILON軟件建立相應(yīng)仿真模型,結(jié)合單耗分析理論,以機(jī)組?效率、機(jī)組單耗等參數(shù)作為熱經(jīng)濟(jì)性指標(biāo),將三種核-氣聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)方案的熱經(jīng)濟(jì)性與原核電機(jī)組的熱經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行了對(duì)比分析,提出了省煤器替代高、低壓加熱器的核-氣聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)方案,計(jì)算了該方案配套SGT5-4000F型號(hào)燃?xì)廨啓C(jī)時(shí)余熱鍋爐過(guò)熱器、省煤器的受熱面積。對(duì)各系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)備投資成本估算及技術(shù)經(jīng)濟(jì)性分析。結(jié)果表明:核-氣聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)可提高主蒸汽溫度,增加汽輪機(jī)輸出功率;在三種方案中,省煤器替代高低壓加熱器時(shí),機(jī)組?效率最高,附加單耗最低,發(fā)電功率最多。環(huán)境溫度降低或...
【文章來(lái)源】:華北電力大學(xué)河北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:55 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 核-氣聯(lián)合循環(huán)發(fā)電國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 熱經(jīng)濟(jì)性分析國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.4 課題研究?jī)?nèi)容
第2章 燃?xì)廨啓C(jī)模型及單耗分析理論
2.1 燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)概述
2.2 燃?xì)廨啓C(jī)循環(huán)模型
2.3 單耗分析理論
2.3.1 單耗分析的計(jì)算模型
2.3.2 核-氣聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)附加單耗數(shù)學(xué)模型
2.4 EBSILON軟件介紹
2.4.1 EBSILON軟件功能與特點(diǎn)
2.4.2 EBSILON軟件建模
2.5 本章小結(jié)
第3章 核-氣聯(lián)合循環(huán)熱力系統(tǒng)配置方案研究
3.1 核電機(jī)組熱力系統(tǒng)建模和燃?xì)廨啓C(jī)參數(shù)選擇
3.1.1 核電機(jī)組熱力系統(tǒng)建模
3.1.2 燃?xì)廨啓C(jī)參數(shù)選擇
3.2 余熱鍋爐與回?zé)嵯到y(tǒng)并聯(lián)(方案1)
3.2.1 計(jì)算結(jié)果分析
3.3 省煤器替代高壓加熱器(方案2)
3.3.1 計(jì)算結(jié)果分析
3.4 省煤器替代高、低壓加熱器(方案3)
3.4.1 計(jì)算結(jié)果分析
3.5 方案對(duì)比分析與選擇
3.5.1 方案對(duì)比分析
3.5.2 方案選擇
3.6 本章小結(jié)
第4章 核-氣聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)熱經(jīng)濟(jì)性研究
4.1 環(huán)境參數(shù)對(duì)核-氣聯(lián)合循環(huán)發(fā)電機(jī)組的影響
4.2 余熱鍋爐受熱面積計(jì)算
4.2.1 余熱鍋爐換熱器管型的選擇
4.2.2 計(jì)算模型
4.2.3 計(jì)算結(jié)果
4.3 設(shè)備投資成本估算
4.4 技術(shù)經(jīng)濟(jì)性分析
4.5 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
5.1 結(jié)論
5.2 后續(xù)工作展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]BP世界能源展望(2018年版)發(fā)布[J]. 李春梅. 中國(guó)能源. 2018(04)
[2]“華龍一號(hào)”機(jī)組核燃料經(jīng)濟(jì)性分析[J]. 法丹,鄭保軍. 中國(guó)核電. 2017(04)
[3]燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)變工況調(diào)節(jié)方案對(duì)比分析[J]. 白子為,張國(guó)強(qiáng),付旭晨,楊勇平,王修彥. 動(dòng)力工程學(xué)報(bào). 2017(08)
[4]390MW西門(mén)子燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)機(jī)組能效對(duì)標(biāo)及優(yōu)化措施[J]. 韋曉峰,高帥. 燃?xì)廨啓C(jī)技術(shù). 2017(02)
[5]9F燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)機(jī)組局部熱力性能分析方法研究[J]. 王加勇,楊茉,鄧德兵,陳偉,邱淑霞. 燃?xì)廨啓C(jī)技術(shù). 2017(01)
[6]塔式太陽(yáng)能輔助1000MW燃煤發(fā)電機(jī)組鍋爐的熱力性能分析[J]. 龐力平,李瑞華,孫詩(shī)夢(mèng),杜小澤,楊勇平. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2017(05)
[7]基于EBSILON的蒸汽冷卻器節(jié)能效果評(píng)估[J]. 付亦葳,馬汀山,劉永林. 熱力發(fā)電. 2017(03)
[8]燃料比火用計(jì)算基準(zhǔn)對(duì)燃煤機(jī)組單耗分析結(jié)果的影響[J]. 吳殿法,王寧玲,時(shí)斌,楊勇平. 熱力發(fā)電. 2017(03)
[9]“十三五”期間核電參與電網(wǎng)調(diào)峰前景分析[J]. 鄭寬,王軼禹,王耀華,葛睿,關(guān)立,張富強(qiáng),張晉芳,劉暢,王珅. 中國(guó)電力. 2017(01)
[10]頂?shù)籽h(huán)參數(shù)對(duì)燃?xì)猕C蒸汽聯(lián)合循環(huán)全工況性能影響分析[J]. 鄭炯智,張國(guó)強(qiáng),許彥平,白子為,楊勇平,劉文毅. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2016(23)
博士論文
[1]330MW燃煤機(jī)組煙氣余熱及水分一體化回收技術(shù)研究[D]. 王金平.華北電力大學(xué)(北京) 2018
[2]大型燃煤發(fā)電機(jī)組能耗時(shí)空分布與節(jié)能研究[D]. 楊志平.華北電力大學(xué) 2013
碩士論文
[1]燃?xì)狻羝?lián)合循環(huán)機(jī)組熱經(jīng)濟(jì)學(xué)性能評(píng)估與故障診斷[D]. 黃歡艷.浙江大學(xué) 2017
[2]核電機(jī)組二回路熱力系統(tǒng)性能及經(jīng)濟(jì)性研究[D]. 孫一博.大連理工大學(xué) 2016
[3]燃?xì)狻羝?lián)合循環(huán)系統(tǒng)的熱經(jīng)濟(jì)學(xué)結(jié)構(gòu)理論分析[D]. 李云.浙江大學(xué) 2015
[4]核電二回路熱力系統(tǒng)分析[D]. 范文楷.哈爾濱工程大學(xué) 2013
[5]燃?xì)狻羝?lián)合循環(huán)發(fā)電成本的熱經(jīng)濟(jì)學(xué)方法[D]. 趙賀凱.華北電力大學(xué) 2012
[6]基于(火用)分析的900MW級(jí)PWR核電機(jī)組熱經(jīng)濟(jì)性研究[D]. 崔雨.華北電力大學(xué)(北京) 2011
[7]390MW級(jí)聯(lián)合循環(huán)燃?xì)廨啓C(jī)運(yùn)行調(diào)整關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 米賢才.華南理工大學(xué) 2009
[8]基于GTCC發(fā)電成本分析的矩陣模式熱經(jīng)濟(jì)學(xué)方法研究[D]. 白蘭.華北電力大學(xué)(河北) 2008
[9]燃?xì)狻羝?lián)合循環(huán)系統(tǒng)的單耗分析研究[D]. 馮建勇.華北電力大學(xué)(北京) 2007
[10]燃?xì)狻羝?lián)合循環(huán)及其熱電冷三聯(lián)供的熱經(jīng)濟(jì)學(xué)分析[D]. 董軍.武漢大學(xué) 2005
本文編號(hào):3258711
【文章來(lái)源】:華北電力大學(xué)河北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:55 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 核-氣聯(lián)合循環(huán)發(fā)電國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 熱經(jīng)濟(jì)性分析國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.4 課題研究?jī)?nèi)容
第2章 燃?xì)廨啓C(jī)模型及單耗分析理論
2.1 燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)概述
2.2 燃?xì)廨啓C(jī)循環(huán)模型
2.3 單耗分析理論
2.3.1 單耗分析的計(jì)算模型
2.3.2 核-氣聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)附加單耗數(shù)學(xué)模型
2.4 EBSILON軟件介紹
2.4.1 EBSILON軟件功能與特點(diǎn)
2.4.2 EBSILON軟件建模
2.5 本章小結(jié)
第3章 核-氣聯(lián)合循環(huán)熱力系統(tǒng)配置方案研究
3.1 核電機(jī)組熱力系統(tǒng)建模和燃?xì)廨啓C(jī)參數(shù)選擇
3.1.1 核電機(jī)組熱力系統(tǒng)建模
3.1.2 燃?xì)廨啓C(jī)參數(shù)選擇
3.2 余熱鍋爐與回?zé)嵯到y(tǒng)并聯(lián)(方案1)
3.2.1 計(jì)算結(jié)果分析
3.3 省煤器替代高壓加熱器(方案2)
3.3.1 計(jì)算結(jié)果分析
3.4 省煤器替代高、低壓加熱器(方案3)
3.4.1 計(jì)算結(jié)果分析
3.5 方案對(duì)比分析與選擇
3.5.1 方案對(duì)比分析
3.5.2 方案選擇
3.6 本章小結(jié)
第4章 核-氣聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)熱經(jīng)濟(jì)性研究
4.1 環(huán)境參數(shù)對(duì)核-氣聯(lián)合循環(huán)發(fā)電機(jī)組的影響
4.2 余熱鍋爐受熱面積計(jì)算
4.2.1 余熱鍋爐換熱器管型的選擇
4.2.2 計(jì)算模型
4.2.3 計(jì)算結(jié)果
4.3 設(shè)備投資成本估算
4.4 技術(shù)經(jīng)濟(jì)性分析
4.5 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
5.1 結(jié)論
5.2 后續(xù)工作展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]BP世界能源展望(2018年版)發(fā)布[J]. 李春梅. 中國(guó)能源. 2018(04)
[2]“華龍一號(hào)”機(jī)組核燃料經(jīng)濟(jì)性分析[J]. 法丹,鄭保軍. 中國(guó)核電. 2017(04)
[3]燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)變工況調(diào)節(jié)方案對(duì)比分析[J]. 白子為,張國(guó)強(qiáng),付旭晨,楊勇平,王修彥. 動(dòng)力工程學(xué)報(bào). 2017(08)
[4]390MW西門(mén)子燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)機(jī)組能效對(duì)標(biāo)及優(yōu)化措施[J]. 韋曉峰,高帥. 燃?xì)廨啓C(jī)技術(shù). 2017(02)
[5]9F燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)機(jī)組局部熱力性能分析方法研究[J]. 王加勇,楊茉,鄧德兵,陳偉,邱淑霞. 燃?xì)廨啓C(jī)技術(shù). 2017(01)
[6]塔式太陽(yáng)能輔助1000MW燃煤發(fā)電機(jī)組鍋爐的熱力性能分析[J]. 龐力平,李瑞華,孫詩(shī)夢(mèng),杜小澤,楊勇平. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2017(05)
[7]基于EBSILON的蒸汽冷卻器節(jié)能效果評(píng)估[J]. 付亦葳,馬汀山,劉永林. 熱力發(fā)電. 2017(03)
[8]燃料比火用計(jì)算基準(zhǔn)對(duì)燃煤機(jī)組單耗分析結(jié)果的影響[J]. 吳殿法,王寧玲,時(shí)斌,楊勇平. 熱力發(fā)電. 2017(03)
[9]“十三五”期間核電參與電網(wǎng)調(diào)峰前景分析[J]. 鄭寬,王軼禹,王耀華,葛睿,關(guān)立,張富強(qiáng),張晉芳,劉暢,王珅. 中國(guó)電力. 2017(01)
[10]頂?shù)籽h(huán)參數(shù)對(duì)燃?xì)猕C蒸汽聯(lián)合循環(huán)全工況性能影響分析[J]. 鄭炯智,張國(guó)強(qiáng),許彥平,白子為,楊勇平,劉文毅. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2016(23)
博士論文
[1]330MW燃煤機(jī)組煙氣余熱及水分一體化回收技術(shù)研究[D]. 王金平.華北電力大學(xué)(北京) 2018
[2]大型燃煤發(fā)電機(jī)組能耗時(shí)空分布與節(jié)能研究[D]. 楊志平.華北電力大學(xué) 2013
碩士論文
[1]燃?xì)狻羝?lián)合循環(huán)機(jī)組熱經(jīng)濟(jì)學(xué)性能評(píng)估與故障診斷[D]. 黃歡艷.浙江大學(xué) 2017
[2]核電機(jī)組二回路熱力系統(tǒng)性能及經(jīng)濟(jì)性研究[D]. 孫一博.大連理工大學(xué) 2016
[3]燃?xì)狻羝?lián)合循環(huán)系統(tǒng)的熱經(jīng)濟(jì)學(xué)結(jié)構(gòu)理論分析[D]. 李云.浙江大學(xué) 2015
[4]核電二回路熱力系統(tǒng)分析[D]. 范文楷.哈爾濱工程大學(xué) 2013
[5]燃?xì)狻羝?lián)合循環(huán)發(fā)電成本的熱經(jīng)濟(jì)學(xué)方法[D]. 趙賀凱.華北電力大學(xué) 2012
[6]基于(火用)分析的900MW級(jí)PWR核電機(jī)組熱經(jīng)濟(jì)性研究[D]. 崔雨.華北電力大學(xué)(北京) 2011
[7]390MW級(jí)聯(lián)合循環(huán)燃?xì)廨啓C(jī)運(yùn)行調(diào)整關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 米賢才.華南理工大學(xué) 2009
[8]基于GTCC發(fā)電成本分析的矩陣模式熱經(jīng)濟(jì)學(xué)方法研究[D]. 白蘭.華北電力大學(xué)(河北) 2008
[9]燃?xì)狻羝?lián)合循環(huán)系統(tǒng)的單耗分析研究[D]. 馮建勇.華北電力大學(xué)(北京) 2007
[10]燃?xì)狻羝?lián)合循環(huán)及其熱電冷三聯(lián)供的熱經(jīng)濟(jì)學(xué)分析[D]. 董軍.武漢大學(xué) 2005
本文編號(hào):3258711
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