核電對調整我國能源結構起到了重要作用,但隨著可再生能源發(fā)電的快速發(fā)展和頁巖氣引領全球天然氣供給的強勁增長,核電的發(fā)展受到了挑戰(zhàn)。核電機組普遍存在循環(huán)熱效率低及調峰能力差等問題,第四代新型核反應堆可有效提高核電站的發(fā)電效率和固有安全性,但目前還不能實現(xiàn)大規(guī)模商業(yè)運行。在此背景下,開展核-氣聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)研究,可增加核電機組的出力,降低發(fā)電成本,增強核電機組的調峰能力,提高核電機組靈活性。本文以某984 MW核電機組為研究對象,設計了三種核-氣聯(lián)合循環(huán)發(fā)電機組方案。利用EBSILON軟件建立相應仿真模型,結合單耗分析理論,以機組?效率、機組單耗等參數(shù)作為熱經濟性指標,將三種核-氣聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)方案的熱經濟性與原核電機組的熱經濟性進行了對比分析,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,計算了該方案配套SGT5-4000F型號燃氣輪機時余熱鍋爐過熱器、省煤器的受熱面積。對各系統(tǒng)進行了設備投資成本估算及技術經濟性分析。結果表明:核-氣聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)可提高主蒸汽溫度,增加汽輪機輸出功率;在三種方案中,省煤器替代高低壓加熱器時,機組?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... 

【文章來源】：華北電力大學河北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：55 頁

【學位級別】：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)電國內外研究現(xiàn)狀
    1.3 熱經濟性分析國內外研究現(xiàn)狀
    1.4 課題研究內容
第2章 燃氣輪機模型及單耗分析理論
    2.1 燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)概述
    2.2 燃氣輪機循環(huán)模型
    2.3 單耗分析理論
        2.3.1 單耗分析的計算模型
        2.3.2 核-氣聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)附加單耗數(shù)學模型
    2.4 EBSILON軟件介紹
        2.4.1 EBSILON軟件功能與特點
        2.4.2 EBSILON軟件建模
    2.5 本章小結
第3章 核-氣聯(lián)合循環(huán)熱力系統(tǒng)配置方案研究
    3.1 核電機組熱力系統(tǒng)建模和燃氣輪機參數(shù)選擇
        3.1.1 核電機組熱力系統(tǒng)建模
        3.1.2 燃氣輪機參數(shù)選擇
    3.2 余熱鍋爐與回熱系統(tǒng)并聯(lián)(方案1)
        3.2.1 計算結果分析
    3.3 省煤器替代高壓加熱器(方案2)
        3.3.1 計算結果分析
    3.4 省煤器替代高、低壓加熱器(方案3)
        3.4.1 計算結果分析
    3.5 方案對比分析與選擇
        3.5.1 方案對比分析
        3.5.2 方案選擇
    3.6 本章小結
第4章 核-氣聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)熱經濟性研究
    4.1 環(huán)境參數(shù)對核-氣聯(lián)合循環(huán)發(fā)電機組的影響
    4.2 余熱鍋爐受熱面積計算
        4.2.1 余熱鍋爐換熱器管型的選擇
        4.2.2 計算模型
        4.2.3 計算結果
    4.3 設備投資成本估算
    4.4 技術經濟性分析
    4.5 本章小結
第5章 結論與展望
    5.1 結論
    5.2 后續(xù)工作展望
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]BP世界能源展望（2018年版）發(fā)布[J]. 李春梅.  中國能源. 2018(04)
[2]“華龍一號”機組核燃料經濟性分析[J]. 法丹,鄭保軍.  中國核電. 2017(04)
[3]燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)變工況調節(jié)方案對比分析[J]. 白子為,張國強,付旭晨,楊勇平,王修彥.  動力工程學報. 2017(08)
[4]390MW西門子燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)機組能效對標及優(yōu)化措施[J]. 韋曉峰,高帥.  燃氣輪機技術. 2017(02)
[5]9F燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)機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.  燃氣輪機技術. 2017(01)
[6]塔式太陽能輔助1000MW燃煤發(fā)電機組鍋爐的熱力性能分析[J]. 龐力平,李瑞華,孫詩夢,杜小澤,楊勇平.  中國電機工程學報. 2017(05)
[7]基于EBSILON的蒸汽冷卻器節(jié)能效果評估[J]. 付亦葳,馬汀山,劉永林.  熱力發(fā)電. 2017(03)
[8]燃料比火用計算基準對燃煤機組單耗分析結果的影響[J]. 吳殿法,王寧玲,時斌,楊勇平.  熱力發(fā)電. 2017(03)
[9]“十三五”期間核電參與電網(wǎng)調峰前景分析[J]. 鄭寬,王軼禹,王耀華,葛睿,關立,張富強,張晉芳,劉暢,王珅.  中國電力. 2017(01)
[10]頂?shù)籽h(huán)參數(shù)對燃氣–蒸汽聯(lián)合循環(huán)全工況性能影響分析[J]. 鄭炯智,張國強,許彥平,白子為,楊勇平,劉文毅.  中國電機工程學報. 2016(23)

博士論文
[1]330MW燃煤機組煙氣余熱及水分一體化回收技術研究[D]. 王金平.華北電力大學(北京) 2018
[2]大型燃煤發(fā)電機組能耗時空分布與節(jié)能研究[D]. 楊志平.華北電力大學 2013

碩士論文
[1]燃氣—蒸汽聯(lián)合循環(huán)機組熱經濟學性能評估與故障診斷[D]. 黃歡艷.浙江大學 2017
[2]核電機組二回路熱力系統(tǒng)性能及經濟性研究[D]. 孫一博.大連理工大學 2016
[3]燃氣—蒸汽聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)的熱經濟學結構理論分析[D]. 李云.浙江大學 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 2013
[5]燃氣—蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電成本的熱經濟學方法[D]. 趙賀凱.華北電力大學 2012
[6]基于（火用）分析的900MW級PWR核電機組熱經濟性研究[D]. 崔雨.華北電力大學（北京） 2011
[7]390MW級聯(lián)合循環(huán)燃氣輪機運行調整關鍵技術研究[D]. 米賢才.華南理工大學 2009
[8]基于GTCC發(fā)電成本分析的矩陣模式熱經濟學方法研究[D]. 白蘭.華北電力大學（河北） 2008
[9]燃氣—蒸汽聯(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（北京） 2007
[10]燃氣—蒸汽聯(lián)合循環(huán)及其熱電冷三聯(lián)供的熱經濟學分析[D]. 董軍.武漢大學 2005



本文編號：3258711