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《直接空冷機組空冷運行特性分析》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、直接空冷機組空冷系統(tǒng)運行特性分析摘要:本文以代表山西南北兩地不同氣溫特性、不同年負荷特性的兩臺空冷機組作為研究對象,分析了空冷機組年運行負荷率、背壓分布情況與環(huán)境特性和機組設計參數(shù)的變化關系,發(fā)現(xiàn)了機組運行方式存在的問題,并探討了機組優(yōu)化運行的調整潛力。關鍵詞:空冷機組負荷率背壓運行優(yōu)化0前言目前,我國大容量直接空冷機組已廣泛采用,在北方缺水地區(qū),已基本采用了直接空冷冷卻系統(tǒng),直接空冷技術正在超臨界600MW機組、超(超)臨界1000MW機組中推廣應用。系統(tǒng)分析不同時間投產(chǎn),不同類型空冷散熱器的設計特性和運
2、行特性,是開展好直接空冷機組優(yōu)化設計和運行控制工作的基礎。1不同類型機組設計特性的比較為分析比較不同氣象條件,不同類型直接空冷機組的設計特性對機組運行經(jīng)濟性的影響,重點選擇了有代表性的兩臺機組進行比較和分析,以掌握空冷機組各設計參數(shù)與運行特性的關系。以下稱山西北部某電廠為甲電廠,稱山西南部某電廠為乙電廠。表1典型直接空冷機組的設計參數(shù)比較電廠單位甲電廠乙電廠機組容量MW600300考核工況設計氣溫℃3036考核工況排汽壓力kPa29.233考核工況ITD℃38.535.33年平均氣溫℃7.414.3平均大氣
3、壓hPa895.4975.1極端最高氣溫℃37.741.5極端最低氣溫℃-29.1-15.3THA工況設計背壓kPa1518散熱面積m21531849668885迎風面風速m/s22.24風機耗功kW50271925變頻調節(jié)范圍%0-1100-115散熱器型式排13由以上的數(shù)據(jù)可以看出,甲電廠考核工況設計氣溫為30℃,比乙電廠的設計氣溫低6℃;甲電廠的考核工況ITD值為38.5℃,比乙電廠高3.2℃;甲電廠散熱器型式采用單排管結構,迎風面風速為2m/s,乙電廠散熱器型式采用三排管結構,迎風面風速為2.24m
4、/s;甲電廠風機的變頻調節(jié)范圍為0-110%,乙電廠風機的變頻調節(jié)范圍為0-115%。2不同地區(qū)環(huán)境氣溫特性比較為研究山西的典型氣象參數(shù)對直接空冷機組的影響,我們對甲電廠和乙電廠的基本氣象條件進行了比較。表2兩個地區(qū)基本氣象條件比較地區(qū)甲電廠乙電廠地區(qū)甲電廠乙電廠環(huán)境氣溫℃溫度概率%溫度概率%環(huán)境氣溫℃溫度概率%溫度概率%-240.04697.0668.570-210.320127.6608.594-181.381157.4548.431-153.048188.3227.688-123.984218.333
5、9.186-94.8060.139245.1719.441-65.1602.508274.3955.934-36.8615.110302.8774.54107.5918.083331.1533.84437.3528.001360.0572.52066.9638.083390.0000.499由以上的數(shù)據(jù)可以看出,環(huán)境溫度小于0℃的概率甲電廠占到25%,而乙電廠不到8%,大于12℃的氣溫,甲電廠占到45%,乙電廠為60%。以3℃為間隔,出現(xiàn)概率超過4%的溫度范圍甲電廠為-12℃到27℃,而乙電廠為-3℃到33
6、℃。3典型機組年運行數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析研究本文以代表山西南北兩地不同氣溫特性、不同年負荷特性的兩臺機組作為研究對象,對機組年運行負荷—背壓—環(huán)境特性進行分析研究,為機組優(yōu)化運行控制提供依據(jù)。3.1甲電廠600MW機組年運行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析3.1.1不同環(huán)境氣溫段運行時間和負荷率的分布關系對甲電廠全年運行每間隔1小時的運行數(shù)據(jù)進行了收集和整理,計算確定出的不同溫度下的負荷率分布見圖1;機組平均負荷率與環(huán)境溫度的關系見圖2。圖1各溫度段負荷率分布圖2機組平均負荷率與環(huán)境溫度的關系由圖1和圖2可以看出,機組的不同溫度段的
7、平均負荷率隨氣溫升高而升高,高氣溫對應于高負荷,機組低溫段的滿負荷率在10~15%,而高溫段達到60%,除有一定的調度原因外,也是正常的電網(wǎng)日負荷率決定的,這一運行特點決定了空冷機組設計和運行中需重點解決的問題:機組過夏滿發(fā)與經(jīng)濟運行,冬季防凍與優(yōu)化運行調整工作。3.1.2機組不同背壓運行時間和負荷率的分布關系機組的運行背壓對機組的運行經(jīng)濟性有顯著的影響,針對該機組冬季運行背壓普便偏高的問題,在電廠的大力配合下,對機組冬季運行背壓進行了系統(tǒng)的調整,調整后50%負荷運行背壓最低調整到6kPa,80%負荷背壓調
8、整到8kPa,滿負荷調整到9~10kPa,進一步的研究表明:機組在低溫時段背壓仍有下降的潛力。調整以后機組運行一年來的不同背壓運行時間和負荷率的分布關系如表3。統(tǒng)計表明:全年運行小時的平均背壓為12.9kPa,全年利用小時平均背壓為13.8kPa。年運行11kPa以下的運行時間為65.5%,12.5kPa以下的運行時間為76%。機組運行背壓與氣溫的關系如圖3。表3不同背壓運行時間和負荷率的分布關系機組負荷率機組年