一、采用燃气蒸汽联合循环改造老电厂的途径(论文文献综述)
牟晨璐,丁涛,周郑洋,徐亮,董晓亮,汤洪海[1](2021)在《面向碳中和的工业尾气电厂技术综述及其典型案例经济性分析》文中认为实现碳达峰和碳中和的"双碳"目标是国家的重大战略。工业尾气排放是温室气体的主要来源,控制工业尾气碳排放是碳减排工作的关键,探究碳中和背景下利用工业尾气发电实现碳减排的问题,具有重大现实意义。首先概述了尾气电厂的基本原理,以3种典型工业尾气为例,介绍尾气的组成成分和经尾气发电后污染物的变化情况,并介绍了尾气发电技术的基本原理;其次综述了尾气电厂技术方案,分析尾气发电的改造技术和难点,进而对尾气电厂技术方案的优缺点、应用场景、改造技术进行分析和比较,并对尾气电厂技术发展和研究现状进行综述;然后介绍了尾气电厂的典型案例及其效益,从单位造价角度对其进行经济性分析;最后结合我国尾气电厂发展现状,对未来尾气电厂的发展进行了展望,从技术、参与新能源消纳、并网影响、运营模式和政策完善等方面进行了探讨。
傅佳欣[2](2021)在《燃烧后碳捕集与燃气蒸汽联合循环耦合特性研究》文中认为二氧化碳是造成温室效应的主要气体。随着人类工业生产活动的发展,二氧化碳的排放问题越来越严重,CO2的减排刻不容缓。在众多工业生产里,火力发电是二氧化碳排放最主要的来源。因此,降低火力发电产生的二氧化碳排放量是减缓温室效应的重点。燃烧后碳捕集技术是降低二氧化碳排放量的主要方法,但是在化学吸收法中再沸器的溶剂再生环节需要外界提供热量,而这部分热量往往由电厂里的抽汽提供,也是造成整个系统热效率下降最主要的原因。因此,研究如何降低耦合系统中碳捕集部分的能耗成了重中之重。本文以燃气蒸汽联合循环为研究对象,通过Ebsilon软件分别搭建了联合循环与基于MEA溶液和AMP-PZ溶液的碳捕集单元的耦合系统。分别在两个耦合系统中设置了中压缸后抽汽,采用抽汽回除氧器、抽汽换热回除氧器、抽汽回凝汽器、抽汽加小汽机回热回除氧器四种抽汽方式,比较了不同方案的热效率、输出功率、能量惩罚和辅机功耗。模拟结果表明使用AMP-PZ溶液和抽汽加小汽机回热回除氧器的方案具有最高的热效率52.92%和最低的能量惩罚4.67%。选取热效率最高的抽汽方案,比较采用空冷、机械通风冷却和水冷三种不同冷却方式的燃气蒸汽联合循环系统以及配备了碳捕集单元的耦合系统的效率和能量惩罚。结果表明,不带碳捕集系统时,直接水冷机组和机械通风冷却机组的总功率相同,为889.37MW,高于直接空冷机组的总功率,881.94MW;直接水冷机组净功率最高,其次是蒸发冷却机组,空冷机组净功率最低,分别为882.49MW、881.34MW和870.00MW。对于耦合了碳捕集系统的情况,空冷机组的总功率最高,为819.79MW,而直接水冷机组和机械通风冷却机组的总功率均为815.17MW;直接水冷机组的净功率最高,809.04MW,其次是空冷机组,807.82MW,最低的为机械通风冷却机组,807.63MW。辅机能耗占的比例不同将导致总功率和净功率的数值在各方案中排序不同。通过对不同冷却方式和辅机能耗分配的分析,为系统耦合改进提供了下一步方向。
吴贵[3](2020)在《F级燃气-蒸汽联合循环机组进气温度调节特性研究》文中研究指明天然气发电启停灵活,负荷适应性强,可满足电网快速调峰调频需求,有助于改善电网的安全性。同时作为一种清洁能源,天然气发电能够有效优化和调整能源结构,在我国一次能源消费中的比重不断上升,预计到2020年底,我国燃气机组装机容量达到1.1亿千瓦以上,所以,针对燃气机组的深度调峰能力和节能研究有较大的实际意义。大型9F燃气机组余热锅炉排烟温度一般在90℃左右,排放温度高既浪费了能源,又造成严重的环境热污染,烟气余热回收利用节能潜力大。环境温度影响着燃机的出力及效率,温度升高时,空气密度下降,质量流量下降,压气机的功耗上升,联合循环机组出力下降。利用余热锅炉的废热产生的热水来驱动溴化锂制冷,产生的冷量来冷却压气机进气,从而可以提高燃机出力,增加售电量。本文在理论研究的基础上,从工程应用角度,对AE94.3A型燃气-蒸汽联合循环热电联产机组进气冷却装置进行理论分析、模型设计、设备选型、安装调试,并对实验结果进行分析,验证设计的实际效果。通过建模分析得到,效率最高点集中在环境温度25℃-27.5℃范围内,说明在夏季工况下,大型燃气机组上应用进气冷却技术理论上是成立的。鉴于某电厂所在地区常年的平均湿度80%左右,干湿球温度差较小,选择用溴化锂吸收式制冷装置,以25℃作为进气温度设计参考点的进气冷却系统,系统设备运行过程证明选型完全满足实际安全经济运行要求。试验测试后得到,进气冷却系统投运后,第一套机组燃机进气温度下降了6.2℃,联合循环供电量增加10.41MW,机组效率提升了0.21%;第二套机组燃机进气温度下降了7.38℃,联合循环机组供电量增加15.01MW,机组效率提升了0.24%。进气冷却装置投入后提高了联合循环机组出力,从投资收益上是完全合适的。通过研究,获得大型F级燃气轮机机组进气温度调节装置工程经验和调节特性,证明了进气冷却装置在AE94.3A型燃气-蒸汽联合循环机组上经济可行性,为工程推广和装置经济运行提供指导,为天然气发电运行提高收益提供新的途径。
张福祥[4](2020)在《热电联产机组能量梯级利用及灵活调峰运行》文中进行了进一步梳理热电联产机组既发电又供热,可显着提高能源转换利用效率,是煤炭等化石能源最高效的利用途径,并可实现供热过程的污染物集中控制,兼具节能减排效益。但传统抽汽供热方式,会造成高品位能量的极大浪费且存在冷源损失。同时,热电联产机组供热期“以热定电”方式运行,调峰能力受到制约,导致参与电网调峰能力弱,加剧供热期风能、太阳能等新能源消纳的矛盾。探索大型热电联产机组的节能途径,实现热电联产机组的全工况节能、灵活运行,在动力工程领域具有重要应用背景和学术意义。本文针对燃煤火力发电的热电联产过程,围绕大型热电联产机组的节能和灵活调峰运行策略开展研究。首先采用基于热力学第二定律的单耗分析方法,建立热电联产机组单耗分析模型,研究热电联产能量转化机理,揭示热电联产机组不同供热模式的能耗分布规律及节能潜力,为热电联产过程节能提供理论依据。进而,从区域级多能互补热电联产供热系统构建、厂级热力系统与电热泵循环系统集成,以及基于斜温层蓄热的热电解耦等不同角度,系统地分析热电联产机组节能及灵活调峰运行的技术途径及热力特性和规律。建立了热电联产机组及热网构成的供热系统单耗分析模型,得到供热系统的理想最低单耗并揭示附加单耗产生的原因;结合实际热电联产机组,对抽汽供热方式单耗分析,获得供热系统各子系统及设备在整个供热周期内的附加单耗分布规律,指出不可逆传热温差是影响热电联产供热附加单耗主要原因。在此基础上通过回收汽轮机乏汽余热降低供热热源平均温度,特别是针对汽轮机排汽余热能梯级供热系统开展研究,分析环境温度变化下余热能供热系统变工况性能,各组成子系统的能耗分布以及附加单耗变化规律。从能量转化机理揭示出不同供热方式能量转化特点。汽轮机排汽余热能梯级供热系统可大幅降低热源平均温度,不可逆损失减少。案例地区供热边界条件下,供热单耗在6.38~15.53 kg/GJ范围内,和抽汽供热相比供热能耗最大降幅达65%,为现场供热改造奠定了理论基础。基于我国北方集中供热地区典型的发电机组结构,构建了含有火电机组、风电机组和热电机组的区域级多能互补热电联产供热系统;提出三类供热系统集成技术路线;建立多能互补供热系统的优化调度模型。以系统在典型日电、热负荷下的总煤耗为主要优化目标,分析不同技术路线的节煤效果和消纳弃风电的情况。获得了高背压供热、电锅炉以及电热泵等供热方式的能耗特性及其对电负荷调节和弃风消纳能力;针对单一供热模式以热定电运行模式存在的问题,提出高背压供热模式与电热泵耦合的组合供热模式,获得了最优的系统节煤效果以及消纳风电能力。在上述工作基础上,面向热电联产机组灵活调峰运行的需求,结合工程实际,以高背压余热梯级供热系统为对象,提出耦合电动热泵回收循环冷却水余热的新型供热系统。获得典型高背压供热系统,以及含有电动热泵的高背压供热系统的热电负荷特性,并开展系统的设计工况和变工况热力学性能分析。结合实际供热需求对新型系统进行技术经济性评价。同时探讨新型系统在弃风消纳背景下的运行策略,对其调峰调度能力适应性展开研究。结果表明,耦合电动热泵的高背压供热系统兼具降低供热能耗和扩大供热机组调峰范围的功能。基于单罐斜温层蓄热系统,开展基于蓄热的供热机组热电解耦可行性分析数值模拟研究。构建与供热机组热源和热网串联的斜温层蓄热模型,在同时蓄放热运行工况下,分析蓄热单罐内温度和斜温层的变化特性,以及不稳定蓄热负荷对蓄热罐向热网放热性能的影响规律。分析两种不同运行模式,即单一蓄/放热和同步蓄/放热运行,斜温层储热罐的动态热力性能。得到了进口流量、进口温度范围等不同运行参数对储热罐温度分布和斜温层厚度的影响。研究结果可为斜温层蓄热技术应用于供热机组的热电解耦提供参考依据。
陈雪强[5](2020)在《燃气—蒸汽联合循环的热经济性建模及性能分析》文中进行了进一步梳理发展燃气轮机技术是我国改善能源结构、能源清洁利用和能源安全之必须。发展低碳能源、减少碳排放已经成为包括我国在内的全球主要国家的共识。由于我国已经是全球最大的碳排放国,而且一次能源消费以煤炭为主,因此改善能源结构是大势所趋,这不仅需要大力发展非化石能源,也需要加速天然气的利用。本文基于三种不同等级的燃气蒸汽联合循环发电机组,运用Ebsilon软件模拟循环过程,对联合循环系统分部件的热效率、(?)效率和(?)损率进行分析,并分析了环境温度变化对分部件(?)效率的影响。分析了燃气轮机机组各部件应用的新型材料,介绍了 GE公司燃气轮机的设计理念及发展过程,模化放大设计理念为燃气轮机成本计算提供了思路。分析了热力参数对联合循环分部件成本的影响,得到了包括压气机、燃烧室、燃气透平、余热锅炉、汽轮机、凝汽器、换热器、发电机、泵等的成本数学模型。编写了联合循环机组分部件的成本计算软件Matlab界面。利用该模型计算了三种不同等级的联合循环机组的分部件成本,利用平均年限法求得三种机组的发电成本。利用从电厂取得的数据搭建了 S209FA联合循环模型,分析了凝汽器冷却对凝汽器真空及整个电厂热经济性的影响。
白子为[6](2019)在《燃气机组热力系统全工况优化及策略研究》文中进行了进一步梳理燃气-蒸汽联合循环电站在全球范围是一种主流的火力发电形式,相比于燃煤电站有着效率高、污染少、起停快等诸多优点。燃气机组既可以使用传统化石能源天然气,也能利用可再生能源生物质气作为燃料,在未来发电领域有着广阔的应用前景。由于其经常在电网中承担调峰的作用,因此燃气机组往往处于变负荷下运行,其运行效率随之降低。所以对燃气-蒸汽联合循环设计工况和变工况性能的研究与提升是同等重要的。本文以F级机组为基准,分别从联合循环变工况性能提升和部件设计优化两方面展开研究,具体研究内容如下:首先,建立适用于非等流回热循环改造前后的联合循环机组变工况仿真模型,定性给出回热循环改造对联合循环效率的影响,从而确定联合循环变工况性能提升的研究方向,为运行策略优化创新和联合循环回热改造研究奠定基础。并对生物质气层流火焰燃烧速度实验进行简要介绍,描述多层火焰燃烧热力学模型,用于实验数据处理。其次,利用基准联合循环仿真模型开展不同运行策略对机组变工况性能影响分析。通过对比多种IGV策略下基准机组的变工况性能,分析各主要系统参数与各循环间作用关系,寻求机组安全裕度内最优运行策略,总结为变工况下维持较高透平进排气温度有利于燃气轮机联合循环性能。之后,基于燃气-蒸汽联合循环全系统能的梯级利用原理,研究中间回热改造对联合循环全工况性能影响分析。优化余热锅炉受热面与回热器的匹配,将回热器布置在余热锅炉内,从而在发挥回热循环改造对燃气轮机循环性能提升的同时,减少蒸汽轮机循环受到的负面影响。并搭建带中间回热的联合循环变工况模型,针对中间回热机组特征对应创新运行策略,通过热分析和(?)分析对比不同运行策略下改造前后机组的变工况性能,最终提出新型高效运行策略并揭示中间回热改造对联合循环变工况性能的提升机理。随后,基于能的梯级利用原理,分析入口加热改造对联合循环全工况性能影响规律。探索余热锅炉排烟中废热的利用潜力,用于加热压气机入口空气,从而在联合循环中构建新型低品位能回热循环。并针对改造后机组特征创新设计新型的负荷调节方式,通过热分析和(?)分析下改造前后机组变工况性能与参数比较,从而归纳新型高效负荷调节方式的特点,揭示入口加热改造对联合循环变工况性能的提升机理。进而研究回热器压损对改造后循环性能的影响,并探究新型调节与常规IGV调节耦合使用的可行性。最后,基于多层火焰燃烧热力学模型与燃烧试验台进行生物质气层流火焰燃烧速度实验研究。通过定容密闭燃烧法和一维稳态燃烧模拟两种方法分析多种因素(温度、压力、气体成分)对生物质气的层流火焰燃烧速度的影响。在对比验证数据可靠性后,利用实验数据总结归纳燃烧速度在研究范围内的分段拟合公式,用于揭示燃料燃烧特性受各因素的影响,最终为燃气轮机基准燃料由天然气变为生物质气对燃烧室设计的潜在影响提供基础实验数据和理论建议。
张洪笙[7](2019)在《热电联产系统低品位热利用方式及热力特性研究》文中指出基于能量梯级利用的热电联产系统凭借能源综合利用效率高、污染排放物少等优势,已经成为国际上公认的一种重要节能方式。与其他工业过程相类似,热电联产系统中也存在着大量余热浪费的现象,这部分余热由于品质低,不能直接被利用,通常被直接或间接地排向大气,不仅造成能量浪费,而且还产生了热污染。低品位热源的合理利用仍然是制约热电联产技术高效能源利用的重要因素,核心问题是缺乏对其内在热力特性进行深入研究。本论文主要针对采用吸收式热泵回收燃煤热电联产系统、燃气-蒸汽联合循环热电联产系统汽轮机排汽余热方案及太阳能辅助发电系统进行热力特性分析和优化研究,通过建模、仿真对系统方案及其热力特性进行分析。具体完成的主要工作和取得的主要结论如下:首先,基于热力学第一定律和第二定律,对燃煤电厂热力系统重要部件进行建模;通过对溴化锂吸收式热泵循环进行建模、仿真,详细研究了发生温度、冷凝压力、蒸发温度等参数对热泵系统热力性能的影响。研究发现,在其他条件不变时,热泵热力性能系数(COP)随着发生温度的增大而增大,而稀溶液循环倍率呈现减小的趋势;而COP随着冷凝压力增大而不断减小,而稀溶液循环倍率呈现不断增大的趋势。随后,以CZK135-13.24/0.245/535/535机组为例,对吸收式热泵回收燃煤热电联产系统汽轮机排汽余热方案进行仿真,对传统直接抽汽供热和热泵余热回收供热两种供热模式进行对比分析,揭示了系统改造前后性能指标和?指标随不同机组负荷、供热负荷的变化规律。同时,也定量地揭示了发电功率增量、发电煤耗降低量、?损失降低量、热(?)效率增量等指标随不同机组负荷和供热负荷的变化规律,表明了本论文优化方案的有效性和适用性。然后,在吸收式热泵回收燃煤电厂冷端余热的基础上,提出将吸收式热泵与太阳能相耦合应用于燃煤热电联产系统。通过详细的能量分析和?分析,发现太阳能可以代替高温热源抽汽以驱动吸收式热泵,并详细比较了直接抽汽供热、吸收式热泵余热回收供热和太阳能驱动吸收式热泵余热回收供热三种供热的热力学特性,重点考察了太阳能引入系统后的性能变化规律。结果表明:在100%THA工况下,系统发电功率增加了6.48MW,发电煤耗降低了14.29g/k Wh,煤耗降低量和功率增量都随供热负荷的增加而增大。然后分别对太阳能取代系统各个抽汽(热泵高温热源抽汽、热网加热器抽汽、回热抽汽1#、2#、4#、5#、6#)进行了对比研究,分析了各个替代方案的节能潜力,优化方案可实现余热回收和可再生能源利用的双重效果。最后,提出了一种将水冷燃气-蒸汽联合循环改为带吸收式热泵余热回收的空冷方案,以实现节能节水的双重效果。首先对吸收式热泵回收水冷燃气-蒸汽联合循环热电联产系统汽轮机排汽余热方案进行研究,分析了联合循环改造前后系统性能的变化及随供热负荷的变化规律。结果显示,系统改造后净发电功率、净总热效率及?效率都有明显的提高,折合发电标煤耗明显降低。对合理的供热抽汽参数进行了分析、优化,给出了合理优化供热抽汽参数的评价标准。此外,分别对水冷直抽供热、水冷余热回收供热、空冷直抽供热、空冷余热回收供热四种供热模式的热力特性进行了分析,结果表明,系统采用空冷余热回收方案热力性能优于传统的水冷直抽供热方案,在富煤缺水地区可以采用回收余热措施将水冷方式改造为空冷方式,不仅能节省大量的水资源,而且系统的热力性能也能得到提高。同时对四种供热模式也进行了详细的?分析,研究结论可为联合循环系统升级改造提供理论指导。
杨倩玉[8](2019)在《燃气-蒸汽联合循环机组运行热经济性诊断研究》文中研究说明燃气-蒸汽联合循环机组的热经济性诊断研究对燃气-蒸汽联合循环机组的节能及优化有十分重要的作用,该研究对掌握联合循环机组的运行特性以及为联合循环机组的安全、经济性运行提供理论依据和技术参考。本文以某燃气-蒸汽联合循环机组为研究对象,开展联合循环机组热经济性诊断研究,主要研究内容包括:首先,对燃气-蒸汽联合循环机组的工作原理和热力特性进行分析,建立了燃气-蒸汽联合循环机组燃气轮机和余热锅炉详细的热力性能计算模型及基于热力参数的经济性诊断方法,并通过实例计算得到各个热力参数变化对燃气轮机和余热锅炉效率的影响程度。其次,根据影响燃气轮机效率和余热锅炉效率特性的参数,建立描述机组效率特性的状态方程,并建立了基于影响系数分析法的热经济性诊断方法,建立了燃气轮机和余热锅炉的影响系数分析数学模型,求得热力参数对效率的影响系数,根据影响系数的大小,找出对机组效率影响较大的参数,包括压气机效率、燃烧室效率、透平效率及节点温差,接近点温差等。然后通过对效率影响较大的参数按是否受负荷影响进行分类,并分析了受负荷影响的参数在100%GT、85%GT、70%GT、55%GT下各参数的变化,并观察这些参数的变化趋势;以某燃气-蒸汽联合循环机组为研究对象搭建燃气-蒸汽联合循环机组EBSILON仿真模型,并验证模型的准确性。最后,对影响系数分析法进行深入研究,建立一种新的用于联合循环机组热经济性诊断的方法,即各参数对效率的影响程度是由影响系数和参数的变化量共同决定,以EBSILON软件为计算工具,将影响系数,参数的变化量及各参数的变化量与各重要参数影响系数的乘积这三种方法进行比较,通过比较发现,利用主要参数的变化量与影响系数的乘积来判断经济性的方法不仅可以定量计算出机组的热经济性变化大小,还能准确地判断出影响经济性变化的主要参数是哪一个,避免了由于虚假数据或者错误数据给运行人员带来的误指导,同时能为燃气轮机监测信息系统的运行优化、状态检测与故障诊断等提供可参考模型。
宋晓玮[9](2019)在《燃气轮机联合循环热电联产年供热供电量优化分配研究》文中提出在能源资源供应紧张以及严重环境污染的背景下,以低碳、清洁的天然气作为燃料的燃气-蒸汽联合循环机组是较为理想的发电途径,清洁高效的联合循环应用于热电联产对提高能源利用率具有重要意义。燃气热电厂对年度供电供热量的分配有多种实现方案,但由于热负荷的时限要求、热电负荷的相互制约、机组启停调度及变工况运行策略的影响,寻找最佳方案是个非常复杂的问题。搭建可靠的燃气轮机联合循环各部件变工况性能预测模型,通过对典型组合方案的计算分析,寻找最佳分配方案,对于提高燃气电厂的经济效益具有重要意义。首先进行了燃气轮机热电联产变工况特性建模与性能模拟分析。基于西门子V94.3A燃气轮机及其联合循环各部件的热力学基础,结合电厂运行参数以及机组采用的运行策略,应用Java搭建燃气轮机联合循环变工况模型。分别将环境温度为12℃、15℃与26.1℃的纯发电机组以及环境温度为-4.2℃的背压供热与抽凝供热机组的顶循环效率、高中低三压蒸汽温度的模型模拟结果与电厂运行参数比较发现,模拟值与电厂运行值的相对误差最大值3.07%出现在26.1℃发电机组100%联合循环功率的顶循环效率点,其他参数相对误差值均在1.8%以内,模型具有很好的参考价值。在此基础上,对该燃气轮机联合循环机组的性能进行了模拟与分析。为了优化燃气轮机热电联产机组的热电负荷分配方案,基于燃气轮机热电联产机组热电比关系,将“热电负荷域图”网分为四种供热负荷下的五种典型运行模式,分别为平均运行模式、正弦函数运行模式、梯形运行模式、最大最小出功运行模式以及中间效率运行模式,研究不同运行模式下的盈利能力。研究结果表明:纯发电情形下最大最小出功运行模式最优,高于平均运行模式盈利值可达6.04%;伴随机组供热负荷的不断增大,与纯发电情况相比,好处归电法发电效率的变化趋势发生改变,供热机组几种运行模式与同条件下的平均运行模式相比,盈利差值均在1.52%以内,差别较小。为研究不同发电量的联合循环机组盈利能力,将发电量划分为1/4发电量、1/2发电量以及3/4发电量,选取四种供热负荷三种运行模式进行对比分析,中小供热负荷的盈利能力受发电量的影响较大,其中最大最小出功运行模式盈利能力随发电量的增加由劣势变优势,供热负荷555.56GJ/h的最大最小出功运行模式相比于平均运行模式的盈利相对误差由1/4发电量的-2.01%变化到3/4发电量的1.92%,主要是随着热电比的降低,高联合循环发电功率的运行小时数增加,最大最小出功运行模式的盈利能力增强。而纯发电机组与大供热负荷机组不同运行模式盈利能力大小关系受发电量大小的影响相对较小。研究表明在满足发电量、供热量的前提下,除中小热负荷的小发电量外,建议机组尽可能多采用以高电负荷为主,低电负荷补充的最大最小出功运行模式运行,特别是在纯发电和高供热负荷情况下。总之,本研究为热电厂热电负荷规划的高效实施提供了优化分析方法上和假定条件下结果结论的参考。
叶超[10](2018)在《煤炭部分气化分级转化关键技术的研究》文中认为我国的一次能源在目前以及未来的很长一段时间里主要以煤炭为主,面对持续增长的能源需求以及日益严峻的大气污染形势,如何实现煤炭清洁高效利用已经成为一个亟需解决的课题。煤炭分级转化多联产技术作为一种高效的能源转化技术已经受到越来越多的关注,根据煤中不同组分的不同性质将热解、气化与燃烧有机结合,实现煤炭资源的梯级利用,提高了煤炭的利用效率,是解决我国如何实现清洁高效的利用化石燃料问题的技术之一。浙江大学针对目前煤炭资源利用方式单一、利用效率低下等问题提出了双流化床煤炭部分气化分级转化技术,将循环流化床煤炭部分气化技术和循环流化床半焦燃烧技术有机结合,将煤炭中易于转化的部分转化为煤气,煤气可用于燃气轮机发电或者化工原料,半焦经燃烧后用于发电。通过对煤炭的分级转化利用,可实现煤炭高效清洁的利用。本文在煤颗粒在不同气氛中的反应机理以及在循环流化床反应器中的气化特性研究基础上,在lMWt双流化床中试试验台上进行验证性试验研究,并模拟了煤炭部分气化能量转化系统,对其技术经济性进行了分析。首先,在改造后的热天平试验装置上开展了煤炭半焦的部分气化特性的实验研究,获得了半焦在H20,CO2以及H20和CO2混合气氛下的气化反应动力学试验结果。实验过程中,采用均相反应模型和Langmuir-Hinshelwood(L-H)模型联立预测了半焦气化的反应速率,分析了温度和反应气氛对气化速率的影响,验证了不共用活性位和共用活性位反应机理的正确性。结果表明,在H2O和C02的混合气氛下,当温度不高于900℃时,不共用活性位假说更符合实验结果;当温度高于9000℃共用活性位假说更符合实验结果。结合对不同碳转化率下半焦比表面积的测试得出,随着反应的进行,气化反应速率先增加后减少,在反应过程中存在一个最大反应速率,半焦比表面积对气化速率有重要影响。然后,在自行搭建的小型循环流化床试验台上开展了典型煤种的部分气化实验,分别采用水蒸气-氧气和二氧化碳-氧气两种气氛,获得了气化温度、氧煤比和蒸汽煤比等运行参数对于部分气化特性的影响。实验结果表明,随着气化温度或者氧煤比的提高,有效气体成分、合成气低位热值、半焦产量、焦油含量均下降,而碳转化率上升;随着蒸汽煤比的增加,有效气体成分、合成气低位热值、半焦产量、焦油含量以及碳转化率均增大。在水蒸气-氧气的实验工况下,气化气有效成分最高含量可达70%,此时氧煤比为0.46,蒸汽煤比为0.31,气化温度为900℃,碳转化率为84.23%,采用激光拉曼光谱仪和傅里叶红外分析仪对不同条件下的半焦进行测试,拉曼光谱的结果表明,随着反应温度的增加,半焦中无序碳结构显着减少,石墨化程度总体上提高;而在二氧化碳-氧气气氛中,有效气体成分随着氧煤比的增加先增加后减小,当氧煤比为0.57时达到最大,约为40%,合成气低位热值为5.58 MJ/Nm3。通过扫描电镜和拉曼光谱的测试结果可以发现,随着反应气体进入煤颗粒内部,颗粒表面的孔隙逐渐打开,CO2进入半焦内部并与半焦发生反应,产生更多的含氧官能团和芳香族化合物,含氧官能团及芳香族化合物的产生使得半焦无序性增加。在lMWt双流化床气化燃烧实验台上开展煤炭空气部分气化实验,该实验主要分为三个工况,气化温度分别为790℃、850℃和920℃,每个工况持续3个小时左右。试验期间,各工况下系统运行稳定,调节方便,燃烧炉和气化炉能够正常协调运行。气化炉以空气作为气化介质进行部分气化,产生煤气和焦油,并将半焦送到燃烧炉中稳定燃烧,燃烧炉在燃用全部半焦的条件下可以稳定运行。试验结果表明,以空气作为气化介质时可以获得较高的煤气产量,随着工况温度的提高,依据煤气放散流量计算的每千克煤气产量也相应的提高,920℃工况下的煤气产量最高;在三个运行工况下,获得的焦油产量都很低,尤其是在920℃下,基本不产生焦油;燃烧炉燃用来自气化炉气化所剩半焦时运行稳定可靠,从密相区至炉膛出口沿炉高方向温度分布均匀,并获得较好的燃烧效率。在Aspen Plus软件平台上开展了煤炭部分气化分级转化系统的流程模拟,构建了给煤量为4320t/h的常压部分气化联合循环发电系统、加压部分气化发电系统以及煤炭部分气化甲醇电力多联产系统,其技术路线为:煤炭首先在循环流化床气化炉中与O2/H2O发生反应产生煤气;煤气经过净化处理后送至燃气轮机发电或者用于甲醇合成;剩余的半焦用于燃烧发电,蒸汽参数为超临界参数。通过系统模拟,获得了气化压力、碳转化率、蒸汽煤比、氧煤比、甲醇合成温度等对系统效率的影响及设备投资性能等参数,并与整体煤气化联合循环发电系统(IGCC)进行了对比。结果表明,随着碳转化率的增加,系统效率先增加后减少,在碳转化率为80%左右时,系统效率达到最高,此时加压部分气化发电系统的效率达到了 55.96%,常压部分气化系统的发电效率为54.43%,均高于IGCC的系统效率(53.11%);随着甲醇合成温度提高,甲醇产量和系统效率均下降,随着循环尾气比例的提高,甲醇产量随之提高,系统效率随之下降,当甲醇合成温度为220℃,循环尾气比例为0.5时,此时的甲醇产量为76220kg/h,系统效率为56.8%。在经济性方面,常压部分气化联合循环发电系统的投资回报率为15.2%,远高于IGCC的3.4%;投资回报期为7.21年,远短于IGCC的18.06年,而煤炭部分气化甲醇电力多联产系统的内部收益率为24.1%,投资回报期仅为4.14年。由于在进行经济性分析的过程中,未将公司分工、员工福利等因素考虑在内,因此煤炭部分气化能量转化系统的内部收益率和投资回报期都好处于较高水平。结果表明,基于煤炭部分气化技术的三类系统具有较高的系统效率,在经济性方面具有较大优势,是一项值得推广利用的煤炭利用技术。最后,利用Aspen Plus软件构建了煤炭处理量为4320t/h煤炭空气部分气化联合循环发电系统和煤炭空气部分气化热电燃气联产系统,其中联合循环发电系统的技术方案为:煤炭在循环流化床气化炉中与空气发生反应,产生煤气;煤气经过净化后送入低热值燃气轮机进行发电;剩余半焦送入循环流化床燃烧炉中燃烧,产生的热量用于生产高参数蒸汽,进而用于发电。热电燃气联产系统的技术方案为:煤炭在循环流化床气化炉中与空气反应产生煤气;煤气经过净化后直接供应给工业用户;剩余的半焦用于燃烧发电。通过模拟计算,获得了空气煤比、碳转化率等对于气化温度、燃气组分、燃气热值及系统效率等参数的影响,并获得最佳运行参数,并对两个系统的经济学性能进行分析,获得其设备投资、内部收益率及投资回报年限等参数。通过热力学分析可得,联合循环发电系统的发电效率达到了 53.56%,热电燃气联产系统的系统效率为69.19%,两个系统的效率远高于IGCC系统效率及现有的常规煤粉电厂效率。通过经济性分析可得,联合循环发电系统的内部收益率为17.1%,投资回报年限为5.79年,热电燃气联产系统的内部收益率为30.2%,投资回报年限为3.29年。根据计算结果可知两个系统的抗风险能力强,具有广阔的市场应用前景。
二、采用燃气蒸汽联合循环改造老电厂的途径(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、采用燃气蒸汽联合循环改造老电厂的途径(论文提纲范文)
(1)面向碳中和的工业尾气电厂技术综述及其典型案例经济性分析(论文提纲范文)
0 引言 |
1 尾气及尾气发电技术类型 |
1.1 尾气电厂基本原理 |
1.2 尾气类型 |
1.2.1 炭黑尾气 |
1.2.2 黄磷尾气 |
1.2.3 焦炉尾气 |
1.3 尾气发电技术类型 |
1.3.1 锅炉-蒸汽轮机 |
1.3.2 燃气-蒸汽联合循环 |
1.3.3 燃气内燃机 |
2 尾气电厂技术方案及发展研究现状 |
2.1 尾气电厂技术方案 |
2.1.1 炭黑尾气发电技术方案 |
2.1.2 黄磷尾气发电技术方案 |
2.1.3 焦炉尾气发电技术方案 |
2.2 尾气发电技术比较 |
2.3 尾气电厂技术发展现状和研究现状 |
3 尾气电厂典型案例与经济性分析 |
3.1 盘虎化工黄磷尾气电厂 |
3.2 首钢迁安钢铁煤气电厂 |
3.3 宁夏恒力洁能公司兰炭尾气电厂 |
3.4 尾气电厂单位造价比较 |
4 现存问题讨论 |
1)尾气发电技术有待突破。 |
2)尾气电厂应用碳捕集技术有待加强。 |
3)尾气电厂调峰能力有待挖掘。 |
4)尾气电厂并网对电力系统的影响有待研究。 |
5)尾气电厂市场交易规则有待探索。 |
6)尾气电厂税收和并网政策有待完善。 |
5 结论 |
(2)燃烧后碳捕集与燃气蒸汽联合循环耦合特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1课题研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 燃气蒸汽联合循环发展现状 |
1.2.2 碳捕集发展现状 |
1.2.3 燃气蒸汽联合循环和碳捕集耦合现状 |
1.3 本课题主要研究内容 |
第2章 热力系统建模仿真 |
2.1 引言 |
2.2 燃气机组热力系统介绍 |
2.3 燃气蒸汽联合循环建模与验证 |
2.3.1 燃气蒸汽联合循环基本参数 |
2.3.2 模拟结果与验证 |
2.4 基于化学吸收法的碳捕集系统模型 |
2.5 本章小结 |
第3章 碳捕集与燃气蒸汽联合循环集成分析 |
3.1 引言 |
3.2 二氧化碳捕集系统 |
3.2.1 基于MEA的二氧化碳捕集系统 |
3.2.2 基于改进型吸收剂的二氧化碳捕集系统 |
3.3 碳捕集与燃气蒸汽联合循环耦合方案 |
3.4 耦合系统的性能分析 |
3.4.1 基于MEA的碳捕集与NGCC耦合 |
3.4.2 基于APM-PZ的碳捕集与NGCC耦合 |
3.4.3 基于两种吸收剂碳捕集与NGCC耦合性能对比分析 |
3.5 基于AMP-PZ碳捕集与燃气蒸汽联合循环耦合的辅机能耗分布 |
3.6 本章小结 |
第4章 冷却形式对燃气蒸汽联合循环性能影响 |
4.1 引言 |
4.2 不同冷却方式的介绍 |
4.3 基于不同冷却方式的耦合方案 |
4.3.1 耦合结果 |
4.3.2 结果分析与讨论 |
4.3.3 各部分辅机能耗分布情况 |
4.4 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
致谢 |
(3)F级燃气-蒸汽联合循环机组进气温度调节特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 直接接触式冷却 |
1.2.2 间接接触式冷却 |
1.3 论文研究目的和内容 |
第二章 进气温度对联合循环机组性能影响分析 |
2.1 进气温度对燃气轮机及其联合循环机组的影响 |
2.2 进气温度对联合循环机组性能影响分析 |
2.2.1 计算依据及基本条件 |
2.2.2 进气温度对机组性能影响(Base Load负荷) |
2.2.2.1 进气温度对燃机性能影响 |
2.2.2.2 进气温度对汽机性能影响 |
2.2.3 进气温度对机组性能影响(部分负荷) |
2.3 小结 |
第三章 进气冷却方式设计 |
3.1 研究对象介绍 |
3.1.1 项目概况 |
3.1.2 进气冷却装置技术方案 |
3.2 边界参数数据选择 |
3.2.1 有关进气冷却温度设计点的选取 |
3.2.2 有关余热锅炉排烟温度选取 |
3.3 设备参数及技术方案 |
3.3.1 设备参数 |
3.3.2 方案介绍 |
3.3.3 进气冷却系统设计参数及设备明细 |
3.4 项目安全可靠性分析 |
3.4.1 项目安全性分析 |
3.4.2 项目可靠性 |
3.5 小结 |
第四章 系统调试与性能分析 |
4.1 系统运行说明 |
4.2 热水型溴化锂制冷机运行要点 |
4.3 调试现象及处理 |
4.4 调试遗留问题 |
4.5 性能试验与分析 |
4.5.1 原始数据 |
4.5.2 数据整理 |
4.5.3 计算方法 |
4.5.4 试验结果汇总 |
4.5.5 试验结果分析 |
4.6 经济性分析 |
4.7 小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
5.2.1 提高机组综合经济性,充分利用系统能源 |
5.2.2 提高机组高温运行出力,增强机组调峰能力 |
5.2.3 改造为进气加热装置的可行性 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
附件 |
(4)热电联产机组能量梯级利用及灵活调峰运行(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究现状及发展动态 |
1.2.1 大型热电联产机组节能 |
1.2.2 热电联产机组灵活调峰 |
1.2.3 提升供热机组灵活性的储热技术 |
1.2.4 热-电耦合过程的建模与联合运行特性 |
1.3 有待继续深入研究的方向 |
1.4 本文主要研究内容 |
第2章 热电联产系统的单耗分析 |
2.1 热电联产供热系统 |
2.2 热电联产供热系统的单耗分析 |
2.2.1 单耗分析方法 |
2.2.2 理想的热电联产供热系统 |
2.2.3 热电联产供热系统的理论最低燃料单耗 |
2.2.4 热电联产供热系统的附加燃料单耗 |
2.2.5 热电联产供热系统的产品燃料单耗 |
2.3 实际供热系统单耗分析 |
2.3.1 热电联产供热系统的产品燃料单耗 |
2.3.2 设计工况下热电联产供热系统的单耗分布 |
2.3.3 变工况热电联产供热系统单耗分析 |
2.4 本章小结 |
第3章 低品位余热供热系统单耗分析 |
3.1 汽轮机排汽余热梯级供热系统单耗分析 |
3.1.1 汽轮机排汽余热梯级供热系统组成 |
3.1.2 汽轮机排汽余热梯级供热系统单耗计算 |
3.1.3 实际供热系统单耗分析 |
3.2 汽轮机排汽余热梯级供热系统特性分析 |
3.2.1 电能生产单耗分析 |
3.2.2 热能生产单耗分析 |
3.3 吸收式热泵热电联产供热系统单耗分析 |
3.3.1 吸收式热泵热电联产供热系统流程 |
3.3.2 吸收式热泵热电联产供热系统的单耗分析 |
3.3.3 实际供热系统的单耗分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 多能互补热电联产供热系统集成及优化 |
4.1 多能互热电联产供热系统的提出 |
4.1.1 电制热模式 |
4.1.2 高背压供热模式 |
4.2 多能互补供热系统优化模型 |
4.2.1 优化目标 |
4.2.2 多能互补供热系统约束 |
4.2.3 多能互补综合能源系统优化调度模型 |
4.3 案例分析 |
4.3.1 系统构成与基础数据 |
4.3.2 原多能互补供热系统煤耗及弃风情况 |
4.4 仿真结果分析 |
4.4.1 三种供热模式的对比与分析 |
4.4.2 推荐方案 |
4.5 本章小结 |
第5章 集成电动热泵的高背压梯级供热系统特性 |
5.1 高背压机组耦合热泵的新型供热系统 |
5.1.1 案例系统介绍 |
5.1.2 电动热泵回收循环冷却水余热 |
5.1.3 耦合电动热泵新型梯级供热系统的提出 |
5.2 新型供热热力学性能研究 |
5.3 系统运行策略及灵活特性分析 |
5.4 算例分析 |
5.5 本章小结 |
第6章 面向热电解耦的斜温层蓄放热特性 |
6.1 物理数学模型 |
6.1.1 数学模型及边界条件 |
6.1.2 数值方法及验证 |
6.2 斜温层单罐蓄放热性能分析 |
6.2.1 单一蓄/放热过程的热力特性 |
6.2.2 同步蓄/放热过程热力性能分析 |
6.3 本章小结 |
第7章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 主要创新点 |
7.3 后续工作展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文及其他成果 |
攻读博士学位期间参加的科研工作 |
致谢 |
作者简介 |
(5)燃气—蒸汽联合循环的热经济性建模及性能分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究的背景和意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 联合循环电站的优点 |
1.1.3 中国天然气产量 |
1.2 研究动态 |
1.2.1 国外研究动态 |
1.2.2 国内研究动态 |
1.3 MATLAB以及Ebsilon软件介绍 |
1.4 研究的主要内容 |
1.5 本章小结 |
第2章 分部件设备成本的影响因素 |
2.1 燃气-蒸汽联合循环原理 |
2.2 材料对分部件设备成本的影响 |
2.2.1 压气机材料 |
2.2.2 燃烧室材料 |
2.2.3 燃气透平材料 |
2.3 PG9351FA机组各部件的尺寸 |
2.4 GE燃气轮机的发展历程 |
2.5 热力参数对联合循环分部件成本的影响 |
2.5.1 联合循环分部件成本计算公式 |
2.6 本章小结 |
第3章 联合循环的热性能分析 |
3.1 基础联合循环系统的流程构成 |
3.1.1 余热锅炉工作流程 |
3.1.2 系统设计参数 |
3.1.3 燃气透平冷却空气量计算 |
3.2 热效率及(?)效率计算公式 |
3.2.1 热力学第一定律分析 |
3.2.2 热力学第二定律分析 |
3.3 (?)损率和(?)损系数 |
3.4 环境温度变化对(?)效率影响 |
3.4.1 温度对燃烧室(?)效率及天然气耗量影响 |
3.4.2 温度对压气机(?)效率及凝汽器(?)效率的影响 |
3.4.3 温度对排烟温度及排烟流量的影响 |
3.4.4 温度对总发电量及系统(?)效率的影响 |
3.5 本章小结 |
第4章 不同级别燃机投资成本及发电成本 |
4.1 B、E级燃机联合循环系统的建模 |
4.2 计算结果 |
4.3 发电成本计算 |
4.4 本章小结 |
第5章 凝汽器冷却方式的模拟分析 |
5.1 前言 |
5.2 凝汽器的冷却方式 |
5.2.1 水冷冷却方式 |
5.2.2 间接空气冷却方式 |
5.2.3 直接空气冷却方式 |
5.3 凝汽器真空的确定 |
5.4 凝汽器的热力性能变化 |
5.4.1 模型准确性分析 |
5.4.2 凝汽器真空及热效率变化 |
5.5 本章小结 |
第6章 结论和展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士期间参加的科研工作 |
致谢 |
(6)燃气机组热力系统全工况优化及策略研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
符号表 |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 燃气发电技术发展现状 |
1.2.2 技术研究动态(模拟研究) |
1.2.3 技术研究动态(实验研究) |
1.3 本文研究内容 |
第2章 燃气-蒸汽联合循环变工况特性建模与生物质气燃烧实验设计 |
2.1 燃气-蒸汽联合循环系统简介 |
2.2 燃气-蒸汽联合循环系统变工况模型 |
2.2.1 燃气轮机循环模型 |
2.2.2 蒸汽轮机循环模型 |
2.2.3 回热器模型 |
2.2.4 联合循环性能定义 |
2.3 生物质气燃烧实验设计 |
2.3.1 燃烧实验系统 |
2.3.2 燃烧实验数据采集 |
2.3.3 燃烧实验数据处理方法 |
2.4 本章小结 |
第3章 运行策略对燃气-蒸汽联合循环变工况性能影响分析 |
3.1 基准联合循环机组概况与运行策略 |
3.1.1 基准联合循环机组参数汇总 |
3.1.2 机组运行策略 |
3.2 燃气轮机联合循环变工况特性分析 |
3.2.1 燃气轮机循环变工况分析 |
3.2.2 蒸汽轮机循环变工况分析 |
3.2.3 联合循环整体变工况分析 |
3.3 本章小结 |
第4章 中间回热方案对燃气-蒸汽联合循环全工况性能影响分析 |
4.1 中间回热联合循环机组概况与运行策略 |
4.1.1 中间回热联合循环机组参数汇总 |
4.1.2 机组运行策略 |
4.2 燃气轮机联合循环变工况特性分析 |
4.2.1 燃气轮机循环变工况分析 |
4.2.2 蒸汽轮机循环变工况分析 |
4.2.3 联合循环整体变工况分析 |
4.3 本章小结 |
第5章 入口加热方案对燃气-蒸汽联合循环全工况性能影响分析 |
5.1 入口加热联合循环机组概况与运行策略 |
5.1.1 入口加热联合循环机组参数汇总 |
5.1.2 机组运行策略 |
5.2 燃气轮机联合循环变工况特性分析 |
5.2.1 燃气轮机循环变工况分析 |
5.2.2 蒸汽轮机循环变工况分析 |
5.2.3 联合循环整体变工况分析 |
5.2.4 压气机入口换热器压损影响分析 |
5.2.5 复合运行策略变工况分析 |
5.3 本章小结 |
第6章 生物质气层流火焰燃烧速度实验研究 |
6.1 层流火焰燃烧实验与拉伸验证 |
6.1.1 一维火焰燃烧模拟 |
6.1.2 实验数据拉伸验证 |
6.2 实验结果汇总 |
6.2.1 实验图像资料汇总 |
6.2.2 层流火焰燃烧速度拟合公式 |
6.2.3 实验结果对比验证 |
6.2.4 实验结论与分析 |
6.3 本章小结 |
第7章 结论与展望 |
7.1 主要研究结论 |
7.2 创新性工作 |
7.3 后续工作展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
攻读博士学位期间参与的科研工作 |
致谢 |
作者简介 |
(7)热电联产系统低品位热利用方式及热力特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
创新点 |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 吸收式热泵研究现状 |
1.3 吸收式热泵余热回收研究现状 |
1.3.1 吸收式热泵回收燃煤电厂余热研究现状 |
1.3.2 吸收式热泵回收联合循环余热研究现状 |
1.4 太阳能热发电系统 |
1.4.1 太阳能热发电系统简介 |
1.4.2 太阳能辅助燃煤发电系统研究现状 |
1.5 论文研究内容 |
第2章 吸收式热泵回收热电联产系统余热理论与特性研究 |
2.1 吸收式热泵回收汽机冷端余热集成方式 |
2.2 燃煤电站热力系统模型 |
2.2.1 燃煤锅炉 |
2.2.2 汽轮机 |
2.2.3 回热系统 |
2.2.4 凝汽器 |
2.3 性能评价指标 |
2.3.1 发电煤耗 |
2.3.2 系统总热(?)效率 |
2.3.3 其他指标 |
2.4 吸收式热泵系统模型 |
2.4.1 第一类溴化锂吸收式热泵工作原理 |
2.4.2 第一类溴化锂吸收式热泵理论循环分析 |
2.4.3 溴化锂物性计算 |
2.4.4 第一类溴化锂吸收式热泵热力计算 |
2.5 吸收式热泵性能分析 |
2.5.1 发生温度对热泵性能的影响 |
2.5.2 冷凝压力对热泵性能的影响 |
2.5.3 蒸发温度对热泵性能的影响 |
2.5.4 溶液热交换器出口浓溶液温度对热泵性能的影响 |
2.6 本章小结 |
第3章 吸收式热泵回收燃煤热电联产系统余热性能研究 |
3.1 燃煤热电联产系统改造介绍 |
3.2 计算模型及验证 |
3.2.1 模型假设 |
3.2.2 AHP-HHN供热系统模型 |
3.2.3 模型验证 |
3.3 性能结果与分析 |
3.3.1 发电煤耗比较 |
3.3.2 发电功率比较 |
3.3.3 总热效率比较 |
3.4 特定工况下?分析 |
3.4.1 系统各个因素?损比较 |
3.4.2 各个子系统?分析 |
3.4.3 锅炉系统?分析 |
3.4.4 汽轮机系统?分析 |
3.4.5 回热系统?分析 |
3.5 变工况下总?损失和?效率比较 |
3.5.1 变工况下总?损失比较 |
3.5.2 变工况下总?效率比较 |
3.6 本章小结 |
第4章 太阳能与吸收式热泵耦合在燃煤热电联产系统应用研究 |
4.1 太阳能与热泵耦合方案介绍 |
4.1.1 太阳能作为热泵驱动热源耦合方案 |
4.1.2 太阳能代替各个抽汽源方案 |
4.2 双能源系统数学模型 |
4.2.1 双能源系统模型假设 |
4.2.2 等效焓降理论 |
4.2.3 双能源系统评价指标 |
4.3 太阳能作为热泵驱动热源方案性能分析 |
4.3.1 三种系统发电煤耗比较 |
4.3.2 三种系统发电功率比较 |
4.3.3 太阳能利用效率 |
4.4 太阳能作为热泵驱动热源方案?分析 |
4.4.1 特定工况下?分析 |
4.4.2 负荷和供热负荷对总?损失和?效率的影响 |
4.4.3 进入空冷岛相同排汽流量工况性能分析 |
4.5 太阳能替代各级抽汽方案性能比较 |
4.6 本章小结 |
第5章 燃气-蒸汽联合循环热电联产系统节能优化研究 |
5.1 GT-ST-AHP热电联产系统介绍 |
5.2 联合循环热力模型 |
5.2.1 模型假设 |
5.2.2 联合循环主要部件热力模型 |
5.3 联合循环评价指标 |
5.3.1 净发电功率 |
5.3.2 折合发电标煤耗 |
5.3.3 净总热(?)效率 |
5.4 联合循环热电联产系统性能分析 |
5.4.1 净发电功率比较 |
5.4.2 折合发电标煤耗比较 |
5.4.3 净总热效率比较 |
5.5 联合循环热电联产系统?分析 |
5.5.1 系统各个部件?损失分布 |
5.5.2 净总?效率 |
5.6 联合循环合理供热抽汽参数选取 |
5.7 对水冷燃气-蒸汽联合循环热电联产系统进行空冷改造 |
5.7.1 空冷改造系统介绍 |
5.7.2 四种联合循环热电联产系统性能对比 |
5.7.3 四种联合循环热电联产系统?指标对比 |
5.8 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 本文主要结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
附录 A 符号表 |
致谢 |
个人简历、在学期间发表的学术论文及研究成果 |
学位论文数据集 |
(8)燃气-蒸汽联合循环机组运行热经济性诊断研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 问题提出与研究意义 |
1.2 国内外相关研究进展 |
1.2.1 燃气-蒸汽联合循环机组硏究现状 |
1.2.2 燃气-蒸汽联合循环机组热经济性诊断研究现状 |
1.2.3 燃气-蒸汽联合循环机组热经济性诊断研究存在的问题 |
1.3 EBSILON仿真软件 |
1.3.1 系统简介 |
1.3.2 EBSILON搭建方法 |
1.4 本文主要研究思路与内容 |
2 燃气-蒸汽联合循环机组的主要设备与特点 |
2.1 燃气-蒸汽联合循环的基本工作原理 |
2.2 燃气轮机 |
2.2.1 压气机 |
2.2.2 燃烧室 |
2.2.3 透平 |
2.3 余热锅炉 |
2.3.1 余热锅炉工作原理与类型 |
2.3.2 影响余热锅炉特性的主要因素 |
2.4 本章小结 |
3 影响燃气-蒸汽联合循环机组效率的参数分析 |
3.1 燃气轮机效率参数分析 |
3.1.1 燃气轮机效率计算模型 |
3.1.2 燃气轮机效率参数分析 |
3.1.3 实例计算 |
3.2 余热锅炉效率参数分析 |
3.2.1 余热锅炉效率计算模型 |
3.2.2 实例计算 |
3.3 本章小结 |
4 燃气-蒸汽联合循环机组性能计算模型 |
4.1 燃气-蒸汽联合循环机组循环效率的状态空间描述 |
4.1.1 燃气轮机的状态空间描述 |
4.1.2 余热锅炉的状态空间描述 |
4.2 各参数对循环效率影响的影响系数分析法 |
4.3 燃气-蒸汽联合循环机组影响系数计算与分析 |
4.3.1 燃气轮机影响系数计算与分析 |
4.3.2 余热锅炉影响系数计算与分析 |
4.4 本章小结 |
5 基于EBSILON仿真平台的联合循环机组热经济性诊断 |
5.1 引言 |
5.2 联合循环机组的关键影响因素分析 |
5.2.1 第一类运行参数 |
5.2.2 第二类运行参数 |
5.3 燃气-蒸汽联合循环机组热经济性诊断模型 |
5.4 燃气-蒸汽联合循环机组EBSILON建模及仿真 |
5.4.1 利用EBSILON软件搭建基本结构 |
5.4.2 燃气-蒸联合循环机组建模及仿真 |
5.4.3 参数变化对燃气-蒸汽联合循环机组影响的仿真计算 |
5.4.4 各主要参数对燃气-蒸汽联合循环机组影响的计算 |
5.5 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论与创新点 |
6.2 创新点摘要 |
6.3 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间科研项目及科研成果 |
致谢 |
作者简介 |
(9)燃气轮机联合循环热电联产年供热供电量优化分配研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 燃气蒸汽联合循环变工况研究现状 |
1.2.2 热电联产机组经济性分析研究现状 |
1.3 本文的主要研究工作 |
第2章 燃气轮机联合循环各部件变工况模型及计算流程 |
2.1 燃气轮机联合循环各部件变工况模型及计算流程 |
2.1.1 顶循环变工况模型及计算流程 |
2.1.2 底循环变工况模型及计算流程 |
2.2 联合循环变工况计算模型及其性能评价 |
2.3 本章小结 |
第3章 V94.3A燃气轮机联合循环模型验证及性能模拟 |
3.1 西门子V94.3A燃机系统介绍 |
3.2 机组运行策略及主要模拟假设 |
3.2.1 机组运行策略 |
3.2.2 主要的模拟假设 |
3.3 JAVA模型计算结果模型验证 |
3.4 联合循环主要热电联产性能分析 |
3.5 本章小结 |
第4章 燃气轮机联合循环热电联产供热供电量优化分配研究 |
4.1 燃气轮机热电联产机组运行方式经济性研究背景及解决方案 |
4.2 基于热电比的联合循环发电功率运行模式分类 |
4.3 不同供热负荷的联合循环机组盈利能力分析 |
4.3.1 五种运行模式盈利能力分析与讨论 |
4.3.2 不同供热负荷运行模式盈利能力的比较 |
4.4 不同发电量的联合循环机组盈利能力分析 |
4.4.1 不同发电量四种供热负荷盈利能力分析与讨论 |
4.4.2 不同发电量四种供热负荷盈利能力比较 |
4.5 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
致谢 |
(10)煤炭部分气化分级转化关键技术的研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 中国能源背景 |
1.2 中国的煤炭资源及其利用现状 |
1.2.1 中国的煤炭资源概况 |
1.2.2 煤炭利用现状 |
1.3 煤炭分级转化多联产利用技术 |
2 煤炭部分气化多联产技术及其研究现状 |
2.1 浙江大学提出的煤炭部分气化技术 |
2.2 东南大学提出的煤炭部分气化利用技术 |
2.3 山西煤化所提出的煤炭部分气化技术 |
2.4 中科院工程热物理研究所提出的煤炭空气部分气化技术 |
2.5 “展望21”计划中的部分气化模块 |
2.6 英国三井煤炭部分气化技术 |
2.7 本文工作的必要性及主要内容 |
2.7.1 本文研究工作的必要性 |
2.7.2 本文研究内容 |
3 典型煤种部分气化反应特性研究 |
3.1 前言 |
3.2 实验方法 |
3.2.1 实验材料 |
3.2.2 实验装置 |
3.2.3 实验过程 |
3.3 反应动力学模型选择 |
3.4 实验数据分析 |
3.5 实验结果 |
3.5.1 在单一气氛中反应气氛浓度和温度对半焦气化的影响 |
3.5.2 半焦在CO_2和H_2O混合气氛下的反应特性 |
3.5.3 半焦结构对于最大反应速率的影响 |
3.6 本章小结 |
4 煤炭循环流化床部分气化特性研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验方法 |
4.2.1 实验材料 |
4.2.2 实验设备 |
4.2.3 实验程序 |
4.2.4 分析测试方法 |
4.2.5 气化反应 |
4.2.6 碳转化率、煤气低位热值的计算方法 |
4.3 在O_2/H_2O气氛下的实验结果 |
4.3.1 氧煤比对部分气化特性的影响 |
4.3.2 蒸汽煤比对部分气化特性的影响 |
4.3.3 碳平衡计算 |
4.3.4 半焦特性分析 |
4.4 在O_2/CO_2气氛下的实验结果 |
4.4.1 氧煤比对煤炭气化特性的影响 |
4.4.2 碳平衡计算 |
4.4.3 气化过程中半焦特性变化 |
4.5 本章小结 |
5 1MWt双流化床煤炭空气部分气化试验研究 |
5.1 试验装置和试验方法 |
5.1.1 试验装置 |
5.1.2 试验系统操作流程 |
5.1.3 试验煤种 |
5.1.4 测试分析方法 |
5.1.5 试验工况 |
5.2 结果与讨论 |
5.2.1 典型煤种在循环流化床气化炉中的气化特性分析 |
5.2.2 气化炉焦渣特性 |
5.2.3 半焦及灰渣特性 |
5.2.4 燃烧炉烟气特性 |
5.3 本章小结 |
6 基于O_2/H_2O气氛的煤炭部分气化系统的技术经济分析 |
6.1 前言 |
6.2 基于煤炭部分气化技术的联合循环发电系统和甲醇电力多联产系统介绍 |
6.2.1 双流化床煤炭部分气化半焦燃烧单元 |
6.2.2 空气分离单元 |
6.2.3 煤气净化单元 |
6.2.4 燃气蒸汽联合循环单元 |
6.2.5 甲醇合成单元 |
6.3 系统模拟 |
6.3.1 双流化床煤炭部分气化半焦燃烧反应单元 |
6.3.2 空气分离单元模拟 |
6.3.3 燃气蒸汽联合循环单元 |
6.3.4 甲醇合成单元 |
6.3.5 IGCC系统模拟 |
6.4 计算方法 |
6.4.1 热力学性能指标 |
6.4.2 经济学性能指标 |
6.5 结果与讨论 |
6.5.1 系统参数对于煤炭部分气化联合循环发电系统的影响 |
6.5.2 系统参数对于煤炭部分气化甲醇电力多联产系统的影响 |
6.5.3 优化参数 |
6.5.4 煤炭部分气化半焦燃烧联合循环发电系统及甲醇电力多联产系统与IGCC系统的性能对比 |
6.5.5 经济性分析 |
6.6 本章小结 |
7 煤炭空气部分气化系统的技术经济分析 |
7.1 前言 |
7.2 分析方法 |
7.2.1 热力学参数 |
7.2.2 经济性参数 |
7.3 基于煤炭空气部分气化技术的联合循环发电和热电燃气联产系统介绍 |
7.3.1 双流化床煤炭空气部分气化半焦燃烧单元 |
7.3.2 燃气蒸汽联合循环系统 |
7.3.3 模拟结果及分析 |
7.3.4 系统经济性分析 |
7.4 本章小结 |
8 全文总结和工作展望 |
8.1 主要研究成果 |
煤炭半焦在不同气氛下的反应机理研究 |
煤炭循环流化床部分气化特性研究 |
煤炭部分气化分级转化多联产系统的技术经济性分析 |
8.2 主要创新点 |
8.3 未来工作展望 |
参考文献 |
作者简历 |
1.教育经历 |
2.攻读博士学位期间发表和待发表的论文 |
3.攻读博士学位期间参与的科研项目 |
4.攻读博士学位期间获得的荣誉 |
四、采用燃气蒸汽联合循环改造老电厂的途径(论文参考文献)
- [1]面向碳中和的工业尾气电厂技术综述及其典型案例经济性分析[J]. 牟晨璐,丁涛,周郑洋,徐亮,董晓亮,汤洪海. 电力自动化设备, 2021(09)
- [2]燃烧后碳捕集与燃气蒸汽联合循环耦合特性研究[D]. 傅佳欣. 华北电力大学(北京), 2021(01)
- [3]F级燃气-蒸汽联合循环机组进气温度调节特性研究[D]. 吴贵. 华南理工大学, 2020(05)
- [4]热电联产机组能量梯级利用及灵活调峰运行[D]. 张福祥. 华北电力大学(北京), 2020(06)
- [5]燃气—蒸汽联合循环的热经济性建模及性能分析[D]. 陈雪强. 华北电力大学(北京), 2020(06)
- [6]燃气机组热力系统全工况优化及策略研究[D]. 白子为. 华北电力大学(北京), 2019
- [7]热电联产系统低品位热利用方式及热力特性研究[D]. 张洪笙. 中国石油大学(北京), 2019
- [8]燃气-蒸汽联合循环机组运行热经济性诊断研究[D]. 杨倩玉. 沈阳工程学院, 2019(01)
- [9]燃气轮机联合循环热电联产年供热供电量优化分配研究[D]. 宋晓玮. 华北电力大学(北京), 2019
- [10]煤炭部分气化分级转化关键技术的研究[D]. 叶超. 浙江大学, 2018(01)
标签:热电联产论文; 燃气-蒸汽联合循环论文; 烟气余热回收论文; 燃气发电论文; 尾气处理装置论文;