国内外1000MW大型超(超)临界火电机组

国内外1000MW大型超(超)临界火电机组
国内外1000MW大型超(超)临界火电机组

国内外1000MW大型超(超)临界火电机组制造及投运概述内容

一.国外1000MW大型超临界火电机组制造或装机情况 (2)

二.中国大型超临界火电机组“十五”期间或至2010年发展战略..3

三.中国1000MW大型超临界火电机组制造或装机情况 (4)

四.华电邹县电厂主设备参数 (4)

五.华能玉环电厂2#号机考核数据(由哪个公司提供的设备?) (6)

六.我国首台1000MW汽机主要技术参数 (6)

七.2x1000MW机组新建工程主要参考工程量及参考造价指标........8问题与反思:

我们的技术和国外先进技术的差距体现在哪里?一.国外1000MW大型超临界火电机组制造或装机情况

1)xx

最大超临界双轴机组的容量为1390MW,最大的超临界单轴机组为893MW.第一台超(超)临界火电机组单机最大容量为1300MW(双轴,西屋公司制造,1972年投产). GE公司生产850MW及以上容量火电机组共约10台,全部是超临界机组,最大的超临界双轴机组为1050MW,最大的超临界单轴机组为884MW。

2)前xx

单机容量最大的1200MW(单轴)3000r/min机组是在1980年投入运行的。

3)xx

日本主要是引进消化GE和Westhouse的技术。主要制造商为日立,东芝和三菱。单机容量1000MW及以上火电机组有46台,全部采用超临界及以上。

日本国内主要1000MW电厂机电厂名组袖浦

xx#4

#1MW

1000

1000

1000

1000

1000

1050kg/cm2

246

246

246

246

250

255℃/℃期r/min

容量压力温度投运日转速型号

(英寸)

末叶

1979.08CC4F

1990.06CC4F

1991.03CC4F

1997.07CC4F

1998.06CC4F

2000.12CC4F 东扇岛#2

松浦

三隅

橘湾#2

#1

#2

4)德国

德国是研究、制造超临界机组最早的国家,西门子公司已有10余台3000r/min(27kV)百万千瓦级发电机投入运行或正在安装,其中由西门子公司制造的上海外高桥900MW超临界单轴机组(共2台,#2发电机定子由上海汽轮发电机有限公司分包)已于

2003、及2004年投运

5)法国

ALSTOM由原

ABB、原ALSTOM公司合并而成,已生产投运的1000MW以上容量的超临界机组有11台:

1300MW(24.2MPa/538/538℃、)双轴8台

1300MW(25.4MPa/538/538℃、)双轴1台

930MW(26.0MPa/550/580℃、3000 r/min)单轴2台

二.中国大型超临界火电机组“十五”期间或至2010年发展战略1)选择600MW机组为起步容量(机组参数为600MW,压力

24.2MPQ、温度538/566℃),当时选取这个起步容量的原因主要是国内已有二台600MW进口机组投入运行,有运行及维护经验可借鉴,可靠性较高。另一方面与亚临界600MW机组的容量类同,在主机制造上较为有利;并可采用现有的辅机配套,有利于减少其成套设备的研制。

2)900MW和1200MW大型超临界机组作为中、长期即2005年后发展的目标。

机组预设参数为(25~28MPa、600℃/600℃)。在600MW大型超临界机组取得成功经验,并批量生产、形成主力机组后再予以发展,避免低水平的重复。要尽早进行技术准备工作,重点研究900MW机组采用单轴、单炉膛的问题,并对1200MW机组采用双轴技术方案作综合分析,以便与单轴的900MW 机组作比较。预计2005年前攻克主要关键技术、国产大型超临界机组试制完成投入运行,并使其具有商品化生产能力.

三.中国1000MW大型超临界火电机组制造或装机情况

我国通过与GE,东芝、三菱、日立、阿尔斯通、西门子进行技术合作,已经培育出东电、上汽,哈汽等制造商。1000MW机组技术国产化,达到90%。截止2007年底,国内制造厂家已有50多台100万千瓦超超临界机组的定货合同。

已经投入运行的项目有玉环(4台)和邹县(2台)电厂。在建的有泰州、北仑,天津国投、平顶山二电、浙江苍南、浙江宁海、舟山六横,广东海门、外高桥、玉环二期、费县国电、上海石洞口二期,华能营口二期等。完成初步设计的有安徽芜湖电厂、马鞍山电厂,安徽铜陵。规划中的有彭城,南京金陵,大唐潮州、河南平顶山姚孟、华润古城电厂,宁夏灵武电厂(世界首台1000MW 空冷机组),珠海发电厂、沙角A电厂、平圩、洛河、滁州、国电博兴电厂、天津北疆电厂、宁波北仑三期、上海漕泾电厂、华能南通电厂、华电宿州电厂、彭城、绥中。

四.华电邹县电厂主设备参数

2007年华电邹县电厂2*1000MW的发电机组投产,它是我国单机容量最大的发电机组。整个机组的国产化水平达到90%以上。

1)主设备简况

A)锅炉

锅炉为超超临界参数变压直流炉、一次再热、平衡通风、运转层以上露天布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构Π型锅炉,型号为:

DG3000-26.15-III。

锅炉铭牌参数

过热蒸汽:

最大连续蒸发量(BMCR)

出口蒸汽压力

出口蒸汽温度

再热蒸汽:

蒸汽流量℃

302.4℃

≥93.8%

3033t/h

26.25MPa(a)

605℃

进/出口蒸汽压力

进/出口蒸汽温度

给水温度(BMCR):

锅炉热效率:

B)汽轮机

采用东方汽轮机厂生产的,型号为TC4F-43的超超临界、一次中间再热、四缸四排汽、单轴、双背压、凝汽式、八级回热抽汽汽轮机。

铭牌功率工况:

(TRL工况)

额定功率:1000.0MW

25.0MPa(a)

600℃

2888.533t/h

4.45MPa(a)

600℃

2347.073t/h

0.0118MPa(a)

主汽门前蒸汽压力:

主汽门前蒸汽温度:

主汽门前蒸汽流量:

中联门前蒸汽压力:

中联门前蒸汽温度:

中联门前蒸汽流量:

排汽压力:

凝汽器循环冷却水进水温度:

凝汽量(包括小汽机):

热耗:

C)发电机36℃

1774.322t/h

7354 kJ/kW.h

采用东方电机股份有限公司产品,型号为:

TFLQQ-KD型,三相同步汽轮发电机,主要参数如下:额定容量:

额定功率:

最大连续容量:

额定电压:

额定功率因数:

额定频率:

额定转速:

效率1120MVA

1000MW

1064MW

27kV

0.9(滞后)

50Hz

3000r/min

99%

水氢氢

自并励静态励磁

冷却方式:

励磁系统:

五.华能玉环电厂2#号机考核数据(美国西屋DCS)

汽轮机热耗率:7314.9KJ/kWh,达到设计保证值.

汽轮机最大连续出力:1000.52MW,达到设计保证值

汽轮机夏季工况出力:1000.52MW,达到设计保证值

锅炉效率:93.76%,达到设计保证值

机组在额定负荷下的发电煤耗率:271.6g/kwh

发电厂用电率4.33%

供电煤耗率:283.9 g/kwh;

烟气中氮氧化物排放浓度:288mg/m3,达到设计保证值,优于国家标准烟气中二氧化硫排放浓度:18.1mg/m3,达到设计保证值,优于国家标准烟尘排放浓度:34 mg/m3,达到设计保证值,优于国家标准

六.我国首台1000MW汽机主要技术参数

中国首台1000MW汽轮机引进的是德国西门子技术,由上海电气(集团)总公司下属上海汽轮机有限公司成套供货。单台机组的额定功率1000MW,最大出力1049.8MW。1)汽轮机型式:

超超临界、一次中间再热、单轴、四缸四排汽、双背压、凝汽式、八级回热抽汽。

2)夏季工况下参数:

功率:1000MW

主汽门前压力:26.25 MPa

主汽门前温度:600℃

再热汽阀前温度:600℃

背压:

3)铭牌工况(最大连续出力工况(TMCR)下参数)

功率:1000 MW

主汽门前压力:26.25 MPa

主汽门前温度:600℃

再热汽阀前温度:600℃

平均背压:

4)阀门(包括补汽调节阀)全开(VWO)功率下参数

功率:1049.85MW

主汽门前压力:26.25 MPa(a)

主汽门前温度:600℃

再热汽阀前温度:600℃

平均背压:

七.2x1000MW机组新建工程主要参考工程量及参考造价指标来自中国电力工程顾问集团公司<火电工程限额设计参考造价指标>(2006年水平,并应该根据具体情况调整。)

新建工程主要参考工程量

一、主厂房体积:

1、汽机房体积:

2、除氧间体积:

3、煤仓间体积;

4、炉前封闭体积:

5、集控楼体积:

二、热力系统管道:

高压管道:

主蒸汽管道:

再热蒸汽管道(热段):

再热蒸汽管道(冷段):

主给水管道:

中低压管道;

三、烟风煤管道:

四、热力系统保温油漆(含炉墙保温);

五、全厂电缆;

电力电缆:

控制电缆:649365m3

306506m3

104440 m3

180990 m3

17564m3

39865 m3

5270t

2870 t;

712 t

938 t

341t

879 t

2400 t

5880 t

24530 m3

2820km

420km

2400 km3

六、电缆桥架(含支架):2300 t

七、建筑三材量

1、钢筋:25586 t

2、型钢:26633 t

3、木材:6587 m3

4、水泥:116647 t

八、厂区占地面积;49hm2

九、施工租地:27 hm2

2x1000MW机组参考造价指标

一、2x1000MW超超临界机组

1、新建:3604元/KW;

2、扩建:3328元/KW。

二、各类费用占指标的比例:

1、建筑工程费用:19.23%

2、设备购置费用:52.54%

3、安装工程费用:16.35%

4、其它费用:11.88%

三、新建工程其它费用汇总:

万元

1、建设场地占用及清理费:15845

2、项目建设管理费:5487

3、项目建设技术服务费:15698, I2

四、生产准备费:10750

五、其它:

1、施工安全补助费:300

2、工程质量监督检测费:148

3、预算定额编制管理费、劳动定额测定费:237

4、文明施工措施费:200

5、水土保持补偿费:

6、大件运输措施费:80 700

我国超超临界发电机组容量和蒸汽参数选择探讨

我国超超临界发电机组容量和蒸汽参数选择探讨 国电热工研究院(西安 710032)李续军安敏善 [摘要]根据各国超超临界发电机组容量和蒸汽参数的演绎及发展历史的回顾,对一个超超临界发电机组的热力系统的不同蒸汽参数下的机组热效率进行了计算,并对目前超超临界机组的主要用钢进行了介绍和分析,提出了我国超超临界发电机组机组容量和蒸汽参数的选择方案。 [主题词]超超临界机组容量蒸汽参数 0.前言 从历史发展的过程来看,蒸汽动力装置的发展和进步就一直是沿着提高参数的方向前进的。提高蒸汽参数并与发展大容量机组相结合是提高常规火电厂效率及降低单位容量造价最有效的途径[11。根据我国的能源资源状况和电力技术发展的水平,发展高效、节能、环保的超超临界火力发电机组则势在必行。为此,国家有关部委已经制定了超超临界火力发电机组的研发计划和示范工程的试点。 1.国外超超临界发电机组发展历史和研发计划 1.1 世界主要发达国家超超临界机组的发展概况[11 [21 [31 前苏联限于燃料成本与奥氏体钢价格之间的关系,苏联的超临界机组蒸汽参数大多为常规超临界参数,选用24.12MPa、545/545℃。俄罗斯目前正在开发二次中间再热机组,今后计划研制功率为800~1 000MW,参数为31.5MPa、650/650℃的汽轮机,同时将研制单机功率等级为1600MW的汽轮机。 日本1989年日本投运了世界上第一台采用超超临界参数的川越电厂1号机组,该机组为中部电力公司设计制造的700MW机组,燃液化天然气,主蒸汽压力为31MPa,主蒸汽温度和再热蒸汽温度为566/566/566℃,机组热效率为41.9%。 日本在通过吸收美国技术,成功发展超临界技术的基础上,进一步自主开发超超临界机组。日本投运的超超临界机组蒸汽参数逐步由566℃/566℃提高到566/593℃、600/600℃,蒸汽压力则保持24~25MPa,容量为1000MW为多。 以三菱、东芝、日立等公司为代表的制造业,将发展超超临界汽轮机参数的计划分为三个阶段,第一阶段24.5MPa、600/600℃已完成。第二阶段计划采用31.4MPa、593/593/593℃参数。第三阶段则采用更高的34.5MPa、649/593/593℃的蒸汽参数。 美国美国是世界上发展超超临界压力火电机组最早的国家之一。 美国于1957年在俄亥俄州费洛(Philo)电厂投产了世界上第一台试验性的高参数超临界压力机组。机组容量为125MW,蒸汽参数为31MPa、蒸汽温度为621/566/566℃,二次中间再热。由B&W公司制造。 1959年,艾迪斯顿电厂又投运了一台325MW,34.4MPa((350kgf/cm2),蒸汽温度为650/566/566℃,二次中间再热机组,热耗为8630kJ/(kw·h), 该机组同时打破了当时发电机组最高出力、最高压力、最高温度和最高效率4项纪录。该机组后来将参数降为32.4MPa,610/560/560℃运行。 美国电力研究院(EPRl)从1986年起就一直致力于开发32 MPa、593/593/593℃带中间负荷的燃煤火电机组。 德国德国也是发展超超临界技术最早的国家,但其单机容量较小。1956年参数为29.3MPa、600℃(无再热)的117MW超超临界机组投运。德国近年来很重视发展超超临界机组,目前最具有代表性的超临界机组是1992年投运的斯道丁格电站5号机组,该机组容量

超超临界火电机组燃烧控制系统设计

, 毕业论文(设计)题目:超超临界火电机组燃烧控制系统设计 姓名林逸君 学号201100170220 学院控制科学与工程学院 专业测控技术与仪器 年级 2011级 指导教师刘红波 2015年 5 月 10 日

目录 摘要 (3) ABSTRACT (4) 第一章绪论 (5) 1.1课题背景及意义 (5) 1.2 超超临界火电机组控制技术应用现状 (5) 1.3 毕业设计主要内容 (5) 第二章超超临界火电机组燃烧控制系统概述 (6) 2.1 机组工艺流程简述 (6) 2.2 机组燃烧过程控制系统任务 (7) 2.3 机组燃烧过程控制系统组成与特点 (8) 第三章超超临界火电机组燃烧控制方案设计 (9) 3.1常规控制方案 (9) 3.2改进控制方案 (10) 第四章控制方案仿真验证 (10) 4.1 MATLAB简介 (11) 4.2 控制方案的Simulink仿真验证............................... 错误!未定义书签。结论. (15) 致谢 (16) 参考文献 (17) 附录 附录1 Controller design for a 1000 MWultra super critical once-through boiler power plant 附录2 文献翻译

摘要 随着科学技术的进步,传统电厂的工作方式正在发生着革新,超超临界电厂得到了越来越广泛的应用。相比于传统电厂,超超临界电厂主要区别在于提高了锅炉内的工质,一般为水的压力,来提高电厂的发电效率。本文通过对电厂燃烧过程控制系统的改进来减少电厂控制变量之间的相互干扰,从而进一步提高电厂的发电效率。首先,根据电厂的工作原理分析出电厂各控制变量与各被控量之间的相互关系,建立电厂的简化数学模型。之后,根据各变量之间的相互作用关系采取PID增益控制、解耦等方式提出改进的控制方案。然后,根据从网上搜集到的超超临界电厂在实际工况下所采集到的数据完成数学模型的数据输入工作。最后,通过MATLAB下的Simulink工具箱对数学模型进行仿真实验,得出电厂输出量的波形图,通过对比研究改进后的控制方案的实际运行成果。 关键词:超超临界电厂, 燃烧过程控制系统, 数学模型, MATLAB, Simulink仿真

超临界大型火电机组安全控制技术

I If 编号:SM-ZD-71283 超临界大型火电机组安全 控制技术 Through the p rocess agreeme nt to achieve a uni fied action p olicy for differe nt people, so as to coord in ate acti on, reduce bli ndn ess, and make the work orderly. 编制: 审核: 批准: 本文档下载后可任意修改

超临界大型火电机组安全控制技术 简介:该方案资料适用于公司或组织通过合理化地制定计划,达成上下级或不同的人员 之间形成统一的行动方针,明确执行目标,工作内容,执行方式,执行进度,从而使整 体计划目标统一,行动协调,过程有条不紊。文档可直接下载或修改,使用时请详细阅 读内容。 目前,国内装机容量已突破 4亿千瓦,引进和建设低煤 耗、大容量的超临界大型火电机组可以提高我国发电厂的经 济性,同时也能满足节能、环保的要求,国内已投产600 MW 、 800 MW 、900 MW 级超临界燃煤机组多台,邹县电厂 2 X 1000 MW 超超临界燃煤机组立项在建。随着超临界燃煤机 组占国内装机容量的比重越来越大,其运行情况将对电网安 全产生很大影响。所以根据超临界大型火电机组的特点,实 施科学合理的安全控制监测,将对确保电力安全生产发挥积 极的作用。 1超临界机组安全生产的特点 温度》540 C),和亚临界机组相比在运行过程中存 题有所不同。其主要问题有:①过热器进出口的部分管子过 度磨损和水冷壁管、再热器管的泄漏,这些问题大多与燃料 的含灰量和烟气流速有关;②汽机高压缸第一级叶片根部腐 蚀,此种现象在机组投运 6?8年后渐渐严重,蒸汽品质是 主要的原因;③高压阀门的泄漏问题。 超临界大型火电机组的不可用率(包括强迫停炉、维修 与计划停运)的影响因素是多方面的,超临界压力锅炉的不 超临界大型火电机组蒸汽参数高(压力》 22.12 MPa 、 在的问

超临界600MW火电机组热力系统的火用分析

第30卷第32期中国电机工程学报V ol.30 No.32 Nov.15, 2010 8 2010年11月15日Proceedings of the CSEE ?2010 Chin.Soc.for Elec.Eng. 文章编号:0258-8013 (2010) 32-0008-05 中图分类号:TK 212 文献标志码:A 学科分类号:470?20 超临界600 MW火电机组热力系统的火用分析 刘强,段远源 (清华大学热科学与动力工程教育部重点实验室,北京市海淀区 100084) Exergy Analysis for Thermal Power System of A 600 MW Supercritical Power Unit LIU Qiang, DUAN Yuanyuan (Key Laboratory of Thermal Science and Power Engineering of Ministry of Education, Tsinghua University, Haidian district, Beijing 100084, China) ABSTRACT: The matrix equation for exergy balance of regenerative system was derived, and the mathematical model for exergy analysis of thermal power system was presented. Exergy losses and exergy efficiencies of the main components of a domestic N600-24.2/566/566 power unit were calculated by this model. The results indicate that the exergy efficiencies of low pressure heaters are lower than those of high pressure heaters, the exergy destructions in low pressure heaters are also lower. The exergy efficiency of the steam turbine is higher than relative internal efficiency, the exergy efficiencies of the high pressure turbine, intermediate pressure turbine and low pressure turbine are 93.20%, 96.18% and 89.61%, but the work of the low pressure turbine is the largest, so there is energy conservation potential for the low pressure turbine. The coefficient of exergy loss is found to be maximum in the boiler (49.47%) while much lower in condenser (1.232%). In addition, the calculated thermal efficiency of this power plant is 44.54% while the exergy efficiency of the power cycle is 43.52%. KEY WORDS: power unit; thermal power system; exergy analysis; energy conservation 摘要:提出了火电机组回热系统的火用平衡矩阵方程式,并构建了热力系统火用分析的数学模型。应用该模型,分析了国产某超临界N600–24.2/566/566机组热力系统主要部件的火用损失和火用效率。结果表明:高压加热器的火用效率高于低压加热器,但是低压加热器的火用损系数较小;除氧器的火用损系数最大;汽轮机的火用效率高于其相对内效率;高压缸、中压缸和低压缸的火用效率分别为93.20%,96.18%和89.61%,但是低压缸承担做功量最大,因此低压缸仍有一定的节能潜力;锅炉的火用损系数高达49.47%,而凝汽器的火用损系数只有1.232%,所以锅炉是节能的重点对象。此外该机组的全厂热效率为44.54%,而火用效率为43.52%。 关键词:火电机组;热力系统;火用分析;节能 0 引言 火力发电机组承担着我国约80%的发电量,是耗能和排放大户,因此准确而有效的节能理论将有助于火电机组的节能减排工作。火电机组热经济性的评价方法一般分为两类:基于热力学第一定律的热量法,如热平衡法、等效焓降法、矩阵法、循环函数法等,一般用于定量分析;基于热力学第二定律的火用分析法、熵分析法、热经济学法等,一般用于定性分析。目前,我国火电机组的热经济性分析普遍采用热量法,但节能不仅要重视量,还应注意节能潜力的挖掘以及能级匹配的改善,所以对火电机组进行火用分析可以有效评价能量利用的合理程度,科学地指导电厂节能工作。火用分析和热经济学的理论研究在我国从20世纪80年代开始发展[1-4],并得到了一定的应用[5-15],但是国内对超临界火电机组热力系统进行火用分析的工作仍较少,而目前超(超)临界600 MW及以上机组正相继投入运行,所以本文拟构建火电机组火用分析数学模型,并对某台超临界600 MW机组进行火用分析,为大型火电机组的节能提供理论依据。 1 火电机组热力系统的火用分析数学模型 1.1 火用损失和火用效率 火用损失的大小可以表明实际过程的不可逆程度,故其大小可以衡量热力过程的完善程度。但火用损失是一绝对量,无法比较不同工况火用的利用程度,因此常采用火用效率来评价热力过程或设备的热 基金项目:国家重点基础研究发展计划项目(973项目) (2009CB219805)。 Project Supported by National Basic Research Program of China (973 Program) (2009CB219805).

我国百万千瓦火电机组一览

我国百万千瓦火电机组一览 截至2011年底,我国已建成投产的百万千瓦级超超临界火电机组达到38台。平均供电煤耗为290克/千瓦时。 目前已建成投产的百万千瓦级超超临界火电机组见下表: 序号企业数量 1 华能玉环电厂 4 2 华能汕头海门电厂 2 3 华能金陵电厂 1 4 华能沁北电厂 2 5 国电泰州电厂 2 6 国电北仑电厂 2 7 国电谏壁电厂 2 8 国华绥中电厂 2 9 国华粤电台山电厂 1 10 国华宁海电厂 2 11 华电国际邹县发电厂 2 12 华电宁夏灵武电厂 2 13 中电投漕泾电厂 2 14 中电投平顶山发电分公司 2 15 华润徐州彭城发电厂 2 16 申能外高桥发电公司 2 17 国投天津北疆电厂 2 18 浙能嘉兴电厂 1 1 19 皖能铜陵电厂 20 广东惠州平海发电厂 2 合计38 目前中国在建的百万千瓦火电机组为66台,具体如下: ·大唐广东三百门电厂 位于广东省潮州市饶平县东南部的柘林镇大埕湾畔,规划装机容量为2×60万千瓦、 6×100万千瓦燃煤发电机组。整个项目投产后,年发电量将达到72亿千瓦时。 ·大唐克什克腾电厂(空冷) 位于内蒙古自治区赤峰市克什克腾旗三义乡和浩来呼热乡境内,总装机容量200万千瓦。其所发电力直接送入京津唐电网,未来将形成煤、电、路一体化发展格局。 ·大唐山西定襄电厂(空冷) 位于山西省忻州市定襄县东王村,建设规模为200万千瓦。电厂所发电力电量拟全部送入京津唐电网。 ·大唐山东东营电厂 位于山东省东营市河口区临港工业园之内,建设规模为4×100万千瓦,一期工程建设2

台机组。 ·大唐浙江乌沙山电厂 位于浙江省宁波市象山县西周镇东北约2.5公里的乌沙山西侧的山前平原上。该项目为二期工程,建设2台100万千瓦机组,同步配套日产10万吨海水淡化项目。 ·大唐江西抚州电厂 位于江西省抚州市临川区,规划建设4×100万千瓦燃煤发电机组。该项目为一期工程,建设2台100万千瓦机组。 ·国电安徽铜陵电厂 位于安徽省铜陵市东北铜陵县东联乡境内,一期工程2×60万千瓦,已投产发电,二期工程2×100万千瓦。该电厂是中国国电集团公司在安徽投资兴建的首个电源点。 ·国电山东博兴电厂 位于山东省滨州市博兴县境内,建设2×100万千瓦发电机组。近期规划4×100万千瓦发电机组,远景规划8×100万千瓦发电机组。该项目是滨州市第一个大型公用发电厂,靠近山东省中部负荷中心,将成为山东电网500千伏北通道的重要电源支撑点。 ·国电湖北汉川电厂 位于湖北省武汉市西面,一、二期总装机容量4× 30万千瓦火电机组,三期工程2×100万千瓦。处于湖北电网鄂东负荷中心,是湖北省境内重要的电源支撑点。 ·国电广西钦州电厂 位于广西壮族自治区钦州市南部的钦州港经济开发区鹰岭作业区钦州电厂的二期工程场地内,建设2×100万千瓦燃煤发电机组。将成为广西乃至西南地区最大的火电基地之一,可为南方电网“西电东送”主网架提供电源支撑。 ·华电宁夏灵武电厂(空冷) 位于宁夏回族自治区银川市灵武境内的宁东能源化工基地,煤炭资源丰富,是典型的坑口电厂。该项目是灵武电厂三期工程,建设2台100万千瓦空冷火电机组,建成后将是世界上首个100万千瓦空冷机组,同时也是国内最大的、装机规模520万千瓦的空冷发电厂,是宁夏区域“西电东送”的重要电源支撑点。 ·华电宁夏灵武电厂 是灵武电厂二期工程,建设2台100万千瓦火电机组。 ·华电安徽芜湖电厂 位于长江南岸长三角经济带边缘、安徽省东南部的芜湖市境内。规划装机容量332万千瓦,一期工程建设2×66万千瓦机组,二期建设2×100万千瓦机组,建成后将成为华东地区特大型骨干电厂。 ·华电江苏句容电厂 位于江苏省镇江市境内句容市下蜀镇桥头农场,规划容量4×100万千瓦机组,一期建设2台100万千瓦机组。该电厂为苏南区域性电厂,电力将主要送苏锡地区。 ·华能江苏金陵电厂 位于江苏省南京市栖霞经济开发区,一期2×39万千瓦燃气——蒸汽联合循环发电机组已建成投产,二期工程建设2×100万千瓦燃煤发电机组。 ·华能河南沁北电厂 位于河南省济源市五龙口镇境内,规划装机容量440万千瓦。一、二期工程4×60万千瓦机组已投运,三期工程2×100万千瓦。该电厂紧靠晋东南和晋南煤炭基地,位于华中、华北、西北电网的交汇处。 ·华能广东海门电厂 位于广东省汕头市潮阳区海门镇洪洞村,规划建设6×100万千瓦燃煤机组,首期建设4

超临界火电机组

火力发电革命性变革 ——超临界(超超临界)机组运用 超临界(超超临界)是一个热力学概念。对于水和水蒸气,压力超过临界压力22.129MPa的状态,即为超临界状态。同时这一状态下对应的饱和温度为374.15℃。超临界机组即指蒸汽压力达到超临界状态的发电机组。蒸汽参数达到27MPa/580℃/600℃以上的高效超临界机组,属于超超临界机组。 超临界(超超临界)机组最大的优势是能够大幅度提高循环效率,降低发电煤耗。但相应地需要提高金属材料的档次和金属部件的焊接工艺水平。现在全世界各国都非常重视超临界(超超临界)机组技术的发展。 超超临界机组蒸汽参数愈高,热效率也随之提高。热力循环分析表明,在超超临界机组参数范围的条件下,主蒸汽压力提高1MPa,机组的热耗率就可下降0.13%~0.15%;主蒸汽温度每提高10℃,机组的热耗率就可下降0.25~0.30%;再热蒸汽温度每提高10℃,机组的热耗率就可下降0.15%~0.20%。在一定的范围内,如果采用二次再热,则其热耗率可较采用一次再热的机组下降1.4%~1.6%。 超临界(超超临界)机组的发展在20世纪60~70年代曾经历过低谷时期,主要是因为当时的试验条件所限,没有认识到超临界(超超临界)压力下工质的大比热容特性对水动力特性以及传热特性的影响,因而引发了水冷壁多次爆管等事故。经过理论和技术方面的不断发展,发现了超临界压力下的工质存在类膜态沸腾导致传热恶化问题,克服了技术发展障碍。与此同时,随着金属材料工业的发展,超临界(超超临界)机组获得了新的生命。 超临界(超超临界)机组具有如下特点: (1)热效率高、热耗低。超临界机组比亚临界机组可降低热耗约 2.5%,故可节约燃料,降低能源消耗和大气污染物的排放量。 (2)超临界压力时水和蒸汽比容相同,状态相似,单相的流动特性稳定,没有汽水分层和在中间集箱处分配不均的困难,并不需要象亚临界压力锅炉那样用复杂的分配系统来保证良好的汽水混合,回路比较简单。

国外超超临界机组技术的发展状况

国外超超临界机组技术的发展状况 一、超超临界的定义 水的临界状态点:压力 22.115MPa,温度374.15℃;蒸汽参数超过临界点压力和温度称为超临界。锅炉、汽轮机系列(通常以汽轮机进口蒸汽初压力划分等级):次中压2.5 MPa,中压3.5 MPa,次高压6.5 MPa,高压9.0MPa,超高压13.5 MPa ,亚临界16.7 MPa,超临界24.1 MPa。 超超临界(Ultra Super-critical)(也有称高效超临界High Efficiency Supercritical))的定义:丹麦人认为:蒸汽压力27.5MPa是超临界与超超临界的分界线;日本人认为:压力>24.2MPa,或温度达到593℃(或超过 566℃)以上定义为超超临界;德国西门子公司的观点:从材料的等级来区分超临界和超超临界;我国电力百科全书:通常把蒸汽压力高于27MPa称为超超临界。 结论:其实没有统一的定义,本质上超临界与超超临界无区别。 二、国外超超临界技术发展趋势 (一)超超临界机组的发展历史 超超临界机组发展至今有50年的历史,最早的超超临界机组于1957年投产,建在美国俄亥俄州(Philo 电厂6#机组),容量为125MW,蒸汽进汽压力31MPa,进汽温度621 / 566 / 566 C(二次再热)。汽轮机制造商为美国GE公司,锅炉制造商为美国B&W公司。 世界上超超临界发电技术的发展过程一般划分为三个阶段: 第一阶段(上世纪50-70年代)

以美国为核心,追求高压/双再的超超临界参数。1959年Eddystone 电厂1#机组,容量为325MW,蒸汽压力为34.5MPa,蒸汽温度为 649 / 566 / 566 C(二次再热),热耗为8630kJ/kWh,汽轮机制造商美国WH 公司,锅炉制造商美国CE公司。其打破了最大出力、最高压力、最高温度和最高效率的4项记录。1968 年降参数(32.2MPa/610/560/560 C)运行直至今,但至今仍是世界上蒸汽压力和温度较高的机组。 结果,早期的超超临界机组,更注重提高初压(30MPa或以上),迫使采用二次再热。使结构与系统趋于复杂,运行控制难度更难,并忽视了当时技术水平和材料水平,使机组可用率不高。 第二阶段(上世纪80年代) 以材料技术发展为中心,超超临界机组处于调整期。锅炉和汽轮机材料性能大幅度提高,电厂水化学方面的认识更趋深入,美国对已投运的超临界机组进行大规模的优化和改造,形成了新的结构和新的设计方法,使可靠性和可用率指标达到甚至超过了相应的亚临界机组。其后,美国将超临界技术转让给日本,GE公司转让给东芝和日立公司,西屋公司转让给三菱公司。 第三阶段(上世纪90年代开始) 迎来了超超临界机组新一轮的发展阶段。主要原因是国际上环保要求日趋严格,新材料的开发成功,常规超临界技术的成熟。大规模发展超超临界机组的国家以日本、欧洲(德国、丹麦)为主要代表。日本以川越电厂31 MPa /654℃/566℃/566℃超超临界为代表,开拓了一条从引进到自主开发,有步骤有计划的发展之路,成为当今超超临界技术领先国家。其值得我们认真学习。 三、各国超超临界发电技术情况

超临界和超超临界发电机组

Latest Developments in the World ′s Wind Power Industry Luo Chengxian (Former SINOPEC Center of Information ,Beijing 100011) [Abstract]In recent years ,renewable energy source-based power generation ,particularly wind power ,has been growing rapidly.Pushed by some wind power foregoer countries ,significant progress has been made in the de -velopment of large-capacity wind turbine power generating sets with single-generator capacity having quickly broken through the key level of 1MW.10MW wind turbine power generating sets are expected to enter the market soon.The development of larger-capacity generators has enhanced the economic viability and competi -tiveness of wind power.The utilization rate of wind turbines will rise to 28%by 2015from the current about 25%and the investment cost will drop considerably.Under GWEC ′s high-growth scenario ,the investment cost will fall to 1093Euro/kW by 2030from 1350Euro/kW in 2009.Given the intermittent and stochastic nature of wind ,power storage technology is an effective approach to introducing renewable energy on a large scale.Japan and many American and European countries have invested in the research and development of power storage technology.A recent IEA research note shows that use in combination with heat and power cogenera -tion technology ,which focuses on heat supply ,can greatly expand the scale of use of renewable energy sources.Smart grids will be the fundamental approach to resolving the problems relating to the large -scale grid integration of wind power and power transmission.Smart grid technology will greatly enhance the overall utilization efficiency of the power system and can effectively reduce the fossil fuel consumption of power plants.China has made some progress in developing smart grids although there are still many problems yet to be resolved.The renewable energy -derived power purchasing policies enacted by countries around the globe have promoted the development of the global wind power industry.Germany ′s wind power purchasing policies can be used by China for reference. [Keywords]wind power generation ;larger generator ;equipment utilization rate ;investment cost ;power storage technology ;smart grid ;wind power purchasing policy ·39· 第5期罗承先.世界促进风电产业发展最新动向·能源知识· 超临界和超超临界发电机组 火电厂超临界和超超临界机组指的是锅炉内工质的压力。锅炉内的工质都是水,水的临界压力是22.115MPa ,温度为347.15℃。在这个压力和温度时,水和蒸汽的密度是相同的,这就叫水的临界点,炉内工质压力低于这个压力就叫亚临界锅炉,大于这个压力就是超临界锅炉,炉内蒸汽温度不低于593℃或蒸汽压力不低于31MPa 则称为超超临界。 超临界机组具有无可比拟的经济性,单台机组发电热效率最高可达50%,每千瓦时煤耗最低仅为255g(丹麦BWE 公司),较亚临界压力机组(最低约327g 左右)煤耗低;同时采用低氧化氮技术,在燃烧过程中减少65%的氮氧化合物及其他有害物质,且脱硫率超98%,可实现节能降耗、环保的目的。超临界、超超临界火电机组具有显著的节能和改善环境的效果,超超临界机组与超临界机组相比,热效率还要高1.2%,一年就可节约6000t 优质煤。未来火电建设将主要发展高效率、高参数的超临界(SC)和超超临界(USC)火电机组。我国已成功掌握先进的超超临界火力发电技术,并为百万千瓦超超临界机组产业化创造了条件。目前一批百万千瓦超超临界机组项目正在建设中。(供稿舟丹)

世界火力发电机组的发展历史及现状

世界火力发电机组的发展历史及现状, 论证采用超临界和超超临界参数将是新世纪初火力发电厂主要发展方向之一,近而说明我厂三期建成一台超临界机组符合时代发展的要求。 关键词:火力发电机组;超临界 1 前言 对我厂三期工程建设一台亚临界机组还是超监界机组的问题进行分析论证。并最终得出结论。 2 超临界化发展模式的成功实践 超临界火电机组是常规蒸汽动力火电机组的自然发展和延伸。提高蒸汽初参数一直是提高这类火电厂效率的主要措施。当蒸汽压力提到高于22.1MPa时就称为超临界机组,如果蒸汽初压力超过27MPa,则称为超超临界火电机组。目前一些发达国家中,超临界和超超临界机组巳是火电结构中的主导机组或是占据一个举足轻重的比例,也就是说火电结构巳经"超临界化"了。以超临界化为特点的对火电结构的更新换代早在20世纪的中叶就已开始。超临界化可以说是火电发展的一种模式,一条道路,是被多国实践证明的成功模式。 美国于1957年投运的第一台125MW超临界机组的参数为31MPa/621℃/566℃/560℃,1958年投运的325MW机组的参数为34.4MPa/649℃/566℃/566℃,实质上它们已是迄今最高参数的超超临界机组。到60年代中期,新增机组中有一半采用超临界参数,但到70年代订货台数急剧下降。根据EPRI的一份调查报告认为,这一下降的原因是多方面的,当时美国缺乏超临界机组调峰运行的经验,最重要的是核电站担负起了基本负荷,因而对带基荷的超临界机组的需求量出现了下降,在采用超临界参数方面出现了反复。在日本和欧洲则情况则有所不同。尽管如此,从宏观上看美国在1967年-1976年的10年期间,共安装118台超临界机组,单机最大容量为1300MW,到80年代初,超临界机组仍增至170余台,占燃煤机组的70%以上,占总装机容量的25.22%,其中单机容量介于500-800MW者占60%-70%,至1994年共安装和投运了9台1300MW的超临界机组。 日本在1967年第一台超临界的600MW机组系从美国引进,在长崎电厂投运。此后日本的超临界压力火力发电得到了迅速的发展。截止1989年3月,日本各大电力公司的48个主要火电厂的总装机容量75870 MW中,超临界压力的为49350MW,占总装机量的65%,比重很大,致使火电机组全国供电煤耗由1963年的366g/kWh 降低到1987年335g/kWh 。1989和1990年在川越电厂投运的两台700MW机组的参数是两次再过热的31MPa /566/566/ 566℃℃℃,在满负荷下的热效率达41.9%,投运以来情况很好。目前在日本,450MW以上的机组全部采用超临界参数。从1993年以后已把蒸汽温度提高到566/593℃℃和593/593℃℃,一次再过热,说明这种等级的超超临界参数已达到成熟阶段。 原苏联也是世界上拥有超临界机级最多的国家,共有224台,总容量达79300MW,凝汽式汽轮机中,超临界机组的容量占48.7%。1963年,苏联投入第一台300MW超临界机组,其热耗率比超高压的200MW机组降低了5.2%。这一成功促使苏联决定,300MW以上的机组全部采用超临界参数。300MW 机组在70年代中期的可用率已达86.4%,1984年雷夫提恩电厂的300MW机组的利用小时达7043小时。德国早在60年代开始发展超临界机组,是研究和制造超临界机组最早的国家之一,但初期容量较小。1972年投运了一台430MW的超临界机组,1979年投入了一台475MW二次再过热的机组。德国VEAG电力公司在1999和2000年于Lippendorf电厂投产的两台900MW褐煤机组,蒸汽参数为26.8MPa/ 554/ 583℃℃,净效率为42%;计划于2002年在Niederaussen 发电厂投产的985MW褐煤机组,使用的蒸汽参数为26MPa/580/600℃℃,由于采用了以超超临界参数为主的多项提高效率的措施,净效率高达45.2%,机组滑压运行,可超负荷5 %。最低负荷为50%,电厂大修期最少为4年。 丹麦是热能动力方面很先进的国家,在火电机组上也处于领先地位。在1998年在Skaebaek发电厂投产的

火力发电机组超临界化的发展趋势

中国?海南中国科协2004年学术年会电力分会场暨中国电机工程学会2004年学术年会论文集 11 火力发电机组超临界化的发展趋势 李波 (通辽发电总厂) 摘要:从世界火力发电机组的发展历史及现状, 论证采用超临界和超超临界参数将是新世纪初火力发电厂主要发展方向之一,近而说明我厂三期建成一台超临界机组符合时代发展的要求。 关键词:火力发电机组;超临界 1 前言 对我厂三期工程建设一台亚临界机组还是超监界机组的问题进行分析论证。并最终得出结论。 2 超临界化发展模式的成功实践 超临界火电机组是常规蒸汽动力火电机组的自然发展和延伸。提高蒸汽初参数一直是提高这类火电厂效率的主要措施。当蒸汽压力提到高于22.1MPa时就称为超临界机组,如果蒸汽初压力超过27MPa,则称为超超临界火电机组。目前一些发达国家中,超临界和超超临界机组巳是火电结构中的主导机组或是占据一个举足轻重的比例,也就是说火电结构巳经"超临界化"了。以超临界化为特点的对火电结构的更新换代早在20世纪的中叶就已开始。超临界化可以说是火电发展的一种模式,一条道路,是被多国实践证明的成功模式。 美国于1957年投运的第一台125MW超临界机组的参数为31MPa/621℃/566℃/560℃,1958年投运的325MW机组的参数为34.4MPa/649℃/566℃/566℃,实质上它们已是迄今最高参数的超超临界机组。到60年代中期,新增机组中有一半采用超临界参数,但到70年代订货台数急剧下降。根据EPRI的一份调查报告认为,这一下降的原因是多方面的,当时美国缺乏超临界机组调峰运行的经验,最重要的是核电站担负起了基本负荷,因而对带基荷的超临界机组的需求量出现了下降,在采用超临界参数方面出现了反复。在日本和欧洲则情况则有所不同。尽管如此,从宏观上看美国在1967年-1976年的10年期间,共安装118台超临界机组,单机最大容量为1300MW,到80年代初,超临界机组仍增至170余台,占燃煤机组的70%以上,占总装机容量的25.22%,其中单机容量介于500-800MW者占60%-70%,至1994年共安装和投运了9台1300MW的超临界机组。 日本在1967年第一台超临界的600MW机组系从美国引进,在长崎电厂投运。此后日本的超临界压力火力发电得到了迅速的发展。截止1989年3月,日本各大电力公司的48个主要火电厂的总装机容量75870 MW中,超临界压力的为49350MW,占总装机量的65%,比重很大,致使火电机组全国供电煤耗由1963年的366g/kWh降低到1987年335g/kWh 。1989和1990年在川越电厂投运的两台700MW机组的参数是两次再过热的31MPa /566/566/ 566 ℃℃℃,在满负荷下的热效率达41.9%,投运以来情况很好。目前在日本,450MW以上的机组全部采用超临界参数。从1993年以后已把蒸汽温度提高到566/593 ℃℃和593/593 ℃℃,一次再过热,说明这种等级的超超临界参数已达到成熟阶段。 原苏联也是世界上拥有超临界机级最多的国家,共有224台,总容量达79300MW,凝汽式汽轮机中,超临界机组的容量占48.7%。1963年,苏联投入第一台300MW超临界机组,其热耗率比超高压的200MW机组降低了5.2%。这一成功促使苏联决定,300MW以上的机组全部采用超临界参数。300MW 机组在70年代中期的可用率已达86.4%,1984年雷夫提恩电厂的300MW机组的利用小时达7043小时。 德国早在60年代开始发展超临界机组,是研究和制造超临界机组最早的国家之一,但初期容量较小。 1972年投运了一台430MW的超临界机组,1979年投入了一台475MW二次再过热的机组。德国VEAG电力公司在1999和2000年于Lippendorf电厂投产的两台900MW褐煤机组,蒸汽参数为26.8MPa/ 554/ 583 ℃℃,净效率为42%;计划于2002年在Niederaussen 发电厂投产

亚临界,超临界,超超临界火电机组技术

亚临界、超临界、超超临界火电机组技术区别 一、定义 所谓的"临界"是指锅炉工作情况下承受的一定温度和压力的蒸汽状态。可以查出水的临界压力为22.115MPa ,由此知,此压力对应下的状态叫临界状态; (1)水在加热过程中存在一个状态点——临界点 (2)低于临界点压力,从低温下的水加热到过热蒸汽的过程中要经过汽化过程,即经过水和水蒸汽共存的状态; (3)而如果压力在临界压力或临界压力以上时,水在加热的过程中就没有汽水共存状态而直接从水转变为蒸汽。 T-S图 临界点 T 饱和水线饱和汽线 S 水的临界点 1.1 压力低于25MPa(对应的蒸汽温度低于538摄氏度)时的状态为亚临界状态;亚 临界自然循环汽包锅炉的燃烧室蒸发受热面与汽包构成循环回路。受热面上升管吸热量越大,则上升管内的含汽率增大,与下降管比重差增大,因此推动更大的循环量。其特性是带有“自补偿”性质的。而直流锅炉燃烧室内的平行上升管组吸热量越大则工质比容增大,体

积流速变大,阻力增大。对带有联箱的平行管组,吸热多的管子质量流量必然降低,其特点是“直流”性质的。 1.2 压力在25MPa 时的状态(对应的蒸汽温度高于538摄氏度)为超临界状态;超临界是物质的一种特殊状态,当环境温度、压力达到物质的临界点时,气液两相的相界面消失,成为均相体系。当温度压力进一步提高,即超过临界点时,物质就处于超临界状态,成为超临界流体。超临界水是一种重要超临界流体,在超临界状态下,水具有类似于气体的良好流动性,又具有远高于气体的密度。超临界水是一种很好的反应介质,具有独特的理化性质,例如扩散系数高、传质速率高、粘度低、混合性好、介电常数低、与有机物、气体组分完全互溶;对无机物溶解度低,利于固体分离,反应性高、分解力高;超临界水本身可参与自由基和离子反应等等。 1.3 压力在25-31MPa 之间(温度在600度以上)则称为超超临界状态。 二、 参数 水的临界状态参数为压力22.115MPa 、温度374.15℃ 2.1 亚临界火电机组蒸汽参数: P=16~19MPa ,T= 538℃/ 538℃或T= 540℃/ 540 ℃。超临界压力下朗肯循环过程的T —S 图

超临界大型火电机组安全控制技术示范文本

超临界大型火电机组安全控制技术示范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

超临界大型火电机组安全控制技术示范 文本 使用指引:此解决方案资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进,同时考虑各个环节之间的关系,每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划,并将危害降低到最小,文档经过下载可进行自定义修改,请根据实际需求进行调整与使用。 目前,国内装机容量已突破4亿千瓦,引进和建设低 煤耗、大容量的超临界大型火电机组可以提高我国发电厂 的经济性,同时也能满足节能、环保的要求,国内已投产 600 MW、800 MW、900 MW级超临界燃煤机组多台, 邹县电厂2×1000 MW超超临界燃煤机组立项在建。随着 超临界燃煤机组占国内装机容量的比重越来越大,其运行 情况将对电网安全产生很大影响。所以根据超临界大型火 电机组的特点,实施科学合理的安全控制监测,将对确保 电力安全生产发挥积极的作用。 1 超临界机组安全生产的特点 超临界大型火电机组蒸汽参数高(压力≥22.12 MPa、

温度≥540 ℃),和亚临界机组相比在运行过程中存在的问题有所不同。其主要问题有:①过热器进出口的部分管子过度磨损和水冷壁管、再热器管的泄漏,这些问题大多与燃料的含灰量和烟气流速有关;②汽机高压缸第一级叶片根部腐蚀,此种现象在机组投运6~8年后渐渐严重,蒸汽品质是主要的原因;③高压阀门的泄漏问题。 超临界大型火电机组的不可用率(包括强迫停炉、维修与计划停运)的影响因素是多方面的,超临界压力锅炉的不可用率约为汽轮机、发电机和电站辅机的3倍。水冷壁管泄漏是锅炉方面的主要问题,大部分是由于过热所致。管壁结垢和水冷壁中质量流量过低、管内紊流程度不够,使锅炉在高热负荷区发生核态沸腾所引起。造成上述问题的原因大多是锅炉水冷壁无法得到足够的冷却和缺少凝结水除盐设备或除盐设备不完善。水的品质对于超临界机组的可靠运行极为重要。

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