二次再热机组的发展和特点
二次再热热力设计
一、汽轮机蒸汽参数 30Mpa/600℃/620℃/620℃-4.9kPa 二、热力系统设计（分析考虑回热系统、再热压损8%、抽汽压损5%以及通流合适的效率） 二次再热机组一、二次再热压力选取原则是使得整个循环效率最高，同时应综合考虑汽轮机排汽湿度、一、二次再热锅炉进口汽温度等因素，从而得到综合效果最佳的热力系统。 (1)一次再热压力选取 对于实际的汽轮机组，首级高加回热抽汽采用超高压缸排汽，因此，一次再热压力同时也应考虑锅炉给水温度这一因素。一次再热压力选取过高，锅炉给水温度偏高于最佳给水温度，后续再热循环所占份额下降，导致整体循环效率下降，同时超高压排汽温度偏高，锅炉一次再热器进口温度偏高，对其设计造成不利影响，反之，一次再热压力选取过低，锅炉给水温度偏低，后续循环效率下降，也会导致整体循环效率降低，同时会导致二次再热难以布置。 通过实际计算分析，得出如下如曲线所示热耗对应一次再热压力关系曲线，从曲线可以看出，一次再热压力/主汽压力≈40%时，循环效率最高，综合考虑给水温度以及超高压排汽温度一次再热压力选取在主汽压力的34%-37%为宜。 热耗变化对应一次再热压力关系 -25.0 -20.0 -15.0 -10.0 -5.0 0.0 30.0 31.0 32.0 33.0 34.0 35.036.037.038.0 39.0 40.0 41.0 42.0 一次再热压力/主汽压力 % 热耗变化kJ/kW.h （2）二次再热压力选取 二次再热压力选取主要应考虑循环效率、排汽湿度、中压缸排汽压力、温度等因素的影响。 若二次再热压力选取过高，高压缸排汽温度偏高，锅炉二次再热器进口温度偏高，对其设计造成不利影响，同时二次再热循环所占份额下降，整体循环效率下降，反之，二次再热压力 二次再热循环示意图 0.0 50.0 100.0 150.0 200.0 250.0 300.0 350.0 400.0 450.0 500.0 550.0 600.0 650.0 700.0 0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0 熵 KJ/Kg.K 温度℃ P0 T0 P1 T1 P1rh T1rh P2 T2 P2rh T2rh Pk Ik
1000MW超超临界燃煤机组二次再热技术现状及其市场前景
1000MW 超超临界燃煤机组二次再热技术 现状及其市场前景分析 徐俊一刘启明一白英民一宋风强 东方电气股份有限公司,成都610036 摘要:介绍了超超临界燃煤机组二次再热技术发展状况和关键技术问题,以1000MW 容量火电机组为例对二次再热机组经济性进行了分析三二次再热技术能有效地提高火力发电机组的热效率并降低污染物排放,且目前的设备材料能够满足二次再热超超临界机组的安全运行要求三虽然二次再热技术相比一次再热机组存在结构复杂二运行操作难度大及初投资成本增加等问题,但是在国内环保标准提高和发电设备成本下降背景下,二次再热技术的节能减排和经济性优势将逐步体现,大容量超超临界二次再热机组将成为火电机组首选标的三关键词:二次再热;超超临界;关键技术;经济性 中图分类号:TM621．3一一一一一文献标识码:A一一一一一文章编号:1001-9006(2015)03-0085-04 Market -prospect Analysis and Development Status of 1000MW High -capacity Ultra -supercritical Coal -fired Unit with Double Reheat Cycles XU Jun,LIU Qiming,BAI Yingming,SONG Fengqiang (Dongfang Electric Corporation Ltd.,610036,Chengdu,China) Abstract:The key technical problems and development status of ultra-supercritical unit with double-reheat cycles are proposed and the economy of power unit with double-reheat cycles are analyzed with the capacity of 1000MW is cited as an example in this paper．The thermal efficiency of the unit could be improved by the applying of double-reheat cycles and pollutants emission could also be reduced．The equipment materials which are mature now can meet the requirements of safe operation of double-reheat ultra-supercritical units. Although there are still some problems such as complicated structure,difficulty operation,high investment compared to one-reheat units,the advantage of double-reheat cycles in energy conservation,emissions reduction and economy will gradually reflect under the background of higher environmental standards and lower equipment price．The high capacity ultra-supercritical unit with double-reheat cycles will be the first option of thermal power unit． Key words:double-reheat;ultra-supercritical;key technical;economy 收稿日期:2015-04-19 作者简介:徐俊(1982-),男,2006年毕业于华东科技大学热能与动力工程专业,工学硕士,工程师三现在东方电气股份有限公司市场部 从事营销工作三 一一我国能源结构决定了以煤电为主的发电格局,而在我国的煤炭消耗中,电煤消耗量占到了煤炭总产量的一半以上三截止2013年末,我国发电设 备装机容量为12．4亿kW,其中火电装机容量为8．6亿kW,降低燃煤发电机组的能耗是我国燃煤发电机组可持续性发展的重要任务三随着火电机组向大型化二高参数方向发展,超临界二超超临界发电技术进入快速发展阶段三从近年来国内火电超超临界发电机组发展看,机组的参数水平不断提高,目前主蒸汽压力和温度已达到28MPa二620?水平,正在向30~35MPa二700?水平发展三随着蒸汽参数的不断提高,采用二次再热对超超临界机组热力性能的进一步提升已经具备可行性三 二次中间再热技术是指将汽轮机高压缸中膨
超超临界二次再热机组优化设计
中国工程热物理学会工程热力学与能源利用 学术会议论文编号：121161超超临界二次再热机组优化设计 徐钢，周璐瑶，杨勇平*，刘彤，张锴 电站设备状态监测与控制教育部重点实验室，能源动力与机械工程学院，华北电力大学，北京，102206 Tel：(010)61772472Email：xgncepu@https://www.360docs.net/doc/df15474325.html,；yyp@https://www.360docs.net/doc/df15474325.html, 摘要：本文针对超超临界二次再热机组开展热力系统的优化设计研究。论文对沿用传统8级回热抽汽系统、设置外置式蒸汽冷却器及增加回热级数等多种设计方案进行深入分析与优选，并给出主要优化措施的定量节能效果。研究结果表明：对于超超临界二次再热机组，外置式蒸汽冷却器可明显降低抽汽过热度，增加回热级数则有助于回热系统内水侧焓升的合理分配，这两项优化措施均有利于提高机组效率；经优化后的二次再热机组可比相同初参数、沿用传统回热系统的机组发电效率提高1.56个百分点，机组发电煤耗大幅降低8.56g/kWh，节能效果显著。 关键词：二次再热；热力系统；外置式蒸汽冷却器；回热级数优化；节能效果 0前言 我国能源结构决定了以煤电为主的发电格局，而且在我国的煤炭消耗中，电煤的消耗量占到了煤炭总产量的一半以上，所以降低燃煤发电机组的能耗是我国火力发电面临的重要任务。随着火电机组向大型化、高参数方向发展，超临界、超超临界发电技术进入快速发展阶段。从近年来国际上超超临界机组参数发展看，机组的参数水平不断提高，目前主蒸汽压力和温度已达25MPa、630℃水平，正在向28-35MPa、700℃水平发展。随着蒸汽参数的不断提高，采用二次再热对超超临界机组热力性能的进一步提升作用逐渐显现。我国已将二次再热超临界机组确定为国家科技能源“十二五”规划重点研究开发项目[1]，因而针对二次再热机组的节能理论研究具有十分重要的理论和现实意义。 目前，国外采用二次再热的机组主要有德国曼海姆电厂，日本川越电厂，丹麦Nordjylland电厂；中国国电集团公司也拟建超超临界二次再热燃煤发电示范项目，实现我国火力发电制造技术的突破，为加快700℃超超临界机组的开发和实施奠定良好基础，满足“十二五”中后期电力供需平衡[2-5]。而有关二次再热的研究主要有，严俊杰教授对二次再热机组热力系统进行热力学分析，建立二次再热机组热力系统的数学模型，对二次再热机组的热力系统进行热经济性分析；李建刚学者对二次再热机组循环吸热量进行数学建模研究[6-8]。总体上看，目前关于二次再热的研究大多是基于相关示范机组的性能分析，或是针对某项专门技术（如外置式蒸汽冷却器）的研究；而针对超超临界二次再热机组热力系统的综合全面优化研究较少。 有鉴于此，本文借鉴国外二次再热机组热力系统的设计，针对典型1000MW超超临本文由国家重点基础研究发展计划(973)项目(2009CB219801)，国家自然科学基金(51025624)和国际合作项目 （2010DFA72760-609）资助
1000MW二次再热超超临界汽轮机安装工艺总结
1000MW二次再热超超临界汽轮机 安装工艺总结 1.工程概况: 国电泰州电厂二期工程#4机组,汽轮机是由上海汽轮机厂生产的超超临界、二次中间再热、单轴、五缸四排汽、单背压凝汽式，带二级外置式蒸汽冷却器，共有十级回热抽汽。该型汽轮机是目前国内首先采用超高压缸、高压缸、中压缸和两只低压缸单轴串联布置的最大容量汽轮机。除超高压转子由两只径向轴承支承外，高压、中压转子和两根低压转子均采用单轴承支承方式，结构紧凑，并能减少基础变形对轴承载荷及轴系对中的影响，机组总长约56米(包括发电机和励磁机转子)。轴承座采用落地式布置方式。超高压缸、高压缸、中压缸采用传统方式支承，由其猫爪支承在汽缸前后的2个轴承座上；而低压外缸直接座落在凝汽器颈部，低压内缸通过猫爪及支架直接座落在低压缸轴承两侧猫爪上，内外缸之间由膨胀节密封连接。超高压缸采用单流程双层缸设计：外缸为桶形,前后两段用螺栓连接，内缸为垂直纵向平分面结构。高压缸、中压缸采用双流程双层缸设计。膨胀系统设计具有独特的技术风格：机组的绝对死点及相对死点均设在超高、高压之间的推力轴承处，整个轴系以此为死点向两端膨胀，低压内缸也通过汽缸之间有推拉装置而向后膨胀。主汽门及再热门均布置于汽缸两侧，与汽缸直接连接，无导汽管。 超超临界百万机组由于设计及其结构的特点，超高压缸、高压缸、中压缸在制造厂内进行精装后整体发往现场，故现场只需将其就位、找中，而且超高、高、中压缸的工作可以与低压缸的工作同时进行。 低压外缸重量与其它件的支承方式是分离的，即外缸的重量完全由与它焊在一起的凝汽器颈部承担，其它低压部件的重量通过低压内缸的猫爪由其前后的轴承座来支承。所有轴承座与低压缸猫爪之间的滑动支承面均采用低摩擦合金。 #2轴承座位于超高压缸和高压缸之间，是整台机组滑销系统的死点。在#2轴承座内装有径向推力联合轴承。因此，整个轴系是以此为死点向两头膨胀；而超高压缸和高压缸的猫爪在#2轴承座处也是固定的。因此，超高压外缸受热后也是以#2轴承座为死点向机头方向膨胀。而高压外缸与高压转子的温差远远小于低压外缸与低压转子的温差。因此，这样的滑销系统在运行中通流部分动静之间的差胀比较小，有利于机组快速启动。 #1轴承座前端部位装有液压盘车装置，其设计压力为250bar，盘车速度为45～ 60r/min；＃4轴承座上装有手动盘车装置。除＃2轴承座外，其它轴承座内都装有抬轴架，便于施工，＃2轴承座的抬轴架安装在轴承座外的底板上，用螺栓固定，易于拆卸。汽缸与轴承座均为无台板、无垫铁施工，
二次再热机组状况调研
二次再热机组调研 一、简介 蒸汽中间再过热，就是将汽轮机（高压部分）内膨胀至某一中间压力的蒸汽全部引出，进入到锅炉的再热器中再次加热，然后回到汽轮机（低压部分）内继续作功。经过再热以后，蒸汽膨胀终了的干度有明显地提高。虽然最初只是将再热作为解决乏汽干度问题的一种办法，而发展到今天，它的意义已远不止此。现代大型机组几乎毫无例外地都采用再热循环，因此它已成为大型机组提高热效率的必要措施。从世界上现有的发电机组来说，再热方式分为一次再热和二次再热两种。 二、二次再热使用情况 近几年来投产的锅炉全采用一次再热方式。而在早期(20世纪50年代至70年代),受金属材料性能限制，有不少机组采用了二次再热方式。 在国际上，从20世纪50年代开始，美国、西德、日本等国家均建造了大量二次再热发电机组。 表一美国超临界压力机组的情况（截止1976年）
在美国的超临界压力锅炉中，一次再热机组除了1964年外，占了绝对优势，尤其是1973年以后的机组，没有再采用二次再热。在二次再热机组中，又以再热汽温逐步升高的 538/552/566℃这种机组使用得最普遍，共有12 台，占二次再热机组的 48 %。 表二日本超临界压力机组的情况（截止1976年） 日本的超临界压力机组中，二次再热机组中以538/552/566 这种再热蒸汽温度逐步上升的机组用得最普遍，占二次再热机组的54.5%，而且日本二次再热机组采用的燃料多为重油。 由于过分注重初压的提高（大于30mpa）采用二次中间再热而导致机组结构复杂、运行困难、可用率不高，导致运行参数被迫下降，出现发展停滞和参数反复的现象。 这期间，除了早期美国的三台机组外，只有日本川越电站两台700MW机组(31MPa/566℃/566℃/566℃/1989年)和丹麦二台415MW(28.5 MPa,580/580/580/1998年)机组采用二次再热的超超临界机组。近十多年投运的超超临界机组中，主蒸汽压力>（30—31）MPa的机组台数仅三台,其中两台是二次再热机组。近五年来新投运的超超临界机组没有采用二次再热。 三、采用二次再热的优缺点 一般来说，采用二次再热的目的是为了进一步提高机组的热效率，并满足机组低压缸最终排汽湿度的要求。在所给参数范围内，采用二次再热使机组热经济性得到提高，其相对热耗率改善值约为1.43%～1.60%。