典型年选择及其对空冷机组气象参数的影响研究
金昌热电厂空冷气象条件分析

金昌热电厂空冷气象条件分析张弢;李万荣;王生元【摘要】空冷气象对比观测是空冷电厂勘测设计过程中提供客观反映空冷环境气象条件所必须的技术手段和方法.通过2008年4月1日至2009年3月31日金昌热电厂建设初期在厂址处建立的临时气象观测站资料,和临近气象站——金昌站的观测资料对比分析,通过相关的数学模型重建电厂厂址处近10 a的气象资料,进行分析研究得出电力设计最终所需的各种气象参数和指标.【期刊名称】《干旱气象》【年(卷),期】2013(031)004【总页数】5页(P840-844)【关键词】空冷;气象条件;对比分析【作者】张弢;李万荣;王生元【作者单位】甘肃省永昌县气象局,甘肃永昌737200;甘肃省金昌市气象局,甘肃金昌737100;甘肃省永昌县气象局,甘肃永昌737200【正文语种】中文【中图分类】P42引言空冷技术是利用自然界的空气来实现对流体的冷却。
与水冷却方式相比,空气冷却方式(以下简称空冷)具有冷源充足、可减少环境污染和维护费用低廉的优点,已成为我国北方缺水地区电厂设计发展的必然[1]。
然而,电厂空冷设计必须依赖当地的气象条件。
在诸多的气象要素中,风和温度对建设空冷电厂是至关重要的,在不考虑其它因素的条件下,温度越高,散热效果越差;风向和风速的变化均可能对直接空冷系统造成不利影响[2-3]。
因此,空冷气象观测分析的内容包括:2地之间环境气象场的变化、温度和风速及风向的差异、典型年的选取、重建资料的温度和风的特征等。
金昌位于中国西北内陆干旱区甘肃河西走廊东段,地处腾格里沙漠边缘,北部地势平坦,干旱少雨,炎热干燥,南部山峦叠障,海拔较高而潮湿多雨,气候寒冷,终年无夏,地形为西南高,东北低,呈现以大陆性沙漠干旱气候为主和南部祁连山高寒气候为辅的特征[4]。
年日照时数为2 976.8 h,年平均气温为9.4℃,历史极端最高气温42.4℃,最低气温-28.3℃,气温平均日较差26.3℃,年平均风速2.4 m/s,年最大风速25.3 m/s,全年和各季盛行西北(NW)风,东(E)风次之,多年平均大风日数32.4 d,主要集中出现在4~6月。
直接空冷系统主要设计参数确定

2 空冷机组设计气温与设计背压
选择合理的设计气温和设计背压对空冷电 厂有着重要意义。它直接影响到空冷机组选型 电厂的投资及运行效益。 排汽背压所对应的排汽温度是由I T D值和
1 . 4 汽轮机末级叶片
汽轮机末级叶片长度主要由汽轮机制造厂
: - 力勘测' a m r 计2 M 年一 均月 n弓 期 1 1
上汽 东汽 哈汽 上汽 上汽 东汽 哈汽 上汽 二缸 二缸 二缸 二缸 Jf f S
6 6 5 6 4 5 6 2 0 6 6 5
四= K 二缸
6 6 5 6 6 1 6 2 0 6 6 5
1 4 5 7 1 6 7 6 . 4 1 7 田
1 4 5 7 1 6 7 6 . 4 1 7 0 0
准。其中,设计背压 和设计气温是机组最重 要的设计参数 。
略, 确定符合我国国情的空冷系统设计参数不仅
会为电厂带来巨大的经济效益及社会效益。本文
主要探讨空冷系统优化和设计气温、 设计背压等 主要设计参数的确定。
1 . 1 空冷机组与湿冷机组一致的问题
在湿冷机组设计中明确汽轮机的三种工况: 分别为设计 ( 额定)工况、满发 ( 能力)工况 和最大连续工况。空冷机组同样应对应上述三 种工况来确定机组的背压和气温。
进行优化工作,设计院配合。汽轮机背压值的 确定则由设计院根据具体工程气象条件结合冷 却系统的优化完成。设计院优化确定的汽轮机 设计背压会影响到汽轮机的选型,而汽轮机末 级叶片的长短则反映了汽轮机是否适合该工程 的气象条件。 空冷汽轮机是相对常规湿冷汽轮机而言, 二者的主要区别是由于其尾部排汽冷却所采用 的冷却方式不同,引起尾部运行参数的变化, 从而导致汽轮机结构等设计必须改变。空冷汽 轮机运行的显著特点是背压较高,变幅较大, 变化频繁。为了适应这种特点,需要对其采用 新的先进的技术和方法进行设计,诸如:优选 末级叶片高度, 采用短而粗的新线性末级叶片, 优化高、中、低压缸通流部分,处理好轴系稳 定性、安全 自 动保护问题等。直接空冷汽轮机 就是为适应空气直接冷却排汽所带来的高背压、 大变幅、多频次等特殊要求而设计的一种新型
CSP电站汽轮机选型分析

CSP电站汽轮机选型分析杨劲京;仲晓波;陈程【摘要】与传统火电用汽轮机不同,光热发电用汽轮机具有机组容量相对较小、受环境影响因素多、每天频繁启停、运行负荷低等特点.尽管光热电站中汽轮机投资的占比较小,但汽轮机效率对整个电站经济性至关重要.本文阐述了光热电站主机特点和供应商情况,分析了汽轮机进汽、排汽参数的选取要点,以及工况设定原则和注意事项,为开展光热电站主机选型提供指导和建议.【期刊名称】《水泥工程》【年(卷),期】2018(000)001【总页数】3页(P56-58)【关键词】光电发热;汽轮机;选型分析【作者】杨劲京;仲晓波;陈程【作者单位】中国能源建设集团江苏省电力设计院有限公司,江苏南京210000;中国能源建设集团江苏省电力设计院有限公司,江苏南京210000;中国能源建设集团江苏省电力设计院有限公司,江苏南京210000【正文语种】中文【中图分类】TQ172.61 光热电站汽轮机的特点光热发电用汽轮机与传统火电用汽轮机有多方面的不同,对设计和工艺制造的要求更高。
首先,光热电站的热源太阳热能受外部环境影响较多,机组经常不能满负荷运行,存在较多的低负荷运行工况。
即使是带储热的光热电站,储热时间往往有限,故汽轮机需具备每天频繁启停、启动迅速、高效可靠、可长时间低负荷运行的特点。
其次,光热电站的汽轮机组容量相对较小,进入汽轮机的容积流量较小,叶片高度较小,因此汽流在喷嘴和动叶栅的根部和顶部会形成较大的涡流造成能量损失,同时也容易导致端部附面层中的摩擦损失较大,相对漏气损失增大。
此外,光热电站中汽轮机的投资占比不到5%,但汽轮机效率对于整个电站的经济性至关重要。
因此,光热电站主机选型需要更多地关注其效率。
2 光热电站汽轮机供应商当前在国内、外光热电站领域有应用的汽轮机制造商有Siemens、MAN、GE、Alstom、Tosi、三菱重工等。
目前国内上海汽轮机厂、哈尔滨汽轮机厂、东方汽轮机厂和杭州汽轮机厂均对光热电站用汽轮机进行了技术研发和工程实践。
空冷系统设计中典型年选取方法比较

由一 系 列 逐 时 的 太 阳 辐射 等气 象 数据 组 成 的数 据
0 引言
在 我 国 缺 水 富 煤 的 东 北 、 北 和 西 北 地 区 , 冷 华 空
年 目前 最 常 用 的 典 型 气 象 年 的 生 成 方 法 . S n i 有 a da 国 家 实 验 室 法 [ An e s n 提 出 的 Da ih 方 法 _这 、 d r e ns 6。
以更 广 泛地 用 作 空 冷 系 统 设 计 中 典 型气 象 年 的选 取 。
关 键 词 :空 冷 系统 设计 ;Sn iN t nl 验 室 法 ;D ns 方 法 ;典 型 气 象 年 ;典 型 代 表 年 ;典 型 气 象 月 ada a oa 实 i ai h
中图 分 类 号 :T 2 4 1 K 6. 文 献 标 志码 :A 文 章 编 号 :1 0 6 9 2 1 ) 70 6 —5 0 4 9 4 ( 0 0 0 . 0 20
基 金 项 目 :西安 理工 大 学 优 秀 博 士 生 基 金 资助 项 目( 0 — 1 0 9 2 7 20 0 )
作 者 简 介 :胡
6 2
.
琳 (95 )女 , 西 户县 人 , 级 工 程 师 , 士研 究 生 , 事 气 候 变 化及 其 应 用研 究 。Em i hl b @16cm 17 一 , 陕 高 博 从 - al lnb 2 - : i 0
验 法 。 主 要 原 理 是 利 用 Fn esen S h fr F 统 计 i k lti— c ae ( S)
方 法 _ . 过 对 比 所 选 月 份 的 逐 年 累 积 分 布 函 数 与 8 通 1 长 期 的 累 积 分 布 函 数 的 接 近 程 度 来 确 定 .其 优 点
《火力发电厂可行性研究报告内容深度规定》(报批稿)(含条文说明)_百度...

《火力发电厂可行性研究报告内容深度规定》(报批稿)(含条文说明)_百度...火力发电厂可行性研究报告内容深度规定总则3.0.1 为了在发电厂建设中贯彻国家的法律、法规及产业政策、基本建设程序及方针,规范发电厂前期工作内容深度,根据国家现行的法规、政策和基本建设程序要求,并结合发电厂工程项目建设的特点,特制定本标准。
3.0.2 可行性研究是基本建设程序中为项目决策提供科学依据的一个重要阶段,发电厂新建、扩建或改建工程项目均应进行可行性研究,编制可研报告。
本标准是编制发电厂可研报告的重要依据。
3.0.3 发电厂项目建设应贯彻建设资源节约型、环境友好型社会的国策,在可行性研究阶段应积极采用可靠的先进技术,积极推荐采用高效、节能、节地、节水、节材、降耗和环保的方案。
3.0.4 可研报告的编制应以近期电力系统发展规划为依据,以审定的初步可行性研究报告为基础,项目单位以此委托有资质的设计单位编制可研报告。
3.0.5 可研报告编制完成后3 年尚未核准的项目,应进行全面的复查和调整,并编制补充可研报告。
3.0.6 编制可研报告时,设计单位必须全面、准确、充分地掌握设计原始资料和基础数据,项目单位应按要求取得有关主管部门的承诺文件,并与有关部门签订相关协议,签订的协议或文件内容必须准确、齐全。
设计单位应配合项目单位做好工作。
3.0.7 当有多个设计单位参加可研报告编制时,应明确其中一个为主体设计单位。
主体设计单位应对所提供给其他各参加设计单位的原始资料的正确性负责,对相关工作的配合、协调和归口负责,并负责将各外委单项可研报告或试验研究报告等主要内容及结论性意见的适应性经确认后归纳到发电厂可研报告中。
3.0.8 可研报告应满足以下要求: 1 2 论证建厂的必要性和可行性。
新建工程应有2 个及以上的厂址,并对拟建厂址进行同等深度的全面技术经济比较,提出推荐意见。
3 4 进行必要的调查、收资、勘测和试验工作。
落实环境保护、水土保持、土地利用、接入系统、热负荷、燃料、水源、交通运输(含铁路专用线、码头及运煤专用公路等)、贮灰渣场、区域稳定及岩土工程、脱硫吸收剂与脱硝还原剂来源及其副产品处置等建厂外部条件,并应进行必要的方案比较。
空冷机组设计初期气象参数的统计分析

Or g n lDe i n S t o n Ai o i g Pl n i i a sg t e f r a r Co l a t a n
BAIPe g y n —u
( ot e l tc o e D s nIstt,Xa 7 7 ,C i ) N r w s Ee r w r eg ntu h t ciP i i e in 0 5 hn 1 0 a
冷机组投产后 的运行情况都起着极为重要的指示作 用 ( 外界气温和外界 风场对空冷 机组运行背压影 响很 大) ,因而准确摘 录和统计分析厂址处 的空冷气象条件具有 十分重要 的现 实意 义。本文将就 参证 气象站的 选取 ,气象站长期气象要素特征值 、典 型年气象要素 、近五 年气象要素 的提 取及分析方法 和过程作 些简
空冷系统计算工况的选择(终稿)

空冷系统计算工况的选择陈祖茂唐燕萍(西北电力设计院,陕西西安 710032)摘要:目前空冷火力发电厂的空冷系统的设计计算,系采用典型年的气象条件,以全年不满发小时为200小时的气温,作为汽轮机额定工况的背压计算基准条件加以确定。
本文将对此方法进行讨论,对选择空冷系统设计计算的汽轮机工况提出建议,并为空冷发电厂夏季运行提供参考意见。
0 问题的提出近年来,随着国家对电源项目建设的生态环境保护和节约用水的重视,在北方地区的空冷火力发电厂的建设迅速崛起,已有不少300MW、600MW大型空冷机组投入运行,尚有大量大型空冷发电厂正在建设或拟建,超临界空冷机组也已列入工程建设程序。
但由于我国的空冷机组运行考验时间相对较短,故相应的国内有关空冷电厂设计有关技术规定的制订滞后于空冷发电厂建设的发展形势。
目前,国内空冷系统的设计计算的汽轮机工况,采用了额定工况。
在工程设计、空冷汽轮机设备招标及空冷凝汽器设备招标时,所采用的额定工况背压,或已被我国空冷业界称谓为夏季的“满发背压”,则以典型年气象条件中,全年不满发小时为200小时的气温条件为基准所确定。
此方法存在一定缺陷,本文将对空冷系统计算参数与汽轮机工况之间关系进行讨论,以期获得合理的空冷系统设计及相应参数计算的方法。
1 目前空冷机组额定工况背压的确定方法及其问题空冷汽轮机的工况的定义与湿冷汽轮机相似,其中,额定出力或铭牌功率工况(TRL工况)在目前亦定义为:在额定的主蒸汽及再热蒸汽参数,背压为夏季“满发背压”,补给水率3%,回热系统正常投入条件下,扣除非同轴励磁、润滑及密封油泵等所消耗功率后,在寿命期内任何时间都能安全连续在额定功率因数、额定氢压下,发电机端输出为额定功率(Ne)的工况,称为额定出力工况。
湿冷机组的额定工况背压按地区气候情况可以有所不同,但其背压变化范围较小。
在我国一般取11.8kPa。
其运行背压大致在4.7~12 kPa的范围内变化。
空冷机组的背压与环境气象条件密切相关,由于我国地域广阔,南北气温相差较大,随着地区、季节、昼夜气温及环境风向、风速等的变化,背压变化范围相对较大。
《火力发电厂可行性研究报告内容深度规定》(报批稿)(含条文说明)_百度...

火力发电厂可行性研究报告内容深度规定总则3.0.1 为了在发电厂建设中贯彻国家的法律、法规及产业政策、基本建设程序及方针,规范发电厂前期工作内容深度,根据国家现行的法规、政策和基本建设程序要求,并结合发电厂工程项目建设的特点,特制定本标准。
3.0.2 可行性研究是基本建设程序中为项目决策提供科学依据的一个重要阶段,发电厂新建、扩建或改建工程项目均应进行可行性研究,编制可研报告。
本标准是编制发电厂可研报告的重要依据。
3.0.3 发电厂项目建设应贯彻建设资源节约型、环境友好型社会的国策,在可行性研究阶段应积极采用可靠的先进技术,积极推荐采用高效、节能、节地、节水、节材、降耗和环保的方案。
3.0.4 可研报告的编制应以近期电力系统发展规划为依据,以审定的初步可行性研究报告为基础,项目单位以此委托有资质的设计单位编制可研报告。
3.0.5 可研报告编制完成后 3 年尚未核准的项目,应进行全面的复查和调整,并编制补充可研报告。
3.0.6 编制可研报告时,设计单位必须全面、准确、充分地掌握设计原始资料和基础数据,项目单位应按要求取得有关主管部门的承诺文件,并与有关部门签订相关协议,签订的协议或文件内容必须准确、齐全。
设计单位应配合项目单位做好工作。
3.0.7 当有多个设计单位参加可研报告编制时,应明确其中一个为主体设计单位。
主体设计单位应对所提供给其他各参加设计单位的原始资料的正确性负责,对相关工作的配合、协调和归口负责,并负责将各外委单项可研报告或试验研究报告等主要内容及结论性意见的适应性经确认后归纳到发电厂可研报告中。
3.0.8 可研报告应满足以下要求: 1 2 论证建厂的必要性和可行性。
新建工程应有 2 个及以上的厂址,并对拟建厂址进行同等深度的全面技术经济比较,提出推荐意见。
3 4 进行必要的调查、收资、勘测和试验工作。
落实环境保护、水土保持、土地利用、接入系统、热负荷、燃料、水源、交通运输(含铁路专用线、码头及运煤专用公路等)、贮灰渣场、区域稳定及岩土工程、脱硫吸收剂与脱硝还原剂来源及其副产品处置等建厂外部条件,并应进行必要的方案比较。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
型气象年 的选择 中, 并与传 统的典 型代表年 法( R ) T Y 进行 比较+ 0 X应
的干球温度 以及风 向频率 的统计上, 典型气象年法 (MY 与T Y法较接近 , T ) R 并且T 法选 择的累积小时数为2 0h MY 0
布函数与长期(0 累积分布函数的接近程度确定。 1年) F 统计 方 法 既考 虑 了全 部 气象 参 数 平 均值 。 s 又考 虑 了数据结构 ,确保所选月份不仅非常接近气象测量 周期的平均值 , 而且与平均月份有类似的结构。 具体 定义 为 :
本文 比较 了T Y 和T 法 的差 异 ,探 讨不 同 R 法 MY 的典 型 年选 择 方 法对 空 冷 机 组 气象 参 数 的影 响 , 以 期能 够为 空 冷机组 设计 提供 更 为合 理 的气象 参数 。
J S U JA I l G Y G 技 术 交 流 与 应 用 I H IO LUYUY N ON
熊黛簧嫩择及豢簿 冷挺组 象参敏砖纛嘹锋 究
胡 进 宝
( 西北 电 力设 计 院 , 陕西 西安
摘
7 03 ) 1 0 2
要: 气象参数是 空冷机 组设计 的重要参数之 一 , ik le — c a rF ) 将Fnes i Shf ( S 统计 方法应用于空冷 系统设 计典 tn e
,
l ( 2 )
式 中 : (, 为鳓 个气象参数值域在 ( 范围的 ym) ,)
年的年平均气温 , 然后再求出最近5 内各年按小时 年 气温统计的算术年平均值 ,将算术年平均值与最近 1年的年平均气温最相近的一年作为典型年。在确 0 定典型年时 ,若有多个年份气温与多年年平均气温 相 近 . 安全 角度 考虑 . 择高 于多 年年 平均 气温 的 从 选
I, x x 1 f 0 < ()
5 ) (O),(≤≤(1 =k .nx) + ( {-5 k 【 / )
1 , > () n
( 1 )
式 中 : 为 的 累 积 分 布值 ;为数 据 总个 数 ; S() 处 n k
1 典 型 年 选 择 方 法
收 稿 日期 :0 10 — 1 2 1- 6 1
F 统 计 值 ;为 研 究对 象 年 ; 研 究 对 象 年 中 的月 S , , m为
份 ; ( ) 5 ( 为鳓 个气象参数值域在 ( 范围的 ) ,) s值; s 为对于月份m 个气象参数长期统 第
计值域在 ) 范围的s疽; 为各分析月 的天数 , N 如1 月 为3 天 。 1
作者简介 : 胡进宝 ( 9 2 ) 男 , 1 8一 , 安徽庐江人 , 工程师 , 从事电力水 文气象勘测设计 工作 。
曩
技 术 交 流 与 应 用 J S U JA I UYIG Y G I H IO LU Y N ON
3 . o 20 年 对应 气 温 分级 统 计 结果 中累积 J f 22 C,04 bH ,
利用 F 统 计 方 法 , S 通过 对 比所 选 月 份 的逐 年 累积 分
TY R 法存在 的缺 陷 , a 等人提 出以经验法选择典 Hl l
型年 ,称之 为典 型 气象 年法 ( pcl toooia t ia me rlg l y e c
y a , MY)-。 er T t 2 q
年份 作为 典 型年 ; 仍 然有 多个 年份 时 , 通过 温度 若 则
0 引言
气象 参 数 是 空 冷机 组 设 计 的重 要 参 数 之 一 , 气 温参 数是 否合 理直 接关 系 到空 冷机 组 的造价 及其 运 行稳 定性 _1 象参 数是 根据 典 型年资 料 统计得 出 l。气 _ 2 的, 因此 , 当地选 择典 型年 对气 象参 数 的分 析计 算 恰 至关 重要 。 目前 常用 的典 型年 选取 方法 是典 型代 表 年 法 (yi leeec erT Y)该 方 法 的缺 陷 是 t c f neya,R , p ar r 有 的月份 具有 代表 性 ,有 的月份 则偏 差 较大 。针 对
11 典 型代 表年 法 ( R . T Y)
为序 数 。
各要素的逐年F 统计量c 值用下式表示 : s 硒
本 文 采用 《 电力工 程气象 勘 测技 术规 程送 审稿 》 规定 的方 法 :即从 气象 参证 站 资料 中先 求 出最近 1 0
CF s
,
(m= ∑l (() y )1 s , )
对应 的干球温度更高 . 更有利于电厂 夏季 安全运行 。
关键词 : 空冷机组; 气象参数 ; 型年选择 ;s 典 F 统计方法 ; 型气象年 ; 型代 表年 典 典
中图分类号 :P 9T 1 T 4 : M3 1 文献标志码 : A 文章编号 :6 3 7 9 (0 10 —0 5 0 17 — 5 82 1 )7 0 4 — 4
分 级 . 以对 应气 温 分 级 统计 结 果 的 累积 小 时 数 为 20h 0 时相应 温度 较 高的年 份作 为最 终 的典 型 年[ 5 1 。
12 典型 气 象年法 ( MY) . T
T MY法 由 美 国S ni国 家 实 验 室 H l 人 于 ada a等 l 17 年提 出 ,该方 法采 用 1个 均 具有气 候代 表性 的 98 2 典型月组成一个“ 虚拟” 气象年。典型气象月的选择
( m) , = ( v) V I C () 3
数 为20h 0 时相应 温 度为 3. o, 39 C 因此 , 据 《 依 电力 1 一
程气 象勘测 技术 规程 送审稿 》 定 的方 法 , 择 2 0 规 选 04
∑I ̄ V= F1
() 4
年 作为典 型代 表年 进行 空冷气 象参 数统 计计算 。