热电联产机组热力特性建模与运行分析文献综述

 2022-10-23 10:10
  1. 文献综述(或调研报告):

热电联产机组对提高热电厂的经济性具有突出的贡献和重要的作用,因此,我国的热电联产事业在近些年得到了迅猛发展。在热电联产事业发展的同时,其经济性的研究也是在不断进步的。例如,陈海平等人运用工程热力学基本原理,以联产电厂热力系统为研究对象,通过对热力循环特性的详细分析,将其划分为不同的质量单元,建立了主辅循环各质量单元的单元进水系数通用矩阵方程,对联产电厂中循环间的功率、流量和热量的分配关系进行了分析,揭示了联产抽汽循环中热、电存在的实质【9】。于鑫玮等人将热电联产机组的热力系统划分为主凝汽、联产抽汽以及辅助汽水3个循环,在此 基础上建立了基于质量单元的适用于热电联产机组热力系统主辅热力循环的通用计算方程和热电联产机组的热电分摊模型【10】。初立森等人指出在有条件的区域应采用热电联产集中供热方式;在满足热负荷、运行经济性以及保证热网稳定可靠运行的同时 ,应优化配置机组容量 ;新建的供热机组应尽可能采用背压机 ,减少供热附加产生的发电容量 ,为电网配置大型高效凝汽式发电机组留出容量空间 ,同时为电网调峰运行提供有利条件【7】

在对热电联产机组热负荷经济调度的研究当中,会涉及到机组总热耗量分摊的计算。而在目前,热电成本分摊一直没有定论,在理论和现实中,具体做法差距较大。具体讲,对热电厂总热耗量的分配是理论方面的具体做法,即计算并分配热电联产机组电负荷价格、热负荷价格与所耗蒸汽的成本问题。而在现实当中,热电厂的供热价格和发电价格的分摊,并不是以理论方法中所讲的按照总热耗量计算来分配的,而是依据市场情况谈出来的。热电分摊理论方法有很多,但最常用的理论也是被学者和技术人员普遍承认的三种方法是:热量法、实际焓降法、做功能力法。【15】

在我国,关于在满足外界电负荷情况下,即定电负荷下的热负荷经济调度特性研究甚少,也没有引起足够的重视,在这方面的热负荷调度的调节特性以及热负荷的煤耗特性也没有具体实现过。关于热电联产机组的供热工况图以及热负荷经济调度的边界条件,在国内的研究当中也存在盲点。

通过供热机组负荷的优化调度,不仅能够对机组供电和供热进行充分的监督,同时也能为供热机组的调度决策提供更加优质的技术 支撑,为各项清洁能源的发展提供了广阔的空间【11】。蔡莼莼、王培红依照热量法的基本原理,对燃气蒸汽联合循环热电联产机组的供热比指标计算方法进行了深入研究。参考火电机组热电联产的供热比计算公式,提出了联合联产机组的供热比计算公式。

参考文献:(1)郑体宽,热力发电厂[M],中国电力出版社,2001,北京

(2)马芳礼,电厂热力系统节能分析原理—电厂蒸汽循环的函数与方程[M],水利电力出版社,1992,北京

(3)王培红,江浩,朱玉娜,等. 供热机组特性分析的循环函数法及其应用[J]. 热能动力工程. 1999(5): 397-399

(4)郭江龙,张树芳,陈海平,等. 循环函数法单元矩阵计算模型及其应用[J]. 热力发电. 2004(02):17-20.

(5)Matteo Jarre, Michel Noussan, Alberto Poggio, Operational analysis of natural gas combined cycle CHP plants: Energy performance and pollutant emissions[J], Applied Thermal Engineering 2016;100:304-314

(6)孙军旗,供热机组的热力与运行特性分析. 工业技术.2015(19).

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