超超临界机组优化运行分析

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超超临界机组优化运行分析

作者：佚名文章来源：不详点击数：更新时间：2008-9-23 16:27:03

胡洪华王智微朱宝田何新杨东
（西安热工研究院有限公司，西安710032）
Optimize Oaperation Analysis of ultra-super critical unit
Hong Hua Wang Zhiwei Zhu Baotian He Xin Yang Dong
Thermal Power Research Institute，Xi’an
摘要：概要介绍了玉环电厂1000MW 超超临界机组设备概况和特点；对超超临界机组优化运行进
行了分析，指出了超超临界机组在运行方式和可控参数上优化运行的技术措施。对提高超超临界机
组的运行经济性具有指导意义。
关键词: 超超临界优化运行经济性
Abstract: The general information and features of 1000MW ultra-supercritical unit of Yuhuan
Power Plant are illustrated. The operation optimization of ultra-supercritical unit is analyzed. The
technical measures to optimize the operation modes and controllable parameters of
ultra-supercritical unit are presented, which provides useful information for raising economics of
ultra-supercritical unit.
Key words: ultra-supercritical, operation optimization, economics
1 概述
超超临界机组具有煤耗低、技术含量高、环保性能好等特点。如何进一步提高其运行经济性是
电力行业面临的课题。随着我国超超临界机组的陆续在建和即将投运，为作好超超临界机组的生产
运行准备和进一步提高超超临界机组的运行经济性。本文在863 课题超超临界燃煤发电技术
（2002AA526010）子课题5：超超临界机组电站设计与运行技术研究中的超超临界机组性能在线监
测和优化运行指导软件研究和开发专题研究完成的基础上，介绍了浙江玉环电厂1000MW 超超临界
机组主辅机设备的特点，对其优化运行进行了分析，并提出了提高其经济性的措施，对提高即将投
入运行的超超临界机组的经济性具有指导意义。
2 玉环1000MW 超超临界机组设备概况
超超临界机组一般指进汽压力高于27MPa，或汽温高于593℃的机组。华能玉环电厂4×1000MW
机组是我国第一个超超临界示范项目。
2.1 锅炉
锅炉为哈尔滨锅炉厂有限责任公司与日本三菱重工业株式会社MHI 合作生产的超超临界参数
变压运行垂直管圈水冷壁直流炉，单炉膛、一次中间再热、八角双火焰切圆燃烧方式、平衡通风、
固态排渣、全钢悬吊结构Π 型、露天布置燃煤锅炉。
2.2 汽轮机
汽轮机为单轴、四缸四排汽、1000MW，进汽参数为26.25MPa，600℃/600℃，一次再热汽轮机。
由上海汽轮机有限公司与SIEMENS 公司联合设计制造。采用了SIEMENS 公司在单轴容量在
带格式的: 项目符号和编号
下端差（℃） 5.6 5.6 5.6 5.6
1000MW 等级“HMN”型模块最先进的技术[1]。
2.3 主要辅机
2.3.1 给水泵
给水系统配置2×50%汽动给水泵组和1×25％电动给水泵组。日本荏原公司提供2×50%汽动给水
泵和1×25％电动给水泵。
2.3.2 凝结水泵
凝结水泵选择3×50％容量方案，英国Sulzer 公司供货。
2.3.3 循环水泵
每台机组设置2 台50％容量的动叶可调循环水泵，每台循环水泵初步确定参数：Q=16.2m3/s，
H=22m，N=5200kW。
2.3.4 凝汽器
凝汽器采用双背压、双壳体、单流程、表面冷却式。凝汽器的设计能在汽轮发电机保持在TMCR
工况下的出力及循环水入口温度20°C，循环水温升9℃，清洁系数0.9 的条件下，凝汽器平均背压
为4.9kPa。
2.3.5 加热器
每台机组配置2×3 台50%容量、卧式高压加热器。每台加热器均按双流程设计，由过热蒸汽冷
却段、凝结段和疏水冷却段三个传热区段组成，为全焊接结构。
每台机组配置4 台低压加热器和1 台疏水冷却器，按双流程设计。
2.3.6 磨煤机
磨煤机采用原美国CE 公司（现ALST0M 公司）进口技术的HP 磨煤机，分离器采用动态型加
文丘里式煤粉分配器。
2.3.7 送风机和一次风机
送风机、一次风机各按2×50％容量配置，采用动叶可调轴流风机。上海鼓风机厂供货，德国TLT
公司作为技术支持方。
2.3.8 引风机
引风机按照2×100%容量配置，静叶可调轴流风机。成都电力修造厂制造。
3 超超临界机组优化运行分析
机组的优化运行是在保证机组安全性前提下，根据机组和设备的性能，通过调整机组和设备的
运行方式及相关的热力参数，使得机组能在最佳工况下运行的方式。当以机组的供电煤耗率为最小
时，寻求机组运行参数包括主蒸汽温度、主蒸汽压力、再热汽温度、排汽压力、给水温度、排烟温
度、氧量等的最佳值。根据文献[2]研究的结论，玉环电厂1000MW 机组超超临界机组可以从下面几
个方面进行运行方式和运行参数的优化。
3.1 汽轮机
从下列几个方面对汽轮机运行进行优化。
1) 主蒸汽压力
SIEMENS 公司1000MW 汽轮机能从T-MCR 负荷到与锅炉相一致的最低负荷的范围内稳定运
行，采用带补汽调节阀的定—滑运行方式。在保持主调节门全开，补汽调节阀尚未开启的全周进汽
运行方式下，机组在不同负荷时，主汽压力在不同的负荷下设定的滑压曲线见图1。
2) 主蒸汽温度、再热蒸汽温度
主蒸汽温度、再热蒸汽温度属于第一类运行参数，只有其数值为设计值时，机组的运行经济性
带格式的: 项目符号和编号
带格式的: 项目符号和编号
最好。因此，可以认为这些参数的基准值为制造厂提供的设计值。玉环电厂1000MW 机组主蒸汽温
度、再热蒸汽温度在100%TMCR-25%TMCR 下应该维持在600℃[3]。
3) 凝汽器背压的优化
玉环电厂2×1000MW 机组配置4 台50％容量的动叶可调循环水泵，采用一机两泵单元制供水方
案，因此，可以根据潮位、水温、机组负荷的变化情况自动对水泵叶片角度进行调节，以降低循泵
的能耗。其中循环水泵最佳运行模型为[4]：

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