哈尔滨汽轮机厂300MW亚临界机组冷端变工况特性初步研究开题报告

1. 研究目的与意义

大型燃煤火电机组冷端系统是指汽轮机凝汽器、冷却塔、循环水泵等设备组成的热力系统，主要影响汽轮机的排汽压力而显著影响机组的运行经济性。

随着电力市场竞争机制的进一步发展，降低发电成本，节能降耗，提高机组运行经济性已成为发电企业的当务之急。

而发电机组冷端系统受环境因素的影响较大。

2. 国内外研究现状分析

2.1凝汽器变工况研究动态2.1.1凝汽器传热计算:wang等建立了凝汽器动态响应的计算模型，并且用fortran程序进行计算，结果表明随着循环水流量的改变， sard等根据美国传热学会（hei）标准曲线，分别建立了凝汽器的０维和２维计算模型，并用关于凝汽器进口水温的函数对模型进行修正，结果表明２维模型精度较高。

mirzabeygi等建立了凝汽器内２相流体的３维计算模型，并考虑了奈流和不凝气体对传热的影响，并将模型计算结果与试验结果进行比较。

目前为止没有一种精确计算传热系数的方法。

3. 研究的基本内容与计划

本课题以哈尔滨汽轮机厂300MW的亚临界机组为研究对象，阐述了循环水系统管路特性及循环水泵特性、凝汽器特性、冷却塔冷却模型等通用的基础理论并通过计算得出了不同环境下的循环水泵最优运行方式，主要的研究内容包括：（1）300MW机组冷端变工况计算方法（2）传热方法的计算（3）发电机组冷端运行方式的初步优化通过确定不同负荷下机组冷端运行参数，对机组冷端运行工况进行热力性能和成本变化进行计算，对机组经济性进行综合分析。

4. 研究创新点

汽轮机主蒸汽压力与排汽压力是影响汽轮机性能的关键因素，本文对冷端系统的建模及优化仅考虑了排汽压为这一个因素。

汽轮机主汽压力和排汽压力存在稱合关系，排汽压力会对滑压优化曲线产生影响，而主汽压力的变化也会造成最佳背压的改变。

因此，同时考虑主汽压为和排汽压力，进而分析汽轮机及冷端系统的最佳运行参数将更具现实意义。