压气式蓄能发电技术如何提高电站经济效益

近些年高效、节能、环保型的燃气、蒸汽联合循环发电机组发展迅速.美国新增发电设备的2/3是这种机组,其他国家的火电设备中约50%也是这种机组.这种机组的最大特点是实施了压缩空气蓄能发电系统的基本技术思路.     

水气浮力发电技术及其应用

介绍了一项新型电站能源装备技术——水气浮力发电技术,是利用压缩空气、管道天然气等压力气体做动力驱动水气浮轮机发电的新技术,与分布式能源技术结合形成环保无污染的节能、蓄能发电模式。本文详细地描述了水气浮力发电机的工作原理和特点;通过水气浮力发电机应用工程组成管道天然气或压缩空气蓄能一水气浮力发电联供系统的先进性分析,说明水气浮力发电技术产品竞争力及开发应用前景。     

如何采用煤气化联合循环发电(IGCC)技术

整体煤气化联合循环(IGCC-IntegratedGasificationCombinedCycle)发电系统,是将煤气化技术和高效的联合循环相结合的先进动力系统。它由两大部分组成,即煤的气化与净化部分和燃气-蒸汽联合循环发电部分。第一部分的主要设备有气化炉、空分装置、煤气净化设备(包括硫的回收装置),第二部分的主要设备有燃气轮机发电系统、余热锅炉、蒸汽轮机发电系统。IGCC的工艺过程如下:煤经气化成为中低热值煤气,经过净化,除去煤气中的硫化物、氮化物、粉尘等污染物,变为清洁的气体燃料,然后送入燃气轮机的燃烧室燃烧,加热气体工质以驱动燃气透平作功,燃气轮机排气进入余热锅炉加热给水,产生过热蒸汽驱动蒸汽轮机作功。IGCC技术把高效的燃气-蒸汽联合循环发电系统与洁净的煤气化技术结合起来,既有高发电效率,又有极好的环保性能,是一种有发展前景的洁净煤发电技术。在目前技术水平下,IGCC发电的净效率可达43%～45%,今后可望达到更高。而污染物的排放量仅为常规燃煤电站的1/10,脱硫效率可达99%,二氧化硫排放在25mg/Nm3左右。(目前国家二氧化硫为1200mg/Nm3),氮氧化物排放只有常规电站的15%￣20%,...     

次高压、中压燃气压差发电实验研究

次高压、中压燃气在供给用户之前,需要经过调压装置调压,调压过程压力能损失较大,利用燃气调压过程压差发电将会有效回收这部分压力能损失。燃气压力能进行了热力学分析,燃气比由比温度和比压力组成,比压力远大于比温度。利用压缩空气模拟中压燃气,搭建了中压管道压差发电实验系统,实验研究了流量、压力比对压差发电的影响,通过实验数据拟合得到了发电功率(P)与流量(Q)、压力比(n)之间的关系式为P=16.10Qlnn。     

APGC燃机与燃料电池复合发电系统性能分析

基于新型环境压力下吸热燃气轮机循环APGC(ambient pressure gas turbine cycle),提出了APGC燃气轮机和常压固体氧化物燃料电池(SOFC)组成的复合发电系统.利用商业软件Aspen plus,建立了APGC燃气动力装置以及常压SOFC的数值分析模型.以西门子公司生产的120 kW燃料电池结构及设计参数作为分析基础,探索了APGC燃气轮机和SOFC组成的常压SOFC/APGC复合发电系统的性能.研究结果表明:复合装置的发电效率可以达到66.5%,显示出复合发电性能的优势.     

利用废弃矿井的压缩空气蓄能发电站

【申请(专利)号】CN200410022747.3(申朗)本发明是一种利用废弃矿井的压缩空气蓄能发电站。由将废弃矿井的井口进行耐压封闭后形成的洞室作为压缩空气贮存洞室,并与空气压缩机、发电机、气轮机、压缩空气输送管道、压缩空气控制阀门、变电换流站、厂房所共同组成,作为蓄能介质的压缩空气是被贮存在由废弃的矿井封闭后形成的洞室内。其最大特点是将废弃矿井的井口进行耐压封闭后形成的洞室作为压缩空气贮存洞室,在电网用电低谷时段时,从电网上取多出社会用电量的富余电能驱动空气压缩机向洞室内充气进行蓄能,而在社会用电高峰时段时,则将压…     

9F级燃气蒸汽联合循环发电机组性能分析

根据我公司9F级燃气蒸汽联合循环发电机组的运行状况,如对主机参数进行优化匹配,对辅助系统进行优化,提高机组的出力和效率,可以最大限度降低发电成本,可有效提高9F级燃机电厂的竞争力。文章基于此拟主要讨论9F级燃气蒸汽联合循环发电机组性能特点。     

2006年5月国内外科技要闻

●4月30日,中科院知识创新工程方向性项目“3MW生物质气化高效发电系统关键技术”通过验收。该项目发展了6MW生物质气化及余热蒸汽联合发电系统、500kW生物质燃气发电机组和焦油污水生化处理新工艺等关键技术,在江苏兴化建立的示范电站装机容量为6MW,气化效率最高达78%,燃气机组发电效率为29.8%,系统发电效率27.8%,电站总投资约3200万元,系统运行成本0.40元/kw,具有较高的性价比和显著的社会效益。●5月9日,中科院知识创新工程项目子课题“大功率全固态激光晶体材料研究”通过验收,该项目主要研究解决了高质量大尺寸Nd:YAG晶体的生长问…     

燃气-蒸汽联合循环发电机组水汽品质监督中的问题研究

结合了燃气发电和蒸汽发电优点的燃气-蒸汽联合循环发电机组,其中水汽品质是影响机组运行的关键因素。旨在介绍燃气-蒸汽联合循环发电机组水汽系统监督中存在的问题,探讨磷酸盐和氨的添加问题和工艺改良,阐述其对于水汽品质控制的影响,以实际工程案例进行了讲解。     

钢厂300MW CCPP机组燃气轮机低热值运行技术

为了减少焦炉煤气用量,对300 MW的M701S(F)型燃气蒸汽联合循环发电机组进行高炉煤气和焦炉煤气掺烧调整试验。通过燃气轮机进口燃料热值自动控制,在保证机组运行稳定的条件下,分析燃料热值与机组负荷之间的关系,改进控制策略,从而实现减少焦炉煤气掺混量,降低发/供电燃料成本,提高机组创效能力。实际运行结果表明,通过采取切实有效的控制策略和技术措施,减少焦炉煤气掺混量降低发电燃料成本的方案可行。     

液压蓄能式波浪能装置发电系统的特性

分析了液压蓄能式波浪能转换器(WEC)的工作原理和优势;根据液压马达和永磁同步发电机的数学方程推导出了发电系统的4个基本特性,分析了蓄能器压力和发电机负载对转速、电压和功率的影响;针对液压蓄能式WEC发电系统的两种工作模式——恒电阻模式和恒转速模式,建立了液压蓄能式WEC发电系统的Matlab/Simulink仿真模型,并进行了仿真实验,结果验证了关于液压蓄能式WEC发电系统特性推理的正确性.     

为节能和消除污染日本积极开发联合循环发电技术

因地球变暖引起的全球性环境问题受到日本当局的高度重视。为此他们积极开发建设了不少以热效率高为特征的联合循环发电机组,而且,联合循环发电机组将成为日本主要的发电设备之一。 现在用于联合循环发电的燃料几乎全是CO_2和NO_x排放量少、能在燃气轮机中直接燃烧的LNG(液化天然气)。在此介绍的是,燃LNG联合发电机组的运行情况和即将走向实用化     

390MW燃气轮发电机组气密性试验探讨

发电机的漏氢量是整个电厂机组运行考核的一个重要指标。如何最大限度地控制发电机的漏氢,是提高发电机组安装质量的重要节点。本文就针对萧山4#机组350MW燃气-蒸汽联合循环配套发电机组的结构类型,重点描述了气密性试验的流程及注意要点,最终证明所采取的措施是有效的,并能在同类型机组中得到广泛推广。     

压缩空气储能技术研究进展

 压缩空气储能是目前大规模电力储能技术研发的热点,是支撑可再生能源发展的关键技术之一,在新能源并网发电、电网调峰等领域有广泛的应用空间。介绍了空气压缩设备的发展状况,总结了绝热压缩设备效率的不足,分析了螺杆式空压机提升能效的关键因素。比较了压缩空气储能所经历的传统燃气补热压缩、非燃气补热的绝热压缩、等温压缩等阶段不同类型的储能原理和效率,介绍了等温压缩空气储能的实现方法和进展,并结合当前专利情况展望了未来压缩空气储能的技术发展方向。     

燃气轮机大修机组交换出舱工装设计制作及应用

为确保燃气轮机发电机组整体机组运转良好,按照燃机生产厂家要求进行计划检修时或当燃气发生器发生故障需检修时现场往往不具备就地检修条件,需将机组燃气发生器部分拆卸,并用相同型号的燃气发生器进行安装替换,即机组交换工作。但受现场环境及机组附属设备布局限制,燃机厂家所提供的标准出舱工具往往无法满足现场使用的要求。以某品牌大功率燃气轮机作为研究对象,鉴于一次机组交换过程中因现场地形受限,通过特殊工装设计制作,顺利克服所处现场条件限制且完成了机组交换工作的经验,结合燃机厂家机组交换工装工作原理,阐述了机组交换工装的设计和安装过程。     

MCFC/燃气轮机联合发电系统的最小二乘支持向量机方法建模

分析了影响熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)/燃气轮机(GT)联合发电系统工作温度的重要因素,在多个变量中选择了燃料气和空气流量作为MCFC工作温度的控制量;选择燃料气利用率和燃烧室附加燃料流量作为燃气轮机透平初温的控制量.在此基础上,推导了最小二乘支持向量机(LS-SVM)用于函数估计的算法,并将该算法用于建立联合发电系统的工作温度控制模型.实验结果表明,LS-SVM建模方法具有建模精度高、计算速度快的优点,适合于实时控制的情况.     

邯钢烧结机尾余热技术研究及应用

邯钢新区烧结余热为了实现效益最大化,在原配置两台环冷机余热回收双压锅炉和一台30 MW汽轮发电机组的基础上增加分别配置两台烧结机尾部余热回收装置,将产生的中压蒸汽并入原烧结环冷机会热锅炉蒸汽母管系统,供汽机带动发电机用于发电,提高烧结余热利用率、提高发电量.     

一种新型压缩空气与抽水复合储能系统的热力学分析

为解决可再生能源发电系统存在的能源输出间歇性和波动性等问题,基于热力学定律和能量梯级利用的原则,提出一种兼具压缩空气储能技术和抽水蓄能技术特点的新型压缩空气与抽水复合储能系统。首先建立了该系统的热力学模型并使用自编程序进行了热力学分析,重点针对水轮机工作时间、储气洞穴最低压力、各主要设备效率、压气机机组和透平机机组压比分配对系统热力学性能指标的影响进行了研究。结果表明:系统的能量效率随储气洞穴最低压力的升高而升高,随水轮机工作时间增加先升高后降低,在水轮机工作时间为1.5h的工况下达到最高值;提高透平机的等熵效率是提升系统能量效率的最有效途径;通过对压气机机组和透平机机组的各段压比进行优化,系统的能量效率可达到71.82%。研究结果可为该系统的工程应用提供重要的理论依据。     

基于PLC的瓦斯发电机组自动控制系统的设计

由于转数、燃烧室温度、润滑系统压力、冷却系统温度等工况在瓦斯发电机组运行过程中起重要作用,该设计将采用转数度传感器,压力传感器,温度传感器,对瓦斯发电机组各项指标进行监测,传感器将检测的结果送入PLC中,由PLC将其与设定值进行比较,再发出相应的指令驱动调速系统(电控混合器:依靠控制燃气和空气的进气量来控制机组转数)、报警装置、散热风机、断路器、电磁阀等设备的运行或停止来调节瓦斯发电机组的输出功率、退网、停车,从而达到智能化、自动化控制的目的。     

湿空气透平循环的压缩空气储能热电联供系统热力学分析

为提高传统压缩空气储能系统(CAES)的发电功率和能量利用率,设计了一种热电联供型湿空气透平循环的压缩空气储能系统(CAES-HAT),其将水作为压缩过程储热介质、通过合理利用压缩热和排气热量、以湿空气和水为工质分别对外输出电量和热量,同时分析了关键参数对系统燃烧室燃料质量流量、透平功率、供电量、供热量和系统效率的影响,揭示了释能机组进口工质温度随参数变化的规律。研究结果表明,与传统CAES相比,CAES-HAT具有更高的发电功率和效率,在给定系统条件下机组发电功率增加19.17%,达到354.75MW,供热功率达到66.36MW,相同发电量下节省燃料18.17%,系统效率达到58.14%。释能机组的参数对发电功率影响明显,供电量和供热量对水气比变化敏感,该结果可为CAES系统优化提供参考。