火电机组冷端系统优化运行研究

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1、华北电力大学（保定）硕士学位论文火电机组冷端系统优化运行研究姓名：马帅申请学位级别：硕士专业：动力工程及工程热物理；动力机械及工程指导教师：韩中合2011-03摘要摘要为了进一步降低火电厂的发电成本，对火电机组冷端系统进行性能分析与优化运行研究是十分必要的。对于含有逆流式自然通风冷却塔的大型凝汽式汽轮机组，本文将凝汽器、循环水系统和冷却塔系统作为一个整体来进行分析，利用mathCAD和MATLAB等计算机软件对汽轮机组冷端系统建立模型，确定了冷端运行优化的目标值。本文建立了冷端系统的各子系统的计算模型，建立了冷却水入口温度，冷却水温升，凝汽器端差和凝汽器压力的计算模型，

2、运用MATLAB软件拟合了厂家提供的机组排汽压力对机组出力的影响曲线以及排汽压力对热耗的影响曲线的方法来确定汽轮机特性，分析了循环水泵单泵的工作点以及双泵并联的工作点的确定，分析了凝汽器特性曲线的绘制方法。对影响冷却水入口温度的冷却塔进行分析，编制了基于焓差法的计算机程序，针对600MW机组冷却塔的计算，得出各个因素对冷却塔效率和冷却塔出口温度的影响。根据凝汽器最佳真空的确定方法以及冷端优化的原理，针对电厂实际进行了凝汽器变工况实例计算，根据计算结果以及变工况理论得出了冷却水量、冷却水入口温度和蒸汽负荷对凝汽器真空的影响趋势，确定了各个负荷下和各个冷却水入口温度时循环水

3、泵的最优运行方式，结果表明，该模型简单明了，易于计算，确定的运行方式更为准确。关键词：火电机组；凝汽器；循环水系统；运行优化I目录AbstractForfurtherreducingthecostofthermalpowerunits,itisverynecessarytoanalyzingperformanceforthecoldendofthermalpowersystemandstudyingtheoptimaloperationalmode.Counterflowwithalargenaturaldraftcoolingtowercondensingsteamt

4、urbineastheresearchobject,inthispaper,condenser,circulatingwatersystemandcoolingtowersystemwereputtogetherasawholetoanalyze,mathCADandmablabandothercomputersoftwarewereusedtomodelthecoldendsystemandthendeterminetheoptimaltargetofrunningthecoldend.Inthispaper,firstly,themodelofthesubsyste

5、msofcoldendandthemodelsofcoolingwaterinlettemperature,coolingwatertemperaturerise,andtheconderserpressure,condenserterminaltemperaturedifferencewerebuiltup,andthen,usingmatlabsoftwaretofittheexhaustunitprovidedbythemanufacturerofpressureontheunitoutputofexhaustpressurecurveandtheimpacton

6、theheatcurvemethodtodeterminetheturbinecharacteristics.Boththecirculatingpumpoperatingpointofasinglepumpanddoublepumpinparallelareanalyzed,andthecondenserperformancecurvemethodisanalyzed,too.Hyperboliccoolingtowersofnaturalventilationareanalyzed,andthecomputerprogramofthepresentmethodbas

7、edonenthalpydifferencetheoryisperformedtocalculatethe600MWunitcoolingtower.Resultshowsthevariousfactorsaffectsonefficiencyandoutlettemperatureofthecoolingtowers.Calculationofvariableconditionsofcondenserhasbeencarriedoutbasedonthemethodsofdeterminingthebestvacuum,coldendo