电厂带负荷运行方式.ppt

The Department Of power engineering The Department Of power engineering 汽轮机运行 机组的调峰运行 日负荷曲线 负荷低谷---日最小负荷 负荷尖峰---尖峰负荷或最大负荷 最小负荷以下的负荷称为基荷 最大负荷与最小负荷之差称为峰谷差 电网峰谷差增大的主要原因 工业用电比重减小 居民生活用电比重相应提高 电网高峰负荷中，空调负荷大约占30%，在经济发达地区，可能要大于这个数字 工业内部高耗电行业（冶金、化工、建材等）和传统行业（纺织、煤炭等）用电比重减小，低电耗、高附加值产业的用电比重相应提高 预期电网负荷的变化趋势 发达国家电网平均调峰幅度约为50％，中等发达国家约为40％，第三世界国家约为30％。 据2002年调查，我国电网平均调峰幅度约为37％ 国外电网的主要调峰手段 水电机组调峰 抽水蓄能调峰机组 火电机组调峰 燃气轮机机组调峰 调峰的方法很多,例如利用柴油机电站、水电机组、燃气轮机等。70年代利用燃气轮机承担高峰负荷曾获得急速发展,但后来经过研究认为这种方式的经济性过低,只有在燃气轮机联合调峰运行时才具有经济性 制约我国电网调峰的主要因素 1、我国水电的总体调峰容量十分有限 部分地区，如山东等经济比较发达的东部地区，受水力资源限制，基本没有可供经济开发的水电站站址。 2、受油气资源限制，一些地区没有燃油或天然气的燃气轮机发电用于调峰 。 3、电网结构不合理。 机组调峰运行存在的问题 机组原设计按承担基本负荷设计，负荷适应性较差 锅炉低负荷稳燃问题，导致调峰能力差 一些机组自动化程度不高，热态启动性能不好，很难实现两班制运行 调峰手段应多样化。如：建抽水蓄能机组，水电厂再开发，燃气轮机等。 调峰机组的运行特性,必须了解其设计特点。 (一)蒸汽参数 (二)汽轮机结构 (1)增大汽轮机通流部分和汽封的动静间隙。 (2)合理的汽缸和转子结构。 (三)汽轮机的旁路容量 两班制运行 机组白天基本满负荷运行，夜间低谷时停运8~10小时，清晨热态启动，周末停运。 应具备三个条件 机组启停损失小，停运比低负荷运行经济 机组启停迅速，能在8小时内顺利启动 机组具有一定自动化程度，运行人员操作工作量不过于繁重 制造厂家一般都对机组的启停方式、次数以及寿命损耗率等有严格的规定。其最大优点是机组可调出力大，可达100%机组最大负荷，调节电网负荷的效果显著。 低负荷运行方式 汽轮机的低负荷运行是带基本负荷的机组参加电网调峰的主要运行方式之一，其最低负荷受到锅炉的燃烧稳定性等因素的限制，调峰幅度取决于机组技术上允许的最低负荷。 少汽无功运行方式 少汽无功运行方式是指停炉不停机，发电机在电动方式运行，机组不与电网解列，处于热备用状态。来自邻机抽汽或母管的少量蒸汽用以带走鼓风摩擦产生的热量。与两班制运行相比，其区别在于多了蒸汽运行阶段，少了冲转、并网过程。少汽无功运行时，燃料消耗量的大小与供汽方式、机组容量、设备状态以及启停操作方式有关，其计算方法与两班制类似。一般情况下，少汽无功运行冷却汽轮机叶片蒸汽的热能损失大，因而经济性比两班制略差。 低速热备用调峰方式 低速旋转热备用运行方式与少汽无功运行方式不同，这种运行方式是将汽轮机负荷降到零，发电机解列，汽轮机在低于转子第一阶临界转速的某一转速下运行，处于热备用状态。启动时的运行操作比两班制启停方式调峰要简单得多。但由于必须连续不断地监视机组状态，防止进入临界转速，其应用受到了很大的限制。对它的研究还处于未成熟阶段而且与两班制相比调峰幅度相同，但在耗能方面却要高出很多，所以现在较少采用。 不停炉，燃料消耗大。 调峰方式比较 1 调峰幅度 两班制调峰 100％，低负荷在锅炉不燃油的情况下一般只能调30％，经燃烧器改造可达50％。 2 安全性 低负荷方式最好，两班制涉及安全问题最多。 3 经济性 低于70％ 效率急剧下降，采用低负荷运行方式，长期运行不经济。 两班制启动损失较大。 4 机动性 低负荷机动性能最好，少汽无功运行由于启动时省去了抽真空、冲转、升速、并网等操作，机动性比两班制要好。 两班制，启动速度较慢，再热机组滞后于主蒸汽温度，无再热机组一般109～120min，有再热机组3～6h。 5 操作量 两班制操作最多，低负荷操作最少。 调峰方式经济性比较 低负荷调峰时能量损耗的主要原因是因为机组运行负荷低于额定负荷，往往会低至50%额定负荷，机组的供电煤耗率大幅提高，在供电煤耗率增量一定的条件下，其总的能量损耗取决于低谷负荷持续的时间，时间越长能量损耗就越大。 两班制调峰的能量损耗的主要原因是机组停机和启动阶段，机组虽没有发电，但主辅机仍要消耗一些电力和燃料。 调峰对于辅机的影晌 1.高压加热器