600MW级火电厂热力系统优化与（火用）分析

摘要

近两年来，我国频繁出现大规模持续性雾霾天气，包括北京在内的多个地区都曾达到爆表(PM2.5超过500)的重度污染程度，严重影响了人民的身心健康。与此同时，国家对环境问题越来越重视。要完成节能减排的任务，离不开污染大户火电厂的系统优化与改造。本文以台山600MW亚临界机组为研究对象并建模，以传统热平衡法为基础，对电厂热力系统计算方法进行改进，推导出改进的矩阵法,并编写了火电厂通用分析软件，此软件综合了Matlab强大的计算功能与Visual Basic非常方便、友好的用户界面，使结果更加精确，操作更加简单。分析了回热加热器端差和抽汽管道压损对系统的影响，指出了系统薄弱点。参考全国多家火电厂运行参数，对回热系统给水焓升分配进行了定性和定量分析，在Matlab软件中编写了单纯形法优化程序，通过对给水焓升分配参数进行迭代优化计算，使汽轮机效率比原来运行效率提高1.89％；在第四章引入(火用)的概念，对(火用)的各种存在形式和计算方法进行了分析，计算了锅炉各项（火用）损失和各级回热加热器的(火用)损失、(火用)效率等物理量以及整个火电厂的(火用)损分布。
　　最后,论文针对汽缸、轴封系统漏汽回收方式和锅炉减温水的引出位置两项内容提出了结构改进方案，通过局部定量分析，得出最合理的改造方案，进一步提高热力系统效率。并为同类型电厂系统的节能减排提供了技术参考。

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符号表

第一章 绪论

1.1 课题研究背景和意义

1.2国内外研究情况

1.2.1理论研究情况

1.2.2实际电厂发展情况

1.3 课题研究的主要内容及主要问题

1.3.1研究的主要内容

1.3.2主要问题及解决办法

第二章 火电厂热平衡分析

2.1原始数据整理

2.1.1系统结构图

2.1.2回热加热器运行参数及建模条件

2.2汽水平衡计算

2.2.1主要汽水流量计算

2.2.2辅助计算

2.3抽汽系数及主要热经济指标计算

2.3.1矩阵法

2.3.2编写热力系统通用分析软件

2.3.3计算结果主要热经济指标

2.4 系统影响因素分析

2.4.1 端差影响分析

2.4.2抽汽压损影响分析

第三章 参数优化

3.1参数优化的定性分析

3.2参数优化的定量分析

3.2.1目标函数整理

3.2.2优化计算

第四章 热力系统(火用)分析

4.1(火用)的有关概念

4.1.1物理(火用)

4.1.2化学(火用)

4.2热力系统的(火用)分析

4.2.1锅炉部分热分析

4.2.2(火用)分析

第五章 热力系统的结构优化

5.1漏气回收系统改进

5.2锅炉减温水系统改进

5.2.1 提出改进方案

5.2.2四种方式的经济性比较

第六章 结论

参考文献

攻读学位期间所取得的相关科研成果

致谢