太阳能辅助燃煤发电系统研究 硕士毕业论文.docVIP

硕士学位论文 太阳能辅助燃煤发电系统研究 Research on Solar Energy Aided Coal-fired Power Generation System 2011年月 摘 要 面临环境污染、化石燃料短缺及电力供应不足的严峻局势，结合我国丰富的太阳能资源，提出太阳能辅助燃煤集成发电系统。作为一种新型的复合能源发电系统，太阳能辅助燃煤集成发电系统既可以降低燃煤发电污染严重的状况，又可以改善太阳能热发电的性能，同时具备太阳能与燃煤发电的优势，又避免了各自单独发电的不足，是构建可持续发展电力能源体系的新的途径。 针对太阳能与燃煤机组设计工况下集成的局限性，提出在燃煤机组实际运行工况下由太阳能作为辅助热源与其集成发电；而且不同于以往太阳能集热器循环工质多取自于燃煤机组热力系统循环给水，提出由回热加热器的疏水作为太阳能集热器循环工质的入口，产生符合一定参数与数量的蒸汽后再引入相应回热加热器以加热循环给水，从而取代相应回热抽汽。对太阳能集热器产生蒸汽分别与某600MW超临界燃煤机组在THA、75%THA、50%THA、40%THA、30%THA基准工况下回热抽汽系统集成方案建立变工况迭代计算模型，进行集成系统热力性能、集热器热效率和集热场面积的对比分析。 定义节煤量，对太阳能集热器产生蒸汽取代各基准工况下燃煤机组回热抽汽的集成方案进行分析，得知以各工况为基准的集成方案的节煤量变化趋势并不完全相同。因此，单纯在THA设计工况下研究集成发电方式有一定的局限性。 对于厂用汽工况下厂用蒸汽取自回热抽汽而影响机组热经济性的问题，提出用太阳能集热器产生蒸汽取代厂用汽源，并对太阳能集热器产生蒸汽取代某600MW超临界燃煤机组厂用蒸汽汽源进行理论分析与计算。 在某600MW超临界机组单纯燃煤厂用汽工况基础上，对太阳能集热器产生蒸汽取代厂用蒸汽汽源与取代各级回热抽汽进行对比分析，表明以节煤量作为评价标准，不论是太阳能集热器产生蒸汽取代厂用汽源还是取代回热抽汽，各集成方案热力性能均比原单纯燃煤机组要好；太阳能集热器产生蒸汽取代2段抽汽的节煤量是所有的集成方案中最多的，节煤量高达15.34g/(kW·h)。 要实现太阳能辅助燃煤集成发电系统的规模化，应从技术方面加大对太阳能热发电聚光、集热等设备的研发，从政策方面加大对于太阳能开发、利用的激励与扶持力度，为集成发电系统提供基本的政策支持。 关键词：；；；Abstract Faced with the severe situation of environmental pollution, fossil fuel and power supply shortage, combined with rich solar resources of our country, solar energy aided coal-fired power generation was proposed. Being a new composite power system, solar energy aided coal-fired power generation can reduce the pollution of coal-fired power generation and improve the performance of solar thermal power generation, which not only has the advantages of both solar thermal and coal-fired power generation, but also avoids the disadvantages of each power generation. Solar energy aided coal-fired power generation is a new way to build sustainable development power system. Because of the limitations of solar and coal-fired power generation integration system based on design conditions, solar energy aided coal-fired power generation based on practical operation conditions was proposed. Being different with circulation medium of solar collector introducing from coal-fired