IGCC的特点 联合循环热效率高，并可进一步提高效率 2 最清洁的煤电”，环保性能优良 .燃料适应性强，高硫煤的硫可资源化 4.调峰性能好，节约水资源 5.单位造价不断降低 全世界已建，在建和拟建IGCC电站30余座，我国在山东烟台拟建300-40OMW级的1GC 示范电站。 以煤气化为核心的发电、煤化工综合能源利用系统 ·21世纪能源工厂的预计指标： -发电效*：燃煤60%(HHV),天然气75%(LHV) -热电联产：热效率85-90% 污染排放：粉尘和SO2、NOx接近零排放 温室气体： 排放减少50%，并100%分离 联产产品：合成气、H2、煤化工产品等 “展望21世纪“能源系统 煤气 氢气分高 电池 0 02 直气分再 克受 先进循环 CO2(去埋藏)，污染物L,S,PNL,减金属) 热水 我国煤炭高效洁净发电示范工程 河南沁北电厂：SC国产化示范机组(60OMW) ·浙江玉环电厂：USC示范机组(2*900-100OMW):江苏阚山电厂：600 MW USC示范机组 ·四川白马及开远、黄角庄、秦黄岛等电厂30OMW流化床锅炉 ·山东烟台IGCC示范工程(2*300-400MW) ·发电、煤化工多联产试点工程：如充州矿业集团鲁南化肥厂(76MW发电、10万吨甲醛 四、热力发电厂的类型及对热力发电厂的要求
IGCC 的特点 1. 联合循环热效率高，并可进一步提高效率 2. “最清洁的煤电”，环保性能优良 3. 燃料适应性强，高硫煤的硫可资源化 4. 调峰性能好，节约水资源 5. 单位造价不断降低 全世界已建,在建和拟建 IGCC 电站 30 余座，我国在山东烟台拟建 300-400MW 级的 IGCC 示范电站。 以煤气化为核心的发电、煤化工综合能源利用系统 • 21 世纪能源工厂的预计指标： – 发电效率：燃煤 60%（HHV），天然气 75% (LHV) – 热电联产：热效率 85-90% – 污染排放：粉尘和 SO2、NOx 接近零排放 – 温室气体：排放减少 50%，并 100%分离 – 联产产品：合成气、H2、煤化工产品等 “展望 21 世纪“ 能源系统 我国煤炭高效洁净发电示范工程 • 河南沁北电厂：SC 国产化示范机组（600MW） • 浙江玉环电厂：USC 示范机组(2*900-1000MW);江苏阚山电厂：600MW USC 示范机组 • 四川白马及开远、黄角庄、秦黄岛等电厂 300MW 流化床锅炉 • 山东烟台 IGCC 示范工程（2*300-400MW） • 发电、煤化工多联产试点工程：如兖州矿业集团鲁南化肥厂（76MW 发电、10 万吨甲醛） 四、热力发电厂的类型及对热力发电厂的要求
分类方法 热力发电厂类型 能量 化石燃料原子能发电 地热发电太阳能发 磁流体发 其他，如垃 发电厂 由厂 电厂 圾发电厂 由厂功能 供电的凝供电工热的 供电、供供电、供多功能热 汽式发电热电「 热、供冷的热、煤气的电厂 发电厂 发电厂 原动机类 汽轮机发 燃气轮机发 内燃机发 燃气蒸汽 型 电 电厂 联合循环 发电 单机容量 50MW及100-200MW 300MW及 以下为小为中型 以上为大 型 电厂容量小容量电中等容量电 大容量电 厂200MW 以下 200-800MW 1000MW 上 蒸汽初参中低压发高压发电厂 超高压发亚临界压超临压力超超临压 电厂 8.83Ma 厂 力发电 发电厂 力发电 12.75MPa 16.18MP 22.05MP 30MPa以 上 承担负荷带基本负带中间负荷调峰负荷 性质 持由 申 电厂 主设备布室内布置 半露天布置 露天布置 置 服务性质 孤立发电列车电站 企业自卑 区域性发 发电厂 电厂 电厂位置 负荷中心坑口、路口、煤源与负 电厂 港口、发电荷中心之 间发电厂 五、本课程的任务和作用 研究对象：热力发电厂整个系统 研究内容：(1)研究不同热力发电厂热功转换理论基础 (2)提高热力发电厂经济性的方法和措施 (3)分析和计算热力发电厂的热经济性
分类方法 热力发电厂类型 能量 化石燃料 发电厂 原子能发电 厂 地热发电 厂 太阳能发 电厂 磁流体发 电厂 其他，如垃 圾发电厂 电厂功能 供电的凝 汽式发电 厂 供电工热的 热电厂 供电、供 热、供冷的 发电厂 供电、供 热、煤气的 发电厂 多功能热 电厂 原动机类 型 汽轮机发 电厂 燃气轮机发 电厂 内燃机发 电厂 燃气-蒸汽 联合循环 发电厂 单机容量 50MW 及 以下为小 型 100-200MW 为中型 300MW 及 以上为大 型 电厂容量 小容量电 厂 200MW 以下 中等容量电 厂 200-800MW 大容量电 厂 1000MW 以上 蒸汽初参 数 中低压发 电厂 高压发电厂 8.83MPa 超高压发 电 厂 12.75MPa 亚临界压 力发电厂 16.18MPa 超临压力 发电厂 22.05MPa 以上 超超临压 力发电厂 30MPa 以 上 承担负荷 性质 带基本负 荷电厂 带中间负荷 电厂 调峰负荷 电厂 主设备布 置 室内布置 半露天布置 露天布置 服务性质 孤立发电 厂 列车电站 企业自卑 发电厂 区域性发 电厂 电厂位置 负荷中心 电厂 坑口、路口、 港口、发电 厂 煤源与负 荷中心之 间发电厂 五、本课程的任务和作用 研究对象：热力发电厂整个系统 研究内容：（1） 研究不同热力发电厂热功转换理论基础 （2） 提高热力发电厂经济性的方法和措施 （3） 分析和计算热力发电厂的热经济性
研究方法：(1)热力学第一定律法（热量法） (2)热力学第二定律法（熵方法） 热经济性的定性分析以热力学二定律法（方法）为主，定量计算以常规热力学第一定 律法（热量法）为主。 研究目的： 提高电厂工作人员理论水平，为分析、研究、解决电厂生产实际问题提供强有力的理论 支撑和指导，并指导电厂实践
研究方法：（1）热力学第一定律法（热量法） （2）热力学第二定律法（熵方法） 热经济性的定性分析以热力学二定律法（熵方法）为主，定量计算以常规热力学第一定 律法（热量法）为主。 研究目的： 提高电厂工作人员理论水平，为分析、研究、解决电厂生产实际问题提供强有力的理论 支撑和指导，并指导电厂实践
第一章热力发电厂的评价 ·热力发电厂的安全可靠性 ●火力发由厂的环培评价 ·凝汽式发电厂的热经济性指标 ·发电厂的技术经济比较与经济效益的指标体系 ●我国能源和电力工业的可持续发展 第一节热力发电厂的安全可靠性 一、安全管理 ■电力工业是电力的产、供、销是连续，电能不可能大量储存 ■电力企业的效益首先体现在安全可靠供电的社会效益方面。 ■高参数、大机组、大电网虽然有很多优点，一旦发生事故，处理不及时会连锁反应 酿成大面积或整个电网长时间停电，甚至全网瓦解。 ■电力企业必须坚持“安全第 预防为士”的方针 电力安全生产是涉及全过程管理的问感，应抓好各环节，才能做到预防为主、安全 第一 ■火电设备日趋先进，高度机械化、自动化，并能做到离线、在线计算机监控等。 ■提高火电职工素质将对保障安全、提高效益有极大作用。 二、可靠性管理 1.火电厂可靠性管理的任务与作用 ·60年代中期，可靠性管理引到电力工业。 ·1980年美国电气电子工程师学会制订了“统计、评价发电设备可靠性、可用率和生 能力用的术语定义”试用标准。 ·日本 英 去和原苏联等 家都开展电力可靠性管理工作： 我国70年代后才起步，现已建有中国电力可靠性管理中心： ·火电厂可靠性是指在预定时间内和规定的技术条件下，保持系统、设备、部件、元 件发出额定电力的能力，并以量化的一系列可靠性指标来体现。 2.火电厂的可靠性指标 设备的可靠性是以统计时间为基准用机组所处状态的各种性能指标来表征。我国火电 厂可靠性指标有23个，其中最主要的为以下四个指标： 可用系数 4F-册x100=x100 PH 非计划停用系数 UOF=UOH PH ×100
第一章 热力发电厂的评价 ⚫ 热力发电厂的安全可靠性 ⚫ 火力发电厂的环境评价 ⚫ 凝汽式发电厂的热经济性指标 ⚫ 发电厂的技术经济比较与经济效益的指标体系 ⚫ 我国能源和电力工业的可持续发展 第一节 热力发电厂的安全可靠性 一、安全管理 电力工业是电力的产、供、销是连续,电能不可能大量储存。 电力企业的效益首先体现在安全可靠供电的社会效益方面。 高参数、大机组、大电网虽然有很多优点，一旦发生事故，处理不及时会连锁反应 酿成大面积或整个电网长时间停电，甚至全网瓦解。 电力企业必须坚持“安全第一、预防为主”的方针。 电力安全生产是涉及全过程管理的问题，应抓好各环节，才能做到预防为主、安全 第一。 火电设备日趋先进，高度机械化、自动化，并能做到离线、在线计算机监控等。 提高火电职工素质将对保障安全、提高效益有极大作用。 二、可靠性管理 1.火电厂可靠性管理的任务与作用 60 年代中期，可靠性管理引到电力工业。 1980 年美国电气电子工程师学会制订了“统计、评价发电设备可靠性、可用率和生 产能力用的术语定义”试用标准。 日本、英、法和原苏联等国家都开展电力可靠性管理工作； 我国 70 年代后才起步，现已建有中国电力可靠性管理中心； 火电厂可靠性是指在预定时间内和规定的技术条件下，保持系统、设备、部件、元 件发出额定电力的能力，并以量化的一系列可靠性指标来体现。 2.火电厂的可靠性指标 设备的可靠性是以统计时间为基准用机组所处状态的各种性能指标来表征。 我国火电 厂可靠性指标有 23 个，其中最主要的为以下四个指标： 可用系数 非计划停用系数 100 100 AH SH RH AF PH PH + = = 100 UOH UOF PH =
等效可用系数 EUF-H-(EUNDH+ESDH100 PH FOH 强迫停用率 FOR-FOH +SH*100 H.季节性降低出力少发电量 D蛋牙垫缇港腰 B花贵裤下降丽少的发电 A.实际运行发电量 SH PH 图1-1火电机组状态图 3、寿命管理 口火电设备寿命管理，以设备运行状态及金属材料的长期连续地监督为基础，计算其 寿命损耗，并适时进行各种探伤检查，全面掌握设备技术状况，及时维修或更换。 口经长期运行后，金属材料将发生蠕变或松弛，寿命减少： 口现在大容量火电机组必须承担调峰任务，使机组启停次数增多，加剧火电设备的金 属温度变化幅度和寿命损托。 口为保证火电设备的安全可靠运行，须合理选择寿命损耗系数，合理寿命分配。 高温蒸汽管道的主要延寿措施集中在弯管等应力集中的部件上，显然这些部件的寿 命比直管短。 三、火电厂计算机监视 一般火电厂的计算机监控功能为： 运行状况的 巡回检测、 据处理和运行日报的打印制表 击运行异常情况的越限报警，发生故障能自动记录故障时的有关参数，即事故追忆的 打印制表： 中运行主要技术经济性指标的计算及其打印制表：
等效可用系数 强迫停用率 3、寿命管理 火电设备寿命管理，以设备运行状态及金属材料的长期连续地监督为基础，计算其 寿命损耗，并适时进行各种探伤检查，全面掌握设备技术状况，及时维修或更换。 经长期运行后，金属材料将发生蠕变或松弛，寿命减少； 现在大容量火电机组必须承担调峰任务，使机组启停次数增多，加剧火电设备的金 属温度变化幅度和寿命损耗。 为保证火电设备的安全可靠运行，须合理选择寿命损耗系数，合理寿命分配。 高温蒸汽管道的主要延寿措施集中在弯管等应力集中的部件上，显然这些部件的寿 命比直管短。 三、火电厂计算机监视 一般火电厂的计算机监控功能为： 运行状况的巡回检测、数据处理和运行日报的打印制表； 运行异常情况的越限报警，发生故障能自动记录故障时的有关参数，即事故追忆的 打印制表； 运行主要技术经济性指标的计算及其打印制表； ( ) 100 AH EUNDH ESDH EUF PH − + = 100 FOH FOR FOH SH = +