700℃超超臨界一次再熱發電系統優化

楊美，周云龍，楊金福，王迪，韓東江，包佳鑫

700℃超超臨界一次再熱發電系統優化

楊美1,2，周云龍1*，楊金福2，王迪1，韓東江2，包佳鑫1

（1．東北電力大學能源與動力工程學院，吉林省 吉林市 1 32012；2．中國科學院工程熱物理研究所，北京市 海淀區 100190）

針對超超臨界一次再熱機組、汽輪發電機組抽汽回熱過熱度高，造成回熱系統不可逆損失大、系統完善度不佳等問題，分析了MAST CYCLE熱力系統(簡稱MC系統)熱力學性能，此系統可有效降低回熱抽汽過熱度，但系統相對復雜。采用熱力學參數優化、匹配及結構集成方法對超超臨界一次再熱機組進行分析優化，得到加4級外冷器優化系統為系統集成的最優方案，供電效率達到49.58%；并對其進行余熱利用挖潛，計算得到系統供電效率達到50.07%。研究結果為700℃超超臨界機組系統優化設計提供了一種更有效的途徑。

超超臨界機組；MAST CYCLE熱力系統；壓力優化；余熱利用；供電效率

0 引言

隨著全球經濟發展，能源消耗日益劇增?；剂鲜俏磥韼资耆祟惸茉幢匦杵?，并被廣泛應用于燃煤發電機組[1]。隨著可再生能源的利用率大幅度提高，燃煤發電份額逐漸減少，但仍將長期占據我國發電行業的主導地位，并且是亞洲大部分地區重要的電力來源。為了實現能源和環境的可持續發展，2020年英國石油公司(British petroleum，BP)在《世界能源展望(Energy Outlook)》中提出：2050年世界實現“零碳或低碳能源凈零排放”[2]。為了實現節能減排的目的，提高發電效率和減少污染物的排放已刻不容緩。

對燃煤發電機組而言，采用高參數大容量機組是提高機組發電效率的有效手段之一。……