杭州冠军蓄电池总代理
冠军阀控式蓄电池主要技术参数
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沙角A电厂300 MW机组调峰负荷下滑压运行经济性分析
摘 要:某些设计为带基本负荷的大型汽轮发电机组被要求参与电网调峰,因此,分析机组在变工况下运行的经济性尤为重要。以沙角A电厂300 MW机组为研究对象,分析其在调峰负荷下顺序阀控制与单阀控制的经济性和滑压运行的经济性。经分析计算,顺序阀控制方式较单阀控制方式的热耗率要低。最后,确定了机组在给定负荷下最佳滑压运行的主蒸汽压力,理论计算和试验结果表明,最佳滑压运行主蒸汽压力基本相同。
关键词:汽轮发电机组;调峰;滑压运行;热耗率
Economic analysis of peakshaving sliding pressure operation of 300 MW unit in Shajiao A Power Station
Abstract: Some large steam turbogenerator sets designed to carry basic load a r e required to participate in power grid peakload regulation. Therefore, the ec o nomic analysis of units during variable parameter operation is of great importance. This paper deals with a 300 MW unit in Shajiao A Power Station, comparing th e economy of sequential valve control and throttling control during peaking operation, and analyzing the economy of its sliding pressure operation. The calculat ion results show that the heat rate of sequential valve control mode is lower th an throttling control mode. At last, the main steam pressure during optimum slid ing pressure operation of the unit at a given load is determined, and the theore tically calculated and the tested main steam pressures during optimum sliding pr essure operation are basically the same.
Keywords: steam turbogenerator set; peak shaving; sliding pressure operati on; heat rate
前几年,电网峰谷差较大,某些设计为带基本负荷的大型汽轮发电机组被要求参与电网调峰。随着厂网分开、竞价上网的实施,火电厂越来越重视其发电成本,特别是大功率机组调峰运行工况下的经济性。本文以目前电网的主力运行机组——国产引进型300MW机组为研究对象,分析其在典型调峰运行工况下的经济性及进行机组变工况的理论计算,优化运行方式和蒸汽初参数,并在此基础上进行试验验证。
1调峰机组滑压运行的经济性分析
由图1可知,顺序阀控制的热耗率最低,在单阀控制中4阀运行的热耗率比5阀或6阀运行的热耗率要低。在滑压运行时,顺序阀控制与单阀控制中4阀运行的差别不大,但4阀运行时可流过的蒸汽量受限制,因而发出的最大功率受限制,达不到额定功率。我们在多个电厂进行热力性能试验时发现,如果采用单阀控制,运行人员一般将机组所有的调速汽门都参与负荷控制,这时机组在中间负荷范围内运行,单阀控制比顺序阀控制的热耗率更高。
2调峰负荷下最佳滑压运行参数的确定
3结论
1. 蓄电池额定容量:MARATHON为安时(Ah)。SPRINTTER为瓦特(W)
2. 浮充电压:2.25V-2.30V/只(25℃)
3. 均充电压:2.35V/只24小时(25℃)
4. 放电终止电压:MARATHON为1.80V(10小时率放电),SPRINTTER为1.67V(15分钟)
5. 电池的寿命 Marathon 系列= Eurobat 标准10年以上完整(25℃)
80%放电深度循环寿命大过或等于600次
Sprinter 系列= Eurobat标准10年(25℃)
80%放电深度循环寿命大过或等于600次
6. 安全阀开阀压力:10-28Kpa,闭阀压力:1-15Kpa
7. 正极板材料: MARATHON为为铅-锡合金 SPRINTTER为铅-锡-银合金
8. 壳和盖材料:优质强化聚丙烯塑料
9. 电解液: 稀硫酸密度1.300 g/cm3(25℃)
10. 内阻小: 0.003-0.010W (25℃)
11. 自放电率:0.5% - 1.0% /星期(25℃)
12. 气体复合率:99%以上
13. 环境温度:-40℃ - +55℃,
14. 无渗漏,外观无裂纹,污迹,腐蚀及螺母松动等
15. 蓄电池端电压均匀性:
系列阀控式蓄电池主要技术参数
电池特点及性能指示
电池技术: 吸液式AGM技术(采用高密度专利玻璃绵)
容量 : 从100安时至 4950安时
浮充电压: 在25℃时,2.23-2.27伏
均充电压: 在25℃时,2.30V充24小时,2.35V充12小时
使用寿命: 浮充状态下设计寿命达20年(在25℃时)
l 多项专利保证电池寿命和可靠性(美国专利号:4,401,730)
l 正极板采用抗腐蚀力强的MFX合金使极板寿命长达30年及防止极板膨胀
l 专利安全阀(开阀压可达:42Kpa),提高气体复合率(>99%)及减少水份流失
l 专利高密度耐用的玻璃绵,防止电池在使用一段时间后容量急降
l 聚丙烯材料的外壳及双重热溶封壳和盖,更有效地保存水份超过20年
l 四价盐基、氩弧焊接极柱和氦气测漏等自动化生产工艺加长电池寿命和加强防止电解液渗漏能力
电池循环充放电次数(寿命)
100%DOD(放电深度) 830次 80% DOD(放电深度) 1200次
50% DOD (放电深度) 2500次 20% DOD(放电深度) 5000次
防酸雾性能: 电池绝对不会产生酸雾
1. 电池的MFX合金的气体产生量极少
2. 安全阀的开阀压力高,不会经常开启
保存水份技术: 采用电脑控制的氩弧焊接极柱防止极柱氧化而渗漏,聚丙烯材料的外壳及双重热熔封壳和盖防止液体由夹缝边渗漏,出厂前每个电池进行氦气测漏,确保电池出厂时没有漏液。
散热力强: 电池单体套入模块化钢框,钢铁散热能力比塑料高16倍,在停电没有空调时也能更有效地散热,加上MFX合金本身产生热量极小并能防止热量失控的情况。
电池电压的均衡性: 48伏系统电池将由24个单体串联组成,由于电池内阻稳定。
主要推荐电池系列
Marathon 30-180 安时,10年寿命,适用于电信或3小时以上放电
Sprinter 117-746 瓦特,10年寿命,适用于不间断电源或3小时以内放电
Absolyte IIP 100-4950 安时,20年寿命,适用于电信及电力
Absolyte XL 2000-12000 安时,20年寿命,适用于电信及电力。
冠军公司经过不断的研究,提供阀控式密封铅酸蓄电池采用阴极吸收方式,使充电时产生的氢气和氧气反应生成水,电解液因此不会流失。免除了加水或加酸的维护问题。随着电子设备的发展,汤浅阀控式密封铅酸蓄电池已被更广泛地使用。 *特点:长寿命使用富有耐腐蚀性的特殊铅钙合金制成的板栅(格子体)拥有较长浮充寿命(长达15年以上)。维护容易由于浮充电时,电池内部产生的氧气大部分被极板吸收还原成电解液,所以完全不需象一般蓄电池那样测量电解液的比重和补水。高倍率放电特性优良采用了孔率极高的特殊极板,并且端子和极性一次成型故而内阻较小。特别是大电流特性优良。可横向放置,缩小放置空间电解液由特殊隔板保持,所以没有流动的液体,不必担心漏液。经济性好由于不需补水及均衡充电,可以减少检修费用及充电机可以简化。不产生酸雾,相邻机器亦不需进行耐酸处理。安全性高为预防产生过多的气体,装有安全阀。另外,还装有防爆过滤器。在构造上即使有火花接近都能防止引火至电池内部。自放电少使用特殊铅钙合金制成的板栅,将自放电量限制到最小。 *应用范围:邮电通信用电源、电力系统用电源、消防设备用电源、计算机备用电源、太阳能发电系统用电源、各种不间断电源装置用电源。

1.1机组运行的负荷特征
根据我们的调查,在前几年广东炎热的夏季,电网一般要求大功率汽轮发电机组上午在满负荷下运行,中午调至额定出力的70%~80%,下午又恢复至满负荷运行。在夜间,则视机组的调峰能力而定,一般将机组负荷调至额定出力的50%~70%。也就是说,在24 h内,这些机组只在两三个负荷点上运行。满负荷时机组按其设计的方式和参数运行,低负荷时,机组将滑压运行。因此分析这些机组滑压运行的经济性仅需要在一两个调峰负荷点上进行研究即可。
1.2顺序阀控制与单阀控制的比较
尽管现在大多数大型汽轮机具有全电调调门控制系统,但由于运行习惯或控制方便等原因,许多时候电站运行操作人员将汽轮机调节汽阀选为单阀的控制方式。单阀控制属于节流配汽方式,相对于顺序阀控制(喷嘴配汽)来说,会带来一定的经济损失。
本文采用大功率中间再热汽轮机组热力性能和气动性能计算程序软件包进行机组单阀和顺序阀控制方式下的变工况计算,计算结果见图1。
以沙角A电厂的300 MW机组为例进行研究。图2是在该机组上进行的240 MW负荷的试验,在相同的主蒸汽参数下,单阀控制比顺序阀控制的热耗率高60.7 kJ/kWh。此时6个调速汽门的开度均为23.6%左右。
1.3机组滑压运行的热经济性理论分析
以热力循环的理论对机组在低负荷滑压运行进行分析:一方面由于进汽阀的节流损失降低,高压缸的效率增加,高压缸排汽温度升高使机组更容易达到其设计的再热蒸汽温度,机组的汽动给水泵耗功因其出口压力的降低而降低,导致拖动给水泵的小汽轮机少耗汽,从而带来经济性提高;另一方面由于汽轮机高压缸的焓降减少,循环热效率要减小,而机组的绝对内效率就是相对内效率和循环热效率的乘积。因此,综合这两方面的因素可以寻找合理的滑压运行曲线。
现代的大型汽轮机调峰运行大多数采取“复合滑压运行方式”,即在中间负荷区域内,全关最后1~3个调速汽门,进行滑压运行。如何选取在给定负荷点的最佳滑压运行参数以获取最高的效率,便是值得研究的问题。
根据沙角A电厂N300-16.7/538/538型机组的热力系统资料和结构参数,利用机组变工况理论计算,得出较宽的主蒸汽压力范围内的热耗率,找出给定负荷点的最佳滑压运行的主蒸汽压力。以此为指导,在主蒸汽压力变化较小范围内选择三四个主蒸汽压力进行试验验证。理论计算和试验结果如图3、图4所示。图3和图4分别代表240 MW和180 MW负荷下滑压运行主蒸汽压力的优化曲线。由图可见,由于理论计算和实际试验时机组的边界条件(如系统疏水泄漏和汽封间隙)的不同导致了相同主蒸汽压力下绝对热耗率有较大的差值。尽管如此,但是热耗率随主蒸汽压力变化的趋势是相同的,而且在机组经常运行的两个负荷点,理论计算和实际试验的热耗率变化曲线其最低点所对应的主蒸汽压力基本相同。对于240MW负荷,当主蒸汽压力滑到15.7MPa时,机组热耗率达到最小;对于180MW负荷,当主蒸汽压力滑到14.5MPa时,机组热耗率达到最小。
a) 从机组热经济性角度,顺序阀控制方式较好。但如果在单阀控制方式下,高负荷(大于85%)时采用6阀,而小于85%负荷时采用4阀,则其热经济性与顺序阀控制相比降低不多,也是可以使用的。建议电厂一般采用顺序阀控制方式运行。
b) 理论计算和试验结果表明,在机组经常运行的两个低负荷点均存在最佳滑压运行参数,且理论计算和试验的最佳滑压运行主蒸汽压力基本相同。
c) 本文计算以沙角A厂300 MW的5号汽轮机组为例,所分析的优化运行结果对同类中间再热大功率汽轮机组也有参考价值。
冠军蓄电池应用:报警系统;应急照明系统; 电子仪器;铁路、船舶; 邮电通信;电子系统;太阳能、风能发电系统;大型UPS及计算机备用电源; 消防备用电源;锋值负载补偿储能装置。
免维护无须补液; 内阻小,大电流放电性能好; 适应温度广(-35-45℃); 自放电小; 使用寿命长(8-10年); 荷电出厂,使用方便; 安全防爆; 独特配方,深放电恢复性能好; 无游离电解液,侧倒90度仍能使用
志成冠军集团是集、科、工、贸于一体的高科技企业。其核心企业广东志成冠军集团有限公司创立于1992年,专业生产不间断电源(UPS)、逆变电源,稳压电源等系列产品和密封免维护铅酸蓄电池以及蓄电池极板。本集团拥有8个成员企业和四个规模化、现代化制造厂及20多家全资公司、办事处,总部座落在毗邻深圳特区的东莞市塘厦镇,占地8万平方米,园林式的厂区,枝繁叶茂,绿树茵坪,映衬着座座玻璃幕墙的楼群,呈现一派生机昂然、欣欣向荣的气象。集团拥有一支以高级工程师、博士、硕士为主体的研发工程技术人员队伍,占公司职工总数40%以上。集团走产、学、研紧密结合的道路,与华中科技大学合办了电源研究院和博士后产业基地,不断开展科技创新,研制具有国际先进水平的电源产品,已获得多项国家专利,提高了志成冠军牌产品知名度,塑造了企业在国内外的良好形象
冠军蓄电池在为中国电信、邮政、金融、保险等系统和政府机构等用户提供服务的实践中,不断引导和推动冠军蓄电池高新技术在中国的应用和发展,致力于中国电源基础设施的建设,为中国客户提供从电力,电信,金融,铁路、邮政,保险,医院,工商,税务 事业,商业,企业技术服务的全方位解决方案。
尽管业者分析表示影响层面不大,不过这可能还只是全球在新能源需求稀有金属争霸的前哨战,日前有关日本在太平洋发现大规模稀土矿源,以及锂矿三国的垄断联盟,都可能是新能源前哨战而已。只是这场争夺战发生的时间点,将依据新能源市场的引爆点而定,而根据美国知名风险投资公司 Zpryme预测,2014年全球智能电网市场规模将达1714亿美元;日本Institute of Information Technology另外则指出就电动车锂电池市场而言,预估市场规模将从2010 年的4.17 亿美元,成长至2020 年的126 亿美元,相当于2011-2020 年之年复合成长率达41%。在终端运用市场方面,美国市场研究机构Pike Research的最新报告则指出,2015年全球交货的公交车,将有32,000辆采用替代能源驱动,占所有公交车的 50%。显示此一日渐扩大的商机,将会需要全球大量的锂原料及上游原材料
冠军蓄电池正确的使用方法:
1)电池安装:电池应尽可能安装在清洁、阴凉、通风、干燥的地方,并要避免受到阳光、加热器或其他辐射热源的影响。电池应正立放置, 不可倾斜角度。每个电池间端子连接要牢固。
2)环境温度:环境温度对电池的影响较大,环境温度过高,会使电池过充电产生气体,环境温度过低,则
会使电池充电不足,这都会响电池的使用寿命。因此一般要求环境温度在25℃左右,山特UPS浮充电压值也是按此温度来设定的。
3)充放电电流:电池充放电电流一般以C来表示,C的实际值与电池容量有关。举例来讲,如果是100AH的电池:C=100A。MSF铅酸免维护电池的 充电电流为0.1C左右,充电电流决不能大于0.3C。充电电流过大或过小都会影响电池的使用寿命。放电电流一般要求在0.05~3C,UPS在正常使用中都能满足此要求,但也要防止意外情况的发生,如电池短路。
4)充电电压:由于UPS电池属于备用工作方式,市电正常情况下处于充电状态,只有停电时才会放电。为延长电池的使用寿命,山特UPS的充电器一般采用恒压限流的方式控制,电池充满后即转为浮充状态,每节浮充电压设置为13.7V左右。如果充电电压过高就会使电池过充电,反之会使电池充电不足。
冠军蓄电池失效的原因:
冠军蓄电池由两种不同材料构成(铅和二氧化铅),这两种材料置于硫酸液中反应产生电压,在放电过程,正极铅板上的活性材料与电解液的硫酸根生成PbSO4。同时,负极板上的活性材料也与电解液硫酸根生成PbSO4。所以,放电的结果使正负极板都覆盖了硫酸铅(PbSO4)。电池的恢复是通过对它反方向充电。在充电过程,化学反应状态基本是放电的逆反应。这时正负极板上的硫酸铅(PbSO4)分解变为原来状态,即铅和硫酸根,水分解出“H”和“O”原子,当分离后的硫酸根与“H”结合还原为硫酸电解液。从上所述,MSF蓄电池的工作基本原理是硫酸和铅进行离子交换的化学反应过程形成的能量。在能量交换过程中,其反应生成物—硫酸铅在极板上是“临时”的。但值得注意的是,在充电还原过程,极板上的硫酸铅并不能全部溶解而堆在极板上。这种堆积物是电化学反应的剩余物,占据了极板的位置。这就是说,极板的有效反应材料在不断减少,这是导致电池失效的主要原因。(因硫酸铅导致电池失效,这种现象的通俗叫法是—极板盐化)
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来源:[北京金业顺达科技有限公司]
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