Pour réaliser l'utilisation graduelle de l'énergie de la vapeur et augmenter la capacité de production d'électricité à la vapeur, un nouveau système de production d'électricité intégrant un cycle organique de Rankine et un système de production d'électricité au charbon refroidi par air a été proposé. Ce système est basé sur les caractéristiques de conversion thermoélectrique à haut rendement du cycle organique de Rankine aux températures moyennes et basses, extrayant la vapeur expansée à un certain niveau dans l'unité au charbon pour entraîner le cycle organique de Rankine afin d'augmenter davantage la puissance de sortie. Ce couplage peut permettre à la centrale thermique au charbon d'augmenter sa puissance de sortie, de récupérer la chaleur résiduelle de la vapeur évacuée et d'empêcher le gel des refroidisseurs à air en hiver. Une analyse thermodynamique a été réalisée sur une centrale thermique au charbon de 600 MW; les résultats montrent qu'à un débit de vapeur extrait de 160 kg/s, l'efficacité thermique du système s'est améliorée de 3,48, 1,72 et 1,08 points de pourcentage aux charges de 50%, 75% et 100% THA respectivement, l'efficacité des fumées a augmenté de 3,38, 1,68 et 1,05 points, la consommation spécifique de charbon a diminué de 27,72, 12,88 et 7,92 g/(kW·h), et le taux de récupération de la chaleur résiduelle a atteint 64,57%, 25,64% et 15,40%. Ce système améliore non seulement les performances des centrales au charbon refroidies par air existantes, mais réduit également la consommation de charbon; les résultats de cette recherche offrent une nouvelle perspective pour améliorer la performance globale des centrales.

utilisation graduelle de l'énergie; récupération de la chaleur résiduelle; cycle organique de Rankine; centrale thermique au charbon; analyse thermodynamique