一種基于過橋漏汽率的煤耗排序試驗方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及火力發(fā)電廠能耗診斷領(lǐng)域,尤其涉及的是一種基于過橋漏汽率的煤耗 排序試驗方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 火電廠煤耗排序試驗?zāi)康氖菍﹄娋W(wǎng)調(diào)度區(qū)域內(nèi)的火電機組按照供電煤耗率高低 排序,對于排名靠前,也即供電煤耗低的火電廠增加其發(fā)電量,相反,供電煤耗高則減少其 發(fā)電量,實現(xiàn)電網(wǎng)節(jié)能優(yōu)化調(diào)度,從而降低區(qū)域火電廠平均能耗水平,該工作同時能促進火 電廠節(jié)能降耗工作開展。
[0003] 煤耗排序試驗的方法是進行火電廠鍋爐和汽輪機組熱力性能試驗,計算出各機組 汽輪機熱耗率、鍋爐爐效以及供電煤耗。由于目前大部分機組汽輪機為高、中壓合缸結(jié)構(gòu), 汽輪機熱耗率試驗涉及高、中壓缸過橋漏汽率(以下簡稱過橋漏汽率)計算。
[0004] 根據(jù)對火電廠長期的試驗結(jié)果分析,過橋漏汽率相對誤差可以導(dǎo)致機組供電煤耗 lg/kW. h的計算誤差。
[0005] 目前過橋漏汽率確定方法有兩種:方法A :采用汽輪機設(shè)計熱平衡圖中設(shè)計的過 橋漏汽率數(shù)據(jù);方法B :開展汽輪機過橋漏汽率試驗,計算出實際過橋漏汽率。
[0006] 方法A的缺陷是不考慮汽輪機啟動和長期運行對過橋汽封的影響,粗糙的采用汽 輪機廠家提供的設(shè)計數(shù)據(jù)。根據(jù)機組檢修和試驗經(jīng)驗,過橋漏汽率與機組啟動、運行時間長 短以及汽輪機組變工況等息息相關(guān),往往比設(shè)計值大(若汽輪機剛經(jīng)歷大修,并在大修中 更換過橋漏汽軸封,則在機組啟動后一段時間內(nèi),能夠使得過橋漏汽率與設(shè)計值相近,甚至 比設(shè)計值?。蚨^橋漏汽率設(shè)計值對實際值根本無任何參考意義。
[0007] 方法B的缺陷是需要通過橋漏汽率試驗計算出過橋漏汽率,而此試驗要求高,影 響因素多,對試驗過程中運行人員水平要求高,例如試驗過程要求保持主汽溫度和再熱汽 溫度盡量穩(wěn)定、主汽溫度和再熱汽溫度拉開足夠的差距、汽輪機高調(diào)門開度必須處于固定 開度、鍋爐煤質(zhì)穩(wěn)定等等。這一系列要求在試驗中往往無法同時滿足,導(dǎo)致試驗結(jié)果相對誤 差大,不確定度高。
[0008] 同等級火電機組實際供電煤耗相差不大,在不改變鍋爐效率的情況下,供電煤耗 相差不會超過4g/kW. h,大多數(shù)機組供電煤耗相差1~2g/kW. h之間,結(jié)合上述分析,上述兩 種過橋漏汽率處理方法明顯對煤耗排序結(jié)果存在很大影響。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種基于過橋漏汽率的煤耗排序 試驗方法,以解決現(xiàn)有過橋漏汽率確定方法誤差大、不確定程度高等技術(shù)問題。
[0010] 本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0011] -種基于過橋漏汽率的煤耗排序試驗方法,包括以下步驟:
[0012] (1)收集參與煤耗排序試驗的同等級機組汽輪機熱平衡圖,獲得各汽輪機設(shè)計的 過橋漏汽率K1 (i = 1~η),根據(jù)K1,計算過橋漏汽率基準值K為:
[0013]
[0014] (2)以步驟⑴的K為基準,迭代計算各汽輪機預(yù)測的過橋漏汽率Kx,具體為:假 定一個過橋漏汽量G gq,計算各汽輪機預(yù)測的過橋漏汽率Kx,若&比K大,則減小過橋漏汽 量Ggq,反之,則增大G gq,開始第二次迭代計算,直至&和K相差在允許的范圍內(nèi),迭代計算 結(jié)束;
[0015] (3)以最后一次迭代的過橋漏汽量Ggq計算各汽輪機熱耗率HR,以各汽輪機熱耗率 HR作為煤耗排序試驗結(jié)果。
[0016] 所述步驟(2)中,各汽輪機預(yù)測的過橋漏汽率Kx的計算方法為:
[0017]
[0018]
[0019] 式中:1^為各汽輪機預(yù)測的過橋漏汽率(% ),Ggq為過橋漏汽量(kg/s),GCTh為冷 再熱蒸汽流量(kg/h),G z js為再熱減溫水流量(kg/s),Gnis為主蒸汽流量(kg/s),G 1號 高加進汽量(kg/s),62為2號高加進汽量(kg/s),Ga為高壓缸門桿及軸封漏氣量(kg/h)。
[0020] 所述步驟(3)中,汽輪機熱耗率HR的計算方法為:
[0021]
[0022]
[0023] 式中:HR為汽輪機熱耗率(kX/(kW.h)),Gnis為主蒸汽流量(kg/s),h "s為主蒸汽焓 (kj/kg),Gfw為主給水流量(kg/s),h fw為最終給水焓(kj/kg),G gq過橋漏汽量(kg/s),K為 過橋漏汽率基準值(% ),htoh為熱再熱蒸汽焓(kj/kg),G "h為冷再熱蒸汽流量(kg/h),h "h 為冷再熱蒸汽焓(kj/kg),Gz]s為再熱減溫水流量(kg/s),h z]s為再熱減溫水流量焓(kj/ kg),P為發(fā)電機功率(Mff),P1為勵磁功率(Mff),G A 1抽流量(kg/s),G 2為2抽流量(kg/ s),Ga為高壓缸門桿及軸封漏氣量(kg/h)。
[0024] 所述步驟⑵中,KjP K相差在允許的范圍內(nèi)指|KX-K| < 0. 01。
[0025] 本發(fā)明的原理為:
[0026] 過橋漏汽率僅影響汽輪機熱耗率計算結(jié)果,因而在火電機組供電煤耗計算中僅討 論汽輪機熱耗計算,以超臨界600MW火電機組熱耗率計算為例,汽輪機熱耗率HR及過橋漏 汽率心的計算方法如下:
[0027]
[0028]
[0029] UiN 丄UUIUOULM Λ J I < 〇/ 'J\
[0030]
[0031] 從上述公式可知,如果增大過橋漏汽率Kx的數(shù)值,則計算出的汽輪機熱耗率HR減 小,對應(yīng)機組供電煤耗減小,反之,減小過橋漏汽率K x數(shù)值,則供電煤耗計算結(jié)果增大。
[0032] 本發(fā)明在煤耗排序試驗中取一個合理的過橋漏汽率K,所有同等級機組以此為基 準和固定值參與機組供電煤耗計算。假若A機組實際過橋漏汽率&比基準值K大,而在煤 耗計算中仍然采用基準值K計算,則計算出的機組供電煤耗比實際值偏大大,反之,A機組 實際過橋漏汽率&比基準值K小,則根據(jù)基準值K計算出的機組供電煤耗比實際值小。本 發(fā)明將實際過橋漏汽率&與基準值K控制在允許的范圍內(nèi),使得機組供電煤耗與實際值接 近,減小誤差。
[0033] 本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點:
[0034] 1)該方法采用固定基準值來確定過橋漏汽率,過程簡單方便,節(jié)能意義明顯,利用 該方法獲得的煤耗排序試驗結(jié)果誤差小,利于供電煤耗的科學(xué)合理排序;
[0035] 2)該方法將傳統(tǒng)汽輪機熱耗率計算公式和過橋漏汽率計算公式結(jié)合,推導(dǎo)出含過 橋漏汽率的汽輪機熱耗率計算公式,易于分析機組過橋漏汽對