一種凝汽式汽輪機(jī)凝汽器熱負(fù)荷的確定方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種凝汽式汽輪機(jī)凝汽器熱負(fù)荷的確定方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 凝汽器熱負(fù)荷的測(cè)量一般有兩種方法，一種是正平衡計(jì)算方法，計(jì)算進(jìn)入凝汽器 的當(dāng)量蒸汽流量和當(dāng)量蒸汽焓，直接求解蒸汽釋放的熱量；另一種是反平衡計(jì)算方法，通過(guò) 測(cè)量流過(guò)凝汽器的冷卻水流量，利用冷卻水的比熱和凝汽器進(jìn)出口冷卻水溫來(lái)計(jì)算凝汽器 的熱負(fù)荷。第一種方法通常要求解汽輪機(jī)的排汽焓和驅(qū)動(dòng)給水泵汽輪機(jī)的排汽焓，由于排 汽焓是通過(guò)整機(jī)的能量平衡計(jì)算得到的，存在較大的誤差，因此計(jì)算得到的凝汽器熱負(fù)荷 也存在較大的誤差。第二種方法需要測(cè)量流經(jīng)凝汽器的冷卻水量和冷卻水溫升，一方面，一 般情況下冷卻水量只能用超聲波流量計(jì)測(cè)量，大型汽輪機(jī)組凝汽器的冷卻水管直徑達(dá)2? 3米，現(xiàn)場(chǎng)沒(méi)有足夠長(zhǎng)的直管段，測(cè)量得到的冷卻水流量存在較大的誤差，有的機(jī)組甚至無(wú) 法測(cè)得數(shù)據(jù)；另一方面，冷卻水溫升一般不超過(guò)l〇°C，即使較小的溫度測(cè)量誤差，也會(huì)給凝 汽器熱負(fù)荷的計(jì)算帶來(lái)較大的誤差。
[0003] 上述兩種方法都是圍繞著凝汽器的熱量交換來(lái)計(jì)算熱負(fù)荷，前者是計(jì)算凝汽器汽 側(cè)的放熱量，后者是計(jì)算凝汽器水側(cè)的吸熱量。從汽輪機(jī)組整個(gè)熱力系統(tǒng)來(lái)看，凝汽器承 擔(dān)著帶走系統(tǒng)"廢熱"的任務(wù)，如果知道進(jìn)入整個(gè)汽輪機(jī)組熱力系統(tǒng)的純熱量（扣除系統(tǒng)返 回的熱量），減去整個(gè)系統(tǒng)提供的有用能量（對(duì)于純冷凝機(jī)組就是汽輪機(jī)軸功所表征的熱 量），得到的差值就是排入凝汽器的熱量，即凝汽器的熱負(fù)荷。
[0004] 汽輪機(jī)熱耗率的定義是汽輪發(fā)電機(jī)組從外部熱源所取得的熱量與其出線端電功 率的比值，因此知道了汽輪機(jī)的熱耗率和發(fā)電機(jī)組的負(fù)荷，便可以得到凝汽器的熱負(fù)荷。
[0005] 按照《節(jié)能技術(shù)監(jiān)督導(dǎo)則》的要求，機(jī)組一般要進(jìn)行汽輪機(jī)熱耗率試驗(yàn)。通過(guò)該項(xiàng) 試驗(yàn)可以得到汽輪機(jī)熱耗率隨負(fù)荷的變化關(guān)系曲線，如果機(jī)組沒(méi)有發(fā)生大的系統(tǒng)內(nèi)漏和系 統(tǒng)外漏，對(duì)依據(jù)曲線查取的熱耗率進(jìn)行相關(guān)修正計(jì)算，可以得到汽輪機(jī)運(yùn)行的熱耗率。如 果機(jī)組加裝了經(jīng)濟(jì)指標(biāo)在線計(jì)算系統(tǒng)，則可以直接從該系統(tǒng)中獲得汽輪機(jī)運(yùn)行的熱耗率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的就是提供一種簡(jiǎn)單計(jì)算凝汽器熱負(fù)荷的方法，該方法能夠方便地確 定凝汽器熱負(fù)荷，克服了從汽側(cè)間接測(cè)量或水側(cè)直接測(cè)量相關(guān)參數(shù)，導(dǎo)致計(jì)算凝汽器熱負(fù) 荷的誤差大的缺陷。
[0007] 為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案包括以下步驟：
[0008] 1、如果機(jī)組加裝了經(jīng)濟(jì)指標(biāo)在線計(jì)算系統(tǒng)，可直接根據(jù)該系統(tǒng)的計(jì)算結(jié)果得到汽 輪機(jī)組的運(yùn)行熱耗率，跳過(guò)步驟2?3。
[0009] 2、利用汽輪機(jī)熱耗率隨負(fù)荷的變化關(guān)系曲線查目標(biāo)負(fù)荷對(duì)應(yīng)的熱耗率。
[0010] 3、步驟2得到的熱耗率經(jīng)過(guò)了各種參數(shù)（方式）修正，一般包括主蒸汽壓力和溫 度、再熱蒸汽溫度、排汽壓力、功率因數(shù)、再熱減溫水流量、過(guò)熱減溫水流量、調(diào)門閥位等。經(jīng) 過(guò)這些運(yùn)行參數(shù)（方式）的反向修正即可得到汽輪機(jī)運(yùn)行的熱耗率。
[0011] 4、根據(jù)純冷凝汽輪發(fā)電機(jī)組熱耗率的計(jì)算公式可知，汽輪發(fā)電機(jī)組從鍋爐吸收的 熱量為GOXHR，驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)的內(nèi)功率為GO/nm/ng，則凝汽器的熱負(fù)荷為：
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種凝汽式汽輪機(jī)凝汽器熱負(fù)荷的確定方法，其特征在于：利用汽輪機(jī)組的熱力特 性，以整個(gè)汽輪發(fā)電機(jī)組熱力系統(tǒng)為研宄對(duì)象，根據(jù)能量守恒原理，直接得到了凝汽器的熱 負(fù)荷。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1得到的方法，其特征在于凝汽器熱負(fù)荷可以用以下公式進(jìn)行計(jì)算：Q =GOX(HR,-3600/nm/ng)，公式中，GO為發(fā)電機(jī)功率，HR,為汽輪機(jī)熱耗率，nm、ng分別為 機(jī)械效率和發(fā)電機(jī)效率。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2計(jì)算凝汽器熱負(fù)荷的方法，其特征在于汽輪機(jī)熱耗率可以通過(guò)機(jī)組 經(jīng)濟(jì)指標(biāo)在線計(jì)算系統(tǒng)得到，或通過(guò)機(jī)組熱力性能試驗(yàn)的關(guān)系曲線HR=f(G0)得到。通過(guò) 前者得到的熱耗率可直接用于凝汽器熱負(fù)荷的計(jì)算，通過(guò)后者得到的熱耗率需要經(jīng)過(guò)運(yùn)行 參數(shù)（方式）的反向修正。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2計(jì)算得到的凝汽器熱負(fù)荷，可結(jié)合冷卻水溫升進(jìn)一步計(jì)算冷卻水流 量。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1得到的方法，可使用機(jī)組經(jīng)濟(jì)指標(biāo)在線計(jì)算系統(tǒng)提供的熱耗率，計(jì) 算供熱機(jī)組凝汽器的熱負(fù)荷。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種凝汽式汽輪機(jī)熱負(fù)荷的確定方法，可方便地確定凝汽式汽輪機(jī)凝汽器熱負(fù)荷。開(kāi)展大型汽輪發(fā)電機(jī)組冷端優(yōu)化工作，監(jiān)視凝汽器熱負(fù)荷的變化是重要的手段之一。本發(fā)明的特征在于利用汽輪機(jī)組的熱力特性，以整個(gè)汽輪發(fā)電機(jī)組熱力系統(tǒng)為對(duì)象，根據(jù)能量守恒原理，直接得到了凝汽器的熱負(fù)荷。常規(guī)的凝汽器熱負(fù)荷計(jì)算方法以凝汽器為對(duì)象，本發(fā)明與之相比避免了計(jì)算或測(cè)量帶來(lái)的誤差。本發(fā)明采用凝汽式汽輪機(jī)熱耗率和負(fù)荷的關(guān)系曲線，利用圖表或公式將影響汽輪機(jī)熱耗率的運(yùn)行參數(shù)(方式)進(jìn)行反向修正，得到汽輪機(jī)運(yùn)行的熱耗率，進(jìn)而求得對(duì)應(yīng)的凝汽器熱負(fù)荷。
【IPC分類】G06F19-00
【公開(kāi)號(hào)】CN104615857
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510007306
【發(fā)明人】李千軍, 霍鵬, 蔡筍, 江若珉, 馮永新, 胡勇, 朱譽(yù), 劉石, 鄭李坤
【申請(qǐng)人】廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力科學(xué)研究院, 廣州粵能電力科技開(kāi)發(fā)有限公司
【公開(kāi)日】2015年5月13日
【申請(qǐng)日】2015年1月5日