一種供熱期熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組電負(fù)荷可調(diào)范圍的計(jì)算方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組電負(fù)荷調(diào)峰能力技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種供熱期熱電聯(lián)產(chǎn) 機(jī)組電負(fù)荷可調(diào)范圍的計(jì)算方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組在冬季供熱期間以熱定電的情況下,調(diào)峰能力就隨之下降,合理利 用熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組電負(fù)荷調(diào)峰能力,不僅有利于在裝機(jī)容量受限的情況下完成地區(qū)電力電量 平衡,有效調(diào)控聯(lián)絡(luò)線,也能夠顯著提高電力公司系統(tǒng)運(yùn)行及經(jīng)營(yíng)的經(jīng)濟(jì)效率。目前,沒(méi)有 針對(duì)熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組電負(fù)荷調(diào)峰能力領(lǐng)域比較成熟和能夠應(yīng)用于工程領(lǐng)域的供熱期熱電聯(lián) 產(chǎn)機(jī)組電負(fù)荷可調(diào)范圍的計(jì)算方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,而提出一種供熱期熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組電負(fù)荷可 調(diào)范圍的計(jì)算方法。
[0004] 本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題是采取以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0005] -種供熱期熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組電負(fù)荷可調(diào)范圍的計(jì)算方法,包括步驟如下:
[0006] ⑴對(duì)機(jī)組供熱期的供熱數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)整理:具體為:
[0007] 通過(guò)試驗(yàn)對(duì)供熱數(shù)據(jù)進(jìn)行采集記錄并整理,其中測(cè)點(diǎn)包括:機(jī)組負(fù)荷、主蒸汽溫 度、主蒸汽壓力、主蒸汽流量、采暖抽汽流量、中壓缸排汽至低壓缸閥門(mén)開(kāi)度、中壓缸排汽壓 力、中壓缸排汽溫度;
[0008] ⑵利用等效熱降理論,對(duì)汽輪機(jī)新蒸汽等效熱降和采暖抽汽等效熱降進(jìn)行計(jì)算:
[0009] ①汽輪機(jī)新蒸汽等效熱降的計(jì)算方法
[0010] 新蒸汽的等效熱降H。,表示Ikg新蒸汽的實(shí)際作功。我們可以通過(guò)汽輪機(jī)的裝置 效率,即實(shí)際循環(huán)效率I li;裝置加入的循環(huán)熱量Q(kJ/kg);以及等效熱降H。三者之間的關(guān) 系求出新蒸汽的等效熱降Hm。
[0012] 同時(shí),在已知汽輪機(jī)裝置的熱耗率HRt,可以求出汽輪機(jī)的裝置效率。
[0014] 因此,新蒸汽的等效熱降也可以表示為:
[0016] ②采暖抽汽等效熱降的計(jì)算方法:
[0017] 抽汽等效熱降Hj,表示在抽汽減少情況下Ikg排擠抽汽作功的增加值,反之,抽汽 量增加時(shí),則表示作功的減少值。對(duì)于回?zé)岢槠钠啓C(jī),其抽汽等效熱降Η,計(jì)算公式的 規(guī)律是從排擠Ikg抽汽的焓降〇!,-!〇中減去某些固定成分,其公式可表示為:
[0019] 式中:4一 j如果為匯集式加熱器則取τ ^如果為疏水放流式加熱器則取γ ^
[0020] j-加熱器腳碼編號(hào);
[0021] η-抽汽效率;
[0022] r一加熱器j后更低壓力抽汽口腳碼;
[0023] τ -加熱器給水溫升,kj/kg ;
[0024] q-加熱蒸汽在加熱器內(nèi)釋放的熱量,kj/kg ;
[0025] h一加熱蒸汽洽,kj/kg;
[0026] 匕一汽輪機(jī)末級(jí)排汽焓。
[0027] 因此得出,若從五段抽汽(采暖抽汽段:一般為五段抽汽)抽出Ikg采暖蒸汽,按 Ikg抽汽損失計(jì)算功率損失,其等效熱降:
[0029] 式中:h4-采暖抽汽段的蒸汽洽,kj/kg。
[0030] 在計(jì)算抽汽等效熱降中的一些相關(guān)中間計(jì)算公式如下:
[0031] 抽汽效率:
[0032] 加熱器給水溫升:τ j= t 1;
[0033] 加熱蒸汽在加熱器內(nèi)的放熱量:qj= h j-tsj;
[0034] 疏水在加熱器中的放熱量:γ j= t sQ+1)-tsj。
[0035] ⑶根據(jù)等效熱降理論,得到機(jī)組發(fā)電功率與主蒸汽流量和采暖抽汽流量的關(guān)系方 程式:
[0036] 在已知汽輪機(jī)新蒸汽的等效熱降,和采暖抽汽的等效熱降后,即可通過(guò)兩者之間 的關(guān)系計(jì)算出機(jī)組的發(fā)電功率。
[0037] 應(yīng)用等效熱降理論建立如下方程式:
[0039] 式中:N-機(jī)組發(fā)電功率,kW ;
[0040] G。一機(jī)組主蒸汽流量,kg/h ;
[0041] Η。一機(jī)組純凝工況下,Ikg新蒸汽的實(shí)際做功,即等效熱降,kj/kg ;
[0042] Gcn一機(jī)組米暖抽汽流量,kg/h ;
[0043] ΗεΝ-機(jī)組采暖工況下,Ikg采暖抽汽的實(shí)際做功,即等效熱降,kj/kg。
[0044] ⑷根據(jù)步驟⑶中關(guān)系式對(duì)機(jī)組發(fā)電功率進(jìn)行計(jì)算;
[0045] 由步驟⑶中方程式可以看出,供熱機(jī)組在冬季供熱工況,確保供熱負(fù)荷的條件下, 即保證采暖抽汽流量G cn-定,通過(guò)改變主蒸汽流量,即可獲得不同的機(jī)組發(fā)電機(jī)功率,即 可計(jì)算出供熱機(jī)組在一定采暖抽汽流量下對(duì)應(yīng)電負(fù)荷的高、低限值。
[0046] (5)得出供熱機(jī)組在不同供熱負(fù)荷下的發(fā)電負(fù)荷。
[0047] 通過(guò)步驟⑷計(jì)算出不同采暖抽汽流量下對(duì)應(yīng)的電負(fù)荷的高、低限值,并進(jìn)行統(tǒng)計(jì) 整理,即可得到供熱機(jī)組電負(fù)荷的可調(diào)范圍。
[0048] 而且,所述步驟(4)根據(jù)步驟⑶中關(guān)系式對(duì)機(jī)組發(fā)電功率進(jìn)行計(jì)算,具體為:保證 采暖抽汽流量G eN-定,通過(guò)改變主蒸汽流量,即可獲得不同的機(jī)組發(fā)電機(jī)功率,即可計(jì)算 出供熱機(jī)組在一定采暖抽汽流量下對(duì)應(yīng)電負(fù)荷的高、低限值。
[0049] 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:
[0050] 1、本發(fā)明針對(duì)供熱期熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組,該方法根據(jù)等效熱降理論,能夠準(zhǔn)確有效對(duì) 等效熱降值進(jìn)行計(jì)算,得到機(jī)組發(fā)電功率與主蒸汽流量和采暖抽汽流量的關(guān)系,進(jìn)而得出 供熱機(jī)組在不同供熱負(fù)荷下的發(fā)電負(fù)荷,最終得出供熱機(jī)組電負(fù)荷可調(diào)范圍。
[0051] 2、該方法不僅有利于在裝機(jī)容量受限的情況下完成地區(qū)電力電量平衡,也能夠顯 著提高電力公司系統(tǒng)運(yùn)行及經(jīng)營(yíng)的經(jīng)濟(jì)效率。
【具體實(shí)施方式】
[0052] 以下對(duì)本發(fā)明實(shí)施做進(jìn)一步詳述,以下實(shí)施例只是描述性的,不是限定性的,不能 以此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0053] -種供熱期熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組電負(fù)荷可調(diào)范圍的計(jì)算方法,該方法包括步驟如下:
[0054] ⑴對(duì)機(jī)組供熱期的供熱數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)整理:具體為:
[0055] 通過(guò)試驗(yàn)對(duì)供熱數(shù)據(jù)進(jìn)行采集記錄并整理,其中測(cè)點(diǎn)包括:機(jī)組負(fù)荷、主蒸汽溫 度、主蒸汽壓力、主蒸汽流量、采暖抽汽流量、中壓缸排汽至低壓缸閥門(mén)開(kāi)度、中壓缸排汽壓 力、中壓缸排汽溫度;
[0056] ⑵利用等效熱降理論,對(duì)汽輪機(jī)新蒸汽等效熱降和采暖抽汽等效熱降進(jìn)行計(jì)算:
[0057] ①汽輪機(jī)新蒸汽等效熱降的計(jì)算方法
[0058] 新蒸汽的等效熱降H。,表示Ikg新蒸汽的實(shí)際作功。我們可以通過(guò)汽輪機(jī)的裝置 效率,即實(shí)際循環(huán)效率I li;裝置加入的循環(huán)熱量Q(kJ/kg);以及等效熱降H。三者之間的關(guān) 系求出新蒸汽的等效熱降Hm。
[0060] 同時(shí),在已知汽輪機(jī)裝置的熱耗率HRt,可以求出汽輪機(jī)的裝置效率。
[0062] 因此,新蒸汽的等效熱降也可以表示為:
[0064] ②采暖抽汽等效熱降的計(jì)算方法:
[0065] 抽汽等效熱降Hj,表示在抽汽減少情況下Ikg排擠抽汽作功的增加值,反之,抽汽