[发明专利]一种火电机组汽轮机的滑压曲线优化方法

说明书

技术领域

本发明属于火电机组技术领域，尤其涉及一种火电机组汽轮机的滑压曲线优化方法。

背景技术

火电机组的运行参数对其经济性能有很大的影响，目前针对火电机组的优化运行方法主要有两种，第一种为针对主蒸汽压力的滑压曲线优化，第二种为针对排汽压力的冷端优化。

在火电机组的不同工况下，主蒸汽压力始终保持额定压力称为定压运行，主蒸汽压力随工况发生改变称为滑压运行，常规的滑压运行曲线见图1。

常规的滑压曲线优化是将机组负荷和最优主蒸汽压力联系在一起，需要指出的是，以机组负荷为基准的常规滑压曲线优化并未考虑排汽压力对系统的影响。事实上，由于外部环境温度、循环水流量等因素的变化，机组排汽压力会发生较大变化，若排汽压力变化10kPa，单位工质的做功焓降将变化9％，机组负荷也将变化9％，但排汽压力的变化对该工况下的最优主蒸汽压力却没有影响，即该工况下最优主蒸汽压力与流量是一一对应，但与负荷并不是一一对应的。

发明内容

针对上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种火电机组汽轮机的滑压曲线优化方法，对常规的火电机组的滑压曲线优化方法进行改进，可以更加准确的指导火电机组的经济、优化运行。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案予以实现。

一种火电机组汽轮机的滑压曲线优化方法，所述方法包括：

步骤1，确定主蒸汽流量，保持所述主蒸汽流量不变，然后改变主蒸汽压力，得到在所述主蒸汽流量下多个不同的主蒸汽压力分别对应的机组热耗；

步骤2，选择所述主蒸汽流量下的最低机组热耗，所述最低机组热耗对应的主蒸汽压力为所述主蒸汽流量下的最优主蒸汽压力；

步骤3，改变所述主蒸汽流量，依次重复执行步骤1和步骤2，得到不同主蒸汽流量分别对应的最优主蒸汽压力；

步骤4，根据不同主蒸汽流量分别对应的最优主蒸汽压力，得到主蒸汽流量与最优主蒸汽压力的曲线，作为火电机组汽轮机的滑压曲线。

本发明技术方案的特点和进一步的改进为：

(1)步骤1中确定主蒸汽流量，其中，所述主蒸汽流量m₁的计算过程为：

已知额定工况下的主蒸汽流量m₀、主蒸汽压力P_m0、排汽压力P_z0以及温度T₀；

从而任一工况下的主蒸汽流量m₁满足：

其中，P_m1表示所述任一工况下的主蒸汽压力，P_z1表示所述任一工况下的排汽压力，T₁表示所述任一工况下的温度。

(2)步骤1中确定主蒸汽流量，其中，所述主蒸汽流量m₁的计算过程为：

已知额定工况下的主蒸汽流量m₀、主蒸汽压力P_m0以及温度T₀；

从而任一工况下的主蒸汽流量m₁满足：

其中，P_m1表示所述任一工况下的主蒸汽压力，T₁表示所述任一工况下的温度。

(3)步骤1中确定主蒸汽流量，其中，所述主蒸汽流量m₁的计算过程为：

已知额定工况下的主蒸汽流量m₀和主蒸汽压力P_m0；

从而任一工况下的主蒸汽流量m₁满足：

其中，P_m1表示所述任一工况下的主蒸汽压力。

本发明技术方案的有益效果：

1、在火电机组正常运行时，排汽压力通常会受到外部环境温度、循环水流量等因素的影响而发生较大变化。常规技术方案以负荷为基准来确定主蒸汽压力，若背压稍有变化，机组都不在最优主蒸汽压力下运行。本发明技术方案充分考虑了排汽压力对机组性能的影响，克服了常规方案的缺点，以主蒸汽流量为基准，可以使机组任何背压、负荷条件下均在最优主蒸汽压力下运行，若排汽压力变化10kPa，较常规技术可以降低热耗30kJ/KWh。