[发明专利]一种合缸汽轮机实际中压缸效率的计算方法

权利要求书

1.一种合缸汽轮机实际中压缸效率的计算方法，其特征在于，在汽轮机组三阀全开工况下，通过改变主蒸汽温度和再热蒸汽温度，绘制中压缸效率随平衡盘漏汽量的变化曲线，计算两条曲线的交叉点，最终得到合缸汽轮机实际的中压缸效率。

2.根据权利要求1所述的一种合缸汽轮机实际中压缸效率的计算方法，其特征在于，具体包括如下步骤：

1)工况一，在三阀全开工况下，降低中压主汽门前再热蒸汽温度，使再热蒸汽温度低于额定值30℃，高压缸主汽门前主蒸汽温度保持额定值不变，发电机有功功率保持稳定不变，保持此种汽轮发电机组的稳定状态一小时，每隔30秒采集以下测量数据：

主蒸汽流量G₀，kg/h；

主蒸汽压力P₀、温度T₀；

调节级后压力P_tj、温度T_tj；

高压缸排汽压力P₂、温度T₂；

中压缸进汽压力P₁₀、温度T₁₀；

中压缸排气压力P₃、温度T₃；

一段抽汽压力P₁、温度T₁；

二段抽汽压力P₂、温度T₂；

1号高压加热器出口压力P_1c、温度T_1c，疏水温度T_1s；

2号高压加热器出口压力P_2c、温度T_2c,疏水温度T_2s；

2号高压加热器进口压力P_3c、温度T_3c。

上述参数的压力单位为MPa，温度单位为℃；

2)通过公式(1)至(12)计算步骤1)参数的焓值，其中公式(1)至(12)中的f为国际公式化委员会IFC-1967水和水蒸汽性质公式；

主蒸汽焓h₀＝f₀(P₀，T₀)，kJ/kg； (1)

调节级后焓h_tj＝f_tj(P_tj，T_tj)，kJ/kg； (2)

高压缸排汽焓h₂＝f₂(P₂，T₂)，kJ/kg； (3)

中压缸进汽焓h₁₀＝f₁₀(P₁₀，T₁₀)，kJ/kg； (4)

中压缸排气焓h₃＝f₃(P₃，T₃)，kJ/kg； (5)

一段抽汽焓h₁＝f₁(P₁，T₁)，kJ/kg； (6)

二段抽汽焓h₂＝f₂(P₂，T₂)，kJ/kg； (7)

1号高压加热器出口焓h_1c＝f_1c(P_1c，T_1c)，kJ/kg； (8)

1号高压加热器疏水焓h_1s＝f_1s(P₁，T_1s)，kJ/kg； (9)

2号高压加热器出口焓h_2c＝f_2c(P_2c，T_2c)，kJ/kg； (10)

2号高压加热器疏水焓h_2s＝f_2s(P₂，T_2s)，kJ/kg； (11)

2号高压加热器进口焓h_3c＝f_3c(P_3c，T_3c)，kJ/kg； (12)

3)利用加热器热平衡通过公式(13)至(14)计算1号高压加热器进汽量G₁，2号高压加热器进汽量G₂；

4)假设高中压缸平衡盘漏汽量N₂占再热蒸汽量的比例为1％，计算进入中压缸混合后的蒸汽焓值，由公式(15)得出；

计算实际中压缸效率，由公式(16)得出；

式中：h_s为中压缸排汽等熵焓，kJ/kg；

5)假设高中压缸平衡盘漏汽量N₂占再热蒸汽量的比例为2％、4％、6％、8％，计算进入中压缸混合后的蒸汽焓值，重复步骤4)，计算不同比例下各中压缸效率；

6)由高中压缸平衡盘漏汽量N₂与中压缸效率η_IP绘制关系曲线；

7)工况二，在三阀全开工况下，降低主汽门前主蒸汽温度，使主蒸汽温度低于额定值30℃，中压主汽门前再热蒸汽温度保持额定值不变，发电机有功功率保持稳定不变，保持此种汽轮发电机组的稳定状态一小时，每隔30秒采集以下测量数据：

主蒸汽流量G₀’；

主蒸汽压力P₀’、温度T₀’；

调节级后压力P_tj’、温度T_tj’；

高压缸排汽压力P₂’、温度T₂’；

中压缸进汽压力P₁₀’、温度T₁₀’；

中压缸排气压力P₃’、温度T₃’；

一段抽汽压力P₁’、温度T₁’；

二段抽汽压力P₂’、温度T₂’；

1号高压加热器出口压力P_1c’、温度T_1c’，疏水温度T_1s’；

2号高压加热器出口压力P_2c’、温度T_2c’,疏水温度T_2s’；

2号高压加热器进口压力P_3c’、温度T_3c’；

8)重复步骤1)至6)计算工况二下的中压缸效率，绘制高中压缸平衡盘漏汽量N₂与中压缸效率η_IP绘制关系曲线；

9)由步骤6)和8)分别得出的高中压缸平衡盘漏汽量N₂与中压缸效率η_IP的两条关系曲线交叉点，得出合缸汽轮机实际中压缸的效率。