[发明专利]八喷嘴组汽轮机高效安全运行的阀门配置方法

说明书

八喷嘴组汽轮机高效安全运行的阀门配置方法，属于喷嘴配置技术领域，本发明为解决现有的进汽设置方式限制八调门配置机组调门数量带来的调节特性优势，并且存在节流损失的问题。本发明根据现有机组阀门顺序的数据获取最优的“4+2+2”进汽方式；拆分为相应的“2+2+1+1+1+1”进汽试验方式；根据调门状态对阀门的开启顺序做筛选调整，获取“2+2+1+1+1+1”筛选调整后进汽方式；进行调门开关试验，获取最优的“2+2+1+1+1+1”进汽方式；将最优“2+2+1+1+1+1”进汽方式对应的顺序阀进汽规律曲线植入机组DCS系统。本发明用于对汽轮机的喷嘴阀门进行配置。

技术领域

本发明涉及一种八喷嘴组汽轮机高效安全运行的阀门配置方法，属于喷嘴配置技术领域。

背景技术

为平衡电网用户端与生产端(发电机组)之间动态的电力供需平衡，调度及电厂需要不断调整机组输出功率。目前，燃煤机组主要通过调整进入汽轮机的蒸汽参数或进汽流量改变机组出力，调整进汽流量是通过改变高阀门开度实现，这种调整方式主要包括两种：单阀模式(全周进汽)和顺序阀模式(局部进汽)。单阀模式是指所有高阀门动作同步且开度一致，顺序阀模式是机组根据负荷需求依次开启高阀门。在未达到额定出力时，单阀模式下所有阀门都部分开启，相比于顺序阀模式的局部阀门部分开启的状态，单阀模式造成的节流损失要大于顺序阀模式。因此，对于负荷不断变化的调峰机组，顺序阀进汽模式会有效改善机组经济性，但相比全周进汽，不合理的局部进汽方式会给汽轮机转子施加一个不平衡汽流力，破坏轴系稳定，降低机组的安全性。因此，选择合理的顺序阀进汽顺序对保障机组的安全经济运行起到了重要作用。

目前，国内投运的燃煤机组多为4阀门或6阀门机组，针对机组顺序阀进汽模式的优化研究工作也主要集中在此类型的机组上。实际上，相比4阀门或6阀门机组，8阀门机组在机组变负荷运行时有更多的优势。阀门数量增加，意味着相同容量机型下每个阀门控制的进汽通流面积变小，产生的节流损失也相对减小。但目前对阀门机组的顺序阀进汽顺序设计思路为将其简化为4阀门机组，采用“4+2+2”的进汽方式，限制了八阀门配置机组阀门数量带来的调节特性优势的发挥。对此，有部分研究采用“4+1+1+1+1”的进汽方式，相对“4+2+2”模式，机组阀门数量优势得以部分释放。但随着新能源并网的不断发展，对燃煤机组的深度调峰能力要求不断提升，并且尝试通过降低燃煤机组出力提升新能源发电高峰时间段内的并网效率，以达到降低一次能源消耗的目的，因此，还在不断谋求拓展机组负荷的最大调节范围。对基于“4+2+2”或“4+1+1+1+1”进汽模式的八阀门配置机组而言，在此时，顺序阀调节模式进入“4”阀控制机组出力状态，且4阀都为部分开启的状态，由此造成了一定的节流损失。实际上，这种节流损失是可以通过优化机组顺序阀进汽顺序模式加以避免。

发明内容

本发明目的是为了解决现有的进汽设置方式限制八阀门配置机组阀门数量带来的调节特性优势，并且存在节流损失的问题，提供了一种八喷嘴组汽轮机高效安全运行的阀门配置方法。

本发明所述八喷嘴组汽轮机高效安全运行的阀门配置方法，其具体过程为：

S1：根据现有机组阀门顺序的数据获取最优的“4+2+2”进汽方式；

S2：根据S1获取的“4+2+2”进汽方式，拆分为相应的“2+2+1+1+1+1”进汽试验方式；

S3：根据机组阀门的运行数据获取机组阀门状态，根据阀门状态对阀门的开启顺序做筛选调整，获取“2+2+1+1+1+1”筛选调整后进汽方式；

S4：根据S3获取的“2+2+1+1+1+1”筛选调整后进汽方式进行阀门开关试验，获取最优的“2+2+1+1+1+1”进汽方式；

S5：将S4获取的最优“2+2+1+1+1+1”进汽方式对应的顺序阀进汽规律曲线植入机组DCS系统。

优选的，S1所述现有机组阀门顺序数据的获取方式包括：历史运行数据和机组DCS系统内的顺序阀进汽规律曲线。