[发明专利]一种工业自备电站的优化操作控制方法

说明书

本发明提供了一种工业自备电站的优化操作控制方法，涉及工业自备电站的技术领域，该方法包括：当供热量变化时，对比恒进汽量调节和恒凝汽量调节的热电机组运行指标；在恒进汽量调节下，保持进汽量恒定，计算不同抽汽供热量下的发电标煤耗；在恒凝汽量调节下，保持凝汽量恒定，计算不同抽汽供热量下的发电标煤耗；分别对比恒进汽量调节和恒凝汽量调节的发电标煤耗，并按照发电标煤耗较低的原则，确定所述工业自备电站的汽轮机调节方式；根据汽轮机的运行状态采用合理的调节方式达到降低发电标煤耗、提高发电效率和循环效率的效果。

技术领域

本发明涉及工业自备电站技术领域，尤其涉及一种工业自备电站的优化操作控制方法。

背景技术

炼化企业为稳定炼油、化工装置对蒸汽和电力的需求，一般会有独立的自备电站，自备电站的热电联产机组会向炼化生产装置提供蒸汽和电力两种二次能源，参见图1。电主要通过蒸汽推动汽轮机转动进而带动发电机产生，蒸汽可以通过减温减压得来，但最重要的途径是将部分做过功的蒸汽从汽轮机中、低压段抽出对外供热，此时进入汽轮机的高压蒸汽会同时生产电和蒸汽。炼化企业自备电站的生产运行需要满足炼化装置对蒸汽和电力的需求，同时，电力也可以通过与外电网的输入/输出得以调节，而蒸汽的大规模、长距离输送难度较大，因此热电联产机组在生产运行中往往首先要满足工艺装置的蒸汽需求，而发电量则是在供汽量确定后由汽轮机的运行自行决定，不足或多余部分通过与外电网的输入/输出实现调节，即“以用定产、以汽定电”。

自备电站的供热量和发电量是热电机组生产电力和蒸汽这两种产品的数量反映，热电比和供热比则是表征热电机组产品结构和机组生产运行状态的重要技术经济参数，不仅可以反映热电联产设备的技术完善程度，同时也表征机组产品结构对发电效率和循环效率的影响。

当炼化工艺用汽需求出现变化，要求热电机组的供热抽汽量变化时，汽轮机存在两种调节方式：一是保持汽轮机的进汽量不变，将增加或减少的抽汽从汽轮机抽出或返回汽轮机低压段进行发电；二是通过改变汽轮机的进汽量，保证抽汽后的凝气量不变，此时汽轮机高压段蒸汽流量会变化。上述两种调节方式对机组的发电标煤耗和循环热效率指标有不同影响，合理优化操作控制热电联产机组运行，对降低热电机组的发电标煤耗高，提高发电效率和循环效率具有重要意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种工业自备电站的优化操作控制方法，以缓解现有自备电站存在的发电标煤耗较大，发电效率和循环效率较低的问题。

第一方面，实施例提供了一种工业自备电站的优化操作控制方法，所述方法包括：当供热量变化时，对比恒进汽量调节和恒凝汽量调节的热电机组运行指标。在恒进汽量调节下，保持进汽量恒定，计算不同抽汽供热量下的发电标煤耗；在恒凝汽量调节下，保持凝汽量恒定，计算不同抽汽供热量下的发电标煤耗；分别对比恒进汽量调节和恒凝汽量调节的发电标煤耗，并按照发电标煤耗较低的原则，确定供热量变化时所述工业自备电站汽轮机的调节方式。

在可选的实施方式中，基于所述汽轮机的类型，预先建立蒸汽与电的转换关系；在恒进汽量调节下，计算不同抽汽供热量下的发电标煤耗的步骤，具体包括：在恒进汽量调节下，保持进汽量恒定，通过蒸汽与电转换关系计算供热抽汽量变化后汽轮机的发电量，并结合变化后的供热比计算发电耗煤量；通过不同抽汽供热量下的发电量和发电耗标煤量，计算不同抽汽供热量下的发电标煤耗。

在可选的实施方式中，在恒凝汽量调节下，计算不同抽汽供热量下的发电标煤耗的步骤，具体包括：在恒凝汽量调节下，保持凝汽量恒定，根据汽机凝汽量与供热抽汽量计算汽机进汽量；通过汽电转化模型计算供热抽汽量变化后的发电量，并结合供热比计算变化后发电耗标煤量；通过不同抽汽供热量下的发电量和发电耗标煤量，计算不同抽汽供热量下的发电标煤耗。

在可选的实施方式中，在恒凝汽量调节下，保持凝汽量恒定时，所述汽轮机进汽量增加，原煤消耗量按照所述汽轮机进汽量与变化前进汽量折算。