[发明专利]一种计算热电联产机组供热煤耗和供电煤耗的方法

权利要求书

1.一种计算热电联产机组供热煤耗和供电煤耗的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：根据汽轮机热力特性书拟合低压缸效率与低压缸流量的关系曲线；具体实现方法如下：

首先根据汽轮机特性说明书中低压缸效率随流量变化的特性曲线，拟合出低压缸效率随低压缸流量的变化曲线：

η_L＝a₁F²+b₁F+c₁    (1)

式中，η_L为低压缸效率，F为低压缸流量，a₁,b₁,c₁为常系数；

步骤二：根据纯凝工况试验报告，利用汽轮机轴端发电功率的计算公式，计算出对应工况的数据点，拟合出汽轮机轴端功率与机械效率和发电机效率乘积的关系曲线；具体实现方法如下：

纯凝工况时，汽轮发电机的轴端功率为：

P＝FΔh_tη_iη_mη_g/3600    (2)

式中，F为蒸汽轮机进汽量，t/h；P为汽轮机发电功率，MW；Δh_t为蒸汽在汽轮机中的理想比焓降，kJ/kg；η_i为汽轮机内效率，η_m为汽轮机机械效率，η_g为发电机效率；

为方便起见，将(2)式变化为：

由于1#～4#高加、6#高加以及8#高加从汽轮机级中抽汽，5#高加、7#高加从汽轮机末级抽汽不影响缸焓降计算，因此式中高压缸焓降为：

ΔH_H＝(h_Hi-h_Ho)F_Hi-F₈(h₈-h_Ho)

中压缸焓降为：

ΔH_I＝(h_Ii-h_Io)F_Ii-F₆(h₆-h_Io)

低压缸焓降为：

式中，h_Hi、h_Ii、h_Li分别为高、中、低压缸进口比焓，h_Ho、h_Io、h_Lo分别为高、中、低压缸出口比焓，F_Hi、F_Ii、F_Li分别为高、中、低压缸入口流量，F_j为j#高加抽汽流量，h_j为j#高加抽汽焓值；

根据式(3)可以计算出汽轮机机械效率与发电机效率的乘积η_mη_g，由于η_mη_g的变化主要与发电负荷有关，所以可以根据不同的纯凝工况重复若干次拟合出η_mη_g与发电负荷P之间的关系曲线：

η_mη_g＝a₂P²+b₂P+c₂(4)式中，a₂,b₂,c₂为常系数；

步骤三：分别计算给定主蒸汽流量下，纯凝时的发电功率和不同供热功率下的发电功率；具体实现方法如下：

纯凝时，给定主蒸汽流量下的发电功率由机组试验报告查得；

当机组发电带供热时，如供热功率为Q，则供热流量为：

式中，h_j为j#高加抽汽焓值，h₀为回水焓；

则供热功率为Q时的发电功率为：

其中ΔH_L^′为：

式中低压缸效率可将(F_Li-F_g)带入(1)式计算得出；

步骤四：计算发电热耗量，并以此为根据计算发电煤耗率；具体实现方法如下：

发电热耗量为：

Q_P＝Q_net-F_g(h_Io-h_Lo)    (7)

式中Q_net为蒸汽侧吸热量，Q_net＝(h_Hi-h_fw)F_Hi+(h_Ii-h_Ho)F_Ho

因此，带供热时的发电煤耗率为：

式中，η_b为锅炉效率，η_p为管道效率；

而纯凝时的发电煤耗率为：

步骤五：计算供热煤耗率。

2.根据权利要求1所述的一种计算热电联产机组供热煤耗和供电煤耗的方法，其特征在于，步骤五的具体实现方法如下：

带供热时的供热煤耗率为：

b_h＝1000(Pb_P-P_hb_Ph)/Q      (10)。