[发明专利]一种闭式循环水冷端系统及其动态优化方法

说明书

本发明公开了一种闭式循环水冷端系统及其动态优化方法，系统包括汽轮机系统、发电机、控制器、汽轮机系统进汽能量测量装置、功率测量装置以及环境参数测量装置；所述的控制器输入信号通过信号控制电缆与汽轮机系统进汽能量测量装置、功率测量装置以及环境参数测量装置连接，控制器输出信号通过信号控制电缆与机力通风冷却塔上水电动阀、机力通风冷却塔出水电动阀、循环水泵以及循环水泵电动阀连接。该系统实现在采集当前的机组参数以及环境参数下，动态实现机组冷端系统最优化运行。

技术领域

本发明属于发电厂运行优化技术领域，具体涉及一种闭式循环水冷端系统及其动态优化方法。

背景技术

循环水泵作为汽轮机冷端系统的主要设备，同时也是厂用电消耗的主要设备之一，其优化运行对于电厂的节能降耗工作具有重要意义。对于闭式循环水系统，冷端系统配置有冷却塔，对于位于北方大部分联合循环机组和某些经过技术改造的燃煤机组而言，闭式水循环冷端优化系统通常包含有多台机力通风冷却塔，该类型冷端系统的运行优化需要同时考虑多台循泵和多台机力通风冷却塔(以下简称机力塔)的组合运行。

受外部环境参数的影响，冷却塔的冷却能力随时间的变化波动较大，一天之内闭式循环水系统的运行优化方式随时间变化可能发生多次变化，因此从深度节能的角度上而言，闭式循环水系统应实现动态优化运行，即考虑环境参数实时变化带来的影响。

发明内容

本发明的目的在于提供一种闭式循环水冷端系统及其动态优化方法，该系统通过现场运行仪表对汽轮机系统所有的输入参数、发电机输出功率和环境参数进行测量，传入控制器进行变工况和运行优化计算，得到循环水泵和机力通风冷却塔的优化运行组合方式后，对循环水泵、机力通风冷却塔以及相应的阀门设备进行操作，从而实现在采集当前的机组参数以及环境参数下，动态实现机组冷端系统最优化运行。

本发明采用如下技术方案来实现的：

一种闭式循环水冷端系统，包括汽轮机系统、发电机、控制器、汽轮机系统进汽能量测量装置、功率测量装置以及环境参数测量装置；

所述汽轮机系统通过转轴与发电机连接，通过排汽管道与凝汽器进汽口连接，凝汽器出水口分流通过机力通风冷却塔上水电动阀与机力通风冷却塔进水口连接，机力通风冷却塔出水口与机力通风冷却塔出水电动阀连接，机力通风冷却塔出水电动阀与循环水泵进水口连接，循环水泵出水口通过循环水泵电动阀与凝汽器回水口连接；

所述的控制器输入信号通过信号控制电缆与汽轮机系统进汽能量测量装置、功率测量装置以及环境参数测量装置连接，控制器输出信号通过信号控制电缆与机力通风冷却塔上水电动阀、机力通风冷却塔出水电动阀、循环水泵以及循环水泵电动阀连接。

作为本发明的进一步改进，所述机力通风冷却塔采用多台并联设置，每台机力通风冷却塔进水口均连接机力通风冷却塔上水电动阀，每台机力通风冷却塔出水口均连接机力通风冷却塔出水电动阀，多台机力通风冷却塔出水电动阀通过汇合再分流与循环水泵进水口连接。

作为本发明的进一步改进，所述循环水泵采用多台并联设置，每台循环水泵出水口均设置循环水泵电动阀，多台循环水泵电动阀后汇合与凝汽器回水口连接。

作为本发明的进一步改进，所述的汽轮机系统进汽能量测量装置与汽轮机系统现场运行的仪表测量连接，用于获取进入汽轮机系统中的汽水温度、压力和流量。

作为本发明的进一步改进，所述的功率测量装置与发电机出口现场运行的输出功率测量仪表连接。

作为本发明的进一步改进，所述的环境参数测量装置与现场运行的环境湿度和环境温度测量仪表连接。

作为本发明的进一步改进，所述的汽轮机系统为单缸或多缸，所述的汽轮机系统为有抽汽回热系统或无抽汽回热系统。

一种闭式循环水冷端系统的动态优化方法，有以下步骤：