[发明专利]一种用于确定联合循环机组燃气轮机排气压力的方法

说明书

本发明提供了一种用于确定联合循环机组燃气轮机排气压力的方法，对于燃机排气口没有布置压力测点的联合循环发电机组，其可以通过计算方便快速得到燃机排气口压力，从而填补燃机性能计算中排气压力的相关数据，保证燃机的性能测量，具有较好的使用推广价值。

技术领域

本发明涉及燃气-蒸汽联合循环发电技术领域，具体为一种用于确定联合循环机组燃气轮机排气压力的方法。

背景技术

国内燃气-蒸汽联合循环发电机组越来越多，准确测量循环上游燃气轮机(以下简称“燃机”)的性能显得尤为重要，其中影响性能的一个重要参数就是燃气轮机的排气口静压(以下压力均指静压)，然而部分联合循环发电机组没有布置在燃机排气口的压力测点，这就无法直接通过测量而直接获得排气压力数据，对于燃机的性能也就无法准确测量。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种用于确定联合循环机组燃气轮机排气压力的方法，其可便于获得燃机排气压力，从而填补燃机性能计算中排气压力的相关数据，保证燃机的性能测量。

其技术方案是这样的：一种用于确定联合循环机组燃气轮机排气压力的方法，所述联合循环机组包括依次连接的压气机、燃烧室、燃机、排气扩散段、余热锅炉，其特征在于：确定联合循环机组燃气轮机排气压力的方法包括以下步骤：

S1、通过公式计算得到燃机排气口烟气密度，

其中，ρ₁为燃机排气口烟气密度，kg/m³；

B_a为大气压力，取值101323Pa；P_s为测点处烟气静压；

t₁为燃机排气口温度，且由热电偶测量得到；

由于燃机排气口测点处烟气静压P_s远小于101323Pa，则

S2、通过公式计算得到局部阻力损失，

其中，h_i为从燃机排气口至余热锅炉入口扩散段主要损失，即局部阻力损失；

ξ为局部阻力系数；

v₁为燃机排气口烟气流速；

g为重力加速度；

G₁为燃机排气口烟气流量；

d₁为燃机排气口截面直径；

S3、通过公式计算得到燃机排气口压力P₁，

即：

并且：

其中，ρ_a为空气密度；

z₂-z₁为余热锅炉入口截面中心线距地面距离与燃机排气口截面中心距地面距离之差；

v₂为余热锅炉入口烟气流速；d₂为余热锅炉入口截面直径；

P₁为燃机排气口压力；P₂为余热锅炉入口压力。

其进一步特征在于：

在所述步骤S2中，燃机排气口烟气流量G₁的计算方法包括以下步骤：

S2.1.1、设定空气流量，通过公式