[实用新型]基于实时在线运行数据的汽轮机低压缸节能运行控制系统

说明书

本实用新型涉及一种基于实时在线运行数据的汽轮机低压缸节能运行控制系统，包括：中压缸、低压缸A低阻力进汽调节阀、低压缸B低阻力进汽调节阀、低压缸A、低压缸B、低压缸A控制模块、低压缸B控制模块、低压缸A相对内效率计算模块、低压缸A相对内效率计算模块、低压缸A流量计算模块、低压缸B流量计算模块、低压加热器A和低压加热器B。本实用新型的有益效果是：利用现有系统及测点，增设两个低压缸低阻力进汽调节阀和两个低压缸控制模块调整低压缸排汽流量，减少排汽余速损失，提高低压缸通流效率；具有经济性且设备安全可靠，解决火电机组调峰、供热抽汽或排汽比容不同引起的容量流量偏离最佳工况时低压缸效率低的问题。

技术领域

本实用新型涉及火力、核电及光热发电等技术领域，尤其包括基于实时在线运行数据的汽轮机低压缸节能运行控制系统。

背景技术

截至2019年底全国风电、太阳能、水电装机容量占比全部的38％以上，发电量占比超过 26％，新能源发电装机容量快速增加，加剧了电网供需不平衡，影响电力供应的安全以及新能源发电的发展。我国燃机为代表的调峰电源的装机容量只占2％左右，在可再生能源迅速发展的背景下，灵活的调峰电源占比至少要达到总装机的10％～15％，才能全额消纳全部的新能源发电。抽水蓄能电站建设条件苛刻以及生态危害大造成难于大规模建设，未来电网调峰主要还是依靠火电机组。因此，火电机组将长期深度调峰运行，以更好地消纳新能源发电。

2019年全国发电装机容量达到20.1亿千瓦，其中火电装机容量达119055万千瓦，我国发电方式仍然以火电为主。目前600MW等级以上火力发电机组已成为主力机组，600MW等级以上火力发电机组汽轮机配置双背压低压缸，一个高背压低压缸、一个低背压低压缸。

当电网需要火电主力机组调峰时，汽轮机排汽流量少。以660MW汽轮机为例，当负荷为 20％额定负荷时，两个低压缸排汽速度仅为28.6m/s，排汽速度已严重偏离经济排汽速度范围。设排汽损失为93.08kcal/kg，低压缸排汽损失发电功率为28.7MW；假定每年按此工况运行 2000小时，每年排汽余速损失5740万kWh，相当于每年损失20664吨标准煤，每年排汽余速损失约1860万元。由此可见，当机组深度调峰时，因汽轮机排汽速度小而导致巨大的蒸汽在低压缸做功能力损失。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术中的不足，提供基于实时在线运行数据的汽轮机低压缸节能运行控制系统。

这种基于实时在线运行数据的汽轮机低压缸节能运行控制系统，包括：中压缸、低压缸 A低阻力进汽调节阀、低压缸B低阻力进汽调节阀、低压缸A、低压缸B、低压缸A控制模块、低压缸B控制模块、低压缸A相对内效率计算模块、低压缸B相对内效率计算模块、低压缸A流量计算模块、低压缸B流量计算模块、低压加热器A和低压加热器B；

中压缸通过中低压连通管分别接入低压缸A低阻力进汽调节阀入口和低压缸B低阻力进汽调节阀入口；所述中低压连通管上设有低压缸进汽压力测点和低压缸进汽温度测点；

低压缸A低阻力进汽调节阀的一个出口接入低压缸A，另一个出口接入低压缸A控制模块入口；低压缸B低阻力进汽调节阀的一个出口接入低压缸B入口，另一个出口接入低压缸 B控制模块入口；

低压缸A控制模块出口连接低压缸A相对内效率计算模块入口，低压缸A相对内效率计算模块出口连接低压缸A流量计算模块入口；低压缸A内设有低压缸A末级抽汽管道，低压缸A末级抽汽管道接入低压加热器A；低压缸A末级抽汽管道上设有低压缸A末级抽汽压力测点，汽轮机排汽管道上设有低压缸A排汽压力测点，低压缸A末级抽汽压力测点和低压缸A排汽压力测点均接入低压缸A流量计算模块；