[发明专利]一种确定火电厂闭式循环水系统优化运行方式的方法

说明书

本发明提供了一种确定火电厂闭式循环水系统优化运行方式的方法，A：获取循环水泵运行方式切换时，冷却塔出塔水温的变化量；B：获取凝汽器特性参数和曲线；C：获取机组负荷、循环水泵运行方式和循环水进水温度；D：改变循环水泵运行方式，确定温度的变化量和循环水泵耗电量；E：计算汽轮机组背压，根据背压计算汽轮机功率，根据功率计算机组的净增出力；F：以净增出力最大的情况作为当前状态下循环水泵的最佳运行方式。本发明的优点在于：在计算中补偿温度变化的影响，以获得准确的机组背压，提高结果的准确性，能够精确的确定最优运行方式，提高优化效果，提高机组运行的经济性。

技术领域

本发明涉及火电厂闭式循环水系统优化运行技术领域，尤其涉及一种确定火电厂闭式循环水系统优化运行方式的方法。

背景技术

火力发电厂闭式循环冷却水系统中循环水泵优化运行是降低机组发电热耗的一个重要环节。在闭式循环冷却水系统中，循环水泵通过不断的做功使冷却水在凝汽器与冷却塔之间循环，从而使得循环水泵成为火电厂中耗电量较大的设备之一，它消耗的电量约占总发电量的1％～1.5％，且循环水泵运行方式对汽轮机排汽压力和厂用电率指标影响较大，因此研究和改善循环水泵的运行方式，对于节约厂用电、提高电厂运行经济性具有重要意义。

在机组负荷和循环水进水温度一定的条件下，汽轮机排汽压力随着循环水流量的改变而改变，而循环水流量的变化与循环水泵的功耗相关。循环水流量增加，机组背压减小，机组出力增加，但同时循环水泵的耗功也增加。这就是说凝汽器真空的提高是以增大循环水泵功耗为代价的，而循环水泵是厂用电的大户之一，所以在增加循环水量时，只有汽轮机的出力增量大于泵功的增量，增加循环水流量才是合理的。尤其是在极限真空时，再增加循环水流量，可能使汽轮机真空提高而多发的电反而少于循环水泵多耗的电，那就得不偿失。

现有技术在开展闭式循环冷却水运行优化试验时，如公开号为CN104088771A的发明专利申请公开的电厂循环冷却水系统水泵机组最优组合运行方案的精确确定方法，一般采用在同一汽轮机负荷、循环水进水温度下进行不同循环水泵运行方式(也即不同循环水量)的对比试验，并找出其中机组净出力增加最大的循环水泵运行方式作为最佳运行方式。但是在试验过程中，在增加循环水流量后，冷却塔的出塔水温(即循环水进水温度)也将升高，若将不同循环水泵运行方式情况下的凝汽器循环水进水温度视为不变值，将带来较大的误差，影响优化试验的效果。另一方面，试图通过理论上计算出不同循环水泵运行方式下的循环水出塔水温变化需要进行详细的冷却塔变工况热力计算，同时计算过程中还需提供冷却塔热力特性数据、阻力特性数据以及实时环境气象条件数据，这种方法在实际操作中计算复杂、计算量大，给应用带来很多不便。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种在考虑循环水进水温度变化的情况下，确定循环水泵最优运行方式的方法。

本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的：一种确定火电厂闭式循环水系统优化运行方式的方法，包括

步骤A：获取在不同循环水泵运行方式之间进行切换时，冷却塔出塔水温的变化量；

步骤B：获取凝汽器的清洁系数、汽轮机的热耗特性曲线以及汽轮机的微增出力特性曲线；

步骤C：获取当前状态下的机组负荷、循环水泵运行方式和循环水进水温度；

步骤D：改变循环水泵运行方式，根据步骤A确定冷却塔出塔水温，并计算该运行方式下的循环水泵耗电量；

步骤E：根据循环水进水温度、循环水流量和清洁系数计算汽轮机组背压，根据背压计算汽轮机功率，根据汽轮机功率、循环水泵耗电量计算机组当前状态的净增出力；

步骤F：遍历不同的循环水泵运行方式，以净增出力最大的情况作为当前状态下循环水泵的最佳运行方式。