[发明专利]一种汽轮机回热系统加热器端差对热耗率影响量的计算方法

说明书

本发明公开了汽轮机回热系统加热器端差对热耗率影响量的计算方法，该计算方法通过分别计算加热器上端差和下端差变化前后热耗率的变化量，并对加热器上端差和下端差每次保持单一变量变化的同时，汽轮机高压缸、中压缸内视为不变，相对内效率的变化主要是汽轮机低压缸的蒸汽湿度发生变化引起的，由此来量化计算端差对热耗率的影响。本发明充分考虑了汽轮机变工况计算动态平衡的过程，提出的汽轮机回热系统加热器端差对热耗率影响量的计算方法比现有方法更加精确。

【技术领域】

本发明涉及汽轮机技术领域，具体涉及一种汽轮机回热系统端差对热耗率影响量的计算方法。

【背景技术】

火电机组是我国能源消耗的大户，其节能减排对我国能源战略有着极为重要的意义。电站汽轮机运行节能主要的关注点是回热系统的经济性，而且回热系统的经济性主要体现在加热器的端差上面，所谓加热器端差一般是指加热器抽气压力下的饱和温度与加热器出口水温之差值。加热器端差还分为上端差和下端查的概念，加热器上端差＝汽侧抽汽压力对应的饱和温度-水侧出口温度，下端差＝汽侧疏水温度-水侧进口水温，若不特别注明的情况下，通常是指加热器抽汽压力下饱和温度和加热器出口水温之差。

显然端差越小，热经济性越好，端差偏离设计值会导致汽轮机组经济性下降，端差的影响因素比较复杂，可能是运行调整的原因，也可能是仪表精度原因，也可能是设备可靠性的原因。

针对汽轮机回热系统改造需要精确计算每个加热器的节能量潜力，并结合每个改造方案的造价进行技经分析，以供业主投资决策。汽轮机回热系统的节能潜力主要就是指每个加热器的端差对标设计值偏高多少，具体计算需要知道回热系统加热器端差每偏高1℃对热耗率的影响量。

目前计算汽轮机回热系统加热器端差对热耗率影响量的计算方法都是基于林万超早期提出的等效焓降法，尚未有其他较为成熟的计算方法。等效焓降法不是一个动态平衡的方法，只考虑了局部抽汽效率的变化，计算结果和真实值有一定偏差。

【发明内容】

本发明针对以上问题提出了一种针对汽轮机回热系统加热器端差对热耗率影响量的算法，充分考虑了汽轮机变工况计算动态平衡的过程，提出的汽轮机回热系统加热器端差对热耗率影响量的计算方法比现有方法更加精确。克服现有算法的缺陷，该计算方法更加简单便于理解，对现实情况的适应性更强，具有较强的实用价值。

本发明的计算方法依据汽轮机变工况运行特性以及系统能量平衡方法，提供了另一种计算汽轮机回热系统加热器端差对热耗率影响量的方法，该计算方法通过分别计算加热器上端差变化前后、加热器下端差变化前后热耗率的变化量，并对加热器上端差或者下端差每次保持单一变量变化的同时，调整系统内效率维持不变，进行热耗率影响量的计算。

一种汽轮机回热系统加热器端差对热耗率影响量的计算方法，包括以下步骤：

1、收集热耗率计算方法所需的原始数据；

2、机组回热系统加热器端差和热耗率的第一次计算；

3、计算回热系统#i加热器上端差下端差#1，2，3加热器为高压加热器，#5，6加热器为低压加热器，低压缸效率η′_d，试验热耗率HR；

4、调整加热器上端差或者下端差任一以及凝结水流量Q这两个参数进行迭代计算，计算回热系统加热器端差变化后的试验热耗率；调整参数时每次保持加热器上端差或者下端差每次保持单一变量变化的同时，调整系统内效率维持不变，计算调整后的热效率；

5、计算回热系统加热器端差对热耗率的影响量。

所述汽轮机回热系统加热器端差对热耗率影响量的计算方法，所述步骤四中在进行#1高压加热器上端差对热耗率的影响量计算时，具体步骤如下：

(4.1.1)改变#1高压加热器出水温度使得#1高压加热器上端差变化保持系统其他参数不变，则高压缸、中压缸效率不会变，低压缸计算效率会变化；