[發明專利]一種大型汽輪機滑壓優化的修正方法

有效

• 申請號: 200910153856.1
• 申請日: 2009-11-16
• 公開（公告）號: CN101864994A
• 公開（公告）日: 2010-10-20
• 發明（設計）人: 孫永平;童小忠;朱松強
• 申請（專利權）人: 浙江省電力試驗研究院;浙江省能源集團有限公司
• 主分類號: F01D17/00
• 分類號: F01D17/00
• 代理公司: 浙江翔隆專利事務所 33206
• 代理人: 張建青

技術領域

本發明涉及一種火力發電廠的大型汽輪發電機組滑壓優化的修正方法。

背景技術

由于社會經濟的不斷發展，社會對資源需求快速增長，電煤供應也趨于緊張，煤炭價格的持續上漲直接造成了發電成本的增加，而電價聯動機制受國家整體經濟環境的影響而滯后。這一切都給發電企業造成了巨大的經營壓力，企業利潤大幅下降甚至出現虧損。發電企業能夠開展的工作就是降低單位能耗、盡量減少發電成本。因此，火電機組的運行節能降耗已成為企業生存的客觀需要。

火力發電廠的大型汽輪發電機組在日常變負荷運行過程中通常會采取復合滑壓運行方式：在高負荷區采取定壓運行方式，主要依靠高壓調門閥位的改變來調節機組負荷；在低負荷區采取滑壓運行方式，主要依靠主蒸汽壓力的改變來調節機組負荷，而高壓調門閥位則基本不變。對每一臺機組，制造廠一般會給出一條設計的汽輪機復合滑壓運行控制曲線，來實現上述的復合滑壓運行方式，從而確保機組處于運行經濟性較優的狀態。然而，在汽輪機日常運行過程中，隨著季節變換引起凝汽器壓力變化或是由于機組對外抽汽供熱引起主蒸汽流量增加等，常會使汽輪機控制系統給出的高壓調門開度偏離預想的最佳滑壓閥位，這就會對機組滑壓運行效率產生不利的影響。

目前，隨著600、1000MW等大容量機組陸續投運的影響，各發電企業的機組平均負荷率進一步下降，低負荷運行時間隨之增加，因此，開展大型汽輪發電機組低負荷運行階段的滑壓優化方法研究，保持機組在低負荷階段處于性能較優的滑壓運行方式，對改善機組運行效率狀況具有十分重要的意義。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是克服上述現有技術存在的缺陷，提供一種大型汽輪機負荷運行階段的滑壓偏差修正法，對機組負荷運行階段滑壓運行控制曲線進行修正，使汽輪機在實際滑壓方式下能一直保持最佳滑壓閥位，以達到節能降耗的目的。

針對一臺具體的汽輪發電機組，在機組運行參數和熱力系統運行狀態都變化不大的情況下，機組負荷與主蒸汽流量成一一對應的變化關系，而主蒸汽流量又與汽輪機高壓調節汽門開度、主蒸汽壓力成正比例變化關系，采用下面的公式化語言來表述機組負荷、主蒸汽壓力以及高壓調門開度這三者之間相互關聯、相互制約的關系：

N_g∝P₀×C_v????????????????????(1)

公式(1)中，N_g為機組負荷，P₀為主蒸汽壓力，C_v為高壓調門開度指令，它可以看作為一個線性化了的、反映幾個高壓調節汽門開度的綜合參數。

從上面的關系式可以看出，機組負荷正比于主蒸汽壓力與高壓調節汽門開度之積，這可以看作為汽輪機負荷控制的基礎關系式。然而，汽輪機實際運行過程中，隨著機組各類運行條件的改變，若是機組負荷N_g與主蒸汽壓力P₀之間繼續保持固定的線性對應關系，則汽輪機高壓調節汽門開度就會發生較大的改變，偏離預想的最佳滑壓閥位，因而對機組滑壓運行效率產生不利的影響。

為此，本發明采用的技術方案為：利用修正系數對機組滑壓控制曲線進行修正，由此，公式(1)所表述的機組負荷、主蒸汽壓力以及高壓調門開度這三者之間的關聯關系式可以轉變成為：

C_n×N_g∝C_p×P₀×C_v????????????????(2)

公式(2)中，C_n為機組運行參數變化對機組負荷的總修正系數，

C_n＝C_n1×C_n2×...×C_nk，C_nk表示各項運行參數偏差對機組負荷的修正系數。

C_P為機組熱力系統運行狀態變化對主蒸汽壓力的總修正系數，

C_P＝C_P1×C_P2×...×C_Pk，C_Pk表示各項熱力系統偏差對主蒸汽壓力的修正系數。