[發(fā)明專利]機(jī)側(cè)蒸汽參數(shù)測(cè)量偏差對(duì)機(jī)組耗煤成本的評(píng)估方法及系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611034410.3
• 申請(qǐng)日: 2016-11-18
• 公開（公告）號(hào): CN106761967B
• 公開（公告）日: 2018-04-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 呂海禎;李福尚;丁俊齊;鄭威;張彥鵬;勞金旭;王吉超
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)山東省電力公司電力科學(xué)研究院;山東電力工業(yè)鍋爐壓力容器檢驗(yàn)中心有限公司;國家電網(wǎng)公司
• 主分類號(hào): F01D21/00
• 分類號(hào): F01D21/00
• 代理公司: 濟(jì)南圣達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司37221
• 代理人: 張勇

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于火電發(fā)電廠機(jī)組耗煤評(píng)估領(lǐng)域，尤其涉及一種機(jī)側(cè)蒸汽參數(shù)測(cè)量偏差對(duì)機(jī)組耗煤成本的評(píng)估方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

汽輪機(jī)主蒸汽進(jìn)汽溫度、再熱蒸汽進(jìn)汽溫度、低壓缸排汽壓力，影響機(jī)組的循環(huán)效率。其中主蒸汽溫度和再熱蒸汽溫度主要是影響循環(huán)的平均吸熱溫度，低壓缸排汽壓力決定了循環(huán)的平均放熱溫度，又主汽溫度和再熱溫度參與機(jī)組運(yùn)行熱耗率的計(jì)算，影響機(jī)組的運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性。同時(shí)主汽溫度和再熱溫度過高，超過運(yùn)行規(guī)程的限制，需要投減溫水，以免材料高溫蠕變，尺寸不斷改變，引起緊固件的松弛等問題，使機(jī)組發(fā)生事故；反之，溫度過低，需要開啟管道疏水，以免造成水沖擊。汽輪機(jī)低壓缸排汽壓力過低，超出極限值，導(dǎo)致末級(jí)葉片斷裂。這些參數(shù)影響機(jī)組運(yùn)行的安全性。因此，這些機(jī)側(cè)蒸汽參數(shù)的測(cè)量準(zhǔn)確性對(duì)于保證機(jī)組的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行就顯得十分重要了。

目前，針對(duì)發(fā)電廠汽輪機(jī)的汽輪機(jī)主蒸汽進(jìn)汽溫度、再熱蒸汽進(jìn)汽溫度、低壓缸排汽壓力這些參數(shù)，均可以通過電廠數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集得到，并儲(chǔ)存在電廠數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫。通過查詢電廠數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫就可以得到主蒸汽平均溫度、再熱蒸汽的平均溫度、汽輪機(jī)排汽平均壓力、過熱減溫水平均流量和再熱減溫水平均流量這些參數(shù)。

但是，電廠數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)測(cè)量的這些參數(shù)與真實(shí)值往往存在測(cè)量誤差。測(cè)量準(zhǔn)確的機(jī)側(cè)蒸汽參數(shù)為電廠開展小指標(biāo)競(jìng)賽提供了準(zhǔn)確的客觀依據(jù)，為電網(wǎng)根據(jù)機(jī)組運(yùn)行熱耗率進(jìn)行節(jié)能調(diào)度準(zhǔn)備了必要條件。實(shí)際情況下，許多電廠機(jī)側(cè)主汽、再熱溫度高于爐側(cè)主汽、再熱溫度，計(jì)算出的管道效率往往大于100％，顯然違反基本規(guī)律。

以一次機(jī)組熱力性能考核試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)例分析，來說明另一個(gè)現(xiàn)象：根據(jù)設(shè)計(jì)，汽輪機(jī)主蒸汽進(jìn)汽溫度達(dá)到額定值時(shí)，爐側(cè)不應(yīng)該投入過熱減溫水，在進(jìn)汽溫度超過設(shè)計(jì)值3—5℃，投入過熱減溫水以保證進(jìn)入汽輪機(jī)的主蒸汽溫度不超溫，電廠熱控儀表實(shí)際測(cè)量機(jī)前主蒸汽溫度為538.08℃，實(shí)際過熱減溫水流量為7.59t/h,使機(jī)組熱耗率升高；試驗(yàn)儀表實(shí)際測(cè)量主汽溫度為536.25℃,偏離設(shè)計(jì)值1.75℃，使機(jī)組熱耗率升高，這樣由于機(jī)前主蒸汽溫度測(cè)量不準(zhǔn)確，造成機(jī)組熱耗率升高。同樣，電廠熱控儀表實(shí)際測(cè)量中壓主汽門前為535.55℃，相比試驗(yàn)儀表測(cè)量再熱汽溫度為532.96℃，偏高2.59℃，這樣也由于機(jī)側(cè)中壓主汽門前蒸汽溫度測(cè)量不準(zhǔn)確，造成機(jī)組熱耗率升高。根據(jù)設(shè)計(jì)，循環(huán)水進(jìn)水溫度為20℃，額定負(fù)荷情況下，循環(huán)水流量能夠保證汽輪機(jī)排汽壓力達(dá)到額定排汽壓力5.2kPa，實(shí)際運(yùn)行汽輪機(jī)低壓缸排汽壓力為7.75kPa比設(shè)計(jì)高2.55kPa,使機(jī)組熱耗率升高。電廠真空測(cè)量表計(jì)絕大多數(shù)為相對(duì)壓力表，計(jì)算絕對(duì)壓力需要進(jìn)行大氣壓力修正，這樣不便于運(yùn)行人員確定汽輪機(jī)排汽壓力的真實(shí)值，也就不便于與設(shè)計(jì)值進(jìn)行比較，給調(diào)整循環(huán)水流量帶來了不便，導(dǎo)致了運(yùn)行排汽壓力偏高。

總之，目前機(jī)組在建設(shè)階段，忽略了機(jī)側(cè)蒸汽參數(shù)測(cè)量誤差對(duì)于機(jī)組運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性的影響，不能定量分析由于機(jī)側(cè)蒸汽參數(shù)測(cè)量誤差而引起的煤耗成本增多量，從而不能準(zhǔn)確對(duì)機(jī)組進(jìn)行技術(shù)改造。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的第一目的是提供一種機(jī)側(cè)蒸汽參數(shù)測(cè)量偏差對(duì)機(jī)組耗煤成本的評(píng)估方法。

本發(fā)明的一種機(jī)側(cè)蒸汽參數(shù)測(cè)量偏差對(duì)機(jī)組耗煤成本的評(píng)估方法，具體包括以下步驟：

步驟1：按照ASME標(biāo)準(zhǔn)的要求在火力發(fā)電廠現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置試驗(yàn)測(cè)點(diǎn)，利用符合ASME標(biāo)準(zhǔn)的試驗(yàn)儀表來測(cè)量并計(jì)算預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)主蒸汽平均溫度、再熱蒸汽的平均溫度、汽輪機(jī)排汽平均壓力和主汽平均流量，將上述平均值分別作為相對(duì)應(yīng)參數(shù)的真實(shí)值；

步驟2：查詢電廠數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫中預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)相對(duì)應(yīng)的主蒸汽平均溫度、再熱蒸汽的平均溫度、汽輪機(jī)排汽平均壓力、過熱減溫水平均流量和再熱減溫水平均流量；

步驟3：分別計(jì)算查詢到的主蒸汽平均溫度、再熱蒸汽的平均溫度和汽輪機(jī)排汽平均壓力與相對(duì)應(yīng)真實(shí)值之間的偏差，再分別計(jì)算查詢到的過熱減溫水平均流量和再熱減溫水平均流量占主汽流量真實(shí)值的百分比；

步驟4：根據(jù)步驟3得到的偏差與百分比，利用制造廠提供的機(jī)組修正曲線，分別查取主蒸汽溫度、再熱蒸汽溫度、汽輪機(jī)排汽壓力、過熱減溫水量和再熱減溫水量這五個(gè)參數(shù)的熱耗修正率，將上述五個(gè)參數(shù)的熱耗修正率進(jìn)行累加，得到熱耗修正率總和；

步驟5：根據(jù)預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)的熱耗修正率總和、耗煤量以及煤的單價(jià)這三者相乘，得到以貨幣為單位估算的火力發(fā)電廠增加的耗煤成本。