[發明專利]一種循環水流量在線軟測量方法

在審

• 申請號: 201811285254.7
• 申請日: 2018-10-31
• 公開（公告）號: CN109408978A
• 公開（公告）日: 2019-03-01
• 發明（設計）人: 徐星;譚銳;楊文正;薛海;呂婧
• 申請（專利權）人: 國電南京電力試驗研究有限公司
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 南京匯盛專利商標事務所(普通合伙) 32238
• 代理人: 張立榮

本發明涉及一種循環水流量在線軟測量方法，用于測量汽輪發電機組中流經凝汽器換熱管束的循環水流量，通過采集機組DCS系統的實時運行數據，然后結合熱耗率曲線獲取當前機組運行熱耗率，再計算當前凝汽器熱負荷，最后根據凝汽器熱負荷計算循環水流量，實現循環水流量在線監測，為汽輪發電機組冷端系統實時監測和診斷提供依據。

技術領域

本發明涉及一種循環水流量在線軟測量方法，屬于汽輪發電機組技術領域。

背景技術

汽輪發電機組的真空對機組經濟性有重要影響。凝汽器設備作為保持機組真空的關鍵設備，其性能診斷對分析機組真空好壞和機組經濟性能有重要作用。而凝汽器性能診斷中最重要的指標之一是流經凝汽器換熱管束的循環水的流量，但是在實際生產中，循環水流量難以通過測量儀器準確測量。主要原因在于：

1、機組循環水流量受機組運行方式和設備狀態影響較大，比如一臺循環水泵運行與兩臺循環水泵運行時的循環水流量不同，低速循環水泵與高速循環水泵運行時的流量不同；當凝汽器換熱管束結垢、堵塞以及循環水泵效率低下時會導致循環水流量發生變化，這些影響導致實際生產需要實時監測機組循環水流量。

2、大型汽輪發電機組循環水管道尺寸大(管道直徑1米以上)，循環水流量大(每小時達3萬噸以上)，導致目前尚未有精密儀器能夠在線實時準確測量循環水流量。

3、大多數電廠的循環水管道深埋于地下，裸露在地表的管道直管段較短，不滿足一些測量儀器(如超聲波測量儀)的測量要求，導致測量儀器無法便捷地進行測量。

發明內容

本發明為了解決現有技術中存在的問題，提供一種在線循環水流量軟測量方法，根據機組實時運行數據，計算當前流經凝汽器的循環水流量，解決電廠循環水流量在線測不準、離線不好測的難題。

為了達到上述目的，本發明提出的技術方案為：一種循環水流量在線軟測量方法，用于測量汽輪發電機組中流經凝汽器換熱管束的循環水流量，包括如下步驟：

步驟一、采集機組DCS系統的實時運行數據；

步驟二、獲取當前機組運行熱耗率H；

步驟三、根據步驟一采集的數據和步驟二獲取的熱耗率計算當前凝汽器熱負荷Q；

步驟四、根據步驟一采集的數據和步驟三得到的凝汽器熱負荷計算循環水流量G_x。

對上述技術方案的進一步設計為：步驟1中采集的數據包括機組負荷、輸出功率、主汽壓力、主汽溫度、再熱溫度、機組背壓、外界向系統輸入的功率、凝汽器進出口循環水溫度等。

所述步驟二的具體步驟為，通過性能試驗方法獲取不同負荷工況的機組運行的基準熱耗率，再通過主汽壓力、主汽溫度、再熱溫度、機組背壓等運行數據對熱耗率影響曲線計算得出當前機組運行熱耗率H。

所述步驟三中當前凝汽器熱負荷Q的計算方法為，

式中：Q為凝汽器熱負荷，H為機組熱耗率，P_e為外界向系統輸入的功率，P_t為汽輪機輸出功率，P₀為機組負荷。

所述步驟四中循環水流量G_x的計算方法為，

式中，G_x為循環水流量，C_p為水的定壓比熱容，T₂為凝汽器循環水出口溫度，T₁為凝汽器循環水進口溫度。

本發明的有益效果為：