[發(fā)明專利]一種適用于火電廠凝結(jié)水泵的節(jié)能控制策略

有效

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• 申請日: 2021-05-17
• 公開（公告）號: CN113107828B
• 公開（公告）日: 2022-05-31
• 發(fā)明（設計）人: 楊敏;童小忠;吳恒剛;何志瞧;麻建中;趙力航;周偉龍
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江浙能技術(shù)研究院有限公司
• 主分類號: F04B49/06
• 分類號: F04B49/06;F04B51/00
• 代理公司: 杭州九洲專利事務所有限公司 33101
• 代理人: 張羽振

1.一種適用于火電廠凝結(jié)水泵的節(jié)能控制策略，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1、判斷凝結(jié)水泵是否供應機組啟動上水；若為供應機組啟動上水，則凝結(jié)水泵采用工頻工況運行，待機組完成上水工作后，機組轉(zhuǎn)為正常運行狀態(tài)，凝結(jié)水泵采用變頻工況運行；若機組處于非啟動上水的運行階段，則凝結(jié)水泵采用變頻工況運行；

步驟2、凝結(jié)水泵轉(zhuǎn)速控制：計算得出不同負荷工況下凝結(jié)水泵所需出口壓力,通過凝結(jié)水泵壓力-轉(zhuǎn)速試驗確定不同負荷工況下的凝結(jié)水泵變頻轉(zhuǎn)速；根據(jù)擬合得到凝結(jié)水泵轉(zhuǎn)速隨機組負荷的變化曲線來調(diào)整凝結(jié)水泵轉(zhuǎn)速；

步驟3、引入機組背壓修正系數(shù)、供熱量修正系數(shù)對機組負荷進行計算；代入機組背壓修正系數(shù)Z₁后的機組負荷為：

Q_e＝Q_el/Z₁

上式中，Q_e為修正后的機組負荷，Q_el為當前機組實際負荷，Z₁為機組背壓的修正系數(shù)，

代入供熱量修正系數(shù)Z₂后的機組負荷為：

Q_el+Z₂

上式中，Q_el為當前機組實際負荷，Z₂為供熱量修正系數(shù)；

將供熱量折算為相應機組功率值，得到最終的修正后機組負荷為：

Q_el/Z₁+Z₂

上式中，Q_el為當前機組實際負荷，Z₁為機組背壓的修正系數(shù)，Z₂為供熱量修正系數(shù)；

判斷機組是否供熱，若機組供熱，則引入供熱量修正系數(shù)，否則直接形成凝結(jié)水泵轉(zhuǎn)速隨機組負荷的變化曲線；

步驟4、判斷機組低負荷工況下是否發(fā)生停機事件；

步驟4.1、若機組低負荷工況下發(fā)生停機事件，需要開啟低壓旁路閥門，則判斷凝結(jié)水泵變頻轉(zhuǎn)速和凝結(jié)水壓力的大小關(guān)系：若凝結(jié)水泵變頻轉(zhuǎn)速低于x₁或凝結(jié)水壓力低于x₂時，迅速升高凝結(jié)水泵變頻轉(zhuǎn)速至x₃，低壓旁路閥門延遲x₄后開啟；若不滿足凝結(jié)水泵變頻轉(zhuǎn)速低于x₁或凝結(jié)水壓力低于x₂時，則按停機正常流程處理；

步驟4.2、若機組低負荷工況下未發(fā)生停機事件，機組正常運行，根據(jù)步驟2得到凝結(jié)水泵變頻轉(zhuǎn)速。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述適用于火電廠凝結(jié)水泵的節(jié)能控制策略，其特征在于，步驟2具體包括如下步驟：

步驟2.1、不同負荷工況下凝結(jié)水泵出口壓力為：

P_p＝H+P_d+h_f

上式中，P_p為凝結(jié)水泵出口壓力，H為凝結(jié)水泵與除氧器安裝位置高度差導致的壓頭，P_d為除氧器工作壓力；h_f為凝結(jié)水泵至除氧器段管道的沿程阻力；

其中：

H＝ρgh

H為凝結(jié)水泵與除氧器安裝位置高度差導致的壓頭，ρ為凝結(jié)水密度，g為重力加速度，h為凝結(jié)水泵與除氧器安裝位置高度差；H值取最大值作為定值；

其中：

上式中，h_f為沿程阻力，λ表示沿程阻力系數(shù)，ν表示流速，l表示管長，d表示管徑，g表示重力加速度；沿程阻力h_f與流速ν成平方關(guān)系，而流速ν與機組凝結(jié)水流量成正比關(guān)系，則沿程阻力h_f與機組凝結(jié)水流量成平方正比關(guān)系；

步驟2.2、在保障機組安全穩(wěn)定運行前提下，在不同機組負荷下調(diào)整凝結(jié)水泵出口壓力P_p至設定值，記錄下此時的凝結(jié)水泵轉(zhuǎn)速值，并確保除氧器上水調(diào)門開度在設定區(qū)間內(nèi)，如此反復，記錄下設定數(shù)量的工況點；

步驟2.3、根據(jù)步驟2.2所得試驗數(shù)據(jù)，擬合得到凝結(jié)水泵轉(zhuǎn)速隨機組負荷的變化曲線，依據(jù)凝結(jié)水泵轉(zhuǎn)速隨機組負荷的變化曲線調(diào)整凝結(jié)水泵轉(zhuǎn)速。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述適用于火電廠凝結(jié)水泵的節(jié)能控制策略，其特征在于：步驟2.1中凝結(jié)水泵至除氧器段管道的沿程阻力h_f由電力設計院在設計階段計算得出。