CN104915545A - 一种火力发电机组定滑压运行方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种火力发电机组定滑压经济运行的新方法。对于目前普遍采用的滑压运行曲线，一般是将机组的负荷作为自变量来确定机组的主蒸汽压力，但是影响火力发电机组负荷的因素较多，尤其供热机组在供热期性能发生了较大的变化，原纯凝工况的定滑运行曲线已不能适应供热机组的经济运行的要求。本发明针对火电机组包括纯凝火电机组和供热火电机组最佳运行压力选取合适的自变量，通过理论分析及实践验证，从而建立了一种新型的定滑压运行曲线的数学模型，能很好的适应火电机组包括纯凝火电机组和供热火电机组经济运行要求。

Description

一种火力发电机组定滑压运行方法

技术领域

本发明涉及一种火力发电机组经济运行方法，具体涉及到火电供热机组变负荷定滑压运行自变量参数选择。

背景技术

目前，国内大中型机组普遍参与调峰运行，为了切实提高机组变负荷时滑压运行的经济性，必须确定合适的滑压运行曲线。对于抽汽供热机组，其最优滑压运行曲线的确定较一般的中间再热凝汽式机组更为复杂，抽汽供热机组工作在抽汽工况和非抽汽工况时，级组和回热加热器的变工况特性将会存在较大差异。另外，目前普遍采用的滑压运行曲线，是以机组负荷作为自变量来确定机组的主蒸汽压力，众所周知，影响机组负荷的因素较多，例如背压、供热机组的抽汽量等。实际上，机组的主蒸汽流量才是影响机组滑压运行曲线确定的直接因素，因此，目前普遍采用的以机组负荷作为自变量来确定机组主蒸汽压力的滑压设定值的方法是不合理的。

发明内容

本发明的目的是提供一种供热机组定滑压运行优化方法，它提出了全新的火力供热发电机组定滑压运行曲线，其自变量选取供热机组运行时的主蒸汽流量来替代以前的以机组负荷为自变量，通过验证其可以满足大型火电供热机组适应发电调峰时经济运行的需求，同时提高火力供热发电机组在供热抽汽状态下运行经济性。

本发明专利解决其技术问题所采用的技术方案是提供了一种火力发电机组定滑压运行方法，所述的火力发电机组定滑压方法针对供热火电机组的最佳压力受负荷、背压、抽汽量及抽汽压力因素影响，选取机组运行时的主蒸汽流量为定滑压曲线自变量，建立了一种新型的定滑压运行曲线的数学模型，使其很好的适应供热机组经济运行要求。

以机组试验热耗值为标准对一定抽汽量供热机组，进行不同主蒸汽流量下的主蒸汽压力优化选择，最终确定各主蒸汽流量下的最优压力。以此绘制不同抽汽量下，以主汽流量为横坐标，以主汽压力为纵坐标的抽汽供热火电机组滑压运行曲线。

为满足抽汽供热机组滑压运行曲线的最佳经济性，在某一特定抽汽量下，通 过以下步骤来确定供热机组滑压运行曲线：

一、根据机组运行数据，选定该机组某一主汽流量；

二、设定主蒸汽压力在机组运行可调范围，并在此范围内进行压力改变；

三、通过改变调节阀门的开度，针对每一次变化后的主蒸汽压力值，其主蒸汽流量都等于选定的主蒸汽流量；

四、计算每一次主蒸汽压力值所对应的机组试验热耗值；

五、对各主蒸汽压力值和机组热耗值进行曲线拟合；

六、根据曲线拟合的结果，确定选定主蒸汽流量下，机组的最优主蒸汽压力设定值；

七、在该抽汽流量下重复进行上述步骤，进而可以进行各主汽流量值与最优主汽压力值曲线拟合；

八、通过对不同流程，从而确定以主汽流量为自变量，以主汽压力为因变量的抽汽供热机组各抽汽流量进行上述抽汽量下最优滑压运行曲线。

所述的火力发电机组定滑压运行方法，该火力发电机组定滑压运行方法可以抽象出数学模型：P＝F(D)，所述数学模型的自变量为机组运行时的主蒸汽流量(D)，应变量为机组运行时的主蒸汽压力(P)。

所述的火力发电机组定滑压运行方法，所述的主蒸汽压力(P)与主蒸汽流量(D)的关系通过对曲线拟合方式进行试验认证，曲线拟合方法可选取现行存在的合适方法。

本发明同现有技术相比具有以下优点及效果：本发明解决了目前普遍采用的滑压运行曲线中一般是将机组的负荷作为自变量来确定机组的主蒸汽压力，但是影响火力发电机组负荷的因素较多，尤其供热机组在供热期性能发生了较大的变化，原纯凝工况的定滑运行曲线已不能适应供热机组的经济运行的要求；本发明针对火电机组(包括纯凝火电机组和供热火电机组)最佳运行压力选取合适的自变量，通过理论分析及实践验证，从而建立了一种新型的定滑压运行曲线的数学模型，能很好的适应火电机组(包括纯凝火电机组和供热火电机组)经济运行要求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中 的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1、为一定抽汽量下机组最优滑压运行曲线确定流程图

图2、为某一主蒸汽流量下主汽压力与对应热耗值拟合出的二次曲线

图3、为设定抽汽量下所对应的机组最优滑压运行曲线

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。

实施例：

图1是一定抽汽量下机组最优滑压运行曲线确定流程，包括以下步骤：

步骤1：根据选定的机组，视其运行状况选定其主汽流量范围Gi(i＝1,2,3…n)，通常G1为60％THA主汽流量，Gn为满负荷主汽流量。n值不大于20；

步骤2：选定主汽流量Gi，通常从最小主汽流量开始；

步骤3：确定其主汽压力可调区间[a,b]，主汽压力在[a,b]区间内以0.2步幅递增，首先将主汽压力P设定在a值；

步骤3：在主汽压力P下，调整高调阀门开度使主蒸汽流量等于预先选定的主汽流量Gi，在维持此工况下稳定运行30分钟；

步骤4：通过热平衡法计算该工况下的机组热耗值HRp；

步骤5：将设定的主汽压力值P与计算出的热耗值HRp进行保存；

步骤6：将主汽压力值增加0.5，判断主汽压力是否已经超出设定压力可调区间，如果P<b，则重复进行步骤1至步骤5，得到各主汽压力P所对应的机组热耗值HRp；

步骤7：如果P>b，结束上述步骤，将得到的各个主汽压力P及对应的计算热耗值HRp进行曲线拟合，拟合方法选取曲线拟合方法，得到类似图2这样的曲线，在主汽流量Gi下，热耗值最小所对应的主汽压力即为最优主汽压力；

步骤8：判断下个主汽主汽流量是否在预选选定的主汽流量范围内，如果i<n，则重复上述步骤，得到主汽流量Gi下对应的最优主汽压力；

步骤9：若果i>n，结束整个流程，对各个主汽流量Gi下所对应的的最优主蒸汽压力，进行曲线拟合即可得到，类似图3的滑压运行曲线；

步骤10：对抽汽供热机组不同抽汽量下进行上述流程，即可得到各抽汽量下所对应的类似图3的最优滑压运行曲线。

此外，需要说明的是，凡依本发明专利构思所述的原理所做的等效或简单变化，均包括于本发明专利的保护范围内；本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种火力发电机组定滑压运行方法，其特征在于所述的火力发电机组定滑压方法针对供热火电机组的最佳压力受负荷、背压、抽汽量及抽汽压力因素影响，选取机组运行时的主蒸汽流量为定滑压曲线自变量，建立了一种新型的定滑压运行曲线的数学模型，使其很好的适应供热机组经济运行要求。

2.根据权利要求1所述的火力发电机组定滑压运行方法，其特征在于定滑压运行曲线的建立步骤包括：

一、根据机组运行数据，选定该机组某一主汽流量；

二、设定主蒸汽压力在机组运行可调范围，并在此范围内进行压力改变；

三、通过改变调节阀门的开度，针对每一次变化后的主蒸汽压力值，其主蒸汽流量都等于选定的主蒸汽流量；

四、计算每一次主蒸汽压力值所对应的机组试验热耗值；

五、对各主蒸汽压力值和机组热耗值进行曲线拟合；

六、根据曲线拟合的结果，确定选定主蒸汽流量下，机组的最优主蒸汽压力设定值；

七、在该抽汽流量下重复进行上述步骤，进而可以进行各主汽流量值与最优主汽压力值曲线拟合；

八、通过对不同抽汽流量进行上述流程，从而确定以主汽流量为自变量，以主汽压力为因变量的抽汽供热机组各抽汽量下最优滑压运行曲线。

3.根据权利要求1所述的火力发电机组定滑压运行方法，其特征在于该火力发电机组定滑压运行方法可以抽象出数学模型：P＝F(D)，所述数学模型的自变量为机组运行时的主蒸汽流量(D)，应变量为机组运行时的主蒸汽压力(P)。

4.根据权利要求2所述的火力发电机组定滑压运行方法，其特征在于所述的主蒸汽压力(P)与主蒸汽流量(D)的关系通过对曲线拟合方式进行试验认证，曲线拟合方法可选取现行存在的合适方法。