CN106227945B - 一种基于汽轮机排气损失热耗率曲线的节能减排方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种基于汽轮机排气损失热耗率曲线的节能减排方法，可以使机组热耗有效降低，方法简单实用，实施过程不影响机组安全稳定性。计算该发电机组的各负荷工况热耗率与发电机端功率数据，绘制热耗率与发电机端功率关系曲线；计算该发电机组的各负荷工况低压缸效率与发电机端功率数据，绘制低压缸效率与发电机端功率关系曲线；绘制低压缸效率与机组热耗率关系曲线；拟合出低压缸效率与排汽损失关系曲线；拟合出排汽损失与机组热耗率关系曲线，建立排汽损失与热耗率关系公式y＝f(x)；通过对大量机组该项测试的大数据分析，得出各种排汽机构对热耗率影响系数的表达式。

Description

一种基于汽轮机排气损失热耗率曲线的节能减排方法
技术领域
本发明涉及一种基于汽轮机排气损失热耗率曲线的节能减排方法。
背景技术
目前，随着发电厂节能降耗工作的深入开展，发电机组的节能问题日益受到重视，对发电机组进行节能改造势在必行，如申请号为200910193870.4的中国专利即公开了一种节能环保的发电机组。
十三五总体规划要求：坚持优化产业结构，推动技术进步，强化工程措施，加强管理引导相结合，大幅度提高能源利用效率，显著减少污染物排放；进一步完善政府为主导、企业为主体，市场有效驱动、全社会共同参与的推进节能减排工作格局。
发电机组一般采用排气机构排放汽轮机的剩余蒸汽，因其排汽机构存在排汽损失，在运行的过程中，额外增加了能耗。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种设计合理的基于汽轮机排气损失热耗率曲线的节能减排方法，可以使机组热耗有效降低，方法简单实用，实施过程不影响机组安全稳定性。
本发明解决上述问题所采用的技术方案是：一种基于汽轮机排气损失热耗率曲线的节能减排方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤1：在发电机组运行稳定的各负荷工况下，计算该发电机组的各负荷工况热耗率与发电机端功率数据，绘制热耗率与发电机端功率关系曲线；
步骤2：在发电机组运行稳定的各负荷工况下，计算该发电机组的各负荷工况低压缸效率与发电机端功率数据， 绘制低压缸效率与发电机端功率关系曲线；
步骤3：根据步骤1和步骤2建立的曲线，绘制低压缸效率与机组热耗率关系曲线；
步骤4：查找汽轮机厂家提供的排汽容积流量与低压缸效率关系曲线和排汽容积流量与排汽损失关系曲线；
使用汽轮机厂家提供的排汽容积流量与低压缸效率关系曲线和排汽容积流量与排汽损失关系曲线拟合出低压缸效率与排汽损失关系曲线；
步骤5：使用低压缸效率与机组热耗率关系曲线和低压缸效率与排汽损失关系曲线拟合出排汽损失与机组热耗率关系曲线；根据排汽损失与机组热耗率关系曲线建立排汽损失与热耗率关系公式y＝f(x)，y代表热耗率，x代表排汽损失；
通过对大量机组该项测试的大数据分析，得出各种排汽机构对热耗率影响系数的表达式，将各种系数表达式绘制于同一张图表，在相同x取值集合内比较各种表达式的极小值，该极小值所属的影响系数即为目标结果。
本发明步骤1中，利用曲线拟合公式对发电机组的各负荷工况热耗率与发电机端功率数据进行拟合，从而绘制热耗率与发电机端功率关系曲线。
本发明步骤2中，利用曲线拟合公式该发电机组的各负荷工况低压缸效率与发电机端功率数据进行拟合，从而绘制低压缸效率与机组热耗率关系曲线。
本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：该方法可以用汽轮机厂家提供设计值计算绘制曲线与现场试验计算值绘制曲线比较，分析汽轮机低压缸排气损失的变化，为技改和汽轮机大修提供依据，为汽轮机大修前后对比提供数据，通过大修排汽机构或者技改更换新型排汽机构减少机组热耗，达到节能降耗的目的。
附图说明
图1为本发明实施例的某发电机组测取的热耗率与发电机端功率关系曲线。
图2为本发明实施例的某发电机组测取的低压缸效率与发电机端功率关系曲线。
图3为本发明实施例绘制的某发电机组低压缸效率与机组热耗率关系曲线。
图4为本发明实施例的某发电机组汽轮机厂家提供的排汽容积流量与低压缸效率关系曲线。
图5为本发明实施例的某发电机组排汽容积流量与排汽损失关系曲线。
图6为本发明实施例的某发电机组拟合出的低压缸效率与排汽损失关系曲线。
图7为本发明实施例的某发电机组拟合出排汽损失与机组热耗率关系曲线。
具体实施方式
下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明，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。
参见图1～图7，本发明实施例包括如下步骤：
步骤1：在发电机组运行稳定的各负荷工况下，通过试验计算该发电机组的各负荷工况热耗率与发电机端功率数据，利用曲线拟合公式对该数据进行拟合，绘制热耗率与发电机端功率关系曲线，该曲线见图1。
步骤2：在发电机组运行稳定的各负荷工况下，通过试验计算该发电机组的各负荷工况低压缸效率与发电机端功率数据，利用曲线拟合公式对该数据进行拟合， 绘制低压缸效率与发电机端功率关系曲线，该曲线见图2。
步骤3：根据步骤1和步骤2建立的曲线，绘制低压缸效率与机组热耗率关系曲线，该曲线见图3。
步骤4：查找汽轮机厂家提供的排汽容积流量与低压缸效率关系曲线和排汽容积流量与排汽损失关系曲线，这两曲线见附图4和附图5。
使用汽轮机厂家提供的排汽容积流量与低压缸效率关系曲线和排汽容积流量与排汽损失关系曲线拟合出低压缸效率与排汽损失关系曲线，该曲线见图6。
步骤5：使用试验获得的低压缸效率与机组热耗率关系曲线与拟合出的低压缸效率与排汽损失关系曲线拟合出排汽损失与机组热耗率关系曲线，该曲线见图7。根据排汽损失与机组热耗率关系曲线建立排汽损失与热耗率关系公式y＝f(x)，y代表热耗率，x代表排汽损失，由该公式可以看出机组末级排汽损失越小机组热耗率越低。
通过对大量机组该项测试的大数据分析，得出各种排汽机构对热耗率影响系数的表达式，将各种系数表达式绘制于同一张图表，在相同x取值集合内比较各种表达式的极小值，该极小值所属的影响系数即为目标结果。并且能够推断设计新型配汽机构对热耗率影响系数更小的配汽机构，减少发电机组的热耗，达到节能降耗减排的目的。
此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同，本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例说明。

Claims (3)

1.一种基于汽轮机排气损失热耗率曲线的节能减排方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤1：在发电机组运行稳定的各负荷工况下，计算该发电机组的各负荷工况热耗率与发电机端功率数据，绘制热耗率与发电机端功率关系曲线；
步骤2：在发电机组运行稳定的各负荷工况下，计算该发电机组的各负荷工况低压缸效率与发电机端功率数据， 绘制低压缸效率与发电机端功率关系曲线；
步骤3：根据步骤1和步骤2建立的曲线，绘制低压缸效率与机组热耗率关系曲线；
步骤4：查找汽轮机厂家提供的排汽容积流量与低压缸效率关系曲线和排汽容积流量与排汽损失关系曲线；
使用汽轮机厂家提供的排汽容积流量与低压缸效率关系曲线和排汽容积流量与排汽损失关系曲线拟合出低压缸效率与排汽损失关系曲线；
步骤5：使用低压缸效率与机组热耗率关系曲线和低压缸效率与排汽损失关系曲线拟合出排汽损失与机组热耗率关系曲线；根据排汽损失与机组热耗率关系曲线建立排汽损失与热耗率关系公式y＝f(x)，y代表热耗率，x代表排汽损失；
通过对大量机组排汽损失与机组热耗率关系测试的大数据分析，得出各种排汽机构对热耗率影响系数的表达式，将各种系数表达式绘制于同一张图表，在相同x取值集合内比较各种表达式的极小值，该极小值所属的影响系数即为目标结果。
2.根据权利要求1所述的基于汽轮机排气损失热耗率曲线的节能减排方法，其特征在于：步骤1中，利用曲线拟合公式对发电机组的各负荷工况热耗率与发电机端功率数据进行拟合，从而绘制热耗率与发电机端功率关系曲线。
3.根据权利要求1所述的基于汽轮机排气损失热耗率曲线的节能减排方法，其特征在于：步骤2中，利用曲线拟合公式对该发电机组的各负荷工况低压缸效率与发电机端功率数据进行拟合，从而绘制低压缸效率与机组热耗率关系曲线。
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