CN109388844B - 低压省煤器节能效果的修正计算方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种低压省煤器节能效果的修正计算方法，属于发电领域。目前没有将实际节能效果与设计值的偏差进行深层次的定量分析。本发明包括以下步骤：1、在汽轮机组热力系统中布置若干压力、温度、流量测点；2、在低压省煤器的水侧和烟气侧布置若干压力、温度、流量测点；3、进行投运和停运低压省煤器两种运行工况下的汽轮机热力性能试验，得到低压省煤器的节能效果；4、计算试验工况下，低压省煤器的传热系数、对数平均温差和换热量；5、计算修正后的低压省煤器换热量；6、得到经运行参数修正以后的低压省煤器节能效果。本发明可以判断低压省煤器的节能效果，能够得到修正后的投运低压省煤器的节能效果。

Description

低压省煤器节能效果的修正计算方法

技术领域

本发明涉及一种低压省煤器节能效果的修正计算方法，尤其涉及燃煤锅炉尾部烟道加装低压省煤器后节能效果的修正计算方法，属于发电领域。

背景技术

国内电站锅炉普遍存在排烟温度偏高的问题，排烟温度严重超温不但影响电厂的热经济性，而且影响空气预热器的安全运行。因此，降低排烟温度对于节能降耗、提高锅炉运行的安全性具有重要的实际意义。目前锅炉烟气余热回收方案主要有利用低压省煤器系统加热凝结水方案、利用排烟余热加热空气预热器入口冷空气方案、利用排烟余热加热空气预热器入口冷空气加低压省煤器加热凝结水逐级利用方案。对于锅炉排烟温度严重高于设计值问题，为了充分吸收锅炉排烟余热，常采用加装低压省煤器方案来提高机组运行经济性和安全性。

一般认为，把烟气余热输入凝结水回热系统中会减少部分抽汽，增加了汽轮机的冷源损失，导致热力循环效率降低，并且排挤的部分抽汽量会增加凝汽器的排汽量使汽轮机真空有所降低。实际上，增设低压省煤器后，大量烟气余热进入凝结水回热系统，由于汽轮机低加回热系统从外部额外获取了这部分热量，新增了一定的做功能力，这个新增的额外热功远大于因减少抽汽和汽轮机真空微降所引起的热功损失，所以在一定程度上提高了机组的经济性。

分析低压省煤器的热经济性时，目前存在的两种主流方法是等效焓降法和汽轮机热力性能试验法。但计算得到的实际工程中低压省煤器的节能效果远低于设计值，主要是由于运行工况和烟侧、水侧的运行参数偏离设计工况造成的。以往的研究虽然定性分析了低压省煤器节能效果与运行参数的关系，如公开日为2018年02月16日，公开号为CN107703181A的中国专利，以及公开日为2018年04月13日，公开号为CN107909309A的中国专利；但没有将实际节能效果与设计值的偏差进行深层次的定量分析，也就不能对低压省煤器的节能效果进行评价，并对低压省煤器的运行方式提出有针对性的优化措施。

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，而提供一种燃煤锅炉尾部烟道加装低压省煤器后节能效果的修正计算方法。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：

一种燃煤锅炉尾部烟道加装低压省煤器后节能效果的修正计算方法，包括以下步骤：

步骤一：在汽轮机组热力系统中布置若干压力、温度、流量测点。

步骤二：在低压省煤器的水侧和烟气侧布置若干压力、温度、流量测点。

步骤三：进行投运和停运低压省煤器两种运行工况下的汽轮机热力性能试验，计算汽轮机组试验热耗率，计算汽轮机组参数修正后的热耗率。将投运和停运低压省煤器工况的热耗率进行对比，得到低压省煤器的节能效果。

步骤四：计算试验工况下，低压省煤器的传热系数、对数平均温差和换热量。

步骤五：修正水侧参数、烟气侧参数对低压省煤器传热系数、对数平均温差的影响，并计算修正后的低压省煤器换热量。

步骤六：利用等效焓降法，计算修正后的低压省煤器换热量对机组热耗率的影响，得到修正了低压省煤器换热量以后的机组热耗率，与停运低压省煤器工况的机组热耗率相比，得到经运行参数修正以后的低压省煤器节能效果。

作为优选，本发明所述步骤三的具体步骤为：

(1)计算机组试验热耗率H_t，计算公式为：

H_t＝((G_ms-G_ss)×(i_ms-i_fw)+G_ch×(i_rh-i_ch)+G_ss×(i_ms-i_ss)+G_rs×(i_rh-i_rs))/Pe

其中，G_ms为主蒸汽流量，G_ss为过热器减温水流量，i_ms为高压缸进汽焓，i_fw为最终给水焓，G_ch为冷再热蒸汽流量，i_rh为中压缸进汽焓，i_ch为高压缸排汽焓，i_ss为过热器减温水焓，G_rs为再热器减温水流量，i_rs为再热器减温水焓，Pe为发电机有功功率。以上流量数据由热力性能试验直接测量得到，蒸汽的焓值和水的焓值由测量的相应部位的压力、温度查焓熵表得到。

(2)计算机组修正后的热耗率H_r，计算公式为：

H_r＝H_t/(C₁×C₂×C₃×C₄×C₅)

其中，C₁、C₂、C₃、C₄、C₅分别是主蒸汽压力、主蒸汽温度、再热蒸汽压损、再热蒸汽温度和低压缸排汽压力对热耗率的修正系数，由制造厂提供的修正曲线得到。

(3)投运低压省煤器的节能效果ΔH_tr，计算公式为：

ΔH_tr＝H_r0-H_r1

其中，H_r0为停运低压省煤器时机组修正后的热耗率，H_r1为投运低压省煤器时机组修正后的热耗率。机组在相同的电负荷工况下进行投运低压省煤器和停运低压省煤器的性能试验。

作为优选，本发明所述步骤四的具体步骤为：

(1)试验工况下，低压省煤器平均对数温差△t_t的计算公式为：

其中：t₁为低压省煤器入口烟气温度；t₂为低压省煤器出口凝结水温度；t₃为低压省煤器出口烟气温度；t₄为低压省煤器入口凝结水温度。t₁、t₂、t₃、t₄试验中直接测量得到。

(2)试验工况下，低压省煤器实际换热量Q_dt的计算公式为：

Q_dt＝m×(h₁-h₂)

其中：m为经过低压省煤器的凝结水流量，试验中直接测量得到；h₁为低压省煤器入口凝结水焓值，h₂为低压省煤器出口凝结水焓值。h₁、h₂通过测量低压省煤器出、入口的凝结水温度、压力，查焓熵表确定。

(3)低压省煤器实际运行的传热系数K_t的计算公式为：

K_t＝Q_dt/(△t_t×F)

其中：F为管束有效传热面积，由设计计算给出。实际运行的传热系数K_t考虑了传热管外表面实际的脏污系数。

作为优选，本发明所述步骤五的具体步骤为：

(1)对实际运行工况下的传热系数进行修正，计算公式为：

K_t0＝K_t×θ_g

其中：θ_g为管子沾污系数的修正系数；

其中：α_g为低压省煤器传热管烟气侧的设计对流换热系数，由设计值给出；ε为管子的沾污系数，根据管材以及低压省煤器的运行条件、参数，根据经验综合取得；α_g1为试验工况下的烟气侧对流换热系数。

α_g1＝Q_dt/[F×(T-T_W)]

其中：Tw为传热管与烟气接触的壁面温度；T烟气侧的平均温度；均由试验测量得到。

(2)计算低压省煤器对数平均温差的设计值，以对实际试验工况的对数平均温差进行修正，计算公式为：

其中：Δt₀为修正后的对数平均温差，t₁₀为低压省煤器设计入口烟气温度；t₂₀为低压省煤器设计出口凝结水温度；t₃₀为低压省煤器设计出口烟气温度；t₄₀为低压省煤器设计入口凝结水温度。t₁₀、t₂₀、t₃₀、t₄₀由设计值给出。

(3)修正后的低压省煤器换热量计算公式为：Q_d0＝K_t0×△t₀×F

其中：Q_d0为修正后的低压省煤器换热量。

作为优选，本发明所述步骤六的具体步骤为：

(1)用等效焓降法计算修正后的换热量引起的机组低加回热系统抽汽量的变化，对应得到一个新的等效焓降变化量ΔH_tr，对于省煤器入口凝结水由j-1级加热器入口引出，省煤器出口凝结水回流到j级加热器入口的情况。ΔH_tr的计算公式为：

其中：h为低压省煤器出口水焓值，h_j-1为第j-1级加热器入口焓值，h_j为第j级加热器入口焓值，h、h_j-1、h_j由测量的加热器、低压省煤器进、出口的水压、水温查焓熵表得到；G_ms为机组主蒸汽流量，直接测量得到；η_j为设计的第j段抽汽效率，η_j-1为设计的第j-1段抽汽效率。

(2)加热器的设计抽汽级段效率η_j和η_j-1由下式计算。

其中：H_j为j段抽汽的等效焓降；q_j为j级加热器抽汽放热量。

j段抽汽的等效焓降H_j由下式计算；

其中：I_j为j段抽汽焓值；I_n为汽轮机排汽焓值；A_r取γ_r或τ_r，视加热器型式而定，如果j为汇集式加热器，则A_r均以τ_r代之，如果j为疏水放流式加热器，则从j以下直到(包括)汇集式加热器用γ_r代替A_r，而在汇集式加热器以下，无论是汇集式或疏水放流式加热器，则一律以τ_r代替A_r。而τ_r为r级加热器给水焓升，γ_r为r级加热器疏水焓降。q_r为r级加热器抽汽放热量；H_r为r段抽汽的等效焓降。

对于j-1级加热器的设计抽汽级段效率η_j-1，上面的计算式符号中的j换成j-1即可，对应的是j-1级加热器的相关参数。

(2)利用ΔH_tr计算低压省煤器性能修正后的热耗率降低值Δq_tr，计算公式为：

Δq_tr＝ΔH_tr×q/(H+ΔH_tr)

式中：Δq_tr为低压省煤器试验工况修正后的机组热耗率降低值；ΔH_tr为试验工况修正后的等效焓降变化量；H为低压省煤器停运时的机组等效焓降；q为低压省煤器停运时的机组热耗率。

本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：

(1)对于锅炉尾部烟道加装低压省煤器的机组，利用低压省煤器投运或停运工况的机组热耗率差值，可以判断低压省煤器的节能效果。

(2)由于实际工程中，低压省煤器的运行参数与设计值相差较大，使得低压省煤器的节能效果与设计值偏差较大，影响了低压省煤器节能效果的分析评价，修正运行参数偏差对低压省煤器传热系数、换热量的影响，能够得到修正后的投运低压省煤器的节能效果。

(3)将进行参数修正后的低压省煤器传热系数、换热量、节能效果(机组热耗率降低值)与设计值进行比较，评价锅炉尾部烟道加装低压省煤器的节能效果，参数容易测量和计算，方法简单可行。

附图说明

图1为本发明实施例中的汽轮机组热力系统测点布置示意图。

图2为本发明实施例中的低压省煤器系统测点布置示意图。

图3为本发明实施例中的低压省煤器系统示意图。

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。

实施例

本实施例中的低压省煤器节能效果的修正计算方法包括以下步骤：

步骤一：在汽轮机组热力系统中布置若干压力、温度、流量测点。

步骤二：在低压省煤器的水侧和烟气侧布置若干压力、温度、流量测点。

步骤三：进行投运和停运低压省煤器两种运行工况下的汽轮机热力性能试验，计算汽轮机组试验热耗率，计算汽轮机组参数修正后的热耗率；将投运和停运低压省煤器工况的热耗率进行对比，得到低压省煤器的节能效果。

步骤四：计算试验工况下，低压省煤器的传热系数、对数平均温差和换热量。

步骤五：修正水侧参数、烟气侧参数对低压省煤器传热系数、对数平均温差的影响，并计算修正后的低压省煤器换热量。

步骤六：利用等效焓降法，计算修正后的低压省煤器换热量对机组热耗率的影响，得到修正了低压省煤器换热量以后的机组热耗率，与停运低压省煤器工况的机组热耗率相比，得到经运行参数修正以后的低压省煤器节能效果。

步骤三的具体步骤为：

(1)计算机组试验热耗率H_t，计算公式为：

H_t＝((G_ms-G_ss)×(i_ms-i_fw)+G_ch×(i_rh-i_ch)+G_ss×(i_ms-i_ss)+G_rs×(i_rh-i_rs))/Pe

其中，G_ms为主蒸汽流量，G_ss为过热器减温水流量，i_ms为高压缸进汽焓，i_fw为最终给水焓，G_ch为冷再热蒸汽流量，i_rh为中压缸进汽焓，i_ch为高压缸排汽焓，i_ss为过热器减温水焓，G_rs为再热器减温水流量，i_rs为再热器减温水焓，Pe为发电机有功功率；以上流量数据由热力性能试验直接测量得到，蒸汽的焓值和水的焓值由测量的相应部位的压力、温度查焓熵表得到；

(2)计算机组修正后的热耗率H_r，计算公式为：

H_r＝H_t/(C₁×C₂×C₃×C₄×C₅)

其中，C₁、C₂、C₃、C₄、C₅分别是主蒸汽压力、主蒸汽温度、再热蒸汽压损、再热蒸汽温度和低压缸排汽压力对热耗率的修正系数，由制造厂提供的修正曲线得到；

(3)投运低压省煤器的节能效果ΔH_tr，计算公式为：

ΔH_tr＝H_r0-H_r1

其中，H_r0为停运低压省煤器时机组修正后的热耗率，H_r1为投运低压省煤器时机组修正后的热耗率；机组在相同的电负荷工况下进行投运低压省煤器和停运低压省煤器的性能试验。

步骤四的具体步骤为：

(1)试验工况下，低压省煤器平均对数温差△t_t的计算公式为：

其中：t₁为低压省煤器入口烟气温度；t₂为低压省煤器出口凝结水温度；t₃为低压省煤器出口烟气温度；t₄为低压省煤器入口凝结水温度；t₁、t₂、t₃、t₄试验中直接测量得到；

(2)试验工况下，低压省煤器实际换热量Q_dt的计算公式为：

Q_dt＝m×(h₁-h₂)

其中：m为经过低压省煤器的凝结水流量，试验中直接测量得到；h₁为低压省煤器入口凝结水焓值，h₂为低压省煤器出口凝结水焓值；h₁、h₂通过测量低压省煤器出、入口的凝结水温度、压力，查焓熵表确定；

(3)低压省煤器实际运行的传热系数K_t的计算公式为：

K_t＝Q_dt/(△t_t×F)

其中：F为管束有效传热面积，由设计计算给出；实际运行的传热系数K_t考虑了传热管外表面实际的脏污系数。

步骤五的具体步骤为：

(1)对实际运行工况下的传热系数进行修正，计算公式为：

K_t0＝K_t×θ_g

其中：θ_g为管子沾污系数的修正系数；

其中：α_g为低压省煤器传热管烟气侧的设计对流换热系数，由设计值给出；ε为管子的沾污系数，根据管材以及低压省煤器的运行条件、参数，根据经验综合取得；α_g1为试验工况下的烟气侧对流换热系数；

α_g1＝Q_dt/[F×(T-T_W)]

其中：T_W为传热管与烟气接触的壁面温度；T为烟气侧的平均温度；均由试验测量得到；

(2)计算低压省煤器对数平均温差的设计值，以对实际试验工况的对数平均温差进行修正，计算公式为：

其中：Δt₀为修正后的对数平均温差，t₁₀为低压省煤器设计入口烟气温度；t₂₀为低压省煤器设计出口凝结水温度；t₃₀为低压省煤器设计出口烟气温度；t₄₀为低压省煤器设计入口凝结水温度；t₁₀、t₂₀、t₃₀、t₄₀由设计值给出；

(3)修正后的低压省煤器换热量计算公式为：Q_d0＝K_t0×△t₀×F

其中：Q_d0为修正后的低压省煤器换热量。

步骤六的具体步骤为：

(1)用等效焓降法计算修正后的换热量引起的机组低加回热系统抽汽量的变化，对应得到一个新的等效焓降变化量ΔH_tr，对于省煤器入口凝结水由j-1级加热器入口引出，省煤器出口凝结水回流到j级加热器入口的情况；ΔH_tr的计算公式为：

其中：h为低压省煤器出口水焓值，h_j-1为第j-1级加热器入口焓值，h_j为第j级加热器入口焓值，h、h_j-1、h_j由测量的加热器、低压省煤器进、出口的水压、水温查焓熵表得到；G_ms为机组主蒸汽流量，直接测量得到；η_j为设计的第j段抽汽效率，η_j-1为设计的第j-1段抽汽效率；

(2)加热器的设计抽汽级段效率η_j和η_j-1由下式计算；

其中：H_j为j段抽汽的等效焓降；q_j为j级加热器抽汽放热量；

j段抽汽的等效焓降H_j由下式计算；

其中：I_j为j段抽汽焓值；I_n为汽轮机排汽焓值；A_r取γ_r或τ_r，视加热器型式而定，如果j为汇集式加热器，则A_r均以τ_r代之，如果j为疏水放流式加热器，则从j以下直到汇集式加热器用γ_r代替A_r，而在汇集式加热器以下，无论是汇集式或疏水放流式加热器，则一律以τ_r代替A_r；而τ_r为r级加热器给水焓升，γ_r为r级加热器疏水焓降；q_r为r级加热器抽汽放热量；H_r为r段抽汽的等效焓降；

对于j-1级加热器的设计抽汽级段效率η_j-1，上面的计算式符号中的j换成j-1即可，对应的是j-1级加热器的相关参数；

(2)利用ΔH_tr计算低压省煤器性能修正后的热耗率降低值Δq_tr，计算公式为：

Δq_tr＝ΔH_tr×q/(H+ΔH_tr)

式中：Δq_tr为低压省煤器试验工况修正后的机组热耗率降低值；ΔH_tr为试验工况修正后的等效焓降变化量；H为低压省煤器停运时的机组等效焓降；q为低压省煤器停运时的机组热耗率。

下面以某公司6号机组为例，进行进一步的举例说明。某公司6号机组是超高压220MW机组，近几年进行了低压省煤器用于脱硫吸收塔入口的工程改造。对机组进行低压省煤器的性能试验，通过性能试验，确定低压省煤器的节能效果。

6号机组低压省煤器系统是从机组主凝结水管道中抽取部分凝结水依次送往脱硫低压省煤器和锅炉低压省煤器(以下统一称低压省煤器)加热，加热后的凝结水返回5号低压加热器的进口或出口，与主凝结水一起送入除氧器。凝结水在低压省煤器中被加热后，锅炉的排烟温度也得到了降低，机组的整体经济效益得到了提高。具体系统示意图见图3。

按照GB/T 8117.2-2008《汽轮机热力性能验收试验规程第2部分：方法B各种类型和容量的汽轮机宽准确度试验》进行汽轮机组性能试验，汽轮机热力系统和低压省煤器系统试验测点的布置如图1和图2所示。

机组测量系统和测量仪表：(1)电功率测量：发电机功率在发电机的出线端接校验合格的0.02级WT3000功率变送器测量。(2)流量测量：试验以给水流量作为计算基准，给水流量装在最末一级高加出口到锅炉省煤器之间的主给水管道上。过热器、再热器减温水流量用标准孔板测量。(3)压力测量：所有压力测点用0.1级3051压力变送器测量。(4)温度测量：所有温度测点用工业一级E分度铠装热电偶配温度变送器测量。

所有数据采用IMP分散式数据采集仪，配便携式电脑进行采集，采集周期为30秒。对采集得到的试验原始数据按工况相对稳定的一段连续记录时间进行算术平均值计算，压力测点进行标高和大气压力修正。试验中同一参数多重测点的测量值，取其算术平均值。

表1中列出机组220MW工况下投运与停运低压省煤器试验的原始数据，表1的内容具体如下。

表1机组220MW工况下投运与停运低压省煤器试验原始数据

注：表1中，220MW-1为机组在对应电负荷下投运低压省煤器的运行工况，220MW-2为停运低压省煤器的工况。

为分析低压省煤器运行参数对节能效果的影响。试验中，在机组电负荷220MW工况下测得了流经锅炉侧、脱硫侧两级低压省煤器的凝结水流量以及入口、出口侧的凝结水温度。通过给出的公式可以计算出锅炉侧低压省煤器及脱硫侧低压省煤器的换热量及换热系数，试验数据及计算结果见表2，设计数据见表3。

表2锅炉及脱硫侧低省试验数据及计算结果汇总表(220MW工况)

序号	项目	单位	220MW工况数值
				1	锅炉侧低省入口烟气温度	℃	169
2	锅炉侧低省出口烟气温度	℃	136.2
				3	脱硫侧低省入口烟气温度	℃	136.2
4	脱硫侧低省出口烟气温度	℃	120.2
				5	脱硫侧低省入口水温	℃	72.86
6	脱硫侧低省出口水温	℃	95.49
				7	锅炉侧低省入口水温	℃	95.49
8	锅炉侧低省出口水温	℃	120.18
				9	锅炉侧低省水流量	t/h	331.836
10	锅炉侧低省平均对数温差	℃	45.99
				11	脱硫侧低省平均对数温差	℃	45.61
12	锅炉侧低压省煤器换热系数	W/(m2℃)	39.85
				13	脱硫侧低压省煤器换热系数	W/(m2℃)	59.39
14	锅炉侧低压省煤器烟气侧放热量	kJ/h	34928753
				15	脱硫侧低压省煤器烟气侧放热量	kJ/h	32160010

表3锅炉及脱硫侧低省设计数据汇总表(220MW工况)

根据试验条件下测得的两侧低压省煤器进、出口烟气参数(烟气温度)、凝结水参数(凝结水温度、流量)，可以分别计算锅炉侧、脱硫侧低压省煤器的换热系数及两侧低压省煤器的综合换热系数；在两侧低省进、出口烟气参数(烟气流量、烟气温度)，进、出口凝结水参数(凝结水温度)相同条件下，根据给出的公式校核、修正在设计条件下的锅炉侧低省和脱硫侧低省的换热量、换热系数，详见表4。

表4低压省煤器换热系数及换热量修正汇总表(220MW工况)

有了换热系数可以计算修正后的换热量。利用投运和停运低压省煤器时的机组热耗率，得到低压省煤器的节能效果，利用修正后的换热量进行等效焓降计算，得到修正后的机组热耗率降低值，即为经过低压省煤器运行参数和传热管沾污系数修正后的低压省煤器节能效果。低压省煤器节能效果的试验数据及修正计算结果如表5所示。

表5机组220MW工况下投运与停运低压省煤器试验计算结果

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。凡依据本发明专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效变化或者简单变化，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 (5)

1.一种低压省煤器节能效果的修正计算方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一：在汽轮机组热力系统中布置若干压力、温度、流量测点；

步骤二：在低压省煤器的水侧和烟气侧布置若干压力、温度、流量测点；

步骤三：进行投运和停运低压省煤器两种运行工况下的汽轮机热力性能试验，计算汽轮机组试验热耗率，计算汽轮机组参数修正后的热耗率；将投运和停运低压省煤器工况的热耗率进行对比，得到低压省煤器的节能效果；

步骤四：计算试验工况下，低压省煤器的传热系数、对数平均温差和换热量；

步骤五：修正水侧参数、烟气侧参数对低压省煤器传热系数、对数平均温差的影响，并计算修正后的低压省煤器换热量；

步骤六：利用等效焓降法，计算修正后的低压省煤器换热量对机组热耗率的影响，得到修正了低压省煤器换热量以后的机组热耗率，与停运低压省煤器工况的机组热耗率相比，得到经运行参数修正以后的低压省煤器节能效果。

2.根据权利要求1所述的低压省煤器节能效果的修正计算方法，其特征在于：所述步骤三的具体步骤为：

(1)计算机组试验热耗率H_t，计算公式为：

H_t＝((G_ms-G_ss)×(i_ms-i_fw)+G_ch×(i_rh-i_ch)+G_ss×(i_ms-i_ss)+G_rs×(i_rh-i_rs))/Pe

其中，G_ms为主蒸汽流量，G_ss为过热器减温水流量，i_ms为高压缸进汽焓，i_fw为最终给水焓，G_ch为冷再热蒸汽流量，i_rh为中压缸进汽焓，i_ch为高压缸排汽焓，i_ss为过热器减温水焓，G_rs为再热器减温水流量，i_rs为再热器减温水焓，Pe为发电机有功功率；以上流量数据由热力性能试验直接测量得到，蒸汽的焓值和水的焓值由测量的相应部位的压力、温度查焓熵表得到；

(2)计算机组修正后的热耗率H_r，计算公式为：

H_r＝H_t/(C₁×C₂×C₃×C₄×C₅)

其中，C₁、C₂、C₃、C₄、C₅分别是主蒸汽压力、主蒸汽温度、再热蒸汽压损、再热蒸汽温度和低压缸排汽压力对热耗率的修正系数，由制造厂提供的修正曲线得到；

(3)投运低压省煤器的节能效果ΔH_tr，计算公式为：

ΔH_tr＝H_r0-H_r1

其中，H_r0为停运低压省煤器时机组修正后的热耗率，H_r1为投运低压省煤器时机组修正后的热耗率；机组在相同的电负荷工况下进行投运低压省煤器和停运低压省煤器的性能试验。

3.根据权利要求1所述的低压省煤器节能效果的修正计算方法，其特征在于：所述步骤四的具体步骤为：

(1)试验工况下，低压省煤器平均对数温差△t_t的计算公式为：

其中：t₁为低压省煤器入口烟气温度；t₂为低压省煤器出口凝结水温度；t₃为低压省煤器出口烟气温度；t₄为低压省煤器入口凝结水温度；t₁、t₂、t₃、t₄试验中直接测量得到；

(2)试验工况下，低压省煤器实际换热量Q_dt的计算公式为：

Q_dt＝m×(h₁-h₂)

其中：m为经过低压省煤器的凝结水流量，试验中直接测量得到；h₁为低压省煤器入口凝结水焓值，h₂为低压省煤器出口凝结水焓值；h₁、h₂通过测量低压省煤器出、入口的凝结水温度、压力，查焓熵表确定；

(3)低压省煤器实际运行的传热系数K_t的计算公式为：

K_t＝Q_dt/(△t_t×F)

其中：F为管束有效传热面积，由设计计算给出；实际运行的传热系数K_t考虑了传热管外表面实际的脏污系数。

4.根据权利要求3所述的低压省煤器节能效果的修正计算方法，其特征在于：所述步骤五的具体步骤为：

(1)对实际运行工况下的传热系数进行修正，计算公式为：

K_t0＝K_t×θ_g

其中：θ_g为管子沾污系数的修正系数；

其中：α_g为低压省煤器传热管烟气侧的设计对流换热系数，由设计值给出；ε为管子的沾污系数，根据管材以及低压省煤器的运行条件、参数，根据经验综合取得；α_g1为试验工况下的烟气侧对流换热系数；

α_g1＝Q_dt/[F×(T-T_W)]

其中：T_W为传热管与烟气接触的壁面温度；T为烟气侧的平均温度；均由试验测量得到；

(2)计算低压省煤器对数平均温差的设计值，以对实际试验工况的对数平均温差进行修正，计算公式为：

其中：Δt₀为修正后的对数平均温差，t₁₀为低压省煤器设计入口烟气温度；t₂₀为低压省煤器设计出口凝结水温度；t₃₀为低压省煤器设计出口烟气温度；t₄₀为低压省煤器设计入口凝结水温度；t₁₀、t₂₀、t₃₀、t₄₀由设计值给出；

(3)修正后的低压省煤器换热量计算公式为：Q_d0＝K_t0×△t₀×F

其中：Q_d0为修正后的低压省煤器换热量。

5.根据权利要求4所述的低压省煤器节能效果的修正计算方法，其特征在于：所述步骤六的具体步骤为：

(1)用等效焓降法计算修正后的换热量引起的机组低加回热系统抽汽量的变化，对应得到一个新的等效焓降变化量ΔH_tr，对于省煤器入口凝结水由j-1级加热器入口引出，省煤器出口凝结水回流到j级加热器入口的情况；ΔH_tr的计算公式为：

其中：h为低压省煤器出口水焓值，h_j-1为第j-1级加热器入口焓值，h_j为第j级加热器入口焓值，h、h_j-1、h_j由测量的加热器、低压省煤器进、出口的水压、水温查焓熵表得到；G_ms为机组主蒸汽流量，直接测量得到；η_j为设计的第j段抽汽效率，η_j-1为设计的第j-1段抽汽效率；

(2)加热器的设计抽汽级段效率η_j和η_j-1由下式计算；

其中：H_j为j段抽汽的等效焓降；q_j为j级加热器抽汽放热量；

j段抽汽的等效焓降H_j由下式计算；

其中：I_j为j段抽汽焓值；I_n为汽轮机排汽焓值；A_r取γ_r或τ_r，视加热器型式而定，如果j为汇集式加热器，则A_r均以τ_r代之，如果j为疏水放流式加热器，则从j以下直到汇集式加热器用γ_r代替A_r，而在汇集式加热器以下，无论是汇集式或疏水放流式加热器，则一律以τ_r代替A_r；而τ_r为r级加热器给水焓升，γ_r为r级加热器疏水焓降；q_r为r级加热器抽汽放热量；H_r为r段抽汽的等效焓降；

对于j-1级加热器的设计抽汽级段效率η_j-1，上面的计算式符号中的j换成j-1即可，对应的是j-1级加热器的相关参数；

(2)利用ΔH_tr计算低压省煤器性能修正后的热耗率降低值Δq_tr，计算公式为：

Δq_tr＝ΔH_tr×q/(H+ΔH_tr)

式中：Δq_tr为低压省煤器试验工况修正后的机组热耗率降低值；ΔH_tr为试验工况修正后的等效焓降变化量；H为低压省煤器停运时的机组等效焓降；q为低压省煤器停运时的机组热耗率。

Images