CN113532894A - 一种燃煤电厂热平衡监测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种燃煤电厂热平衡监测方法,包括如下步骤:采集数据并按照不同负荷区间统计排序;计算各个负荷区间的锅炉效率,计算单台机组各项热损失率和单台机组加权热效率;根据汽轮机热耗率负荷特性曲线,确定各个负荷区间的汽轮机热耗率,计算单台汽轮机加权热耗率,得到单台机组实际热耗率;计算单台机组锅炉耗煤量,计算单台机组锅炉耗煤量与给煤皮带秤煤量的比值,进行分析判断;计算机组的热量流向数据,并绘制机组热平衡流向图。本发明可准确校核给煤机煤量,弥补了砝码校验方法存在的问题,并通过获得机组热平衡流向图,可有效掌握机组热量利用效率和损失构成,便于及时发现机组存在的问题,为电厂提高能源利用效率提供技术依据。
Description
技术领域
本发明属于燃煤机组技术领域,具体涉及一种燃煤电厂热平衡监测方法。
背景技术
目前,大型燃煤电厂燃料成本占整个电厂发电成本70%左右,燃料管理对每个燃煤电厂来说非常重要。燃煤电厂进行正平衡统计煤耗时,一般以给煤机皮带秤累计为准进行统计煤量,随着运行时间的积累增加,皮带秤会产生张力偏差,因此入炉皮带秤需要进行每月砝码校验,但是通过模拟法进行校验并不能准确消除偏差,且给煤机平台缺少进行实物校验的空间布置条件,因此目前对于煤量的校验方法仍存在一定缺陷。此外,对于发电机组的热量输入、有效利用、损失去向等数据进行监测,实时分析机组的热平衡状态,并以此为依据对机组进行优化调整,使得机组处于最佳工况下运行,具有重要的现实意义和相当的必要性,但目前无法准确及时并且全面客观的对机组的热平衡状态进行监测。
发明内容
本发明的目的是提供一种燃煤电厂热平衡监测方法,用于解决砝码校验方法存在的问题和对机组的热平衡状态进行监测。
为达到上述目的,本发明采用的技术方案是:
一种燃煤电厂热平衡监测方法,包括如下步骤:
S1:采集包括机组负荷、蒸发量、发电量的数据,按照不同负荷区间进行统计排序,并统计各个负荷区间的运行小时;
S2:根据统计数据,计算各个负荷区间的锅炉效率η,并计算单台机组各项热损失率qdl,i和单台机组加权热效率ηgl;
S3:根据汽轮机热耗率负荷特性曲线,确定各个负荷区间的汽轮机热耗率,计算单台汽轮机加权热耗率HRdj,并得到单台机组实际热耗率HR;
S4:根据单台机组实际热耗率HR计算单台机组锅炉耗煤量B;根据获取的给煤皮带秤煤量B0,计算单台机组锅炉耗煤量B与给煤皮带秤煤量B0的比值,并进行分析判断;
S5:根据单台机组各项热损失率qdl,i和给煤皮带秤煤量B0,得到机组的热量流向数据,并绘制机组热平衡流向图。
优选地,在S1中:所述的不同负荷区间以额定负荷的3%~5%为范围确定一个负荷区间,共划分为N个负荷区间。
优选地,在S1中:采集所述的数据包括机组负荷、蒸发量、发电量、排烟氧量、排烟温度、排烟CO、飞灰可燃物、空气预热器进口风温、大气环境湿度的数据。
优选地,在S2中:所述的各个负荷区间的锅炉效率η为:
η=100-(q2+q3+q4+q5+q6+qoth-qex),
式中:
η为锅炉效率,单位为%,
q2为排烟热损失,单位为%,
q3为气体未完全燃烧热损失,单位为%,
q4为固体未完全燃烧热损失,单位为%,
q5为锅炉散热损失,单位为%,
q6为灰渣物理热损失,单位为%,
qoth为其他热损失,单位为%,
qex为外来热量占燃料低位发热量的百分比,单位为%。
优选地,在S2中:所述的单台机组各项热损失率qdl,i为:
式中:
qdl,i为单台机组各项热损失率,单位为%,
N为不同负荷区间的个数,
Dfh,n为对应第n个负荷区间的锅炉累计蒸发量,单位为t,
qi为对应第n个负荷区间的某项热损失,单位为%。
优选地,在S2中:所述的单台机组加权热效率ηgl为:
式中:
ηgl为单台机组加权热效率,单位为%,
N为不同负荷区间的个数,
Dfh,n为对应第n个负荷区间的锅炉累计蒸发量,单位为t,
ηn为对应第n个负荷区间的锅炉效率,单位为%。
优选地,在S3中:所述的单台汽轮机加权热耗率HRdj为:
式中:
HRdj为单台汽轮机加权热耗率,单位为kJ/(kW·h),
N为不同负荷区间的个数,
Pfh,n为对应第n个负荷区间的累计发电量,单位为MW·h,
HRn为对应第n个负荷区间的汽轮机热耗率,单位为kJ/(kW·h)。
优选地,在S3中:所述的汽轮机热耗率负荷特性曲线通过近1~3年的定期汽轮机性能试验获得;所述的单台机组实际热耗率HR根据现场系统连接和参数综合诊断确定。
优选地,在S4中:所述的单台机组锅炉耗煤量B为:
式中:
B为单台机组锅炉耗煤量,单位为t/h,
P为单台机组累计发电量,单位为MW·h,
HR为单台机组实际热耗率,单位为kJ/(kW·h),
Qnet,ar为单台机组加权低位发热量,单位为kJ/kg,
ηgl为单台机组加权热效率,单位为%,
ηgd为管道效率,其值为常数。
优选地,在S4中:进行所述的分析判断时,所述的单台机组锅炉耗煤量B与给煤皮带秤煤量B0的比值大于1.01,则应组织技术人员分析给煤机皮带秤校验情况、锅炉效率以及汽机热耗率是否正常。
优选地,在S5中:所述的热量流向数据包括热量输入、有效利用、损失去向数据。
优选地,在S5中:所述的机组的热量流向数据包括锅炉输入热量Qrl、锅炉外来热量Qex、锅炉排烟损失热量Q2、气体未完全燃烧损失热量Q3、固体未完全燃烧损失热量Q4、锅炉散热损失热量Q5、灰渣物理显热损失热量Q6、锅炉其他损失热量Qoth、锅炉输出热量Qsc、炉侧不平衡量ΔQgl,其中:
Qex=Qrl×qdl,ex,
Q2=Qrl×qdl,2,
Q3=Qrl×qdl,3,
Q4=Qrl×qdl,4,
Q5=Qrl×qdl,5,
Q6=Qrl×qdl,6,
Qoth=Qrl×qdl,oth,
Qsc=D″gr×(h″gr-h′gs)+D″zr×(h″zr-h′zr)+D″zj×(h″zr-h′zj)+D″pw×(hbs-h′gs),
ΔQgl=Qrl+Qex-Qsc-Q2-Q3-Q4-Q5-Q6-Qoth,
式中:
Qrl为锅炉输入热量,Qex为锅炉外来热量,Q2为锅炉排烟损失热量,Q3为气体未完全燃烧损失热量,Q4为固体未完全燃烧损失热量,Q5为锅炉散热损失热量,Q6为灰渣物理显热损失热量,Qoth为锅炉其他损失热量,Qsc为锅炉输出热量,ΔQgl为炉侧不平衡量,单位均为GJ,B0为给煤皮带秤煤量,单位为t/h,
Qnet,ar为单台机组加权低位发热量,单位为kJ/kg,
B1为单台机组锅炉燃油量,单位为t/h,
Qnet,1为燃油热值,单位为kJ/kg,
qdl,ex为外来热量百分比,qdl,2为排烟热损失率,qdl,3为气体未完全燃烧热损失率,qdl,4为固体未完全燃烧热损失率,qdl,5为锅炉散热损失率,qdl,6为灰渣物理热损失率,qdl,oth为其他热损失率,
D″gr为过热蒸汽流量,单位为t/h,
h″gr为过热蒸汽出口焓值,单位为kJ/kg,
h′gs为给水焓值,单位为kJ/kg,
D″zr为再热蒸汽流量,单位为t/h,
h″zr为再热蒸汽出口焓值,单位为kJ/kg,
h′zr为冷再热蒸汽进口焓值,单位为kJ/kg,
D″zj为再热减温水流量,单位为t/h,
h′zj为再热减温水焓值,单位为kJ/kg,
D″pw为排污水流量,单位为t/h,
hbs为汽包饱和水焓值,单位为kJ/kg,
所述的锅炉输出热量Qsc包括管道损失热量Qgd、汽轮发电机组输入热量Qqj、汽轮机不平衡量ΔQq,其中:
Qgd=(1-ηgd)×Qsc,
ΔQq=Qsc-Qqj-Qgd,
式中:
Qgd为管道热损失量,单位为GJ,
ηgd为管道效率,其值为常数,
Qsc为锅炉输出热量,单位为GJ,
Qqj为汽轮发电机组输入热量,单位为GJ,
P为单台机组累计发电量,单位为kW·h,
HR为单台机组实际热耗率,单位为kJ/(kW·h),
ΔQq为汽轮机不平衡量,单位为GJ,
所述的汽轮发电机组输入热量包括发电热当量Pd、发电机损失热量ΔQfd、机械损失热量ΔQqj、冷源损失热量ΔQly,其中:
ΔQly=Qqj-ΔQqj-ΔQfd-Pd,
式中:
Pd为发电热当量,单位为GJ,
ΔQfd为发电机损失热量,单位为GJ,
ΔQqj为机械损失热量,单位为GJ,
ΔQly为冷源损失热量,单位为GJ,
P为单台机组累计发电量,单位为kW·h,
Qqj为汽轮发电机组输入热量,单位为GJ,
ηfd为发电机效率,为常数,
ηqj为汽机机械效率,为常数。
由于上述技术方案运用,本发明与现有技术相比具有下列优点:
本发明通过计算单台机组锅炉耗煤量,可准确校核给煤机皮带秤统计煤量,弥补了砝码校验方法存在的问题。同时,本发明通过获得机组热平衡流向图,可以有效掌握机组的热量利用效率和损失构成,便于及时发现机组存在的问题,为电厂提高能源利用效率提供技术依据。且本发明的热平衡监测方法可为数字化电厂建设打下基础,对于在役燃煤机组具有较强的适用性。
附图说明
附图1为本实施例的燃煤机组系统示意图;
附图2为本实施例的汽轮机热耗率负荷特性曲线示意图;
附图3为本实施例的机组热平衡流向图。
以上附图中:1、炉膛;2、皮带秤;3、给煤机;4、磨煤机;5、低温再热器;6、低温过热器;7、省煤器;8、SCR反应器;9、空气预热器;10、低温省煤器;11、第一温度测量部件;12、含氧量和CO测量部件;13、飞灰可燃物在线检测部件;14、煤质在线检测部件;15、温湿度及大气压力测量部件;16、信号传输部件;17、高压缸;18、中压缸;19、第一低压缸;20、第二低压缸;21、第三低压缸;22、凝汽器;23、凝结水泵;24、低压加热器组件;25、除氯器;26、给水泵;27、高压加热器组件;28、第二温度测量部件;29、第一压力测量部件;30、第三温度测量部件;31、第二压力测量部件;32、第四温度测量部件;33、第三压力测量部件;34、第五温度测量部件;35、第四压力测量部件;36、第六温度测量部件;37、第五压力测量部件;38、第七温度测量部件;39、第六压力测量部件;40、第八温度测量部件;41、第七压力测量部件;42、第九温度测量部件;43、第八压力测量部件;44、第一流量测量部件;45、第二流量测量部件;46、电量测量部件;47、第十温度测量部件;48、第十一温度测量部件;49、第一风量测量部件;50、第二风量测量部件;51、一次风机;52、送风机;53、屏式过热器;54、高温过热器;55、高温再热器。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
一种燃煤电厂热平衡监测方法,具体包括如下步骤:
S1:采集包括机组负荷、蒸发量、发电量、排烟氧量、排烟温度、排烟CO、飞灰可燃物、空气预热器进口风温、大气环境湿度的数据,以额定负荷的3%~5%为范围确定一个负荷区间,共划分为N个负荷区间并进行统计排序,并统计各个负荷区间的运行小时;
S2:根据统计数据,计算各个负荷区间的锅炉效率η,并计算单台机组各项热损失率qdl,i和单台机组加权热效率ηgl,具体而言:
η=100-(q2+q3+q4+q5+q6+qoth-qex),
式中:
η为锅炉效率,单位为%,
q2为排烟热损失,单位为%,
q3为气体未完全燃烧热损失,单位为%,
q4为固体未完全燃烧热损失,单位为%,
q5为锅炉散热损失,单位为%,
q6为灰渣物理热损失,单位为%,
qoth为其他热损失,单位为%,
qex为外来热量占燃料低位发热量的百分比,单位为%。
qdl,i为单台机组各项热损失率,单位为%,
N为不同负荷区间的个数,
Dfh,n为对应第n个负荷区间的锅炉累计蒸发量,单位为t,
qi为对应第n个负荷区间的某项热损失,单位为%,
ηgl为单台机组加权热效率,单位为%,
ηn为对应第n个负荷区间的锅炉效率,单位为%。
S3:通过近1~3年的定期汽轮机性能试验获得汽轮机热耗率负荷特性曲线,确定各个负荷区间的汽轮机热耗率,计算单台汽轮机加权热耗率HRdj,并根据现场系统连接和参数综合诊断确定单台机组实际热耗率HR,具体而言:
式中:
HRdj为单台汽轮机加权热耗率,单位为kJ/(kW·h),
N为不同负荷区间的个数,
Pfh,n为对应第n个负荷区间的累计发电量,单位为MW·h,
HRn为对应第n个负荷区间的汽轮机热耗率,单位为kJ/(kW·h)。
S4:获取累计发电量和燃煤低位发热量数据,并根据单台机组实际热耗率HR,计算单台机组锅炉耗煤量B;根据获取的给煤皮带秤煤量B0,计算单台机组锅炉耗煤量B与给煤皮带秤煤量B0的比值,并判断单台机组锅炉耗煤量B与给煤皮带秤煤量B0的比值是否大于1.01,若大于1.01则应组织技术人员分析给煤机皮带秤校验情况、锅炉效率以及汽机热耗率是否正常。具体而言:
式中:
B为单台机组锅炉耗煤量,单位为t/h,
P为单台机组累计发电量,单位为MW·h,
HR为单台机组实际热耗率,单位为kJ/(kW·h),
Qnet,ar为单台机组加权低位发热量,单位为kJ/kg,
ηgl为单台机组加权热效率,单位为%,
ηgd为管道效率,其值为常数,取99%。
S5:根据单台机组各项热损失率qdl,i和给煤皮带秤煤量B0,得到机组的热量输入、有效利用、损失去向数据,并绘制机组热平衡流向图,具体而言:机组的热量输入、有效利用、损失去向数据包括锅炉输入热量Q、锅炉外来热量Qex、锅炉排烟损失热量Q2、气体未完全燃烧损失热量Q3、固体未完全燃烧损失热量Q4、锅炉散热损失热量Q5、灰渣物理显热损失热量Q6、锅炉其他损失热量Qoth、锅炉输出热量Qsc、炉侧不平衡量ΔQgl,其中:
Qex=Qrl×qdl,ex,
Q2=Qrl×qdl,2,
Q3=Qrl×qdl,3,
Q4=Qrl×qdl,4,
Q5=Qrl×qdl,5,
Q6=Qrl×qdl,6,
Qoth=Qrl×qdl,oth,
Qsc=D″gr×(h″gr-h′gs)+D″zr×(h″zr-h′zr)+D″zj×(h″zr-h′zj)+D″pw×(hbs-h′gs),
ΔQgl=Qrl+Qex-Qsc-Q2-Q3-Q4-Q5-Q6-Qoth,
式中:
Qrl为锅炉输入热量,Qex为锅炉外来热量,Q2为锅炉排烟损失热量,Q3为气体未完全燃烧损失热量,Q4为固体未完全燃烧损失热量,Q5为锅炉散热损失热量,Q6为灰渣物理显热损失热量,Qoth为锅炉其他损失热量,Qsc为锅炉输出热量,ΔQgl为炉侧不平衡量,单位均为GJ,B0为给煤皮带秤煤量,单位为t/h,
Qnet,ar为单台机组加权低位发热量,单位为kJ/kg,
B1为单台机组锅炉燃油量,单位为t/h,
Qnet,1为燃油热值,单位为kJ/kg,
qdl,ex为外来热量百分比,qdl,2为排烟热损失率,qdl,3为气体未完全燃烧热损失率,qdl,4为固体未完全燃烧热损失率,qdl,5为锅炉散热损失率,qdl,6为灰渣物理热损失率,qdl,oth为其他热损失率,
D″gr为过热蒸汽流量,单位为t/h,
h″gr为过热蒸汽出口焓值,单位为kJ/kg,
h′gs为给水焓值,单位为kJ/kg,
D″zr为再热蒸汽流量,单位为t/h,
h″zr为再热蒸汽出口焓值,单位为kJ/kg,
h′zr为冷再热蒸汽进口焓值,单位为kJ/kg,
D″zj为再热减温水流量,单位为t/h,
h′zj为再热减温水焓值,单位为kJ/kg,
D″pw为排污水流量,单位为t/h,
hbs为汽包饱和水焓值,单位为kJ/kg,
锅炉输出热量Qsc包括管道损失热量Qgd、汽轮发电机组输入热量Qqj、汽轮机不平衡量ΔQq,其中:
Qgd=(1-ηgd)×Qsc,
ΔQq=Qsc-Qqj-Qgd,
式中:
Qgd为管道热损失量,单位为GJ,
ηgd为管道效率,其值为常数,
Qsc为锅炉输出热量,单位为GJ,
Qqj为汽轮发电机组输入热量,单位为GJ,
P为单台机组累计发电量,单位为kW·h,
HR为单台机组实际热耗率,单位为kJ/(kW·h),
ΔQq为汽轮机不平衡量,单位为GJ,
汽轮发电机组输入热量包括发电热当量Pd、发电机损失热量ΔQfd、机械损失热量ΔQqj、冷源损失热量ΔQly,其中:
ΔQly=Qqj-ΔQqj-ΔQfd-Pd,
式中:
Pd为发电热当量,单位为GJ,
ΔQfd为发电机损失热量,单位为GJ,
ΔQqj为机械损失热量,单位为GJ,
ΔQly为冷源损失热量,单位为GJ,
P为单台机组累计发电量,单位为kW·h,
Qqj为汽轮发电机组输入热量,单位为GJ,
ηfd为发电机效率,为常数,取0.98,
ηqj为汽机机械效率,为常数,取0.98。
实施例:
以如图1所示的某亚临界350MW机组为例,具体阐述本发明的热平衡检测方法,包括如下步骤:
S1:基于DCS/SIS系统,每隔五分钟采集一组包括机组负荷、蒸发量、发电量、排烟氧量、排烟温度、排烟CO、飞灰可燃物、空气预热器进口风温、大气环境湿度的数据,如表1中所示,以额定负荷350MW的5%为范围确定一个负荷区间,得到的负荷区间如表2中所示,并进行统计排序,统计各个负荷区间的运行小时;
S2:根据统计数据,计算各个负荷区间的锅炉效率η,具体结果如表1中所示,
计算单台机组加权热效率ηgl:
ηgl=(60441*92.60%+72536*92.42%+188287*92.15%+123114*92.45%+162104*92.38%+108183*92.52%+140071*92.34%+171635*92.66%+222711*92.56%+118528*92.33%)/(60441+72536+188287+123114+162104+108183+140071+171635+222711+118528)=92.4336%,
计算单台机组各项热损失率qdl,i,具体而言:
排烟热损失率qdl,2=7.2508%,气体未完全燃烧热损失率qdl,3=0.0144%,
固体未完全燃烧热损失率qdl,4=0.1635%,锅炉散热损失率qdl,5=0.2986%,
灰渣物理热损失率qdl,6=0.0741%,其他热损失率qdl,oth=0.3%,
外来热量百分比qdl,ex=0.5342%。
表1机组各项热损失及效率统计表
S3:通过近1~3年的定期汽轮机性能试验获得汽轮机热耗率负荷特性曲线,如图2所示,确定各个负荷区间的汽轮机热耗率,如表2中所示,计算单台汽轮机加权热耗率HRdj=(19392.7*8162.8+23311.3*8206.9+60829.2*8242.8+39845.2*8297.7+52439.1*8374.1+35282.2*8459.6+45511.4*8544.5+55881.3*8641.9+73016.3*8762.7+39235.2*8868.7)/(19392.7+23311.3+60829.2+39845.2+52439.1+35282.2+45511.4+55881.3+73016.3+39235.2)=8496.6kJ/(kW·h),
并根据现场系统连接和参数综合诊断确定单台机组实际热耗率HR为8816kJ/(kW·h)。
表2机组热耗率统计表
根据获取的给煤皮带秤煤量B0为221286t,计算单台机组锅炉耗煤量B与给煤皮带秤煤量B0的比值,得到比值为1.013,大于1.01,应组织技术人员分析给煤机皮带秤校验情况、锅炉效率以及汽机热耗率是否正常。
表3机组入炉煤量统计表
S5:根据单台机组各项热损失率qdl,i和给煤皮带秤煤量B0,得到机组的热量流向数据,其中:
锅炉外来热量Qex=4245867×0.5342%=22681GJ,
锅炉排烟损失热量Q2=4245867×7.2508%=307859GJ,
气体未完全燃烧损失热量Q3=4245867×0.0144%=611GJ,
固体未完全燃烧损失热量Q4=4245867×0.1635%=6942GJ,
锅炉散热损失热量Q5=4245867×0.2986%=12678GJ,
灰渣物理显热损失热量Q6=4245867×0.0741%=3146GJ,
锅炉其他损失热量Qoth=4245867×0.3%=12738GJ,
锅炉输出热量Qsc=1429251×(3434.6-1107.6)+1225235×(3552.4-3056.6)+11115×(3552.4-665.7)+14292×(1627.3-1107.6)=3972620GJ,
炉侧不平衡量ΔQgl=4245867+22681-3972620-307859-611-6942-12678-3146-12738=-48046GJ,
管道损失热量Qgd=(1-99%)×3972620=39726GJ,
汽轮机不平衡量ΔQq=3972620-3935833-39726=-2939GJ,
冷源损失热量ΔQly=3935833-33469-32799-1607191=2262374GJ,
根据计算数据,绘制机组热平衡流向图,如图3所示。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点,其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施,并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种燃煤电厂热平衡监测方法,其特征在于:包括如下步骤:
S1:采集包括机组负荷、蒸发量、发电量的数据,按照不同负荷区间进行统计排序,并统计各个负荷区间的运行小时;
S2:根据统计数据,计算各个负荷区间的锅炉效率η,并计算单台机组各项热损失率qdl,i和单台机组加权热效率ηgl;
S3:根据汽轮机热耗率负荷特性曲线,确定各个负荷区间的汽轮机热耗率,计算单台汽轮机加权热耗率HRdj,并得到单台机组实际热耗率HR;
S4:根据单台机组实际热耗率HR计算单台机组锅炉耗煤量B;根据获取的给煤皮带秤煤量B0,计算单台机组锅炉耗煤量B与给煤皮带秤煤量B0的比值,并进行分析判断;
S5:根据单台机组各项热损失率qdl,i和给煤皮带秤煤量B0,得到机组的热量流向数据,并绘制机组热平衡流向图。
2.根据权利要求1所述的燃煤电厂热平衡监测方法,其特征在于:在S1中:所述的不同负荷区间以额定负荷的3%~5%为范围确定一个负荷区间,共划分为N个负荷区间。
3.根据权利要求1所述的燃煤电厂热平衡监测方法,其特征在于:在S2中:所述的各个负荷区间的锅炉效率η为:
η=100-(q2+q3+q4+q5+q6+qoth-qex),
式中:
η为锅炉效率,单位为%,
q2为排烟热损失,单位为%,
q3为气体未完全燃烧热损失,单位为%,
q4为固体未完全燃烧热损失,单位为%,
q5为锅炉散热损失,单位为%,
q6为灰渣物理热损失,单位为%,
qoth为其他热损失,单位为%,
qex为外来热量占燃料低位发热量的百分比,单位为%。
7.根据权利要求1所述的燃煤电厂热平衡监测方法,其特征在于:在S3中:所述的汽轮机热耗率负荷特性曲线通过近1~3年的定期汽轮机性能试验获得;所述的单台机组实际热耗率HR根据现场系统连接和参数综合诊断确定。
9.根据权利要求1所述的燃煤电厂热平衡监测方法,其特征在于:在S4中:进行所述的分析判断时,所述的单台机组锅炉耗煤量B与给煤皮带秤煤量B0的比值大于1.01,则应组织技术人员分析给煤机皮带秤校验情况、锅炉效率以及汽机热耗率是否正常。
10.根据权利要求1所述的燃煤电厂热平衡监测方法,其特征在于:在S5中:所述的机组的热量流向数据包括锅炉输入热量Qrl、锅炉外来热量Qex、锅炉排烟损失热量Q2、气体未完全燃烧损失热量Q3、固体未完全燃烧损失热量Q4、锅炉散热损失热量Q5、灰渣物理显热损失热量Q6、锅炉其他损失热量Qoth、锅炉输出热量Qsc、炉侧不平衡量ΔQgl,其中:
Qex=Qrl×qdl,ex,
Q2=Qrl×qdl,2,
Q3=Qrl×qdl,3,
Q4=Qrl×qdl,4,
Q5=Qrl×qdl,5,
Q6=Qrl×qdl,6,
Qoth=Qrl×qdl,oth,
Qsc=D″gr×(h″gr-h′gs)+D″zr×(h″zr-h′zr)+D″zj×(h″zr-h′zj)+D″pw×(hbs-h′gs),
ΔQgl=Qrl+Qex-Qsc-Q2-Q3-Q4-Q5-Q6-Qoth,
式中:
Qrl为锅炉输入热量,Qex为锅炉外来热量,Q2为锅炉排烟损失热量,Q3为气体未完全燃烧损失热量,Q4为固体未完全燃烧损失热量,Q5为锅炉散热损失热量,Q6为灰渣物理显热损失热量,Qoth为锅炉其他损失热量,Qsc为锅炉输出热量,ΔQgl为炉侧不平衡量,单位均为GJ,
B0为给煤皮带秤煤量,单位为t/h,
Qnet,ar为单台机组加权低位发热量,单位为kJ/kg,
B1为单台机组锅炉燃油量,单位为t/h,
Qnet,1为燃油热值,单位为kJ/kg,
qdl,ex为外来热量百分比,qdl,2为排烟热损失率,qdl,3为气体未完全燃烧热损失率,qdl,4为固体未完全燃烧热损失率,qdl,5为锅炉散热损失率,qdl,6为灰渣物理热损失率,qdl,oth为其他热损失率,
D″gr为过热蒸汽流量,单位为t/h,
h″gr为过热蒸汽出口焓值,单位为kJ/kg,
h′gs为给水焓值,单位为kJ/kg,
D″zr为再热蒸汽流量,单位为t/h,
h″zr为再热蒸汽出口焓值,单位为kJ/kg,
h′zr为冷再热蒸汽进口焓值,单位为kJ/kg,
D″zj为再热减温水流量,单位为t/h,
h′zj为再热减温水焓值,单位为kJ/kg,
D″pw为排污水流量,单位为t/h,
hbs为汽包饱和水焓值,单位为kJ/kg,
所述的锅炉输出热量Qsc包括管道损失热量Qgd、汽轮发电机组输入热量Qqj、汽轮机不平衡量ΔQq,其中:
Qgd=(1-ηgd)×Qsc,
ΔQq=Qsc-Qqj-Qgd,
式中:
Qgd为管道热损失量,单位为GJ,
ηgd为管道效率,其值为常数,
Qsc为锅炉输出热量,单位为GJ,
Qqj为汽轮发电机组输入热量,单位为GJ,
P为单台机组累计发电量,单位为kW·h,
HR为单台机组实际热耗率,单位为kJ/(kW·h),
ΔQq为汽轮机不平衡量,单位为GJ,
所述的汽轮发电机组输入热量包括发电热当量Pd、发电机损失热量ΔQfd、机械损失热量ΔQqj、冷源损失热量ΔQly,其中:
ΔQly=Qqj-ΔQqj-ΔQfd-Pd,
式中:
Pd为发电热当量,单位为GJ,
ΔQfd为发电机损失热量,单位为GJ,
ΔQqj为机械损失热量,单位为GJ,
ΔQly为冷源损失热量,单位为GJ,
P为单台机组累计发电量,单位为kW·h,
Qqj为汽轮发电机组输入热量,单位为GJ,
ηfd为发电机效率,为常数,
ηqj为汽机机械效率,为常数。
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