科技專論.汽輪機循環(huán)水系統(tǒng)運行方式的優(yōu)化研究龐永利浙江大唐烏沙山電廠浙江寧波 315722[摘要]在火電廠中,循環(huán)水系統(tǒng)的重要地位是不言而喻的。它作為是提 高凝汽器的真空，但是受到設計和實際運行經(jīng)濟性的限制,并非是重要的輔助系統(tǒng)關系著整個電廠的安全和經(jīng)濟運行。當循環(huán)水流量發(fā)生變真空 越高越好。對凝汽器中的真空造成影響的因素較為復雜。總起上來化時,凝汽器中的真空也會相應的發(fā)生變化，從而影響汽輪機的電功率。講, 要想提高凝汽器的真空，需要適當?shù)脑黾友h(huán)水泵的泵耗。增加泵當下,在確定循環(huán)水系統(tǒng)中最佳循環(huán)水流量的過程中,很多因素被忽略了，耗無疑是不利于系統(tǒng)運行的，如何權衡兩者的關系?由此出現(xiàn)了最佳真另外，也沒有形成一個統(tǒng)- -的方法來計算背壓變化對汽輪發(fā)電機組電功率空的概念4。造成的影響，導致了計算凝汽器的最佳真空以及最佳循環(huán)水流量時出現(xiàn)誤在運行的過程中,當汽輪機的進氣量和排氣量保持不變，并且循環(huán)差。本文首先分析了等效熱降方法,接著對凝汽器最佳真空的計算過程以及人 口的溫度t. ,也不變。選擇某一個數(shù)值 為循環(huán)水量的初始值，此時會存最佳循環(huán)水流量的計算過程進行了修正。在一個原始的凝汽器壓力;當將循環(huán)水量增加時,其他條件不變的情況[關鍵詞]汽輪機;循環(huán)水系統(tǒng);運行方式下，凝汽器的壓力會得到降低,此時，汽輪機的電功率會相應的增加,假設其增加量知P,相應的，拖動循環(huán)水泵運行的電動機消耗的功率也引言會增加IPo?？梢酝ㄟ^下式求得發(fā)電機組的電功率增加值作為煤消耗的大戶，火力發(fā)電廠在消耗大量煤的同時,也需要消耗DPu=QP-DPp (5)大量的水資源。對水循環(huán)系統(tǒng)的運行方式進行優(yōu)化研究,不僅能夠節(jié)約從圖2中可以看出，0Pnet在 開始階段的變化規(guī)律與D、相似,達到廠用電,對于水資源的節(jié)約來說也具有重要意義。循環(huán)水系統(tǒng)的優(yōu)化運a點時，其值為最大，a點之后，DPne呈現(xiàn)不斷下降的變化趨勢，在x點行一直以來都是人們關注的熱點話題。但受制于技術和資金等因素,很降 低為0?？芍猘點為循環(huán)水量最佳點，此時的循環(huán)水量表示為Dp。同多電廠在進行循環(huán)水量的改變以及維持凝汽器最佳真空等環(huán)節(jié)上依然理可知,b點為凝汽器最佳真空點,此時的真空表示為P;從圖中還可存在很大的不確定性。在研究背壓變化對汽輪發(fā)電機組電功率造成的以看到, 當循環(huán)水流量增加到c點時，電功率基本保持不變,由此可知, c影響上,目前出現(xiàn)有很多方法,但只有等效熱降方法既簡便又準確，本點為極限真空點。文將對此展開研究。隨后對凝汽器最佳真空和最佳循環(huán)水流量的計算在傳統(tǒng)的計算凝汽器的最佳真空以及最佳循環(huán)水流量的方法中，過程進行了修正1.21。往往忽略了很多關鍵性因素,如:循環(huán)水的費用、鍋爐的補充水、凝結水1.等效熱降方法研究背壓變化對汽輪機電功率的影響溶氧量、極限真空等等。最終導致計算結果出現(xiàn)較大的偏差。經(jīng)過理論在進行凝汽器的最佳真空計算以及確定循環(huán)水流量的最佳值過程與實踐的結 合分析與研究，本節(jié)給出確定凝汽器綜合最佳真空及最佳中,首先需要研究明確汽輪機背壓變化對其電功率的影響。在實際的工循 環(huán)水流量的方法，其確定的依據(jù)是汽輪機綜合凈收益達到最大值。程計算中使用過很多方法回，但經(jīng)驗表明，等效熱降法是最為簡單和準即mavLG= RrpP-PD_0Po-DP,_DP~_ tP)-aD.R.t- rCa (6)確的方法。下面對這種方法進行分析。其中， 口Rp表示汽輪機的被壓降低時，排氣阻力增加的情況下電等效熱降法是- -種熱 力系統(tǒng)的定量分析方法，其發(fā)展基礎為回熱功率降 低的數(shù)值:口Poc表示汽輪機背壓降低時，過冷度增大情況下電系統(tǒng)熱平衡方法。它既可以對整體的熱力系統(tǒng)進行計算，也可以對其中功率降 低的數(shù)值，QCch表示汽輪機背壓降低時，單位時間內(nèi)化學除氧的某-一部分進行定量的計算分析。對于計算后者而言，可以通過局部定費 用的增加量，OP表示鍋爐補充水時所造成的電功率變化量。要想量計算的方法來確定出機組經(jīng)濟性收到的影響。在汽輪機中,當背壓發(fā)實現(xiàn) 最大的汽輪機綜合凈收益,循環(huán)水流量需要滿足的公式如下生變化時,汽輪機發(fā)電機組的電功率受到的影響可以從兩個角度來分----一--R0 Rer禁+Rr款0+-=-(7)析,首先是機組有效焓降的變化,表示為Hom;另- - 個是機組做功量的對該式進行化簡得到“改變，表示為Ho2。的的.0.2.0.00(8)采用等效熱降法對做功的變化規(guī)律進行定量分析。當機組的排汽由上式求得的循環(huán)水流量以及凝汽器的真空值才是將各種影響因壓力發(fā)生變化時，汽輪機中排出的氣體中焓的變化量為Dhe=ha-he,這素全 部考慮進去之后得到的有效地數(shù)值。種變化會造成1千克的新蒸汽做功發(fā)生變化，變化量為JHo1= ae(he1- hc) (1)通過本文的分析研究可知,進行凝汽器最佳真空的確定時,存在一其中, h,表示工況發(fā)生變化時的排氣焓，h,表示工況為額定時的個約束優(yōu)化的問題。 如果僅僅從某一個 角度或是某幾個角度來分析汽排氣焓。另外- -部分新蒸汽做功的變化是由于凝結水溫發(fā)生變化而造輪 機的背壓和循環(huán)水泵的組合方式是無法達到最優(yōu)計算的。本文在進成的。當汽輪機的背壓發(fā)生變化時，凝結水溫也會發(fā)生相應的變化,此行凝汽器最佳真空的確定以及最佳循環(huán)水流量的計算時，將各種影響時，在加熱器中焓的變化量為Dto= hei' - ho,這將會造成加熱器中熱耗因素都考慮其中。 以汽輪機綜合凈收益達到最大值為標準，得到的結果量發(fā)生變化,其變化量為ann[]τn。根據(jù)等效熱降理論,這一-變化量相將更加合理準確。當于全部進人到加熱器系統(tǒng)中,最終會?起新蒸汽等效熱降的變化,該變化量可以表示為參考文獻0Ho2= anmnLτnηi (2)[1]李勇,曹 麗華,張欣剛.汽輪機凝汽器真空應達值的確定方法及其中， anmn表示經(jīng)過加熱器的凝結水流量所占份額: η表示排氣 其應用.汽輪機技術,2002 ,4(4)壓力發(fā)生變化之后加熱器的抽汽效率?？梢郧蟪鲈谄啓C背壓發(fā)生變[2]李勇,董玉亮,曹祖慶.考慮節(jié)水因素的凝汽器最佳真空的確定化的情況下, 1千克的蒸汽所帶來的等效熱降變化量為方法.動力工程.2001,21(4)[3]陳國年.發(fā)電廠冷端系統(tǒng)最優(yōu)運行方式的研究.汽輪機技Hi=0Ho2-OHo1 (3)則當汽輪機組的主蒸汽流量為D時，汽輪機背壓發(fā)生變化的情況術.2004,46(1)下，其發(fā)電機組電功率的變化量可以表示為[4]盛煥程，劉樹松行是佳時相艷九發(fā)電2003()]P= D.DHnmn7g/3.6作者簡介，中國煤化工其中，nm n。分別為汽輪發(fā)電機組的機械效率以及發(fā)電機效率。(1983.6MHC N M H G大學本科學歷、2、最佳真空和最佳循環(huán)水流量確定方法分析浙江大唐烏沙山電廠，助理工程師，主要從事熱能動力、集控運行方為了增大汽輪機的理想比焓降以及提高其電功率,最直接的辦法面工作。30