火电厂热力系统经济性诊断讲课-严俊杰.pptVIP

火电机组热力系统经济性诊断理论及应用 西安交通大学能源与动力工程学院 严俊杰 2006年4月 内容提要 一、国内外的研究现状 二、火电机组热力系统经济性诊断的理论基础 三、等效热降的基础及应用法则 四、热力系统及热力设备的经济性定量诊断方法 五、火电机组经济性诊断的实例 六、机组最好运行水平的确定 七、机组滑压运行曲线 八、循环水泵最佳运行方式 一、国内外的研究现状 1、火电机组经济性诊断的目的 火电机组经济性诊断就是确定其主、辅机及热力系统运行参数和运行方式的经济性；定性分析运行方式、运行参数是否合理；定量分析运行参数标准值及偏离标准值对机组经济性指标的影响大小，以及各种运行方式、系统不合理的节能潜力大小。 2、经济性诊断的方法（全部是基于热力学第一定律、第二定律） 小指标分析法 （不考虑负荷、环境、热力系统结构） 热偏差分析法 (考虑负荷) 矩阵分析法（考虑负荷、环境、热力系统结构，但定量计算分析比较烦琐、容易出错） 循环函数法 （考虑负荷、环境、热力系统结构，但定量计算分析比较烦琐） 等效热降理论 （考虑负荷、环境、热力系统结构，计算简捷、快速、概念清晰，融合了热力学第一、第二定律的特点） “循环函数法”和“等效热降法”已成为目前我国火电机组热力系统定量计算的两种主要方法 二、火电机组经济性诊断的理论基础 2.1、热力系统计算 热力系统计算的目的：确定热力系统各部分汽水的参数及流量、机组的功率和热经济性指标（汽耗率，热耗率，热效率和煤耗率等）。它是火电厂设计、运行和技术改造的一项基本运算，是热力工程的一件重要的技术工作，同时也是热力系统经济性诊断理论的基础。 热力系统计算最基本的方法： A.常规计算：热力系统常规计算方法比较繁琐。 B.简捷计算：在常规计算方法的基础上，经过不断的改进，逐渐形成了热力系统简捷计算方法，这两种计算方法是热力系统的基本计算方法。 2.2 热经济指标及相互关系 1、热经济指标 机组效率： 机组发电煤耗率： 机组汽耗率： 机组供电煤耗率 ： 汽轮机热耗率 ： 汽轮机装置效率： 2.2 热经济指标及相互关系 2、热经济指标变化间的相互关系 绝对变化: 相对变化是: 或 或 或 相互关系： 2.3 热力系统变工况计算 1、热力系统变工况 指热力系统的工况偏离设计工况或者偏离某一基准工况。 产生变工况的原因有机组电负荷变化、热力设备发生变化、蒸汽初终参数及再热参数发生变化等。 2、准备工作 将额定工况或基准工况的原始资料按热力系统简捷计算方法进行整理，确定该工况下的各级抽汽量和热经济指标，这一工况的所有原始数据和计算结果是热力系统变工况计算的基础和基准。 利用制造厂提供的各种工况数据拟合出各个级组的相对内效率曲线( ～ )。对于末级可以采用相对内效率与压比拟合曲线。 2.3 热力系统变工况计算 3、变工况计算方法 (1)开始变工况计算时，首先假设变工况的新蒸汽流量，按如下公式进行粗略确定： ----基准工况的功率； ----基准工况的流量。 同时假设各个抽汽口压力，按如下公式进行粗略确定： (2)由高到低的确定各级抽汽焓值： ----各级等熵喷胀的焓降 2.3 热力系统变工况计算 3、变工况计算方法 (3)计算各个加热器的进、出口水焓、疏水焓，利用简捷计算方法得出各加热器的抽汽量 ，并计算通过该抽汽口后的汽轮机蒸汽流量 。 (4)确定凝汽器压力 凝汽器压力所对应的饱和温度 可用凝汽器的传热端差 、循环水进凝汽器的入口温度 与循环水在凝汽器中的温升 表示为： 2.3 热力系统变工况计算 3、变工况计算方法 (5)确定各抽汽口压力 利用弗留格尔公式 (6)再热机组的特点 再热机组的特殊性在于确定中压缸进汽的压力和高压缸排汽压力。 中压缸进汽压力： 高压缸排汽压力： 2.3 热力系统变工况计算 3、变工况计算方法 (7)计算热经济指标 汽耗量 ，发电煤耗率 等 (8)计算结束的条件 判断 ，则结束变工况计算，否则重复 (2)～(7)过程，直至满足为止。 三、等效热降的基础及应用法则 等效热降作为一种新型的热工理论，利用其对火电厂热力系统进行经济性诊断，具有简捷、准确、方便等特