凝汽机组背压变化对煤耗影响计算模型的研究.pdf

第 25卷第 2期 电 力 科 学 与 工 程 VO1．25．NO．2 Feb．．20O9 31 2O09年 2月 ElectricPOwerScienceandEngm．eerm．g 凝汽机组背压变化对煤耗影响计算模型的研究 李永华，李玉辉，闫顺林 (华北电力大学 能源与动力工程学院，河北保定O71003) 摘要：针对试验法、热力学方法和常规热平衡方法在工程上应用的局限性，结合火电机组热力系统汽水分 布通用矩阵方程、比内功方程、循环吸热量方程及发电标准煤耗率的计算公式，构建了凝汽式火电机组背 压变化对发电标准煤耗率影响的通用计算模型。应用表明，该模型使用便捷、计算精度高、不限于给水泵 驱动方式，适用于任意结构形式的凝汽式火电机组和机组的不同运行工况，尤其适用于作为计算机处理的 数学模型。 关键词：凝汽式汽轮机；背压变化；发电煤耗率；通用计算模型 中图分类号：TK212．4 文献标识码：A 式中I=1，2，…， 为汽轮机抽汽级数)； 】， O 引 言 和 J分别为回热系统、辅助蒸汽系统和辅助水 流系统的结构矩阵；刚【 为回热抽汽系数矩阵；[ 在凝汽式机组的所有运行参数中，背压变化对 为从汽侧进出热力系统的辅助汽流系数矩阵； 机组热经济性的影响最大。由于受负荷、环境温度、 为从给水或主凝结水管路进出热力系统的小水流系 循环水流量、凝汽器运行状况等因素的影响，实际 数矩阵； 为进出加热器的单位纯热量矩阵；M 运行中的背压经常偏离基准值，即使对机组进行校 为加热器给水焓升矩阵。式中各项的具体形式详见 核性热力试验时，也很难将背压调整到基准值。因 文献 [5】。 此，方便、定量地分析背压变化对煤耗率的影响具 1．2 机组 比内功方程 有重要意义。然而，鉴于试验法 n、热力学方法 n Ⅳ：。+仃一办。一[][％]一M (2) 和常规热平衡方法 口 在工程应用上的局限性，按 照现有方法做到这一点比较困难。为此，本文从热 式中 o， 分别为主蒸汽比焓、再热蒸汽在炉内 力系统汽水分布通用矩阵方程、比内功方程、循环 的比吸热量、汽轮机低压缸排汽 比焓；Ⅳ，为轴封漏 吸热量方程及发电煤耗率的计算公式出发，采用严 汽、阀杆漏汽等在汽轮机 内的做功不足； ]= 格的数学推导，构建了较为完善的背压变化对发电 [l+盯一 ，…， +盯一 ， 一 ，…， 一 ]： 为 煤耗率影响的通用计算模型，为热力系统终参数节 再热前的抽汽级数。 能诊断提供了一种新工具，具有重要的实际意义。 1．3 循环吸热量方程 ’ Q=o+盯一 一[][鳓]一[][] (3) 1 热力系统经济性分析基本方程 式中 为高压缸抽汽级数； 为锅炉给水比焓； 1．1汽水分布方程 []=[ …， 0，…，0】，其中有 个 ， 一 个0。 对任一结构给定的火电厂热力系统，其汽水分 1．4 发电标准煤耗率 布方程可写成 机组的发电标准煤耗率计算公式可写成 [][f]+[钏 []+[][口]+[△ ]=[] (1) =而 (4) 收稿 日期：2o08一l0—25． 作者简介：李永华 (196l一)，女，华北电力大学能源与动力工程学院教授 32