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有沒有人知道汽輪機焓降的計算方法？

有沒有人知道根據監控數據怎么計算焓降？: 問提問者：網友 | 2020-12-06

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300MW機組汽動給水泵組參數變化對主機經濟性的影響翟培強（華陽發電有限責任公司，河南三門峽 472143）摘要：國產300MW火力發電機組大都采用小汽輪機驅動給水泵。小汽輪機與給水泵（汽動給水泵組）的參數變化對主機經濟運行有著較明顯的影響。本文通過對一臺國產300MW機組的分析，定量地給出二者之間的變化關系。關鍵詞：汽動給水泵組；主機；經濟性 0 前言火力發電廠中，給水泵是構成機組熱力循環所不可缺少的設備之一。因此，作為機組運行中的重要輔機，其運行狀況對整個機組的經濟性有著較明顯的影響。然而日常人們對機組進行經濟運行狀況分析和評估時，卻往往容易忽視這一要素。國產300MW火力發電機組給水泵的驅動方式一般分兩種：小汽輪機驅動和電動機驅動。但在生產實際中，卻大都采用小汽輪機驅動給水泵運行，很少使用電機驅動。下面以一臺國產300MW汽輪機組汽動給水泵運行參數變化對經濟性影響為例來進行分析。1 概況國產300MW機組為亞臨界一次中間再熱兩缸兩排汽凝汽式機組，高中壓合缸，低壓缸對稱布置。高壓缸布置有一、二段抽汽，分別對應于#8、#7加熱器；中壓缸布置有三、四段抽汽，分別對應于#6、#5加熱器；低壓缸布置有五、六、七、八段抽汽，分別對應于#4、#3、#2、#1加熱器。其中#8、#7、#6加熱器為高壓加熱器，#5加熱器為除氧器，#1--#4加熱器為低壓加熱器。機組配置兩臺50%的汽動給水泵，驅動給水泵的汽輪機可由高壓和低壓兩種汽源單獨或同時供汽，主機正常運行時驅動給水泵的汽輪機低壓汽源取自四段抽汽，也可使用高輔汽源。高壓汽源為來自鍋爐的新蒸汽。機組正常運行時，高壓汽源幾乎不用。因此，下面以低壓汽源為例進行分析。2 給水泵汽輪機對主機經濟性的影響 1、機組的主汽流量935t/h;四段抽汽的焓值3135.1kJ/kg;機組凝汽器處排汽焓值2355.7 kJ/kg.給水泵汽輪機的耗汽量33.984 t/h。 2、新蒸汽的等效焓降下降值（運用等效焓降法計算[1]） ΔH=αf (h5-hn) （1）將以上有關數值代入可得: ΔH=（33.984/935）× (3135.1-2355.7)=28.3285 kJ/kg. 3、裝置經濟性的降低值: δηi=ΔH/(H-ΔH)×100% （2）將以上有關數值代入可得: δηi=28.3285/(1184.3-28.3285)×100%=2.45% 4、機組煤耗的變化值(取機組的煤耗值為345g/kwh) ΔBb=Bbδηi （3）將以上有關數值代入可得: ΔBb =345×2.45%=8.5g/kW·h 3 給水泵組運行參數變化對主機經濟性的影響驅動給水泵汽輪機的參數：進汽壓力0.786MPa，進汽溫度338.9℃，背壓6.57kPa。 3.1驅動給水泵汽輪機主汽壓力變化對主機經濟性的影響由給水泵汽輪機說明書[2]可知：當驅動給水泵汽輪機主汽壓力變化0.1 MPa時，其汽耗率將變化1個百分點。 3.1.1 新蒸汽的等效焓降下降值將以上有關數值代入式（1）可得: ΔH=（0.01×33.984/935）× (3135.1-2355.7)=0.283285 kJ/kg. 3.1.2 裝置經濟性的降低值將以上有關數值代入式（2）可得: δηi=0.283285/(1184.3-28.3285)×100%=0.0245% 3.1.3機組煤耗的變化值(取機組的煤耗值為345g/kWh) 將以上有關數值代入式（3）可得: ΔBb =345×0.0245%=0.085g/kW·h 也就是說：當驅動給水泵的汽輪機主汽壓力與設計值相比下降0.1MPa時，主機的煤耗將相應地升高0.085 g/kW·h。 3.2驅動給水泵汽輪機排汽壓力變化對主機經濟性的影響由給水泵汽輪機說明書可知：當驅動給水泵汽輪機主汽溫度變化10℃時，其汽耗率將變化1.5個百分點。同理，由3.1的計算方法可得：當驅動給水泵的汽輪機主汽溫度與設計值相比下降10℃時，主機的煤耗將相應地升高0.13 g/kW·h。3.3驅動給水泵汽輪機主汽溫度變化對主機經濟性的影響由給水泵汽輪機說明書可知：當驅動給水泵的汽輪機排汽背壓變化1 kPa時，其汽耗率將變化2.7個百分點。同理，由3.1的計算方法可得：當驅動給水泵的汽輪機排汽背壓與設計值相比升高1 kPa時時，主機的煤耗將相應地升高0.23 g/kW·h。3.4驅動給水泵汽輪機內效率變化對主機經濟性的影響我們知道，在其它相關參數保持不變時，汽輪機內效率的變化與汽耗的變化成反比。因此，當驅動給水泵汽輪機內效率下降1個百分點時，其汽耗率將上升大約1個百分點。同理，由3.1的計算方法可得：當驅動給水泵的汽輪機內效率與設計值相比下降1個百分點時，主機的煤耗將相應地升高0.085 g/kW·h。3.5給水泵效率變化對主機經濟性的影響驅動給水泵所消耗功率計算公式： Nb=[Dgs×(P2- P1) ×υP×1000]/(ηB ×ηqjx)上式中：Dgs為通過給水泵的水量； P1、、P2為給水泵的進出口壓力； υP為給水在泵內的平均比容； ηB為給水泵效率； ηqjx為驅動給水泵汽輪機的機械效率。由上式可推算出：當給水泵效率偏離設計值1個百分點，驅動給水泵所消耗的功率約變化1.2個百分點。因此，由3.1的計算方法可得：當給水泵效率與設計值相比下降1個百分點時，主機的煤耗將相應地升高0.1 g/kW·h。4 結論與建議4.1當驅動給水泵的汽輪機主汽壓力與設計值相比下降0.1MPa時，主機的煤耗將相應地升高0.085 g/kW·h。正常運行中要注意驅動給水泵汽輪機進汽管道上的主汽閥與調閥的節流損失，尤其是調節閥重疊度引起的節流損失。4.2當驅動給水泵的汽輪機主汽溫度與設計值相比下降10℃時，主機的煤耗將相應地升高0.13 g/kW·h。正常運行中要注意其管道與閥門的保溫狀況，經常對其進行測溫，發現問題及時處理。4.3當驅動給水泵的汽輪機排汽背壓與設計值相比升高1 kPa時時，主機的煤耗將相應地升高0.23 g/kW·h。正常運行中要注意驅動給水泵汽輪機排汽蝶閥的前后壓差，以免因閥門未全開而造成不必要的節流損失。4.4當驅動給水泵的汽輪機內效率與設計值相比下降1個百分點時，主機的煤耗將相應地升高0.085 g/kW·h。對于驅動給水泵汽輪機由于葉片被異物損傷，或因葉片結垢，汽封間隙偏大而導致其內效率下降是較普遍的，因此在日常工作中應予重視。4.5當給水泵效率與設計值相比下降1個百分點時，主機的煤耗將相應地升高0.1 g/kW·h。日常工作中要特別注意給水泵的檢修與維護，保證其較高的運行效率。另外，給水泵在運行中，若其出口門沒有全開造成節流，最小流量閥不嚴導致通過給水泵的流量不必要的增加，未按要求進行主機的滑壓運行而使給水泵的壓力偏高均會導致主機的經濟性下降。這些問題在日常工作也不容忽視。參考文獻: [1] 林萬超著《火電廠熱系統節能理論》西安交通大學出版社 1994年11月第一版 [2] N300-16.7/537/537-3型汽輪機(合缸)熱力特性計算書 1992年: 回答者：網友

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