分析双抽热电联产机组热、电、汽负荷调整空间的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113898428A(43)申请公布日2022.01.07(21)申请号202111114238.3F01K17/04(2006.01)(22)申请日2021.09.23(71)申请人华能国际电力股份有限公司德州电厂地址253011山东省德州市德城区东风西路1868号(72)发明人张兰庆张军康夜雨孙永军刘忠赵凯夏建林杨长城黄治国(74)专利代理机构济南圣达知识产权代理有限公司37221代理人张庆骞(51)Int.Cl.F01K13/02(2006.01)F01K17/02(2006.01)权利要求书2页说明书8页附图4页(54)发明名称分析双抽热电联产机组热、电、汽负荷调整空间的方法(57)摘要本发明涉及分析双抽热电联产机组热、电、汽负荷调整空间的方法，包括以下步骤：基于热电联产机组的主汽参数、再热参数、锅炉给水参数、各级抽汽参数与各级加热器参数建立热电联产机组各级加热器的能量平衡方程，利用能量平衡方程求解各级抽汽量；利用做功方程求解设定工况下的汽机功率，获取工业抽汽与采暖抽汽量均最大时与均为零时的汽机功率；两功率之间为设定工况中指定锅炉给水流量下的双抽机组热、电、汽负荷调整范围；在机组允许锅炉给水流量区间取多组给水流量、采暖抽汽量与工业抽汽量值，获得热电联产机组任意工况下的热、电、汽负荷调整范围。CN113898428ACN113898428A权利要求书1/2页1.分析双抽热电联产机组热、电、汽负荷调整空间的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：基于机组热平衡图获取热电联产机组的主汽参数、再热参数、锅炉给水参数、各级抽汽参数与各级加热器参数；步骤2：基于步骤1获取的参数建立热电联产机组各级加热器的能量平衡方程；步骤3：基于步骤2中各级加热器的能量平衡方程获取锅炉给水流量，采暖抽汽量与工业抽汽量条件下的各级抽汽量；步骤4：利用做功方程获取设定工况下的汽机功率，获取工业抽汽与采暖抽汽量均最大时与均为零时的汽机功率；步骤5：保存步骤4中的汽机功率，两功率之间即为设定锅炉给水流量下的双抽机组热电负荷调整范围；步骤6：在机组允许锅炉给水流量区间取至少一组锅炉给水流量、采暖抽汽量与工业抽汽量数值，经变工况计算并重复步骤4～步骤5，获得热电联产机组任意工况下的热、电、汽负荷调整空间。2.如权利要求1所述的分析双抽热电联产机组热、电、汽负荷调整空间的方法，其特征在于：所述步骤1中，获取的参数还包括，锅炉给水流量、主蒸汽焓值、再热焓升、低压缸排汽焓值、各级抽汽流量与焓值、各级加热器入口与出口水焓值和各级加热器疏水焓值。3.如权利要求1所述的分析双抽热电联产机组热、电、汽负荷调整空间的方法，其特征在于：所述步骤2中，基于各级抽汽量与焓值，锅炉给水流量与各级加热器入口与出口水的焓值，建立热电联产机组各级加热器的能量平衡方程。4.如权利要求1所述的分析双抽热电联产机组热、电、汽负荷调整空间的方法，其特征在于：所述步骤3中，各级抽汽量为：式中，Di为各级抽汽流量，mfw为锅炉给水流量，mw为工业抽汽减温水流量，Dh为采暖抽汽量，hw,i为各级加热器给水焓，hd,i为各级加热器排水焓,his为供热抽汽疏水焓值。2CN113898428A权利要求书2/2页5.如权利要求1所述的分析双抽热电联产机组热、电、汽负荷调整空间的方法，其特征在于：所述步骤3获取各级抽汽量的过程中，根据热平衡图中的数据拟合出各级抽汽焓与锅炉给水流量的函数曲线，获取不同的锅炉给水流量工况的各级抽汽焓值。6.如权利要求1所述的分析双抽热电联产机组热、电、汽负荷调整空间的方法，其特征在于：所述步骤3中获取各级抽汽量后，依据锅炉给水流量与机组各级抽汽流量的累加值、采暖抽汽量、工业抽汽流量和锅炉给水泵汽轮机进汽流量的差，验证是否满足低压缸最小进汽流量工况，若满足则执行步骤4；若不满足则重新设定输入参数。7.如权利要求1所述的分析双抽热电联产机组热、电、汽负荷调整空间的方法，其特征在于：所述步骤3求解各级抽汽量时输入的参数包括锅炉给水流量、工业抽汽量和采暖抽汽量。8.如权利要求1所述的分析双抽热电联产机组热、电、汽负荷调整空间的方法，其特征在于：所述步骤4中的做功方程为：式中，h0为主蒸汽焓值，hc为排汽焓值，Δhσ为再热热段焓升，hi为各级抽汽焓，mfw为锅炉给水流量，Di为各级抽汽流量，Ds为工业抽汽流量，PBFPT为锅炉给水泵汽轮机功率。9.如权利要求1所述的分析双抽热电联产机组热、电、汽负荷调整空间的方法，其特征在于：所述步骤4中，依据热平衡图中的数据分别拟合出主蒸汽焓值h0、排汽焓值hc与锅炉给水流量的函数曲线，获取不同的锅炉给水流量工况的主蒸汽焓与排汽焓。3CN113898428A说明书1/8页分析双抽