一种快速提升汽轮机组负荷响应速度的方法.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CN110259522A(43)申请公布日2019.09.20(21)申请号201910441444.1(22)申请日2019.05.24(71)申请人陕西宝鸡第二发电有限责任公司地址721405陕西省宝鸡市金台区凤翔县长青工业园宝二发电公司(72)发明人吕建平孙海峰陈小强徐山(74)专利代理机构北京知呱呱知识产权代理有限公司11577代理人丁彦峰贺亚明(51)Int.Cl.F01D17/10(2006.01)F01K11/02(2006.01)F01K13/02(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图3页(54)发明名称一种快速提升汽轮机组负荷响应速度的方法(57)摘要本发明实施例公开了一种快速提升汽轮机组负荷响应速度的方法，所述方法为：在利用汽轮机调门线性化试验优化和评估汽轮机调门在各负荷段上调节能力的基础上，通过热力系统分析量化确定凝结水流量突变形成的回热系统储热能力变化对机组负荷的影响能力，再根据负荷调节指令所发生的的负荷段和调节幅度，利用热控逻辑主动干预凝结水流量，从而改变汽轮机内的蒸汽量，通过AGC发送发电机组负荷调整指令，DCS控制系统执行指令，调节凝结水流量，改变汽轮机内的蒸汽量，实现发电机组负荷的快速调整。本发明解决了现有汽轮机组负荷响应速度慢的问题。CN110259522ACN110259522A权利要求书1/1页1.一种快速提升汽轮机组负荷响应速度的方法，其特征在于，所述方法为：在利用汽轮机调门线性化试验优化和评估汽轮机调门在各负荷段上调节能力的基础上，通过热力系统分析量化确定凝结水流量突变形成的回热系统储热能力变化对机组负荷的影响能力，再根据负荷调节指令所发生的负荷段和调节幅度，利用热控逻辑主动干预凝结水流量，从而改变汽轮机内的蒸汽量，通过AGC发送发电机组负荷调整指令，DCS控制系统执行指令，调节凝结水流量，改变汽轮机内的蒸汽量，实现发电机组负荷的快速调整。2.如权利要求1所述的一种快速提升汽轮机组负荷响应速度的方法，其特征在于，所述调节凝结水流量过程为：凝结水在凝结泵升压后经过七-八级加热器加热后供给锅炉，各抽汽管道上安装有截止阀和逆止阀，在汽轮机工况不变的情况下，当凝结水流量减小，加热器的热平衡打破，抽汽量的热量供给大于冷却水量的热量需求，加热器压力升高，汽轮机抽汽点与加热器间的差压减小，抽汽量减少，多余的蒸汽进入汽轮机的下一级组膨胀做功，汽轮机的轴功率上升，发电机组负荷上升；反之，凝结水量流量增加，加热器压力下降，抽汽差压增大，抽汽量增加，进入下一级组膨胀做功的蒸汽量减少，汽轮机轴功率下降，发电机组负荷下降。3.如权利要求2所述的一种快速提升汽轮机组负荷响应速度的方法，其特征在于，所述抽汽量取决于汽轮机在该抽汽点的压力与对应加热器在凝结水冷却下维持的压力之间的差值。4.如权利要求2所述的一种快速提升汽轮机组负荷响应速度的方法，其特征在于，所述凝结水流量根据发电机组负荷的变化进行调整，凝结水流量确定方法为：以汽轮发电机组热力平衡图为基础，进行等效焓降计算，测算额定工况下#8、7、6、5、4段抽汽等效焓降分别为△H8、△H7、△H6、△H5、△H4，分别进行#8、7、6、5低压加热器和除氧器在凝结水变动100g/h、150t/h、200t/h、250t/h、300t/h情况下的热平衡分析，计算对应影响的抽汽量变化Q8、Q7、Q6、Q5、Q4，按轴功率变化值△W＝△H8*Q8+△H7*Q7+△H6*Q6+△H5*Q5+△H4*Q4，发电机出口功率变化值△P＝△W*ηfd，其中ηfd为发电机效率，重复计算90％ECR、80％ECR正常运行工况下的凝结水流量变化影响发电机出口功率值。5.如权利要求4所述的一种快速提升汽轮机组负荷响应速度的方法，其特征在于，所述凝结水流量确定方法还包括：根据除氧器的水容积和断面面积，积分计算正常水位下水位微增对应的凝结水流量，根据除氧器水位正常范围内许可的凝结水流量变化和允许持续时间，确定各工况下许可的最大凝结水流量变动值△Gn；测试允许逻辑投入的除氧器水位极限值Lmax和Lmin边界条件。6.如权利要求2所述的一种快速提升汽轮机组负荷响应速度的方法，其特征在于，所述凝结水调节过程满足除氧器水位平衡并持续向锅炉供水，满足蒸发量需求和系统工质平衡，根据机组负荷和主蒸汽流量的变化进行调整，凝结水调节方式为凝结泵高压变频器变速调节和/或除氧器上水调节阀节流调节。7.如权利要求6所述的一种快速提升汽轮机组负荷响应速度的方法，其特征在于，所述凝结泵高压变频器和/或除氧器上水调节阀均通过控制器与DCS控制系统连接，DCS控制系统执行AGC发送的发电机组负荷调整指令。2CN110259522A说明书1/5页一