[发明专利]热压机组高中压工业供汽系统和调节方法

说明书

技术领域

本发明涉及发电厂中的高中压工业供汽系统及其调节方法，尤其是涉及热压机组高中压工业供汽系统和调节方法。

背景技术

当今社会，节能环保日趋重要，随着国家政策逐年调整，节能环保受到各方面高度重视，较早时期建设的大型火力发电机组很多为纯凝机组，而热电联产供热机组的热效率要远高于纯凝机组，是节能的重要举措，加之国家政策性的引导，近年来越来越多的大型纯凝机组改造为抽凝机组，其中较大部分为采暖抽汽，也有部分为工业供汽。对于参数要求较高的高中压工业供汽，一般采用高压汽源减温减压后供汽，次方法能效损失较大；另外利用压力匹配器匹配高压汽源与低压汽源至目标蒸汽，但压力匹配器对于机组负荷以及工业抽汽量变化较大工况适应性较差。申请号CN201310667813.1中国专利公开了一种汽轮机高低压两级工业抽汽供热装置，在高压缸的进汽管和排汽管之间设有高压旁路系统，在中压缸进汽管道设置低压旁路系统，在高压旁路系统前的蒸汽管道连接有高压抽汽管道；在低压旁路系统前的蒸汽管道连接有低压抽汽管道，高、低压抽汽经过减温减压后送出。减温减压对高品位能源造成浪费。

目前，现有技术的主要缺陷还在于：

1、高压汽源减温减压供汽能效损失较大。

2、压力匹配器对于机组负荷波动造成的汽源压力波动适应性较差，在偏离设计工况运行时效率较低。

3、压力匹配器对于工业供汽量有较大波动适应性较差，在偏离设计工况运行时效率较低或不能正常工作。

发明内容

为了克服现有技术中的上述缺陷，本发明提供了一种热压机组高中压工业供汽系统和调节方法。

本发明提供了一种热压机组高中压工业供汽系统的调节方法，所述供气系统包括Y型热压机1，X型热压机2，优化控制模块3，Y型热压机调节器4，X型热压机调节器5，工业供汽用户6，高压汽源7，低压汽源8，高压汽源进Y型热压机调节阀9，低压汽源进Y型热压机调节阀10，高压汽源进X型热压机调节阀11，低压汽源进X型热压机调节阀12.，以及连接相关装置的阀门和管件；

其中，所述热压机组包括M个Y型热压机与N个X型热压机，M、N为大于等于1的整数；

该调节方法的特征在于：

(1)、当系统正常运行时，该系统的具体工作流程为自高压汽源7来汽通过高压汽源进Y型热压机调节阀9进入M个Y型热压机喷射抽取经过低压汽源进Y型热压机调节阀10的低压汽源8蒸汽，匹配出符合工业供汽用户6需求的目标蒸汽送出；

(2)、自高压汽源7来汽通过高压汽源进X型热压机调节阀11进入N个X型热压机喷射抽取经过低压汽源进X型热压机调节阀10的低压汽源8蒸汽，匹配出符合工业供汽用户6需求的目标蒸汽送出；

(3)、当工业供汽量发生波动时，工业供汽用户6反馈信号至优化控制模块3，优化控制模块通过控制Y型热压机调节器4与X型热压机调节器5对热压机进行控制调整以适应工业供汽量变化；

(4)、同理，当机组电负荷波动时，优化控制模块3通过控制Y型热压机调节器4与X型热压机调节器5对热压机进行控制调整，以适应机组负荷变化引起的压力变化对热压机运行造成的影响。

根据本发明所述的调节方法，其中：

机组电负荷变化范围定为A％-B％-C％，其中A％-B％为区间Ⅰ，B％-C％为区间Ⅱ；

N个中压参数蒸汽喷射器最佳工作压力范围匹配区间Ⅰ，M个高压参数蒸汽喷射器最佳工作压力范围匹配区间Ⅱ，

中压参数蒸汽喷射器用X表示，高压参数蒸汽喷射器用Y表示；

工业供汽流量变化范围为0-G_max。

(1)热压机组最大效率约束

对于区间Ⅰ与Ⅱ都存在一个最佳抽吸比1/u，与之对应的机组发电功率W，工业供汽流量G；

对于区间Ⅱ有以下约束：

式中：W_z为热压机组抽吸比最大时的机组负荷，为机组年平均负荷，G_z为热压机组抽吸比最大时的工业供汽流量，为所带工业供汽平均流量；

(2)热压机组最大流量约束

式中：表示高压参数蒸汽喷射器Y在机组电负荷区间Ⅱ匹配流量，G_max为工业供汽最大需求量，表示中压参数蒸汽喷射器X在机组电负荷区间Ⅰ匹配最大流量，表示高压参数蒸汽喷射器Y在机组电负荷区间Ⅰ匹配最大流量；

机组负荷W与工业供汽流量G确定的情况下，最优投入方式约束条件如下：