[发明专利]一种低压加热器疏水泵进气和进水流量的计算方法

说明书

本发明涉及一种低压加热器疏水泵进汽和进水流量的计算方法，具有依次串联的n级低压加热器，n≥3，第1级低压加热器的出口连接除氧器，利用疏水泵将第n级低压加热器的疏水与第n级低压加热器出口的给水混合，其他各级低压加热器的疏水逐级自流；对第1、2、、、n‑1级低压加热器建立热平衡方程式，计算得到第1、2、、、n‑1级低压加热器的抽汽流量；根据上述第1、2、、、n‑1级低压加热器的抽汽流量，对第n级低压加热器同时建立热平衡方程式和流量平衡方程式，基于迭代方法，计算得到第n级低压加热器的抽汽流量和进水流量，即分别为低压加热器疏水泵进汽流量和进水流量。

技术领域

本发明属于热力系统测量领域，具体涉及一种低压加热器疏水泵进气和进水流量的计算方法。

背景技术

近年来，随着火电机组向大容量高参数发展，回热系统对机组热经济性的影响也逐渐增大。传统火电机组低压加热器疏水系统以疏水自流式为主，低压加热器的疏水从高向低逐级自流，最终排往凝汽器。疏水逐级自流，一方面疏水往下级释放热量排挤了下级进汽量，减小了回热进汽效果，另一方面疏水排到凝汽器增大了冷源损失，因此在大容量火电机组中，在某一级或几级低压加热器系统中设置疏水泵，将本级疏水送到本级加热器出口，提高了加热器出口水温，排挤更高一级低压加热器进汽量，同时减少了冷源损失。

为改善加热器的回热效果，目前，通常会为加热器设置疏水泵。图1所示为一种设置疏水泵的低压加热器系统，#5、#6低压加热器疏水逐级自流到#7低压加热器，#7低压加热器的疏水泵将#5、#6、#7三级低压加热器的疏水打到#7低压加热器的出口，因此增加疏水泵后，进出加热器的凝结水流量不再相同，#7低压加热器出水流量等于除氧器入口主凝结水流量，#7低压加热器进水流量和进汽流量均未知。

传统的测量方法通常采用仪表直接测量。在回热系统中增设疏水泵测点，需根据对它的性能要求，流体特性、安装要求、环境条件和费用因素等来选择合适的流量计。增设此测点后，对流量将存在一定的影响，并需花费人力物力对其进行维护。因此，从硬件方面直接解决疏水泵流量的问题耗时耗力，存在诸多不便。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明提供一种准确、方便计算带疏水泵低压加热器进水和进汽流量的方法。该方法以热平衡方法为基础，利用EXCEL的循环迭代功能，可以方便、准确的同时计算出带疏水泵低压加热器的进水和进汽流量。

本发明采用下面的技术方案：

一种低压加热器疏水泵进汽和进水流量的计算方法，具有依次串联的n级低压加热器，n≥3，第1级低压加热器的出口连接除氧器，第n级低压加热器设有疏水泵，利用疏水泵将第n级低压加热器的疏水与第n级低压加热器出口的给水混合，其他各级低压加热器的疏水逐级自流；

对第1、2、、、n-1级低压加热器建立热平衡方程式，计算得到第1、2、、、n-1级低压加热器的抽汽流量；

根据上述第1、2、、、n-1级低压加热器的抽汽流量，对第n级低压加热器同时建立热平衡方程式和流量平衡方程式，基于迭代方法，计算得到第n级低压加热器的抽汽流量和进水流量，即分别为低压加热器疏水泵进汽流量和进水流量。

进一步的，计算得到第1、2、、、n-1级低压加热器的抽汽流量具体方法为：

获取第1级低压加热器的抽汽压力、抽汽温度、进水温度、出水温度和疏水温度，采用水和水蒸汽热力性质模型计算得到第1级低压加热器的抽汽焓值、进水焓值、出水焓值和疏水焓值；获取第1级低压加热器至除氧器的主凝结水流量；根据上述参数，对第1级低压加热器建立热平衡方程式，计算得到第1级低压加热器的抽汽流量；

G₁h₁+G_nsh_1进＝G₁h_1疏+G_nsh_1出