[发明专利]一种汽轮机组配汽端广域热经济性图谱的构建方法及应用

权利要求书

1.一种汽轮机组配汽端广域热经济性图谱的构建方法，其特征在于，所述方法通过不同典型工况调节阀重叠度投入或退出状态下汽轮机组定功率可行阀位区间全局变压试验及相关计算，将既定配汽方式与阀门开启顺序下的机组功率、进汽压力、进汽流量、总阀位指令、单个调节阀阀位、高压缸有效焓降、高压缸相对内效率以及机组热耗率参数以机组功率为索引进行横向及纵向拟合，构建出以调节阀阀位为核心，机组功率、进汽压力为辅的多元参照系的汽轮机组配汽端广域热经济性图谱。

2.根据权利要求1所述的一种汽轮机组配汽端广域热经济性图谱的构建方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

步骤1：选择待测试机组的若干典型功率，分别标记为工况1、2、3……；试验前，应根据工程应用的具体需求，确定调节阀重叠度是否投入；随后进行各工况下的汽轮机组定功率可行阀位区间全局变压试验；试验过程中，维持机组功率不变，在该机组功率所对应的可行阀位区间内，通过协调控制系统连续自动小步幅改变进汽压力，调节阀阀位随动；采集总阀位指令、调节阀阀位、进汽参数、调节级参数相关试验数据，并代入汽轮机缸效率计算公式、汽轮机组进汽流量表征公式以及汽轮机组变压运行耗差定量计算模型，得到不同调节阀阀位下进汽压力、进汽流量、高压缸相对内效率以及机组热耗率的计算结果；

步骤2：结合现场工作所需，提取同一典型功率试验工况下的试验数据及计算结果，横向拟合同一机组功率下的以“总阀位指令”、“单个调节阀阀位”或“进汽压力”为横坐标的各类热经济性关系曲线图；依次完成所有试验工况的试验数据及计算结果的横向拟合，进而，汇集组成包含所有试验工况的各类热经济性关系曲线图集；

步骤3：结合现场工作所需，提取不同典型功率试验工况下的试验数据及计算结果，纵向拟合不同机组功率下的以“总阀位指令”或“机组功率”为横坐标的各类热经济性关系曲线一体化图集。

3.根据权利要求1所述的一种汽轮机组配汽端广域热经济性图谱的构建方法，其特征在于，所述方法基于汽轮机组在既定配汽方式与阀门开启顺序下其调节阀阀位呈现几何与热力学双重属性的技术特征，构建以调节阀阀位为核心，机组功率、进汽压力为辅的多元参照系的调节阀重叠度投入或退出状态下的热经济性关系曲线图集，实现汽轮机组配汽端“热经济特性”、“流量特性”试验信息的贯通与共享。

4.根据权利要求2所述的一种汽轮机组配汽端广域热经济性图谱的构建方法，其特征在于，所述汽轮机组配汽端广域热经济性图谱包括变压运行热耗率变化趋势曲线图集、阀点信息曲线图集、调节阀节流损失信息曲线图集、全局变压试验变阀位压力曲线图集、最优运行方式区域图集、变参数变阀位高压缸效率曲线图集以及多工况全局变压试验流量特性曲线图集图集；其中，变压运行热耗率变化趋势曲线图集、阀点信息曲线图集、喷嘴配汽机组调节阀节流损失信息曲线图集、节流配汽机组调节阀节流损失信息曲线图集以及多工况全局变压试验变阀位压力曲线图集图集由多幅不同工况下的横向拟合热经济性关系曲线图组成；最优运行方式区域图集、变参数变阀位高压缸效率曲线图集以及全局变压试验流量特性曲线图集经纵向拟合融为一体，以单幅形式呈现。

5.根据权利要求1所述的构建汽轮机组配汽端广域热经济性图谱，其特征在于，所述汽轮机组配汽端广域热经济性图谱的应用包括进汽压力耗差分析、调节阀阀点精确定位、调节阀重叠度本底节流损失数值量化、调节阀节流调频能损评估、调峰工况运行方式深度优化、变工况热力计算以及汽轮机组流量特性矫正多种现场技术服务及科学研究；此外，结合现场工作所需，生成其他功能曲线图集。

6.根据权利要求4所述的一种汽轮机组配汽端广域热经济性图谱的构建方法，其特征在于，所述变压运行热耗率变化趋势曲线图集由多幅不同典型工况调节阀重叠度投入状态下的 “以进汽压力为横坐标，机组热耗率和总阀位指令为纵坐标”的变压运行热耗率变化趋势曲线图汇集组成；运行中，通过图谱识别，获取进汽压力实际值偏离进汽压力最优值所产生的能损耗差量，实现不同机组负荷下的进汽压力能损耗差分析；此方法替代以往不够妥当的查取制造厂进汽压力修正曲线来进行进汽压力耗差分析的办法；也通过图谱识别，折算总阀位指令偏离最佳阀位所产生的能损耗差量，进而将火力发电节能小指标体系中的进汽压力偏差考核更改为阀位偏差考核。