[发明专利]一种高背压运行边际条件的确定方法

说明书

本发明公开了一种高背压运行边际条件的确定方法，其特征在于，包括以下步骤：通过鼓风评估低负荷时低压缸末级叶片风险，通过实验和理论验证评估小容积流量下时低压缸末级叶片的安全性，评估热网的安全性，评估高背压机组深度调峰的经济性，通过提升供热供汽能力进一步探索抽凝机组深度调峰能力，建立深度调峰负荷优化配模型。本发明，通过对机组进行高背压供热改造，并对高背压运行边际条件从安全性、经济性、实用性各方面进行确定，实践后，大幅提高工作效率的同时减少了大量资源消耗，带来巨大的经济效益，为行业内同类型机组做出了示范作用，树立了行业新标杆，具有极强的推广价值。

技术领域

本发明涉及电热技术领域，尤其涉及一种高背压运行边际条件的确定方法。

背景技术

高背压供热技术是通过设备改造提高汽轮机排汽的背压和温度，用参数较高的低压缸乏汽来加热热网循环水，再将凝汽器出口的热网循环水送入热网加热器通过本机或临机的中排抽汽对其进行“二次加热”以满足热网的需求，高背压供热技术可将汽轮机排汽余热全部回收，使机组的冷源损失降至零，增加了机组供热能力的同时提高了机组的循环热效率和经济性。

传统技术中，高背压运行边际条件的确定方法不够完善，从效率、安全和经济性方面进行开展的试验技术不成熟，试验不够充分准确度不高，不仅存在安全隐患，而且会导致相关设备的运行不够协调。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种高背压运行边际条件的确定方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种高背压运行边际条件的确定方法，包括以下步骤：

以热平衡图为基础，结合数据核算低负荷时低压缸末级叶片风险；

通过实验和理论验证评估小容积流量下时低压缸末级叶片的安全性；

通过热力计算和实验提升机组的供热和供汽能力，评估热网的安全性；

通过发电经济收益、燃料成本和辅助服务收益评估高背压机组深度调峰的经济性；

通过提升供热供汽能力进一步探索抽凝机组深度调峰能力；

建立深度调峰负荷优化配模型。

优选地，所述通过鼓风评估低负荷时低压缸末级叶片风险，包括以下步骤：

S1：以热平衡图为基础，深入研究电负荷、主蒸汽流量、低压缸通流量、背压之间的关系，并结合图1粗略地核算出低压缸安全运行负荷范围；

S2：高背压改造后额定背压的升高使排汽温度由32.5℃升高至83.2℃，结合深度调峰期间产生的鼓风现象，冷态标高预抬量、缸体转子连接部件膨胀量的计算、机组载荷、轴承比压、轴系其它设计参数等因素，将电厂高背压机组排汽温度高跳闸值设置在125℃；

S3:高背压改造后在保留原有低压缸事故喷水管路的情况下增加一路事故喷水,同时对低压缸事故喷水量进行了重新核算，第一、第二路事故喷水量设计值7T/H和14T/H；

S4：使用低压缸进汽压力代表低压缸通流量，并建立低压缸进汽压力与排汽压力对应关系；

S5：通过热平衡图、低压缸进汽压力与排汽压力对应关系、背压与低压缸最小通流量关系、排汽温度保护值等建立数学模型对低压缸进汽压力下低压缸排汽温度的计算，在保证低压缸进汽压力不变的情况下，逐渐增加背压，当计算出排汽温度达到105℃时，得出报警背压限制线，继续增加背压，当计算出的排汽温度为125℃时，得出跳闸背压限制线，结合通流部分数据计算出极限真空，以及最大负荷背压，将其植入DCS画面中，实现了高背压机组低压缸安全在线实时监控；

S6：通过凝汽器性能计算公式表现出热网回水温度、热网循环水流量变化对机组背压、排汽温度的影响；