[发明专利]一种火电机组抽汽供热耗煤的计算方法

说明书

本发明公开了一种火电机组抽汽供热耗煤的计算方法，从等效焓降的概念出发，在汽轮机热力特性书数据的基础上，计算出不同电机功率下抽汽焓降与主汽等效焓降的比值、主汽流量和再热系数，利用数学回归方法分别拟合函数，建立抽汽焓降与主汽等效焓降的比值、主汽流量和再热系数随电机功率变化的计算模型。并网机组按调度要求控制发电机功率P不变。汽轮机抽汽供热后，由于供热抽汽Dsubgt;C/subgt;未能做功到排汽参数，造成实际做功不足，必然要增加主汽流量Dsubgt;0/subgt;来维持输出电功率P不变。则抽汽供热后主汽流量的增量ΔD，即为抽汽供热付出的代价，求出ΔD即可求出供热煤耗。本方法可简便计算再热后不同抽汽级供热时的供热煤耗。

技术领域

本发明涉及燃煤电厂能耗计算技术领域，具体为一种火电机组抽汽供热耗煤的计算方法。

背景技术

国家实施能源高质量发展的战略，降低碳减排放量、提高能源综合利用效率是能源企业发展方向。热电联产机组可以同时提供热、电两种不同性质的负荷，热电联产是燃料的热力学有效使用。因此在发电供热问题上得到广泛的应用，热电联产是火电机组提高能源利用率、降低碳排放量、提高效益的重要和有效途径。

目前已知的热电联产中供热成本计算方面，仍然局限于热电联产的收益分摊，而不是计算由原来的单纯发电到现在即供电又供热时，由于供热增加的具体成本；在实际工作中导致发电企业分不清楚哪些是成本哪些是收益，造成在统计计算供热成本时的混乱和不准确。

目前仅有电力行业标准《火力发电厂技术经济指标计算方法》DL/T 904-2015，提出了供热煤耗的定义如下：

指统计期内机组每对外供热1GJ的热量所消耗的标准煤量。

该计算方法本质是热量法，但是热量法计算没有区分供热蒸汽的能级高低，不能正确反应不同能级蒸汽所付出的成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种火电机组抽汽供热耗煤的计算方法，解决现有的煤耗计算方法不能区分供热蒸汽的能级高低、不能正确反应不同能级蒸汽所付出成本的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种火电机组抽汽供热耗煤的计算方法，是以汽轮机热力特性书为基础数据来源，包括以下步骤：

(1)从等效焓降概念出发，求出主汽等效焓降：

主汽等效焓降＝电机功率/主汽流量/机械效率/发电机效率；

(2)利用汽轮机热力特性书抽汽焓、汽轮机排汽焓计算抽汽焓降：

抽汽焓降＝抽汽焓-汽轮机排汽焓；

(3)并网机组按调度要求控制发电机功率P不变；汽轮机抽汽供热后，由于供热抽汽D_C未能做功到排汽参数，造成实际做功不足，必然要增加主汽流量D₀来维持输出电功率P不变，则抽汽供热后的主汽增加量ΔD，即为抽汽供热付出的代价，求出ΔD即可求出供热煤耗；根据功率平衡：

供热抽汽量×抽汽焓降＝主汽增加量×主汽等效焓降；

主汽增加量ΔD＝(抽汽焓降/主汽等效焓降)×供热抽汽量D_C；

(5)把不同电机功率时抽汽焓降与主汽等效焓降的比值，用数学回归法拟合函数；此函数计算式反应了汽轮机抽汽焓降(做功)与主汽等效焓降(做功)的关系，并随电机功率变化而变化；

(6)利用汽轮机热力特性书数据，计算不同电机功率时(主汽流量和再热系数，用数学回归法拟合函数；

(7)代入现场实际数据，计算其他需要参数；

单位主汽吸热量＝(主汽焓-给水焓)+再热系数×(热再热汽焓-冷再热汽焓)