[发明专利]汽轮机中间分隔轴封漏汽率对机组热耗率影响的测算方法

摘要

本发明公布了一种汽轮机中间分隔轴封漏汽率对机组热耗率影响的测算方法，该方法包括如下步骤：步骤1：利用测量仪表测量得到基准工况下汽轮机热力系统的热力参数，得到基准工况下汽轮机组的再热吸热量、过热吸热量、高压缸做功量、中压缸做功量、低压缸做功量和热耗率；步骤2：采用小偏差理论，得到测算汽轮机组热耗率变化量的模型；步骤3：当中间分隔轴封第一段和第二段漏汽率发生变化时，根据中间分隔轴封漏汽率的变化量和步骤1中测得的基准工况下的热力参数得到机组热耗率的变化量。本发明克服了复杂热力系统中各参数间非线性关系带来的困难，使得各参数间的关系更为直观，便于现场实际应用。

主权项

一种汽轮机中间分隔轴封漏汽率对机组热耗率影响的测算方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：步骤1：利用测量仪表测量得到基准工况下汽轮机热力系统的热力参数，得到基准工况下汽轮机组的再热吸热量、过热吸热量、高压缸做功量、中压缸做功量、低压缸做功量和热耗率；步骤2：采用小偏差理论，得到测算汽轮机组热耗率变化量的模型 δq = Q gr δ Q gr Q gr + Q zr + Q zr δ Q zr Q gr + Q zr + W H δ W H W H + W M + W L + W M δ W M W H + W M + W L + W L δ W L W H + W M + W L , 式中：Qgr为过热吸热量，Qzr为再热吸热量，WH为高压缸做功量，WM为中压缸做功量，WL为低压缸做功量；δq为热耗率的变化量，δQgr为过热吸热量的变化量，δQzr为再热吸热量的变化量，δWH为高压缸做功量的变化量，δWM为中压缸做功量的变化量，δWL为低压缸做功量的变化量；步骤3：当中间分隔轴封第一段和第二段漏汽率发生变化时，根据中间分隔轴封漏汽率的变化量和步骤1中测得的基准工况下的热力参数得到机组热耗率的变化量，方法如下：A.中间分隔轴封第一段漏汽率变化时：高压缸段 δW H = ( W H 1 W H G s 1 G H 1 2 k - 1 k ϵ H 1 k - 1 k - 1 1 - ϵ H 1 k - 1 k - W H 2 + W H 3 W H G s 1 G H 1 2 k - 1 k ) δG s 1 , 式中：δWH为高压缸做功量的变化量，WH为高压缸做功量，WH1为高压缸第一段即调节级做功量，WH2为高压缸第二段做功量，WH3为高压缸第三段做功量，GH1为高压缸第二段流量，Gs1为中间轴封第一段漏汽，k为绝热指数，εH1为调节级前后压比；δWH为高压缸做功量的变化量，δGs1为中间轴封第一段漏汽率的变化量；再热段δQzr=δ((GHP‑Gzf)(hrz‑hHP)+(Gs1‑Gs2)(hrz‑h1))，式中：δQzr为再热吸热量的变化量，δQzr为再热吸热量的变化量，GHP为高压缸第三段流量，Gzf为高压缸端部轴封漏汽量，hrz为再热后工质焓，hHP为高压缸排汽口 焓，Gs1为中间轴封第一段漏汽，Gs2为中间轴封第二段漏汽量，h1为调节级后焓；中压缸段 δW M = G s 1 G HP + G s 1 - G zf ( 1 - G HP G H 1 ) δG s 1 , 式中：δWM为中压缸做功量的变化量，Gs1为中间轴封第一段漏汽，GHP为高压缸第三段流量，Gzf为高压缸端部轴封漏汽量，GH1为高压缸第二段流量；δWM为中压缸做功量的变化量，δGs1为中间轴封第一段漏汽率的变化量；低压缸段δWL=δGLP，式中：δWL为低压缸做功量的变化量，δGLP为低压缸进口流量的变化量；过热段 δQ gr = - h ck 1 - h rk 1 h 0 - h ck 1 ( h c 1 h c 1 - h d 1 κ - 1 κ + 1 ) δG s 1 , 式中：δQgr为过热吸热量的变化量，hck1为1号高压加热器出口水焓值，hrk1为1号高压加热器入口水焓值，h0为主蒸汽焓值，hc1为1号高压加热器抽汽焓值，hd1为1号高压加热器疏水焓值，k为绝热指数；δQgr为过热吸热量的变化量，δGs1为中间轴封第一段漏汽率的变化量；将上述计算式带入步骤2即可测算出中间分隔轴封第一段漏汽率对汽轮机组热耗率的影响；B中间分隔轴封第二段漏汽率变化时：B.1中间轴封第二段漏汽未发生倒流高压缸段δWH=0；δWH为高压缸做功量的变化量；再热段 δQ zr = - G s 2 ( h rz - h 1 ) δ G s 2 ( G HP - G zf ) ( h rz - h HP ) + ( G s 1 - G s 2 ) ( h rz - h 1 ) , 式中：δQzr为再热吸热量的变化量，Gs2为中间轴封第二段漏汽，hrz为再热后工质焓，h1为调节级后焓，hHP为高压缸排汽口焓，GHP为高压缸第三段流量，Gzf为 高压缸端部轴封漏汽量，Gs1为中间轴封第一段漏汽率，Gs2为中间轴封第二段漏汽率；δQzr为再热吸热量的变化量，δGs2为中间轴封第二段漏汽率的变化量；中低压缸段 δW M = δW L = G s 2 h m G m ( h x - h rz G z - h m G z G HP + G s 1 - G s 2 - G zf - h m ) δG s 2 , 式中：δWM为中压缸做功量的变化量，Gs1为中间轴封第一段漏汽率，Gs2为中间轴封第二段漏汽率，Gm为中压缸进汽量，Gz为再热流量，GHP为高压缸第三段流量，Gzf为高压缸端部轴封漏汽量，hm为中压缸进汽焓，hrz为再热后工质焓，hx是中间分隔轴封漏汽焓值，反向布置时为调节级后焓值，顺向布置时为调节级喷嘴后焓值；δWM为中压缸做功量的变化量，δWL为低压缸做功量的变化量，δGs2为中间轴封第二段漏汽率的变化量；过热段δQgr=0；δQgr为过热吸热量的变化量，将上述计算式带入步骤2即可测算出中间轴封第二段漏汽未发生倒流时，中间分隔轴封第二段漏汽率对汽轮机组热耗率的影响；B.2中间轴封第二段漏汽发生倒流高压缸段δWH=0;δWH为高压缸做功量的变化量；再热段 δQ zr = - G s 2 δ G s 2 G HP + G s 1 - G s 2 - G zf , 式中：δQzr为再热吸热量的变化量，Gs1为中间轴封第一段漏汽率，Gs2为中间轴封第二段漏汽率，GHP为高压缸第三段流量，Gzf为高压缸端部轴封漏汽量；δQzr为再热吸热量的变化量，δGs2为中间轴封第二段漏汽率的变化量;中压缸段 δW M = G s 2 h m G m ( h 1 z - h rz G z - h m G z G HP + G s 1 - G s 2 - G zf - h m ) δG s 2 , 式中：δWM为中压缸做功量的变化量，Gs1为中间轴封第一段漏汽率，Gs2为中间轴封第二段漏汽率，Gz为再热流量，Gm为中压缸进汽量，Gz为再热流量，GHP为高压缸第三段流量，Gzf为高压缸端部轴封漏汽量，hm为中压缸进汽焓，hlz为再热前工质焓，hrz为再热后工质焓；δWM为中压缸做功量的变化量，δGs2为中间轴封第二段漏汽率的变化量;低压缸段δWL=0;δWL为低压缸做功量的变化量；过热段δQgr=0;δQgr为过热吸热量的变化量；将上述计算式带入步骤2即可测算出中间轴封第二段漏汽发生倒流时，中间分隔轴封第二段漏汽率对汽轮机组热耗率的影响。