[发明专利]基于k-M模型的凝汽器真空状态判别方法

摘要

本发明涉及一种基于k-M模型的凝汽器真空状态判别方法，基于有限试验数据，建立凝汽器的正常传热系数k_c和无量纲参数M之间的函数关系，进而确定机组任一运行工况下凝汽器的正常传热系数k_c，通过比较正常传热系数与实际传热系数的偏差，判断凝汽器真空是否正常。与现有技术相比，本发明针对给定的实际机组，不须知道凝汽器具体的结构尺寸，利用有限稳定工况的试验数据来确定任一运行稳定工况下凝汽器的真空是否正常。

主权项

一种基于k‑M模型的凝汽器真空状态判别方法，其特征在于，具体包括如下步骤：1)确定给定凝汽式汽轮发电机组的凝汽器正常传热系数与工况无量纲数M之间的关系：在给定的凝汽式汽轮发电机组运行正常的情况下进行凝汽器性能试验，测量数据包括机组负荷Pe，冷却水流量D_w、凝汽器压力p_c、冷却水进口温度t_w1及出口水温t_w2，并通过查表或者软件的方式获得各工况下的循环水比热容c_p和凝汽器压力下的饱和压力t_s，代入下面公式求得凝汽器正常传热系数k_c，$k_c=\frac{c_p\·D_w}{A_c}\·ln\frac{t_s-t_{w1}}{t_s-t_{w2}}$其中A_c为凝汽器的换热面积；定义凝汽器运行工况相关参数为通过实验数据，拟合凝汽器正常传热系数k_c和M之间的关系为：k_c＝a·M^b其中a、b为与冷却水流量D_w相关的系数，最后得到拟合k_c的最大相对误差为Δ；2)给定工况，即机组负荷Pe、冷却水流量D_w、冷却水进口温度t_w1给定下凝汽器正常传热系数的确定：用给定工况的机组负荷Pe、冷却水进口温度t_w1、冷却水流量D_w计算无量纲数M，将M带入拟合后正常传热系数k_c公式计算可得该运行工况下凝汽器的正常传热系数k_c；3)在步骤2)给定工况下凝汽器实际传热系数的确定：在机组负荷Pe，冷却水流量D_w、冷却水进口温度t_w1及给定的前提下，测量凝汽器压力p_c、冷却水出口水温t_w2，通过查表或者软件的方式获得各工况下的循环水比热容c_p和凝汽器压力下的饱和压力t_s，进而求得凝汽器实际传热系数k_c’，${k_c}^{\′}=\frac{c_p\·D_w}{A_c}\·ln\frac{t_s-t_{w1}}{t_s-t_{w2}}$4)在步骤2)给定工况下凝汽器真空是否正常的判定：定义实际传热系数与正常传热系数的偏差为若则凝汽器真空不正常；若则认为凝汽器真空正常。