1、浙江省電力試驗(yàn)研究院2013-4-21或項(xiàng)目名稱大型汽輪機(jī)滑壓優(yōu)化策略研究及應(yīng)用完成單位：浙江省電力試驗(yàn)研究院浙江省能源集團(tuán)冇限公司2013-4-212013-4-21或2013-4-21或/<.».浙江省電力試驗(yàn)研究院 、ZKAAMG nJDCWK FOWU YMT BMUUUni M亡內(nèi)容提要2013-4-21或2013-4-21或牡總結(jié)與展望2013-4-21或e浙江省電力試驗(yàn)研究院K問(wèn)題的提出cu2013-4-21或汽輪機(jī)投產(chǎn)時(shí)制造廠會(huì)提供一條滑壓控制線.它決定丁機(jī)組變負(fù)荷運(yùn)行 方式.大型汽輪機(jī)變負(fù)荷運(yùn)行一般采取三種方式，定壓.滑壓和復(fù)合滑壓運(yùn)行方 式.有關(guān)研究農(nóng)明：采

2、取復(fù)合滑壓運(yùn)行方式可以明顯地改善機(jī)組運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性.但我們深入研究發(fā)現(xiàn)：汽輪機(jī)各類運(yùn)行條件變化會(huì)對(duì)淆壓運(yùn)行性能產(chǎn)生形 響.因此這條一成不變的滑壓控制線無(wú)法適應(yīng)汽輪機(jī)節(jié)能運(yùn)行的需耍。為此，我們立本項(xiàng)目研究的主要目標(biāo)是，<1).確定滑壓尋優(yōu)策略.為各類汽輪機(jī)提供最佳滑壓控制線；(2).確定滑壓修山筮略.使滑壓控制線能適應(yīng)各類運(yùn)行條件的變化亠亠.丄 U/一才JI.1.OB OC*.L>dE>mI OUOB fWB.w a32013-4-21汽輪機(jī)制造廠給出的典型滑強(qiáng)薊曲錢浙江省電力試驗(yàn)研究院wTL何邁的提出(2)(1) .汽輪機(jī)效率差異對(duì)滑壓運(yùn)行造成影響如下表所示.為125-600MW

3、汽輪機(jī)實(shí)際運(yùn)行性能與設(shè)計(jì)值之間的差異 數(shù)據(jù)表.從表中數(shù)據(jù)可知.除了 1000MW超超臨界機(jī)組之外.其它各型汽輪 機(jī)的實(shí)際運(yùn)行效率與設(shè)計(jì)值使差約在3%左右.因此.機(jī)組的滑壓運(yùn)行方式 不能照搬原設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)而必須根據(jù)實(shí)際性能狀況來(lái)試驗(yàn)確定省內(nèi)大型汽輪機(jī)性能考核試驗(yàn)與設(shè)計(jì)性能的差異機(jī)ffl«* (MW)所11電廠試龜魚(yú)耗車 (kJ/kWh)(kJ/KWh)試撿與設(shè) 計(jì)獨(dú)斤 百分比1000 CcWUfCi界華fitk耳.囚電北侖.IH 華W*7313-73160K600M臨VM沁貓h烏沙山.-7800-75373.5%600臨界北侖.缺淡、寧溝-8035-77733.4%300興.沮州KW.什卅

4、-8130-79422.4%200-8200 (A A .-8450 改造腫-3.0%125白州.Till, Mill. IMI. fi lU.華能長(zhǎng)光零-82308499r i3 2%m參浙江省電力試驗(yàn)研究院wTT肓題的提出(3)(2) 、汽輪機(jī)運(yùn)行參數(shù)變化對(duì)滑壓運(yùn)行造成影響 受季節(jié)變換的形響.汽輪機(jī)凝汽器壓力時(shí)刻在發(fā)生變化.在夏季、冬 爭(zhēng)的循環(huán)冷卻水溫度相差309.凝汽器壓力差異高達(dá)6kPa左右，對(duì)一臺(tái) 600MW汽輪機(jī)而吉.影響出力約為35MW,接近6%的額定負(fù)荷這客觀上 要求設(shè)置 旅隨凝汽器壓力而變化的滑用控制線(3) 汽輪機(jī)特性及需求改變對(duì)滑壓運(yùn)行造成 影響原先效率較差的汽輪機(jī)在實(shí)施

5、通流改造后，汽輪機(jī)本體特性發(fā)生了 改變.以曲的滑壓控制線就不再適用.需重新制定。原先純發(fā)電的汽輪機(jī)組對(duì)外抽汽供熱后同一發(fā)電負(fù)荷所帝的汽輪 機(jī)進(jìn)汽流竜就會(huì)相應(yīng)地增加這就耍求滑壓控制線時(shí)刻隨著供汽流最而 變化.2013-4-21W浙江省電力試驗(yàn)研究院2、主要技術(shù)路線及方法(1)、滑壓運(yùn)行的機(jī)理研究：本研究項(xiàng)目首先采用公式化語(yǔ)盲描述了機(jī)組負(fù)荷Ng、 主汽壓力P0以及調(diào)門開(kāi)度Cv這三者之間的關(guān)系：oc PoxCv 厶八"公式(1)的實(shí)用意義是：滑壓控制線(即主汽壓力P0 與機(jī)組負(fù)荷Ng之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系)是由調(diào)門開(kāi)度Cv決定的.由此而將滑壓尋優(yōu)的目標(biāo)明確為：尋找和確定“最佳潸 壓閥位”.2013

6、-4-21或浙江省電力試驗(yàn)研究院jqkjimg njornac powb nm "- Marmnw滑壓修正的機(jī)理研究(2).滑壓修正的機(jī)理研究:針對(duì)因運(yùn)行條件改變引起滑壓狀態(tài)偏離的問(wèn)題，本研究項(xiàng)目 肓次提出了修正策略，即對(duì)機(jī)組負(fù)荷、主汽壓力引入相關(guān)修正系 數(shù)：C X M oc Cp x Po X Cv公式在公式(2)中. c“為機(jī)組進(jìn).護(hù)汽運(yùn)行IMS變化對(duì)機(jī)組負(fù)荷的修正系數(shù)： Cp為機(jī)組熱力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)費(fèi)化對(duì)主汽壓力的修正系數(shù)：I公式(2)的實(shí)用意義是：通過(guò)對(duì)機(jī)組負(fù)荷、主汽壓力的修正. 可以保證汽輪機(jī)一直處于“最佳滑壓閥位” O2013-4-21?浙江省電力試驗(yàn)研究院mlamc BJ

7、Dmac Rown mr .mw oormriv尋找和確定“最佳滑壓閥位”總策略44滑壓優(yōu)化的 總策略合理確 定“最佳滑壓閥由于調(diào)門開(kāi)度 決定著汽輪機(jī)的運(yùn) 行特性，因此與以 “最佳主汽壓力” 為目標(biāo)的傳統(tǒng)尋優(yōu) 方法相比，尋優(yōu)對(duì) 2013-4-2 彖更為明確和固定。a-rd.d, I;.4tta;c3Y37nHMtts鉀壓缸效桶調(diào)4乩浙江省電力試驗(yàn)研究院、三DKJiAMG njDmBcrowmw* tr mrnnnv專優(yōu)子策略一“試驗(yàn)比較法”滑壓導(dǎo)優(yōu)的子策略一一 “試驗(yàn)比較法”：即設(shè)置不同的滑壓控制統(tǒng).根據(jù)不 同控制線之間的效率差異.確定最隹的 滑壓控制線.特點(diǎn)：(1) 這種“線與線”之間性能比

8、較的方 法.與傳統(tǒng)的點(diǎn)與點(diǎn)”性能比較方法 相比，提高了尋優(yōu)結(jié)果精度8(2) 徹底避免了因試驗(yàn)誤差而帶來(lái)的淸 壓控制線睛變問(wèn)題.右圖所示.為蘭溪電廠超臨界 600MW機(jī)継曲£結(jié)果，可使機(jī)雖袱 電煤耗率平均MH£lg/kWhe2013-4-21浙江省電力試驗(yàn)研究院JOKJIAMG JDTWC fl WTTR OVTmrrV尋優(yōu)子策略二滑壓尋優(yōu)的子策略二一 “耗差分析法”:即選取主汽壓力、髙壓缸效奉和給 水泵耗功這些關(guān)儺的運(yùn)行參計(jì)算它 們的分理耗差.然后根據(jù)匯總后的耗基 比較結(jié)果.來(lái)選取最佳滑壓控制線.特點(diǎn)：<1)同時(shí)適用于高梢度和常規(guī)箱度的試臉場(chǎng)合， (2)可實(shí)現(xiàn)在線滑壓

9、性能計(jì)算和尋優(yōu).右圖所示.為蘭溪電廠同一臺(tái)機(jī)組 采用“耗差分析法”的尋優(yōu)結(jié)果：機(jī)組 供電煤耗率平均降低約09g/kWh,與 “試驗(yàn)比較法”的尋優(yōu)結(jié)果十分接近.M WJIIIV -T二 至至匣經(jīng)三 !2:=:=»噩:= m=:=is:;=:z: rH蕓«:=:一 一園:SK!X 雪 SSHSS8! m:!=:=?w?=?:s:ssniylylliiyt2ft)>K*4«M 如 M* m M*wew"耗差分析法”8&7S3M452 3P.9ZSS*rtR*jr=*"au、畢WfEHsrr方氏下4、玄化a*.佟化0usrT方scnfUH

10、口噸味乂車g*伏貝 «« 耗分rr<* H*S>4no,1«w»卜yt". MM2013-4-21或浙江省電力試驗(yàn)研究院修正策略（#）已申請(qǐng)發(fā)明專利2013-4-21浙江省電力試驗(yàn)研究院修正策略（#）已申請(qǐng)發(fā)明專利2013-4-21浙江省電力試驗(yàn)研究院修正策略（#）已申請(qǐng)發(fā)明專利第一部分修正：對(duì)凝汽器壓力偏差進(jìn)行修正受季節(jié)變換等影響，機(jī)組在夏季、冬季的凝汽器壓力差異有時(shí)高達(dá)6kPa左右，對(duì)一臺(tái)600MW汽輪機(jī) 而言，影響出力約為35MWo本項(xiàng)目首次引入“凝汽器壓力修正因子”，可以消除凝汽器壓力變化對(duì)汽輪機(jī)滑壓優(yōu)化運(yùn)行的影響。浙江省電

11、力試驗(yàn)研究院2013-4-21在蘭溪電廠600MW機(jī)組上實(shí)際應(yīng)用的滑壓優(yōu)化控制線如下圖所示，為蘭溪電廠600MW機(jī)組應(yīng)用“凝汽器壓 力修正因子”后的滑壓優(yōu)化控制線，夏季、冬季工況的控 制線平移幅度約為35MVV6420864222 2 2 §IO250 5CJO 5SO 4(M)4505005M> 6CM) 4115廠 MU *4 Vh 力的化 EMOSO第二部分修正:對(duì)抽汽供熱流量進(jìn)行修正為了節(jié)能降耗，原先純凝發(fā)電機(jī)組開(kāi)始對(duì)外抽汽 供熱，因此同一發(fā)電負(fù)荷所對(duì)應(yīng)的汽輪機(jī)進(jìn)汽流量將 會(huì)增加。本項(xiàng)目首次引入“供熱流量修正因子”可以2013-4-21浙江省電力試驗(yàn)研究院修正策略（#）

12、已申請(qǐng)發(fā)明專利浙江省電力試驗(yàn)研究院消除供熱流量變化對(duì)汽輪機(jī)滑壓優(yōu)化運(yùn)行的影響。2013-4-212013-4-21浙江省電力試驗(yàn)研究院修正策略（3）已申請(qǐng)發(fā)明專利在北侖電廠600MW機(jī)組上實(shí)際應(yīng)用的滑壓優(yōu)化控制線如下圖所示，為北侖電廠600MW機(jī)組應(yīng)用“供熱流量 修正因子”后的滑壓優(yōu)化控制線，當(dāng)供熱流量為80T/H時(shí). 控制線左移幅度約為23MW。”03S0100ISOMOMO80“0機(jī)加伉的.MW2013-4-21浙江省電力試驗(yàn)研究院3、主要研究成果“總第略-是指導(dǎo)原wr甘無(wú)通過(guò)試弊確定“加卅滑爪 閥位-簾壓優(yōu)化策略吋R祐腹試紅養(yǎng)件的場(chǎng)4 K1/7OJ 策略比較法'的林H試9狗用華f

13、t的場(chǎng)介用片采 用滾略UI箜分析山"引入»h- /jUiEW f対?rùn)C(jī)紜 <RAi4httiE2013-4-21浙江省電力試驗(yàn)研究院4、研究成果應(yīng)用情況在各型機(jī)組上的應(yīng)用情況:125MW機(jī)組蕭山電廠2臺(tái)機(jī)組200MW機(jī)組一鎮(zhèn)海電廠4臺(tái)機(jī)組300MW機(jī)組長(zhǎng)興電廠4臺(tái)機(jī)組亞臨界600MW機(jī)組北侖電廠3臺(tái)、嘉興電廠2臺(tái) 超臨界600MW機(jī)組一蘭溪電廠4臺(tái)機(jī)組2013-4-214浙江省電力試驗(yàn)研究院各型機(jī)組應(yīng)用效益統(tǒng)計(jì)表nmwttEK g200朗b 出an*15 f5b冷 w恂XftttI浜魏化拐MWu億發(fā)gAWh沁L.力幾力叫噸t60091331 50 923.0570021

14、37.185720929203004曲0 700.5170025S 71.412003S.32004S3.01 300»70048235.9162 747 81252I&.8OSO0.14700»50433699is472.9one7003074.712.21M7 1)050/kWho弘氮氧化物排放303噸。從表中統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可知：這19臺(tái)機(jī)組完成滑壓優(yōu)化改進(jìn)后，供耗率平均脾低2013-4-21浙江省電力試驗(yàn)研究院5、總結(jié)與展望每年減少二氧花醫(yī)版!召2萬(wàn)噸；.減少二氧匚硫擇第靄勰7 M：(1)、歷經(jīng)5年時(shí)間，研究得出的“滑壓優(yōu)化策略”,為汽輪 機(jī)滑壓優(yōu)化工作提供了完整的技術(shù)解決方案。(2)、在19臺(tái)機(jī)組上取得了應(yīng)用業(yè)績(jī)，產(chǎn)生了顯著的節(jié)能減排 效益。(3)、該項(xiàng)成果將