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再热机组有加热器散热损失时回热作功比与回热增益率测定方法技术

技术编号:11487914 阅读:167 留言:0更新日期:2015-05-21 07:28
本发明专利技术公开了一种再热机组有加热器散热损失时回热作功比与回热增益率测定方法,所述再热机组具有三级抽汽回热,再热机组的汽轮机由高压缸、中压缸和低压缸组成;高压缸排汽除用作第一级加热器的加热抽汽外,其余经再热器进入中压缸,中压缸排汽除用作第二级抽汽外,其余部分进入低压缸,所述再热机组有加热器散热损失时回热作功比与回热增益率的测定步骤如下:获取再热机组有加热器散热损失的等效回热汽流作功、等效凝汽流作功及再热无回热循环的无量纲热耗率;确定再热机组有加热器散热损失的回热作功比及回热增益率。本发明专利技术回热作功比和回热增益率的测定方法,实现了回热作功比和回热增益率的高精度、低成本的软测量。

【技术实现步骤摘要】
再热机组有加热器散热损失时回热作功比与回热增益率测定方法
本专利技术涉及一种针对再热机组有加热器散热损失时回热作功比及回热增益率的测定方法,可以实现再热机组有加热器散热损失时回热作功比及回热增益率的测定,属于软测量领域。
技术介绍
由加热器组成的回热循环是再热机组的重要组成部分,回热效果是影响再热机组热效率的主要因素之一。评价回热效果的主要技术指标是回热作功比和回热增益率。其中,回热作功比是指回热汽流作功在汽轮机内功(回热汽流作功与凝汽流作功之和)中所占的比例,回热增益率是指回热相比于无回热的效率相对增长率。回热作功比越大,回热增益率就越大,回热效果就越好。在回热作功比及回热增益率的传统计算方法中,定义的回热循环属于无冷源损失的循环,与之对应的回热汽流作功也就是无冷源损失的作功。但当加热器保温性能不好时,会产生加热器散热损失,导致传统的回热作功比及回热增益率的测算方法失效。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种再热机组有加热器散热损失时回热作功比与回热增益率的测定方法,能够实现再热机组有加热器散热损失时回热作功比及回热增益率的高精度、低成本软测量。本专利技术通过如下技术方案来实现:一种再热机组有加热器散热损失时回热作功比与回热增益率测定方法,所述再热机组具有三级抽汽回热,再热机组的汽轮机由高压缸、中压缸和低压缸组成;高压缸排汽、中压缸排汽和低压缸抽汽依次编号为第一级、第二级和第三级抽汽,并分别与第一级、第二级和第三级加热器相连,第一级加热器为表面式加热器,其疏水排向第二级加热器,第二级加热器为混合式加热器,第三级加热器为表面式加热器,其疏水排向凝汽器热井;高压缸排汽除用作第一级加热器的加热抽汽外,其余经再热器进入中压缸,中压缸排汽除用作第二级抽汽外,其余部分进入低压缸,其特征在于:所述再热机组有加热器散热损失时回热作功比与回热增益率的测定步骤如下:步骤1:获取再热机组有加热器散热损失的等效回热汽流作功等效凝汽流作功及再热无回热循环的无量纲热耗率HRRK,步骤2:根据:确定再热机组有加热器散热损失的回热作功比Xr及回热增益率δηRG。所述再热机组有加热器散热损失的等效回热汽流作功等效凝汽流作功的获取方法如下:步骤1:热力系统汽水参数的计算步骤1.1:取用热耗保证工况下,低压缸相对内效率ηLP、第j级加热器的抽汽管道压损率δpj(j=1,2,3),第j级加热器利用系数ηj;步骤1.2:获取如下数据:再热机组主蒸汽温度t0和主蒸汽压力p0;高压缸排汽温度thc和排汽压力phc;再热蒸汽温度tr和再热蒸汽压力pr;低压缸进汽温度tl和低压缸进汽压力pl;凝汽器压力pwc;第一级抽汽温度t1和抽汽压力p1;第一级加热器疏水温度td1、出口水温度tw1和出口水压力pw1;第二级抽汽温度t2和抽汽压力p2;第二级加热器出口水温度tw2和出口水压力pw2;第三级抽汽温度t3和抽汽压力p3;第三级加热器疏水温度td3、出口水温度tw3和出口水压力pw3;步骤1.3:由再热机组主蒸汽温度t0和主蒸汽压力p0,根据1997年国际水和水蒸汽性质协会提出的工业用水和水蒸汽热力性质模型,计算得到主蒸汽焓值h0;由高压缸排汽温度thc和排汽压力phc,根据1997年国际水和水蒸汽性质协会提出的工业用水和水蒸汽热力性质模型,计算得到排汽焓值hhc;由再热蒸汽温度tr和再热蒸汽压力pr,根据1997年国际水和水蒸汽性质协会提出的工业用水和水蒸汽热力性质模型,计算得到再热蒸汽hr;由低压缸进汽温度tl和进汽压力pl,根据1997年国际水和水蒸汽性质协会提出的工业用水和水蒸汽热力性质模型,计算得到低压缸进汽焓hl和低压缸进汽的熵sl,相应地得到低压缸等熵排汽熵sc*=sl;低压缸排汽压力pc与凝汽器压力pwc相同,由低压缸排汽压力pc和等熵排汽熵sc*,根据1997年国际水和水蒸汽性质协会提出的工业用水和水蒸汽热力性质模型,计算得到等熵排汽焓hc*;由取用的低压缸相对内效率ηLP,计算得实际排汽焓hc=hr-ηLP·(hr-hc*);由凝汽器压力pwc,根据1997年国际水和水蒸汽性质协会提出的工业用水和水蒸汽热力性质模型,计算得到凝结水焓hwc;由第一级抽汽温度t1和压力p1,根据1997年国际水和水蒸汽性质协会提出的工业用水和水蒸汽热力性质模型,计算得到第一级抽汽焓h1;由第一级抽汽压力p1以及取用的第一级抽汽管道压损率δp1,计算第一级加热器疏水压力pd1=p1·(1-δp1),由第一级加热器疏水温度td1和疏水压力pd1,根据1997年国际水和水蒸汽性质协会提出的工业用水和水蒸汽热力性质模型,计算得到第一级加热器疏水焓值hd1;由第一级加热器出口水温度tw1和出口水压力pw1,根据1997年国际水和水蒸汽性质协会提出的工业用水和水蒸汽热力性质模型,计算得到出口水焓hw1;由第二级抽汽温度t2和抽汽压力p2,根据1997年国际水和水蒸汽性质协会提出的工业用水和水蒸汽热力性质模型,计算得到第二级抽汽焓h2;由第二级加热器出口水温度tw2和出口水压力pw2,根据1997年国际水和水蒸汽性质协会提出的工业用水和水蒸汽热力性质模型,计算得到出口水焓hw2;由第三级抽汽温度t3和抽汽压力p3,根据1997年国际水和水蒸汽性质协会提出的工业用水和水蒸汽热力性质模型,计算得到第三级抽汽焓h3;由第三级抽汽压力p3以及取用的第三级抽汽管道压损率δp3,计算第三级加热器疏水压力pd3=p3·(1-δp3),由第三级加热器疏水温度td3和疏水压力pd3,根据1997年国际水和水蒸汽性质协会提出的工业用水和水蒸汽热力性质模型,计算得到第三级加热器疏水焓值hd3;由第三级加热器出口水温度tw3和出口水压力pw3,根据1997年国际水和水蒸汽性质协会提出的工业用水和水蒸汽热力性质模型,计算得到出口水焓hw3;步骤2:计算各级加热器抽汽份额αj(j=1,2,3),凝汽流份额αc步骤2.1:根据第一级加热器的热平衡与流量平衡方程,得第一级加热器的抽汽份额,根据第二级加热器的热平衡与流量平衡方程,得第二级加热器的抽汽份额,根据第三级加热器的热平衡与流量平衡方程,得第三级加热器的抽汽份额,步骤2.2:由质量平衡方程可以得到凝汽流份额αc,αc=1-α1-α2-α3(4)步骤3:计算回热汽流作功wr、凝汽流作功wc单位份额再热蒸汽在再热器内吸热量σ=hr-h1;回热汽流作功为,wr=α1·(h0-h1)+α2·(h0-h2-σ)+α3·(h0-h3-σ)(5)凝汽流作功为,wc=αc·(h0-hc+σ)(6)步骤4:计算折算凝汽流作功量Δwc第一级加热器产生的散热损失,第二级加热器产生的散热损失,第三级加热器产生的散热损失,由(7)(8)(9)计算可得折算凝汽份额Δαc,由(10)计算可得折算凝汽流作功量,Δwc=Δαc·(h0-hc+σ)(11)步骤5:计算回热作功比Xr等效回热汽流作功为:等效凝汽流作功为:所述无量纲热耗率HRRK的获取方法如下:根据热耗率定义,得再热无回热循环的无量纲热耗率:其中,h0为主蒸汽焓值,hwc为凝结水焓值,hc为低压缸实际排汽焓值,σ为再热器吸热量,σ=hr-hhc,hhc为高压缸排汽焓值,hr为再热蒸汽焓值。假设再热机组有加热器本文档来自技高网...
再热机组有加热器散热损失时回热作功比与回热增益率测定方法

【技术保护点】
一种再热机组有加热器散热损失时回热作功比与回热增益率测定方法,所述再热机组具有三级抽汽回热,再热机组的汽轮机由高压缸、中压缸和低压缸组成;高压缸排汽、中压缸排汽和低压缸抽汽依次编号为第一级、第二级和第三级抽汽,并分别与第一级、第二级和第三级加热器相连,第一级加热器为表面式加热器,其疏水排向第二级加热器,第二级加热器为混合式加热器,第三级加热器为表面式加热器,其疏水排向凝汽器热井;高压缸排汽除用作第一级加热器的加热抽汽外,其余经再热器进入中压缸,中压缸排汽除用作第二级抽汽外,其余部分进入低压缸,其特征在于:所述再热机组有加热器散热损失时回热作功比与回热增益率的测定步骤如下:步骤1:获取再热机组有加热器散热损失的等效回热汽流作功等效凝汽流作功及再热无回热循环的无量纲热耗率HRRK,步骤2:根据:Xr=wreqwreq+wceq]]>δηRG=Xr·(1-1HRRK)]]>确定再热机组有加热器散热损失的回热作功比Xr及回热增益率δηRG。

【技术特征摘要】
1.一种再热机组有加热器散热损失时回热作功比与回热增益率测定方法,所述再热机组具有三级抽汽回热,再热机组的汽轮机由高压缸、中压缸和低压缸组成;高压缸排汽、中压缸排汽和低压缸抽汽依次编号为第一级、第二级和第三级抽汽,并分别与第一级、第二级和第三级加热器相连,第一级加热器为表面式加热器,其疏水排向第二级加热器,第二级加热器为混合式加热器,第三级加热器为表面式加热器,其疏水排向凝汽器热井;高压缸排汽除用作第一级加热器的加热抽汽外,其余经再热器进入中压缸,中压缸排汽除用作第二级抽汽外,其余部分进入低压缸,其特征在于:所述再热机组有加热器散热损失时回热作功比与回热增益率的测定步骤如下:步骤1:获取再热机组有加热器散热损失的等效回热汽流作功等效凝汽流作功及再热无回热循环的无量纲热耗率HRRK,步骤2:根据:确定再热机组有加热器散热损失的回热作功比Xr及回热增益率δηRG;所述再热机组有加热器散热损失的等效回热汽流作功等效凝汽流作功的获取方法如下:步骤1:热力系统汽水参数的计算步骤1.1:取用热耗保证工况下,低压缸相对内效率ηLP、第j级加热器的抽汽管道压损率δpj(j=1,2,3),第j级加热器利用系数ηj;步骤1.2:获取如下数据:再热机组主蒸汽温度t0和主蒸汽压力p0;高压缸排汽温度thc和排汽压力phc;再热蒸汽温度tr和再热蒸汽压力pr;低压缸进汽温度tl和低压缸进汽压力pl;凝汽器压力pwc;第一级抽汽温度t1和抽汽压力p1;第一级加热器疏水温度td1、出口水温度tw1和出口水压力pw1;第二级抽汽温度t2和抽汽压力p2;第二级加热器出口水温度tw2和出口水压力pw2;第三级抽汽温度t3和抽汽压力p3;第三级加热器疏水温度td3、出口水温度tw3和出口水压力pw3;步骤1.3:由再热机组主蒸汽温度t0和主蒸汽压力p0,根据1997年国际水和水蒸汽性质协会提出的工业用水和水蒸汽热力性质模型,计算得到主蒸汽焓值h0;由高压缸排汽温度thc和排汽压力phc,根据1997年国际水和水蒸汽性质协会提出的工业用水和水蒸汽热力性质模型,计算得到排汽焓值hhc;由再热蒸汽温度tr和再热蒸汽压力pr,根据1997年国际水和水蒸汽性质协会提出的工业用水和水蒸汽热力性质模型,计算得到再热蒸汽hr;由低压缸进汽温度tl和进汽压力pl,根据1997年国际水和水蒸汽性质协会提出的工业用水和水蒸汽热力性质模型,计算得到低压缸进汽焓hl和低压缸进汽的熵sl,相应地得到低压缸等熵排汽熵sc*=sl;低压缸排汽压力pc与凝汽器压力pwc相同,由低压缸排汽压力pc和等熵排汽熵sc*,根据1997年国际水和水蒸汽性质协会提出的工业用水和水蒸汽热力性质模型,计算得到等熵排汽焓hc*;由取用的低压缸相对内效率ηLP,计算得实际排汽焓hc=hr-ηLP·(hr-hc*);由凝汽器压力pwc,根据1997年国际水和水蒸汽性质协会提出的工业用水和水蒸汽热力性质模型,计算得到凝结水焓hwc;由第一级抽汽温度t1和压力p1,根据1997年国际水和水蒸汽性质协会提出的工业用水和水蒸汽热力性质模型,计算得到第一级抽汽焓h1;由第一级抽汽压力p1以及取用的第一级抽汽管道压损率δp1,计算第一级加热器疏水压力pd1=p1·(1-δp1),由第一级加热器疏水温度td1和疏水压力pd1,根据1997年国际水和水蒸汽性质协会提出的工业用水和水蒸汽热力性质模型,计算得到第一级加热器疏水焓值hd1;由第一级加热器出口水温度tw1和出口水压力pw1,根据1997年国际水和水蒸汽性质协会提出的工业用水和水蒸汽热力性质模型,计算得到出口水焓hw1;由第二级抽汽温度...

【专利技术属性】
技术研发人员:王培红赵佳骏郝勇生江承潮孙文
申请(专利权)人:东南大学
类型:发明
国别省市:江苏;32

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