一种汽轮机末级叶片选型方法技术

本发明专利技术涉及一种汽轮机末级叶片选型的方法，该方法根据机组历史运行数据，统计不同工况下的机组背压、机组负荷和年运行小时数。再根据设计边界条件以及汽轮机设计原理遍历计算得出各末级叶片在不同负荷不同实际运行背压下各个工况的汽轮机热耗率，进而得出各末级叶片下的加权热耗率；最后通过比较上述各末级叶片加权热耗率，选择较低的热耗率对应的末级叶片作为最终的选型叶片。本发明专利技术考虑到火电机组实际运行负荷和相应实际运行背压分布情况最大化地提高机组全负荷工况的经济性能。

【技术实现步骤摘要】
一种汽轮机末级叶片选型方法
本专利技术涉及一种汽轮机末级叶片选型方法，属于汽轮发电机组

技术介绍
煤炭清洁高效利用对我国能源战略具有重要意义。发电是煤炭清洁高效利用的主要方面。作为发电机组的主要设备之一，汽轮机的经济性能对整个发电机组的经济性影响巨大。当前，近年来，风电、水电、太阳能发电等新能源发电大规模并网，火电机组不可能长期在较高负荷区域运行，机组调峰任务日益频繁。负荷越低，汽轮机热耗率越高，机组经济性能越差。末级叶片是影响汽轮机变负荷经济性的主要因素，对汽轮机变负荷的经济性能有重要影响。因此，根据机组实际情况选取合适的汽轮机末级叶片对提高机组变负荷的经济性能起到关键作用。传统的汽轮机末级叶片选型方法并不能很好地适应当前电力形势需求，主要原因在于：1、传统方法是在机组额定负荷、额定背压条件下，以获取汽轮机THA工况的最低保证热耗率的原则来选取汽轮机末级叶片，该方法并没有考虑汽轮机在非额定负荷、非额定背压条件下的运行经济性。2、当前火电机组利用小时数低，运行负荷变化大，实际运行背压与设计背压差异大，尤其是当机组运行负荷降低时，实际的运行背压也相应降低，并不像传统方法假设的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种汽轮机末级叶片选型方法，其特征在于：包括如下具体步骤：1)调取机组SIS系统中的历史运行数据，采集其中的机组负荷和机组背压信息并形成数据样本，其中采集时间段为Y，采样周期为X，Y的取值范围是1年≤Y≤3年，X的取值范围是1分钟≤X≤30分钟；2)对形成的数据样本进行如下处理：第一、对数据样本按照机组负荷由大到小顺序排序，得到排序后的数据样本；第二、将机组有效运行负荷依次划分为若干组等分的负荷区间，负荷区间的范围用α表示，α取值范围为[1MW,10MW]；第三、将排序后的数据样本根据机组负荷大小归入到各负荷范围区间，并将各组负荷范围区间的数据样本定义为一个数据块，每组负荷范围区间对应一种...

【技术特征摘要】
1.一种汽轮机末级叶片选型方法，其特征在于：包括如下具体步骤：1)调取机组SIS系统中的历史运行数据，采集其中的机组负荷和机组背压信息并形成数据样本，其中采集时间段为Y，采样周期为X，Y的取值范围是1年≤Y≤3年，X的取值范围是1分钟≤X≤30分钟；2)对形成的数据样本进行如下处理：第一、对数据样本按照机组负荷由大到小顺序排序，得到排序后的数据样本；第二、将机组有效运行负荷依次划分为若干组等分的负荷区间，负荷区间的范围用α表示，α取值范围为[1MW,10MW]；第三、将排序后的数据样本根据机组负荷大小归入到各负荷范围区间，并将各组负荷范围区间的数据样本定义为一个数据块，每组负荷范围区间对应一种工况Ti；第四、再统计各数据块内数据样本条数Zi，并对各数据块内各条数据样本中机组负荷和机组背压按数学平均值处理，得出各数据块对应的平均机组负荷和平均背压，即各工况对应的平均机组负荷Mi和平均背压；第五、根据采样周期X和各数据块内数据样本条数Zi，按下式计算得出各工况对应的年运行小时数hi：hi＝(X×Zi)/60*Y；3)人工输入设计边界条件，按照汽轮机原理和热力设计计算方法，根据设计边界条件以及各工况对应的平均机组负荷和平均背压，遍历计算得出各工况下选择各末级叶片得到的汽轮机热耗率4)进一步计算各末级叶片中，相同末级叶片在各工况下汽轮机的综合经济性能，即加权热耗率，计算方法如下：其中，为任意末级叶片的加权热耗率；Lj为任意末级叶片型式代号，j取[1,r]，r为可供选择的末级叶片总数；Mi为各工况对应的平均机组负荷；hi为各工况对...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭锐，徐星，杨希刚，蔡培，张云华，马晓峰，王子谦，
申请(专利权)人：国电南京电力试验研究有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32