汽轮机供热抽汽母管带多台背压机时的性能试验和分析计算方法技术

本发明专利技术公开了一种大容量抽凝式汽轮机供热抽汽母管带多台背压机时的联合性能试验方法和整套系统性能指标的分析计算方法。把大容量抽凝汽轮机组和供热首站的多台背压机作为一个整体进行性能试验和经济性分析；稳定抽凝机组和背压机组的电负荷、抽凝机组的供热抽汽流量以及整套系统的供热负荷，隔绝系统的对外排汽、疏水，进行抽凝机组带背压机组的联合性能试验；选定一台背压机组进行单体试验，计算大容量抽凝机组发电功率、汽轮机热耗率等性能指标；并计算背压机组停运工况下，抽凝机组供热抽汽量的变化和整套系统发电量的变化；背压机组投运情况下，整套系统发电量的增加作为供热抽汽母管带背压机组利用压差发电的收益。

【技术实现步骤摘要】
汽轮机供热抽汽母管带多台背压机时的性能试验和分析计算方法
本专利技术涉及发电领域，尤其涉及数台大容量抽凝式汽轮机供热抽汽母管带多台背压机时的联合性能试验方法和整套系统性能指标的分析计算方法。
技术介绍
目前，我国正处于工业化和城镇化加速发展的时期，随着城市的发展和人民居住条件的改善，供热面积和供热量不断增加，热负荷需求不断增长，作为政府“民生”工程之一的供热工作，涉及到千家万户的生活质量，日益得到重视。抽汽供热是目前使用最多的供热方式，而且随着逐渐关停能耗高、污染严重的小容量机组，大容量或超临界参数的机组供热也成为必然。而大容量和超临界参数机组多利用中低压缸连通管的抽汽供热，供热蒸汽品质高，直接用于采暖供热，存在着较大的能量损失。因此为了实现能量的梯级利用，在供热抽汽进入外网或供热首站前，加装背压式汽轮机，供热抽汽进入背压机发电后，降到与外网或供热首站匹配的参数后，再进行供热。由于热网热负荷高，供热抽汽量大，所以需要几台机组供热，不同机组的供热抽汽混合到一根母管，到背压式汽轮机，而供热首站内有多台背压式汽轮机。由于母管制供热系统的复杂性，给大容量或超临界参数供热机组与背压机组的性能试验，以及整个系统经济指标的计算分析带来困难。目前已经出现的性能试验方法和分析计算方法，都是把大容量供热机组和背压式汽轮机作为独立的个体，单独进行试验，而没有分析整个系统的经济性。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种大容量或超临界参数抽凝式汽轮机供热抽汽母管带多台背压式汽轮机时的联合性能试验方法和整套系统性能指标的分析计算方法。本专利技术解决上述问题所采用的技术方案是：数台大容量抽凝机组在采暖期间，利用来自中低压缸连通管的抽汽对外供热，由于抽汽参数较高，几台机组的抽汽合并到一根母管进入布置于供热首站的多台背压式汽轮机发电，发电后的背压排汽进入供热首站的热网加热器加热热网循环水。一种汽轮机供热抽汽母管带多台背压机时的性能试验和分析计算方法，其特征在于：汽轮机供热抽汽母管带多台背压机时系统中数台抽凝机组的供热抽汽管道与供热抽汽母管相连，供热抽汽母管与供热首站内的数台背压式汽轮机相连，进入背压式汽轮机发电，背压式汽轮机的排汽进入供热首站内的热网加热器，将热量传递给热网循环水，供热抽汽冷凝成水以后，返回到抽凝式汽轮机的凝结水系统，抽凝机组与背压机组的联合性能试验和经济指标分析计算方法具体步骤如下：第一步：调整数台抽凝机组的电负荷和供热抽汽流量至相同，抽凝机组单元制运行，除了对外供热抽汽和供热首站返回到机组凝结水系统的疏水外，抽凝机组与外部系统没有联络，抽凝机组之间没有联络；第二步：在供热首站多台背压机组中，确定其中一台进行性能试验；第三步：安装测量试验背压机进汽流量、进汽压力、进汽温度、排汽压力以及排汽温度的差压变送器、压力变送器和热电偶；安装测量背压机发电功率的功率变送器；第四步：稳定抽凝机组和背压机组的电负荷和热力系统，进行抽凝机组和背压机组的联合试验；第五步：按照汽轮机性能试验规程，由试验数据计算试验背压机的汽耗率以及热耗率指标；第六步：利用计算得到的单台背压机组的汽耗率乘以全部背压机组的发电功率，得到供热抽汽母管的总流量，并以此校正抽凝机组的供热抽汽量运行数据；第七步：利用最终确定的供热抽汽流量和运行测量系统测得的抽凝机组的有关参数，计算抽凝机组的热力性能，包括发电功率、汽轮机热耗率等指标；第八步：按照抽凝机组进汽流量不变、对外供热负荷不变的条件，计算背压机组停运工况下，抽凝机组抽汽量的变化和整套系统发电量的变化；背压机组投运情况下，整套系统发电量的增加作为供热抽汽母管带背压机组利用压差发电的收益。进一步的，数台相同容量的抽凝机组通过抽汽母管带多台背压机组发电，由于抽凝机组供热抽汽管道的管径较大，流量测量准确度不满足要求，因此利用背压机组试验得到的汽耗率计算总的供热抽汽流量，以此来校正抽凝机组的供热抽汽流量。进一步的，基于抽凝机组进汽流量不变，对外供热负荷不变的条件，计算背压机组投运、停运工况下，整套系统发电量的增加，以及加装背压机组，利用供热抽汽压差发电的收益。本专利技术与现有技术相比，具有以下优点和效果：1、给出了大容量供热抽汽机组利用抽汽母管带多台背压机组情况下，抽凝机组与背压机组的联合性能试验方法；2、给出了大容量抽凝机组在供热抽汽流量准确度不满足要求条件下，抽凝机组和背压机组经济指标的分析计算方法；3、给出了大容量抽凝机组供热抽汽母管带背压机组，利用压差发电条件下，整套系统的经济效益分析计算方法。附图说明图1是本专利技术实施例的系统结构示意图。图中：一号抽凝机组1、二号抽凝机组2、一号机组供热抽汽管道3、二号机组供热抽汽管道4、供热抽汽母管5、背压式汽轮机6、热网加热器7、热网回水管道8、热网供水管道9、疏水泵10、一号机组凝结水管道11、二号机组凝结水管道12。具体实施方式下面结合附图并通过实施例对本专利技术作进一步的详细说明，以下实施例是对本专利技术的解释而本专利技术并不局限于以下实施例。实施例。参见图1，汽轮机供热抽汽母管带多台背压机时系统包括一号抽凝机组1、二号抽凝机组2和背压式汽轮机6，一号抽凝机组1和二号抽凝机组2分别通过一号机组供热抽汽管道3和二号机组供热抽汽管道4连接至供热抽汽母管5，供热抽汽母管5与数台背压式汽轮机6连接，背压式汽轮机6连接有热网加热器7，热网加热器7的热网水进口和热网水出口分别与热网回水管道8和热网供水管道9连通，且热网加热器7的出水口经疏水泵10与一号机组凝结水管道11和二号机组凝结水管道12连通。汽轮机供热抽汽母管带多台背压机时的性能试验和分析计算方法如下：本实施例中给出两台超临界670MW抽凝机组通过供热抽汽母管带供热首站6台6MW背压机组联合系统，性能试验和分析计算方法具体步骤如下：第一步：调整两台超临界670MW抽凝机组的电负荷和供热抽汽流量至相同，机组单元制运行，除了对外供热抽汽和供热首站返回到抽凝机组凝结水系统的疏水外，机组与外部系统没有联络，隔离两台机组热力系统之间的联络；第二步：从6台背压机组中确定其中一台进行性能试验；第三步：安装测量试验背压机组的进汽流量、进汽压力、进汽温度、排汽压力以及排汽温度的差压变送器、压力变送器和热电偶；安装测量背压机发电功率的功率变送器；第四步：供热首站背压机组带满负荷6MW，并调整6台机组的电负荷相同；第五步：稳定两台超临界670MW抽凝机组和6台背压机组的电负荷和热力系统，进行抽凝机组和背压机组的联合试验；第六步：按照汽轮机性能试验规程，由试验数据计算试验背压机的汽耗率、热耗率指标；第七步：利用计算得到的单台背压机组的汽耗率乘以6台背压机组的总发电功率，得到供热抽汽母管的总流量，并以此校正两台超临界670MW机组的供热抽汽量；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种汽轮机供热抽汽母管带多台背压机时的性能试验和分析计算方法，其特征在于：汽轮机供热抽汽母管带多台背压机时系统中数台抽凝机组的供热抽汽管道与供热抽汽母管相连，供热抽汽母管与供热首站内的数台背压式汽轮机相连，进入背压式汽轮机发电，背压式汽轮机的排汽进入供热首站内的热网加热器，将热量传递给热网循环水，供热抽汽冷凝成水以后，返回到抽凝式汽轮机的凝结水系统，抽凝机组与背压机组的联合性能试验和经济指标分析计算方法具体步骤如下：/n第一步：调整数台抽凝机组的电负荷和供热抽汽流量至相同，抽凝机组单元制运行，除了对外供热抽汽和供热首站返回到机组凝结水系统的疏水外，抽凝机组与外部系统没有联络，抽凝机组之间没有联络；/n第二步：在供热首站多台背压机组中，确定其中一台进行性能试验；/n第三步：安装测量试验背压机的进汽流量、进汽压力、进汽温度、排汽压力以及排汽温度的差压变送器、压力变送器和热电偶；安装测量背压机发电功率的功率变送器；/n第四步：稳定抽凝机组和背压机组的电负荷和热力系统，进行抽凝机组和背压机组的联合试验；/n第五步：按照汽轮机性能试验规程，由试验数据计算试验背压机的汽耗率以及热耗率指标；/n第六步：利用计算得到的单台背压机组的汽耗率乘以全部背压机组的发电功率，得到供热抽汽母管的总流量，并以此校正抽凝机组的供热抽汽量运行数据；/n第七步：利用最终确定的供热抽汽流量和运行测量系统测得的抽凝机组的有关参数，计算抽凝机组的热力性能；/n第八步：按照抽凝机组进汽流量不变、对外供热负荷不变的条件，计算背压机组停运工况下，抽凝机组抽汽量的变化和整套系统发电量的变化；背压机组投运情况下，整套系统发电量的增加作为供热抽汽母管带背压机组利用压差发电的收益。/n...

【技术特征摘要】
1.一种汽轮机供热抽汽母管带多台背压机时的性能试验和分析计算方法，其特征在于：汽轮机供热抽汽母管带多台背压机时系统中数台抽凝机组的供热抽汽管道与供热抽汽母管相连，供热抽汽母管与供热首站内的数台背压式汽轮机相连，进入背压式汽轮机发电，背压式汽轮机的排汽进入供热首站内的热网加热器，将热量传递给热网循环水，供热抽汽冷凝成水以后，返回到抽凝式汽轮机的凝结水系统，抽凝机组与背压机组的联合性能试验和经济指标分析计算方法具体步骤如下：
第一步：调整数台抽凝机组的电负荷和供热抽汽流量至相同，抽凝机组单元制运行，除了对外供热抽汽和供热首站返回到机组凝结水系统的疏水外，抽凝机组与外部系统没有联络，抽凝机组之间没有联络；
第二步：在供热首站多台背压机组中，确定其中一台进行性能试验；
第三步：安装测量试验背压机的进汽流量、进汽压力、进汽温...

【专利技术属性】
技术研发人员：王学栋，宋昂，赵玉柱，蒋叶辉，崔传涛，
申请(专利权)人：华电电力科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33