1000MW汽轮机缸效率能耗敏度分析(3)

４０％滑压

ｌ

０

ｉ＼

１

＼

１０—８—６＿４—２

０

２

４

中压缸效率变化／％

图８机组发电煤耗率随中压缸效率的变化

Ｆｉｇ．８

Ｖａｒｉａｔｉｏｎｏｆｃｏａｌｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎｒａｔｅｗｉｔｈ

ＩＰ

ｅｍｃｉｅｎｃｙ

４

§

ｋ

Ｔ姒

重ｓ

７０％滑压ｂ

５０％滑压蚤

２

４０％滑压

挺－

蝼

显。

；＼

娶一ｔ

＼

１０—８—６－４—２

０

２

４

中压缸效率变化眦

图９机组供电煤耗率随中压缸效率的变化

Ｆｉｇ．９

Ｖａｒｉａｔｉｏｎ０ｆｐｏｗｅｒｃｏａＩｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎｒａｔｅｗｉｔｈ

ＩＰ

ｅｍｃｉｅｎｃｙ

孕３００ＴＨＡ

≥＼

＝７０％滑压

墨２００５０％滑压４０％滑压

ｏ

蔽ｌｏｏ

糕

煮

。

＼

辛拿

一１００

＼

一１０

一８

—６

—４

—２

０

２

４

低压缸效率变化／％

图ｌＯ机组热耗率随低压缸效率的变化

Ｆｉｇ．１０

ＶａｒｉａｔｉｏｎｏｆｕｎｉｔｈｅａｔｒａｔｅｗｉｔｈＬＰｅｆｎｃｉｅｎｃｙ

万方数据

５

‘＼二ＴＨＡ

４７０％滑压

３＼

一

５０％滑压２４０％滑压

ｌ

０。＼。１

＼

一１０

—８

—６

—４

—２

０

２

４

低压缸效率变化／％

图１１机组热耗率随低压缸效率的相对变化

Ｆｉｇ．１ｌ

ＲｌｅｌａｔｉＶｅｖａｒｉａｔｉｏｎ

０ｆｕｎｉｔｈｅａｔｒａｔｅｗｉｔｈ

ＬＰ

ｅｍｃｉｅｎｃｙ

Ｈ

ＴＨＡ

¨

７０％滑压８

５０％滑压４０％滑压

５２ｏ

；＼

４

＼

一１０一８

—６—４—２

０

２

４

低压缸效率变化／％

图１２机组发电煤耗率随低压缸效率的变化

Ｆｉｇ．１２

ＶａｒｉａｔｉｏｎｏｆｃｏａｌｃＯｎｓｕｍｐｔｉｏｎｒａｔｅｗｉｔｈ

ＬＰ

ｅｍｃｉｅｎｃｙ

Ｈ

ＴＨＡ

¨７０％滑压５０％滑压８４０％滑压

５２

ｏ

ｉ＼

４

＼

一１０一８—６．４—２

０

２

４

低压缸效率变化肠

图１３机组供电煤耗率随低压缸效率的变化

Ｆｉｇ．１３

ＶｈｒｉａｔｉＯｎ０ｆｐｏｗｅｒｃＯａｌｃｏｎｓｕｍｐｔｉＯｎｒａｔｅｗｉｔｈ

ＬＰ

ｅ伍ｃｉｅｎｃｙ

供电煤耗率增加

表４为１０００ＭＷ机组汽轮机各缸效率下降１个百分点，机组的热耗率、发电煤耗率和供电煤耗率的变化情况（即能耗敏度），可见相同的缸效率变

化条件下，低压缸效率能耗敏度最大，低压缸效率下降１个百分点，供电煤耗率敏度的绝对值增加

１．２４６

ｇ／（ｋＷ．ｈ），相对值升高０．４３３％；高压缸效率能

耗敏度次之，高压缸效率下降１个百分点，供电煤

耗率敏度的绝对值增加０．４４９／（ｋＷ．ｈ），相对值升高

增加３．７２５∥（ｋＷ．ｈ），３．９５３∥（ｋｗ．ｈ），机组热耗率相对升高１．２９８％。

６

中

国电机工程学报第３２卷

表４

ｌ０００

Ｍｗ机组各缸效率的能耗敏度

Ｔａｂ．４

Ｅｎｅｒｇｙ－ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎｓｅｎｓｉｔｉＶ姆ｏｆ

ｄｉ骶ｒｅｎｔ

ｃｙｌｉｎｄｅｒｅｍｃｉｅｎｃｙｆｏｒｌ０００

ＭＷ

ｇｅｎｅｒａｔｉｎｇｕｎｉｔ

项目

ＴＨＡ

７０％滑压５０％滑压４０％滑压

０．１５４％；中压缸效率能耗敏度最小，中压缸效率下降１个百分点，供电煤耗率敏度的绝对值增加０．３５２∥（ｋＷ．ｈ），相对值升高０．１２２％。

２．３

１０００

ＭＷ机组缸效率能耗敏度不同的原因

分析

汽轮机的热耗率及其变化由式（６）、（７）计算：

口：旦：坠±鱼１形翟。，７９（‰＋彬ｐ＋陟０）蟹。７７９

（６）

、。

塑一！坠±璺坠一璺！坠±坠±坠！一蝮一盟ｒ７、

ｇ

Ｑｓｈ＋Ｑｒｈ

％＋％＋％

‰

傀～

式中：ｇ为汽轮机热耗率；Ｑｏ为汽轮机热耗量，等于过热吸热量Ｑ。ｈ与再热吸热量Ｑｒｈ之和；暇为汽

轮机实际内功率，等于高压缸实际内功率既。与中

低压缸实际内功率蹦，、％之和；刁ｍ、７７９分别为

机械效率和发电机效率。

由式（６）、（７）可见，汽轮机缸效率的变化主要影响汽轮机的热耗量和实际内功率，按照汽轮机进汽流量不变分析，过热蒸汽吸热量不变，如果高压缸效率变化，高压缸排汽焓发生变化，再热吸热量变

化，高压缸实际内功率发生变化，由于回热抽汽焓值发生变化进而影响高压缸回热抽汽量，使得中低

压缸流量稍有变化，进而中低压缸的实际内功率也有变化。如果中压缸效率变化，锅炉吸热量和高压缸实际内功率不受影响，而中、低压缸抽汽焓和排汽焓发生变化，进而中压缸和低压缸实际内功率发生变化。如果低压缸效率发生变化，只影响低压缸抽汽焓和排汽焓，进而只影响低压缸的实际内功

率。式（８）一（１０）分别对高、中、低压缸效率变化时万方数据

汽轮机热耗率的变化进行推导。

堕．：ｊ！当一一璺！坠！±璺！坠！±坐坠！：ｊ坠Ｌ—

ｇ帅Ｑｓｈ＋Ｑｒｈ

砜ｐ＋％＋％

Ｑｓｈ＋绋

彬ｍｐｄ（％．ｈｐ）＋％ｍｐｄ（％．ｈｐ，一

ｄＱｒｈ

Ｑｓｈ＋Ｑｒｈ

‰掣‰。，ｄ（Ⅸ．ｈｐ）＋ｄ（％）＋ｄ（％）

％＋％＋％

一

式中：磁．ｈｐ为高压缸理想内功率；叩ｒｉ．ｈｐ为高压缸—坚１ｉ丽百一（８）

‰＋％＋％

效率。

鱼Ｉ：一坐坠！±坐坠！：堕虫坐堡：之±堡：至！！堕塑！±坐坠！：

ｇ叩

％掣‰ｉｐ叫印）＋ｄ（％）

％＋％＋％

％＋％＋％

‘

％．ｉＤ

‘

‰＋％＋％

式中：瞰．ｉｐ为中压缸理想内功率；７７ｒｉ．ｉｐ为中压缸效率。

塑ｌ：一

璺！坠！：兰：堡垒！塑：生！±塾：望璺！堡：坚！：

ｑ“９

‰＋％＋％％＋％＋％

一——！塑）＿————一％塑型＋‰岷ｌｐ）

ｆ１０１

％＋％＋％

一

式中：职．１。为低压缸理想内功率；７７ｒｉ．１ｐ为低压缸

效率。

按照上述公式进行缸效率变化的热耗率敏度估算如下，表５所示为ｌ０００ＭＷ机组在ＴＨＡ工况

时的数据，表６为根据式（８）一１０）的估算结果。

表６中ｌ０００Ｍｗ机组缸效率的热耗敏度与表４数据吻合，中压缸热耗敏度最小，低压缸热耗敏度最大。下面主要对中压缸能耗敏度进行详细分析：中压缸效率下降，低压缸的膨胀过程线向右上

方平移，由于焓熵图上定压线沿右上方扩散的特

点，低压缸实际焓降增加，在ＴＨＡ工况下，中压

表５

ｌ

０００Ｍｗ机组Ｔ姒工况性能指标

Ｔｈｂ．５

Ｐｅｒｆｂｒｍａｎｃｅｉｎｄｅｘｏｆ１０００

ＭＷ

ｇｅｎｅｒａｔｉｎｇｕｎｉｔｉｎ

ＴＨＡｃｏｎｄｉⅡｏｎ

参数数值

参数

数值

高压缸效率，％８７７３高压缸功率，Ｍｗ

３１５－３中压缸效率／％９２．２８中压缸功率伽ｗ２５７．０８低压缸效率，％９２．５７低压缸功率伽ｗ４３９．６４过热吸热量／（ＭＪ，１１）５９８９２２６再热吸热量，ｆＭＪ脚

ｌ３７２４６４机组热耗率／（ｋＪ“ｋｗｍ））

７３５４

发电机功率／Ｍｗ

１０００

第２６期杨志平等：１０００Ｍｗ汽轮机缸效率能耗敏度分析

７

表６缸效率变化１个百分点时热耗敏度估算

Ｔａｂ．６

ＨｅａｔｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎｒａｔｅｓｅｎｓｉｔｉＶｉｔｙｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ

ａｓ

ｃｙｌｉｎｄｅｒｅｍｃｉｅｎｃｙｃｈａｎｇｅｓ１％

缸效率下降１％，低压缸进汽焓增加４．３１ｋＪ瓜ｇ，低压缸排汽焓增加２．０６ｋＪ他ｇ，低压缸焓降增加

２．２５

ｋＪ瓜２，对应低压缸功率增加１．０８Ｍｗ，由于低

压缸流量增加使低压缸增加功率１．３１—１．０８＝

Ｏ．２３

Ｍｗ。低压缸流量增加的主要原因是中压缸抽

汽焓增加，导致中压缸抽汽流量减少、除氧器进汽量减少和小汽轮机进汽焓增大导致的小汽机汽耗量减少。中压缸效率下降１％，低压缸进汽量增加

５０１

ｋｇ／ｈ，低压缸功率增加０．１２８ＭＷ。另外由于中

压缸效率下降，低压缸膨胀线向右上方平移，低压缸各级抽汽焓增加，因而低压缸各级抽汽量减少，导致低压缸通流部分的流量在各级抽汽后有所增加，通过计算五段抽汽减少１１２ｋｇ／１１，六段抽汽减少１００ｋｇ／１１，七段抽汽减少约７４虹／ｈ，八段抽汽减少约９９ｋｇ／ｌｌ：使得低压缸功率增加０．１０２Ｍｗ。

为什么高压缸效率下降１％，低压缸的功率只增加０．１７ＭＷ，而中压缸效率下降１％，增加

Ｏ．２３

Ｍｗ，即高压缸效率下降反而影响小呢？还是

从焓熵图上的定压线特性解释，同样的进汽温度下，压力越高膨胀过程线越靠近左下侧，压力越低，

膨胀过程线越靠右上方，而等压线在焓熵图上从左下到右上呈扩散状，高压缸效率和中压缸效率变化

一样的值，高压缸抽汽焓、排汽焓变化小一些，对应的高压缸抽汽量变化较小，而中压缸抽汽焓、排汽焓变化大一些，对应的中压缸抽汽量变化大一些，对本机而言在ＴＨＡ工况下高压缸一段抽汽量２３４０８６ｋｇ／ｈ，二段抽汽量２２５３３２№油，中压缸三

bbs.99jianzhu.com内容：建筑图纸、PDF/word 流程，表格，案例，最新,施工方案、工程书籍、建筑论文、合同表格、标准规范、CAD图纸等内容。