第27卷第4期福逮電力與電工ISSN 1006 -01702007年12月FUJIAN DIANLI YU DIANGONGCN 35- -1174/TM邵武發(fā)電公司循環(huán)水泵的經(jīng)濟調(diào)度肖學(xué)有(邵武發(fā)電公司,福建邵武352100)摘要:根據(jù)最有利真空原理,通過試驗分析,確定了循環(huán)水泵調(diào)度運行的經(jīng)濟平衡點參數(shù),匯制出不同負荷、冷卻水溫下的循環(huán)水泵經(jīng)濟調(diào)度示意圖,介紹其在實際運行工作中的應(yīng)用。關(guān)鍵詞:循環(huán)水泵;微增負荷;經(jīng)濟調(diào)度中圖分類號: TK267文獻標識碼:A文章編號:1006- -0170(2007)04- -0023- -03水泵耗電量增加ONb當ON=(ONa- ON)達到最大1引言值時,對應(yīng)的汽輪機真空稱為最有利真空,見圖1。循環(huán)水系統(tǒng)是火力發(fā)電廠的重要系統(tǒng)，其經(jīng)濟目前,邵武發(fā)電公司的循環(huán)水量不能連續(xù)調(diào)節(jié),無法運行不但對廠用電率影響較大(循環(huán)水泵的耗電量根據(jù)圖1進行循環(huán)水泵經(jīng)濟調(diào)度，只能通過改變水約占電廠總發(fā)電量的1 %~2%,)，而且影響到汽輪泵組合運行方式進行間斷調(diào)節(jié)，需通過試驗確定經(jīng)機的真空和功率。合理調(diào)度循環(huán)水泵,使循環(huán)水系統(tǒng)濟調(diào)度平衡點。和機組處于經(jīng)濟運行工況,意義重大。華電邵武發(fā)電公司現(xiàn)有機組容量為2x125ONMW+2x12 MW(裕熱小機組),裕熱機組用汽分別取自1、2機組低溫再熱器出口。采用N7100- 4型對分雙流程表面式凝汽器,循環(huán)冷卻水取自富屯溪,直O(jiān)Nx .流供水,開式循環(huán)冷卻。#1~*4立式混流循環(huán)水泵(大泵)容量相同,01循環(huán)水泵(小泵)為臥式,1、2循環(huán)水母管通過聯(lián)絡(luò)母管相連。邵武發(fā)電公司機組循環(huán)水泵的運行組合方式由運行人員根據(jù)機組負荷和環(huán)境溫度確定,存在--定的隨意性,機組往往偏離最有利真空運行。針對此問題，邵武發(fā)電公司組織技術(shù)力量進行循環(huán)水泵調(diào)度圖1汽輪機最有 利真空示意圖試驗,通過獲得的大量數(shù)據(jù),繪制出循環(huán)水泵經(jīng)濟調(diào)度示意圖,并應(yīng)用于循環(huán)水泵實際運行調(diào)度工作中,2.2汽輪機排汽溫度的影響因素取得良好的經(jīng)濟效益。蒸汽在凝汽器內(nèi)凝結(jié)換熱,在飽和狀態(tài)下,凝汽器的排汽溫度tox表示為2經(jīng)濟調(diào)度原理ta=hu+ Ot+8(1)2.1 最有利真空式中ta- 一-汽輪 機排汽溫度,C;在汽輪機排汽量和循環(huán)冷卻水溫-定的情況循環(huán)水入口溫度,C;下,通過增大循環(huán)冷卻水量,可以使凝汽器排汽壓力中國煤化工中的溫升,C;降低真空升高。但循環(huán)冷卻水流量的增大是以增加耗電量為代價的,而汽輪機的真空也不是越高越好,[HCNM HGr°循壞水人口溫度隨學(xué)下變化較大。循環(huán)水在凝它受汽輪機末級膨脹的限制。循環(huán)冷卻水流量增大汽器中溫升的經(jīng)驗公式為△D.,汽輪機真空提高,導(dǎo)致發(fā)電量增加ON_、循環(huán)Ot= OiD/D.(2)-23-式中△i- 每 千克蒸汽的凝結(jié)放熱量,kJ/kg;組發(fā)電功率之間的關(guān)系是進行循環(huán)水泵經(jīng)濟調(diào)度的Da-- -汽輪 機低壓缸排汽量,kg/h;重要依據(jù)。D.一循環(huán)冷 卻水量,kgh。3.2 微增負荷試驗方法循環(huán)水流量的改變對凝汽器端差影響較小。因.大氣壓力隨季節(jié)變化，凝汽器真空值不能準確此，可以將循環(huán)水在凝汽器的溫升視為只與蒸汽流反映凝汽器運行工況,而凝汽器的排汽壓力P與其量、循環(huán)水流量有關(guān)。飽和溫度ta有一一對應(yīng)的關(guān)系。因此,采用凝汽器機組運行時,排汽量由外界負荷決定.循環(huán)水溫排汽溫度替代排汽壓力，測取機組微增負荷試驗參度的提高或排汽壓力的降低，主要依靠提高循環(huán)冷數(shù)。邵武發(fā)電公司鍋爐帶裕熱小機組運行,其微增負卻水量實現(xiàn)。根據(jù)循環(huán)水系統(tǒng)特性的定義(在一定的荷點需通過試驗獲取。系統(tǒng)設(shè)備構(gòu)成及系統(tǒng)組織方式下，當某- -外部環(huán)境要求在鍋爐參數(shù)、周波、蒸汽流量不變的前提下(水溫)和循環(huán)水運行狀態(tài)確定時,進人凝汽器的循采集數(shù)據(jù),通過調(diào)整循環(huán)水量調(diào)節(jié)排汽溫度,在排汽環(huán)冷卻水量和循環(huán)水泵耗電量之間的關(guān)系),邵武發(fā)溫度穩(wěn)定5 min后采集數(shù)據(jù)。在排汽溫度.上升試驗電公司循環(huán)冷卻水量和循環(huán)水泵耗電量只與循環(huán)水結(jié)束后,進行下降試驗反向校對試驗數(shù)據(jù)。2005 年泵的編組運行方式有關(guān)。11月,以機組經(jīng)常調(diào)峰運行的80 MW、100 MW、115MW.125 MW分別帶裕熱小機組4個工況進行機組3循環(huán)水泵經(jīng)濟調(diào)度的平衡點確定微增負荷試驗。80MW帶小機試驗數(shù)據(jù)見表1(1003.1 汽輪機特性MW. .115 MW.125 MW帶小機試驗數(shù)據(jù)略)。汽輪機特性可表述為在某-排汽流量下， 其輸由于受到汽溫等因素影響,為減小誤差,采用最出功率與排汽壓力之間的關(guān)系,即:N=f(Da,Pa)。運大值與最小值進行計算，得表2所示機組各負荷點行中,汽輪機排汽壓力不是固定不變的,其變化對機的排汽溫度與微增負荷關(guān)系。組的經(jīng)濟性及帶負荷能力影響很大，機組背壓與機3.3 成本核算表1 80MW 帶小機試驗數(shù)據(jù)愁負荷校對負荷蒸汽流量主汽壓力再熱氣壓_油動機行程/mm周波MWtMPa左右Hz30.580.380.228710.221.37101755036. 078. 078.21. 3777.843. 077.0表2機組排汽溫度與微增負荷關(guān)系(410x1000)=63.6(元/t);負荷點影響負單位負荷影響排汽供電蒸汽成本=63.6>410/(125x1000)=0.21(元//MW荷/MW溫度值/C . Mw-ikW.h)。8(12.53.33.802006年平均上網(wǎng)電價為0.345 (元/kW.h)。 由1001343.25此，得出電價與蒸汽成本之比為1.64 (即0.345+11514.23.10125124.43.000.21)。從生產(chǎn)經(jīng)營成本角度考慮,進行循環(huán)水泵經(jīng)濟調(diào)度時，應(yīng)對各調(diào)峰工況點的微增負荷與排汽溫由于機組負荷根據(jù)調(diào)度曲線進行接帶,排汽溫度變化值進行修正,如80MW負荷點的微增負荷所度(排汽壓力)下降所帶來的經(jīng)濟效益并非體現(xiàn)在負對應(yīng)的排汽溫度變化值為3.8x1.64=6.2(C/MW),結(jié)荷的增加上，而是反映為節(jié)省對應(yīng)發(fā)電能力的蒸汽果如表3所示。量上。所以,從平均上網(wǎng)電價與蒸汽成本之間進行一表3機組排汽溫度 與微增負荷關(guān)系的修正值C/MW定量的折扣。根據(jù)邵武發(fā)電公司2006年財務(wù)報告,負中國煤化工渡值修正值僅計燃料成本，按標準煤單價624.48元/t、廠用電4YHCNMHG6.28.56 %、供電煤耗365.82 g/kW.h、額定負荷1255.3MW、蒸汽量410th計算:3. 105.1蒸汽成本=365.82x(125-125x8.56 %)x624.48/5.0- 243.4經(jīng)濟 平衡點的確定由N,與山確定一個循環(huán)水泵經(jīng)濟組合點。其次,改目前,大泵(即*1、2.3、4循環(huán)水泵)每臺單位變調(diào)峰負荷點N,重復(fù)上述試驗步驟,可由N,與的耗電量為1050 kW .h,小泵(即*01循環(huán)水泵)每臺單確定另一個循環(huán)水泵經(jīng)濟組合點,依此試驗得到i位耗電量為550 kW.h。因此,循環(huán)水泵所增耗電量個循環(huán)水泵經(jīng)濟組合點(N,w)。ON,近似固定。增加循環(huán)冷卻水流量所產(chǎn)生的發(fā)電在測取同一循環(huán)冷卻水進水溫度tu對應(yīng)不同功率增益和循環(huán)水泵所增電耗,均以排汽溫度變化負荷的循環(huán)水泵經(jīng)濟組合點后，改變循環(huán)冷卻水進值為中價,則可得在各調(diào)峰負荷工況下,循環(huán)水泵電水溫度tw,重復(fù)以上試驗步驟,再測取N,與tu,得到耗增量與系統(tǒng)內(nèi)機組經(jīng)濟性增量的經(jīng)濟平衡點參n個循環(huán)水泵經(jīng)濟組合點。部分數(shù)據(jù)如表5,表中“循數(shù),如表4。泵”為循環(huán)水泵的簡稱。最后，將該過程應(yīng)用于各個相鄰循環(huán)水泵組合,表4循環(huán)水泵調(diào)度經(jīng)濟 平衡點得到整個循環(huán)水系統(tǒng)范圍內(nèi)的循環(huán)水泵經(jīng)濟調(diào)度示機組負切換大泵雙機排切換小泵雙機排汽荷/MW汽溫度變化值/心溫度變化值/心意圖,見圖2。機組負荷N,橫坐標與循環(huán)冷卻水進水80或1606.53.4溫度w縱坐標組成交點，該點落人的循環(huán)水泵組合100或2005.63.0區(qū)域就是最經(jīng)濟的。圖2中,曲線實際上是循環(huán)水泵115或230;5.42.8切換調(diào)度時的機組經(jīng)濟性最佳的分界線。運行人員可125或2505.3以在任意循環(huán)冷卻水進水溫度、任意負荷下(各主要調(diào)峰負荷點)確定最經(jīng)濟的循環(huán)水泵調(diào)度組合方式。4循環(huán)水泵經(jīng)濟調(diào)度邵武發(fā)電公司4臺大泵和1臺小泵不同的組合5效益評價調(diào)度方式,分別對應(yīng)不同的循環(huán)冷卻水流量,試驗方運行人員根據(jù)循環(huán)水泵經(jīng)濟調(diào)度示意圖，確定法為:調(diào)度循環(huán)水泵的組合方式，從根本上避免循環(huán)水泵首先,固定循環(huán)冷卻水進水溫度tus,并對應(yīng)某一啟停的隨意性和盲目性。例如，若省調(diào)下達負荷曲線調(diào)峰負荷點N,在兩相鄰循環(huán)水泵組合間切換試為230 MW,循環(huán)冷卻水初溫為14 C,則循環(huán)水泵驗，可測得切換循環(huán)水泵后的系統(tǒng)內(nèi)機組排汽溫度經(jīng)濟調(diào)度區(qū)域為IV區(qū),2臺大泵與1臺小泵組合的得變化值Ot;與表3中經(jīng)濟平衡點進行比較,即可運行方式最為經(jīng)濟。通過循環(huán)水泵運行的經(jīng)濟調(diào)度,表5循環(huán)水泵經(jīng)濟組合 點部分試驗數(shù)據(jù)循環(huán)水試驗前試驗前機試驗后試驗后機機組排汽確定最佳進水溫.試驗時間試驗負循泵組組排充溫組排汽溫溫度變化強皮受化度t/心合方式度/C值OVC8.22006-01 -24125=殺30.8一大33. 32.5*1:30.6*1 :32.08.52005 -12-21200二大*2:31.0二殺*2:32. 52.9二杰8.32005 -12 -21230"1:33.8*1:31.24.9*2:34.2"2:31.59.12006 -01 -252533.831.22.610.02006 -01 -2711534. 831.4二態(tài)*1:33.7"1:31.910.22005-12 -063.9*2:32. 110.4.2005 -12 -06250'1:34.9*2:35.2*2:33. 9'1:33.' 7#1.3512.02005 -12 -05180*2:34.0中國煤化工4.414.02006 -04 -01.35.3YHCNMHG3.7二本'1:33.0"1:30,514.32005-12-04160*2:32.9*2:30. 14.3(下轉(zhuǎn)第31頁)一25-數(shù)據(jù)庫，守護進程，支撐平臺等發(fā)展。利用現(xiàn)有DTS的二次開發(fā)功能,完善接口,拓展新模型1模型2模型3的培訓(xùn)空間，讓DTS發(fā)揮更大的經(jīng)濟效益，是擺在DTS發(fā)展道路上的關(guān)鍵問題。學(xué)員1學(xué)員2學(xué)員5 .學(xué)員6學(xué)員9學(xué)員10參考文獻學(xué)員:學(xué)員4學(xué)員7學(xué)員8學(xué)員11學(xué)員12[1]孫宏斌,張伯明,昊文傳等.面向地區(qū)電網(wǎng)的調(diào)度員培訓(xùn)仿圖4分組培訓(xùn)示意圖真系統(tǒng)[J].電力系統(tǒng)自動化，1個教員可以根據(jù)需要將20個學(xué)員分組,準備不同200 ,25:49 -52.的教案，進行不同的操作。每個學(xué)員組均由教員指[2]賈建夫,李井陽,魏眾.吉林省電網(wǎng)仿真培訓(xùn)系統(tǒng)設(shè)計導(dǎo),教員可以同時監(jiān)控多組學(xué)員。[J]吉林電力,2000,4:38- 40.2.4.3培訓(xùn)控制[3]孫宏斌，張伯明.EMS/DTS一體化系統(tǒng)設(shè)計[J].中國電力，1999 ,32(8):23- -27.教員臺能對仿真培訓(xùn)的運行和過程進行各種控[4]谷 毅,趙玉柱,張國威我國DIS技術(shù)及應(yīng)用[J].電力制?？梢赃M行培訓(xùn)過程的暫停.恢復(fù)、快照、快放、前系統(tǒng)自動化.2002 ,26(13):60-65.跳、后跳、倒回重放、慢速演示等操作,可以從任何時[5]王心豐,農(nóng)孫博,李海生等.河北南部電網(wǎng)仿真分析系統(tǒng)刻重演訓(xùn)練過程。中的DTS[J]電網(wǎng)技術(shù),2002 ,26(6):57 -60.3結(jié)束語[6]潘宏志,丁奇峰,吳文傳等.新一代DTS中的動態(tài)仿真程序[].清華大學(xué)學(xué)報, 1999 ,39(9) .福建電力培訓(xùn)中心的DTS已在福建省多期地[7]焦 瑾,丁鋒,姜勇等.地區(qū)電網(wǎng)綜合仿真培訓(xùn)系統(tǒng)級、縣級調(diào)度員培訓(xùn)班中得到成功應(yīng)用。該項目成果[J].江蘇電機工程,2005 ,24:26-29.達到了國內(nèi)領(lǐng)先水平,在基于PSASP實現(xiàn)全過程動[8]陳青華,董朝霞.電網(wǎng)仿真培訓(xùn)系統(tǒng)圖形支撐平臺的研究[J].現(xiàn)代電力,2002, 19(1):37- 42.態(tài)仿真培訓(xùn)方面達到國際先進水平。(收稿日期:2007-11-12)未來DTS將沿著規(guī)范化、制度化、一體化方向(上接第25頁)可以確保各工況下機組凝汽器真空接近最佳值,從而大幅降低循環(huán)水泵耗電率,獲得較大的做功收益。循環(huán)水初溫/9C循環(huán)水初溫/C邵武發(fā)電公司通過合理調(diào)度循環(huán)水泵運行方V區(qū)式,使機組運行安全性和經(jīng)濟性都得到了提高。在任28VI區(qū)一調(diào)峰負荷和循環(huán)冷卻水初溫下,計算最佳循環(huán)水24泵組合與相鄰循環(huán)水泵組合對比產(chǎn)生的凈增益的差值,即可得進行循環(huán)水泵經(jīng)濟調(diào)度后的節(jié)能效益。邵電公司在2006年第2.4季度進行了循環(huán)水泵經(jīng)濟I區(qū)調(diào)度,與2005年同比,節(jié)約標煤323t,共節(jié)約資金14πr\ IV20萬元。6結(jié)束語80 90 1001is 125 160 180 200 230 250汽輪機最有利真空隨機組負荷、循環(huán)冷卻水初機組負荷/MW溫的變化而變化。根據(jù)循環(huán)水泵經(jīng)濟調(diào)度示意圖,實圖2循環(huán)水泵 經(jīng)濟調(diào)度示意圖現(xiàn)循中國煤化工增加任何投入的基I區(qū)-單臺大泵區(qū)域; I區(qū)-1臺大泵與1臺小泵組合區(qū)礎(chǔ)上，:THCNMHG;也可作為運行人城;I區(qū)- -2 臺大泵組合區(qū)域;IV- -2臺大泵與1臺小泵組員進行帕小水心1刀民啊皮時直接依據(jù)，使調(diào)度合區(qū)域;V區(qū)- 3臺大泵組合區(qū)域;V區(qū)--3臺大泵與1臺有依據(jù)可循,具有很強的實用性和可操作性,提高了小泵組合區(qū)域;VI區(qū)- -4臺大泵組合區(qū)域火電企業(yè)的市場競爭能力。(收稿 8期:2007 -05-14)- 31-