电站锅炉喷水减温系统热经济性分析

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第23卷第1期电力科学与工程V01．23．N0．12007年3月ElectricPowerScienceandEngineeringMar．，2007电站锅炉喷水减温系统热经济性分析王艳军，张春发，吴彦坤，黄海东(华北电力大学能源与环境工程学院，河北保定071003)摘要：以引进型300Mw机组为例，运用现行热力系统热经济性状态方程定量分析了过热器和再热器喷水减温系统对机组热经济性的影响，指出过热器喷水减温由给水泵出口分流时对机组的经济性影响不大，在实际中可广泛采用；再热器

2、喷水减温对机组经济性的影响比过热器喷水减温的影响要大得多，使机组的实际循环热效率降低较多，运行时应尽量减少或避免采用。关键词：过热器；再热器；喷水减温；热经济性中图分类号：TM73文献标识码：A]]+[-D。(1)0引言式~[QA-[AA[DA+[rJ[一M+[。功率方程：维持稳定的汽温是保证机组安全和经济运行所必须的。汽温过高会使金属许用应力下降，影响机一～口一口=D。(+tr-h~)-D忽一+(，一h)(2)组的安全运行；汽温降低则会影响机组的循环热效i=11率。据计算，过热器在超温10～20℃下长期运行，吸热量方程

3、：其寿命会缩短50％以上；而汽温每降低10oC，会使循环热效率相应降低0．5％。运行中一般规定Q=Do(h。+tr一)一∑D一∑p触仃+汽温偏离额定值的波动不能超过一10～+5℃。因1此，要求锅炉设置适当的调温手段，以修正运行因D厂)+(一h)-rDrs(hrh-h)f3)素对汽温波动的影响。喷水减温由于具有方法简上述式(1)，(2)中的符号定义见参考文献[2]。单、见效快、调温幅度大和运行可靠等优点，被电由(1)式，有：站锅炉机组广泛采用u。但是，从火电厂热力系统[D，]=(一[)(4)经济运行的角度来看，喷水减温的使

4、用将造成机组在经济性方面不同程度的降低。将(4)式代入功率方程(2)式，并设为本文将从节能的角度，结合引进型300Mw主系统的功率，可得[3,41：机组，运用现行电力系统热经济性状态方程雎进△日一=[([]一，)IDAh(5)行分析计算，澄清喷水减温系统对机组热力系统运行的经济性影响，强化经济运行意识。可以验证，(])h尸]，代入(5)式，得：△[卜[]h(6)1热力系统计算模型式中产，即等效热降法中的抽汽效率，它反映热力系统汽水分布方程：任意抽汽能级i处热变动的程度和该能级以下的一收稿日期：2006—12-01．作者简

5、介：王艳军(1981～)，女，华北电力大学能源与环境工程学院硕士研究生维普资讯http://www.cqvip.com第1期王艳军，等电站锅炉喷水减温系统热经济性分析67切做功变化。表1原始资料数据整理及抽汽效率将(4)式代入吸热量方程(3)式，并设Q0为主系统的吸热量，可得AQ=Q—Q0=[Q，i兀]。一盯+D厂)+上(一)+D(一)(7)式中[]=()T[]。又因为，标准煤耗率6：，等式两边同时取对数并取全微分，得941．40J／g，标准煤耗b=270．98g／(kW．h)，实△=6b(一)(8)际循环效率=O．45

6、33。2．2计算结果及分析对于一些由汽轮机通流部分以外的辅助设备及以过热器减温水由给水泵出口分流，喷水份额系统引起的扰动，尽管有时强度较大，但对通流部％沩5％，再热器减温水由给水泵中间抽头分流，分的热力学状态参数的影响并不是很大，可近似认喷水份额为3％，按“小扰动理论”计算模型来为这类扰动的产生不影响热力系统的状态参数。若分析喷水减温对引进型300Mw机组热经济性的进一步假设该类扰动也不影响其附近系统的热力学影响，计算结果如表2所示。参数，即方程(1)中的L4]不变，则对其引起的经济性的分析均可采用上述模型，可称之为“小

7、扰动表2喷水减温对机组经济性影晌的计算结果理论”。本文所分析的喷水减温系统就属于热力系统中典型的小扰动系统。2喷水减温系统的热经济性分析本文以引进型300Mw机组为例，利用热力系统状态方程分析过热器、再热器喷水减温对机组通过对计算结果的分析比较，可知：过热器喷热经济性的影响。水减温系统的减温水从给水泵出口分流时对机组热2．1引进型300MW机组额定参数经济性的影响不大，喷水份额沩5％时，引进型引进型300MW机组是亚临界、一次中间再300MW机组的实际循环热效率仅降低O．0723％，热热、单轴双缸双排汽、反动凝汽式机组，

8、机组型号耗增加12．699J／g，标准煤耗增加0．433g／(kW·h)，N300—16．7／537／537。机组回热原则性热力系统且单位质量的给水泵出口分流的给水喷至过热器所如图l所示，额定工况下各级加热器给水焓升、加引起的熵增约为4．35027／(J·g-1)；而再热器喷水热蒸汽放热量、疏水放热量、抽汽效率如表1