本發(fā)明涉及一種汽輪機控制運行方法。

背景技術(shù)：

以噴嘴配汽方式運行的大容量機組實際控制方式一般有單閥、順序閥兩種方式。其中部分負(fù)荷順序閥運行是汽輪機維持較高效率的一種常見運行模式。采用單獨油動機控制閥門開度后，機組具備了閥門管理功能，但實際上，在運機組大多采用單一的順序閥運行模式，也就是保持較好的流量-開度線性關(guān)系，以保證機組穩(wěn)定運行。在機組負(fù)荷水平較高時，這種控制思想不會帶來更大的損失，當(dāng)負(fù)荷水平較低時，由于閥位的原因帶來的損失，會加劇機組效率的下降，為此，我們提出了以效率優(yōu)先的控制思路，來解決部分負(fù)荷時機組閥門損失問題。

原設(shè)計的配汽曲線主要考慮流量和閥桿升程的線性關(guān)系，設(shè)計依據(jù)是為了防止在負(fù)荷變動時流量也就是閥位產(chǎn)生波動，同時，在額定負(fù)荷時機組要有較高效率，因此流量曲線與閥桿升程之間有較好的線性度，從機組原設(shè)計的相關(guān)曲線可以很清楚的發(fā)現(xiàn)這些關(guān)系。但是在機組的實際運行過程中，機組閥位長時間處于三閥微開狀態(tài)，導(dǎo)致部分負(fù)荷時機組經(jīng)濟性較差。

從曲線可以看出，當(dāng)閥門依次開啟時，新投入調(diào)閥的前后壓力差別較大，從而帶來了巨大的閥門損失，由于調(diào)節(jié)級效率計算起點是閥前參數(shù)，因此效率損失表征為調(diào)節(jié)級效率不升反降，而此時會影響到高壓缸效率，從而導(dǎo)致機組負(fù)荷升高時，效率不增長。

效率損失一直存在的主要原因是閥門控制思想仍停留在簡單管理層面。機組閥門執(zhí)行機構(gòu)由凸輪機構(gòu)變?yōu)閱伍y油動機控制后，控制策略并未發(fā)生根本變化。順序閥仍舊采取給定曲線(等同于凸輪配汽)方式，只不過增加了單閥方式，而在運行過程當(dāng)中，單閥狀態(tài)明顯會帶來更大的損失。因此在電廠實際控制方式上，并沒有真正從效率角度得到閥門管理的優(yōu)勢。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明內(nèi)容是為了解決汽輪機組單一的順序閥運行模式當(dāng)負(fù)荷水平較低時，由于閥位的原因帶來的損失，會加劇機組效率的下降，機組閥位長時間處于三閥微開狀態(tài)，導(dǎo)致部分負(fù)荷時機組經(jīng)濟性較差的問題，進而提供一種汽輪機優(yōu)化控制運行方法。

本發(fā)明為解決上述問題而采用的技術(shù)方案是：

步驟一：分段管理：將汽輪機的流量進行分段管理，在一定的流量范圍內(nèi)通過較少的閥門控制流量，有效降低進行損失；

步驟二：采用滑壓運行：汽輪機運行負(fù)荷分段管理，一定負(fù)荷范圍內(nèi)，應(yīng)用較少的閥門進行負(fù)荷控制，采用滑壓運行方式提高主汽參數(shù)，提高汽輪機整機循環(huán)效率，

步驟三：轉(zhuǎn)換閥門管理方式:在負(fù)荷提高至設(shè)定值時迅速投入更多閥門，無擾轉(zhuǎn)換閥門管理方式，避免閥位微開狀態(tài)進行停留，提高閥門的運行可靠性，進一步降低高調(diào)門節(jié)流損失；

步驟四：提高控制精度：在控制模式下提高閥門管理控制精度，滿足汽輪機組一次調(diào)頻和AGC的控制要求，進而達到汽輪機控制運行的目的。

本發(fā)明的有益效果是：

閥門管理一方面要保證流量曲線的線性度，保證機組可靠運行，另一方面要避免由于閥位帶來的損失，節(jié)能降耗。因此我們提出了以效率優(yōu)先的閥門控制運行方法方式，這種方式的主要優(yōu)點是：在部分負(fù)荷階段定壓運行可以適度提高機組效率，采用兩閥滑壓方式可以進一步提高機組部分負(fù)荷經(jīng)濟性。根據(jù)汽輪機負(fù)荷變化過程中效率變化的情況，采取以效率優(yōu)先的控制策略進行閥門管理，可以明顯提高機組的運行經(jīng)濟性。與現(xiàn)有控制方式比，新的控制策略可以提高機組經(jīng)濟性，同時由于避開了三閥微開狀態(tài)，可以有效提高閥門的可靠性，改善機組的調(diào)節(jié)特性

從效率曲線生可以看出，三閥微開導(dǎo)致的損失區(qū)域正是兩閥可以繼續(xù)增效的部分，當(dāng)兩閥運行不能滿足控制需要時，切換三閥運行模式，此時可以將三閥開度適當(dāng)提高，減少閥門損失。根據(jù)計算，在兩閥全開附近，調(diào)節(jié)級效率平均可提高效率5％。

另外，改變機組滑壓運行控制方式，采用兩閥滑壓，可以帶來更大的收益。

根據(jù)汽輪機負(fù)荷變化過程中效率變化的情況，采取以效率優(yōu)先的控制策略進行閥門管理，可以明顯提高機組的運行經(jīng)濟性。與現(xiàn)有控制方式比，新的控制策略可以提高機組經(jīng)濟性，同時由于避開了三閥微開狀態(tài)，可以有效提高閥門的可靠性，改善機組的調(diào)節(jié)特性。

附圖說明

圖1是現(xiàn)有技術(shù)中調(diào)節(jié)級效率曲線示意圖；

圖2是現(xiàn)有技術(shù)中不同閥門開啟狀態(tài)下的調(diào)節(jié)級流量曲線示意圖；

圖3是現(xiàn)有技術(shù)中順序閥調(diào)節(jié)級效率曲線示意圖。

具體實施方式

具體實施方式一：本實施方式所述一種汽輪機控制運行方法，所述方法是按照以下步驟實現(xiàn)的：

步驟一：分段管理：將汽輪機的流量進行分段管理，在一定的流量范圍內(nèi)通過較少的閥門控制流量，有效降低進行損失；

步驟二：采用滑壓運行：汽輪機運行負(fù)荷分段管理，一定負(fù)荷范圍內(nèi)，應(yīng)用較少的閥門進行負(fù)荷控制，采用滑壓運行方式提高主汽參數(shù)，提高汽輪機整機循環(huán)效率，

步驟三：轉(zhuǎn)換閥門管理方式:在負(fù)荷提高至設(shè)定值時迅速投入更多閥門，無擾轉(zhuǎn)換閥門管理方式，避免閥位微開狀態(tài)進行停留，提高閥門的運行可靠性，進一步降低高調(diào)門節(jié)流損失；

步驟四：提高控制精度：在控制模式下提高閥門管理控制精度，滿足汽輪機組一次調(diào)頻和AGC的控制要求，進而達到汽輪機控制運行的目的。

本發(fā)明中根據(jù)精確標(biāo)定閥門實際流量，給出機組閥門流量特性。同時找出兩閥穩(wěn)定運行的最大負(fù)荷。以及找出兩閥運行最大負(fù)荷對應(yīng)的順序閥開度(此時要保證3閥有一定開度)通過計算得到閥位切換點，實現(xiàn)無擾切換，所有切換方式需要在DEH內(nèi)實現(xiàn)，應(yīng)用方便。運行人員只需按本方案的模式進行機組控制，機組就可以獲得最佳的經(jīng)濟性。

實施例

以600MW機組為例,新的控制策略每度電可節(jié)煤1.5克,倘若考慮滑壓運行帶來的收益,每度電實際節(jié)煤將達到2克.按年部分負(fù)荷運行時間5000小時,負(fù)荷率為60％,年節(jié)約標(biāo)煤:5000X600000X0.6/1000/1000X1.5＝2700噸.按每噸標(biāo)煤400元計算,可節(jié)約成本108萬元。