一种带有尖峰凝汽器的直接空冷机组的经济运行系统及分析方法与流程

技术特征：
1.一种带有尖峰凝汽器的直接空冷机组的经济运行系统，其特征在于，其包括汽轮机低压缸(1)，空冷岛(4)、尖峰凝汽器(6)、冷却塔(9)以及两个尖峰凝汽器冷却水泵(11)；所述汽轮机低压缸(1)的出口端连接有汽轮机低压缸排汽管道(2)，所述汽轮机低压缸排汽管道(2)的另一端分别连接有低压缸排汽至空冷岛排汽管(3)和低压缸排汽至尖峰凝汽器排汽管(5)，所述低压缸排汽至空冷岛排汽管(3)的另一端设置有空冷岛(4)，所述低压缸排汽至尖峰凝汽器排汽管(5)的另一端与尖峰凝汽器(6)连接，所述尖峰凝汽器(6)的冷却水侧出口端与冷却塔(9)进口端连接，所述冷却塔(9)的出口端分别与两个尖峰凝汽器冷却水泵(11)连接，所述尖峰凝汽器冷却水泵(11)的另一端与尖峰凝汽器(6)连接。2.根据权利要求1所述一种带有尖峰凝汽器的直接空冷机组的经济运行系统，其特征在于，所述低压缸排汽至尖峰凝汽器排汽管(5)与尖峰凝汽器(6)的第一进口端连接，所述尖峰凝汽器(6)的冷却水侧出口通过尖峰凝汽器循环水回水管道(7)与冷却塔(9)进口端连接，所述冷却塔(9)的出口端分别连接两个尖峰凝汽器冷却水泵入口管道(13)，每个尖峰凝汽器冷却水泵入口管道(13)依次连接有尖峰凝汽器冷却水泵入口阀(10)、尖峰凝汽器冷却水泵(11)和尖峰凝汽器冷却水泵出口阀门(12)，所述尖峰凝汽器冷却水泵出口阀门(12)的另一端与尖峰凝汽器冷却水泵出口管道(14)连接，所述尖峰凝汽器冷却水泵出口管道(14)的另一端连接有尖峰凝汽器循环水供水管道(8)，所述尖峰凝汽器循环水供水管道(8)的另一端与尖峰凝汽器(6)的第二进口端连接。3.根据权利要求2所述一种带有尖峰凝汽器的直接空冷机组的经济运行系统，其特征在于，所述尖峰凝汽器(6)的凝结水输口通过第一输送管(15)与排汽装置(17)连接，所述空冷岛(4)的凝结水输口通过第二输送管(16)与排汽装置(17)连接。4.一种带有尖峰凝汽器的直接空冷机组的经济运行分析方法，其特征在于，通过判断启动或停止尖峰凝汽器冷却水泵的时机，使得保持背压不变时及时启动或停运尖峰凝汽器冷却水泵后的空冷岛的空冷风机和尖峰凝汽器的尖峰冷却系统总电耗低于未启动或停运尖峰凝汽器冷却水泵时的空冷岛的空冷风机和尖峰凝汽器的尖峰冷却系统总电耗，或使得不同背压下机组发电净增电量比未启动或停运尖峰凝汽器冷却水泵时增加。5.根据权利要求4所述一种带有尖峰凝汽器的直接空冷机组的经济运行分析方法，其特征在于，判断启动或停止尖峰凝汽器冷却水泵的时机，使得保持背压不变时启动或停运尖峰凝汽器冷却水泵后的空冷风机和尖峰冷却系统总电耗低于未启动或停运时尖峰凝汽器冷却水泵时的空冷风机和尖峰冷却系统总电耗的方法为：通过多项式进行曲线拟合得到y，y的计算公式为y＝ax2 bx c，x为空冷风机频率，单位hz；y为空冷风机总功率，单位kw，a、b和c为通过数据拟合得到系数。6.根据权利要求4所述一种带有尖峰凝汽器的直接空冷机组的经济运行分析方法，其特征在于，在保持机组背压不变的情况下，当y＝w0 p0时对应的空冷风机频率h1,当y＝w0 2p0时对应的空冷风机频率h2,当空冷风机频率h取值在h1≤h≤h2之间时启动一台尖峰凝汽器冷却水泵是最经济的；当空冷风机频率h取值在h2≤h时启动二台尖峰凝汽器冷却水泵是经济的；其中，通过尖峰凝汽器冷却水泵正常运行时的电流值计算出单台尖冷泵的功率p0，单位kw空冷风机存在非零的最小频率，最小频率对应的总功率为w0，单位kw。7.根据权利要求4所述一种带有尖峰凝汽器的直接空冷机组的经济运行分析方法，其特征在于，通过判断启动或停止尖峰凝汽器冷却水泵的时机，使得不同背压下机组发电净
增电量比未启动或停运尖峰凝汽器冷却水泵时增加的方法为：选用origin中的rationaltaylor对二元函数的多次非线性曲面拟合，得到背压计算公式其中z为机组背压，x为机组负荷，y为环境温度，a、b、c、d、e、f、g、h、i、j均是通过数据拟合得到的常数。8.根据权利要求7所述一种带有尖峰凝汽器的直接空冷机组的经济运行分析方法，其特征在于，在空冷风机满出力的情况下，将相同机组负荷和环境温度带入背压计算公式，对比启动一台尖峰凝汽器冷却水泵和不启动尖峰凝汽器冷却水泵的背压下降值δz1；将相同机组负荷和环境温度带入背压计算公式，对比启动两台尖峰凝汽器冷却水泵和启动一台尖峰凝汽器冷却水泵的背压下降值δz2。9.根据权利要求8所述一种带有尖峰凝汽器的直接空冷机组的经济运行分析方法，其特征在于，当δz1δp＜p0，则停运唯一一台尖峰凝汽器冷却水泵；当δz2δp＜2p0，则停运一台尖峰凝汽器冷却水泵，保持另一台尖峰凝汽器冷却水泵运行；通过尖峰凝汽器冷却水泵正常运行时的电流值计算出功率p0，δp为通过汽轮机厂家提供功率变化量与背压的关系曲线图，得到机组背压每降低1kpa，机组发电功率可增加δp，单位kw。

技术总结
本发明提供了一种带有尖峰凝汽器的直接空冷机组的经济运行系统，其包括汽轮机低压缸，空冷岛、尖峰凝汽器、冷却塔以及两个尖峰凝汽器冷却水泵；本发明还提供了一种带有尖峰凝汽器的直接空冷机组的经济运行分析方法，该方法为通过判断启动或停止尖峰凝汽器冷却水泵的时机，使得保持背压不变时及时启动或停运尖峰凝汽器冷却水泵后的空冷风机和尖峰冷却系统总电耗低于未启动或停运尖峰凝汽器冷却水泵时的空冷风机和尖峰冷却系统总电耗，或使得不同背压下机组发电净增电量比未启动或停运尖峰凝汽器冷却水泵时增加。本发明及时启停尖峰凝汽器冷却水泵，达到节约能源，尽可能的实现效益最大化的目的。现效益最大化的目的。现效益最大化的目的。


技术研发人员：周军 贾万根 王鹏 李鹏 张月辉 蔡跃凯 苗志扬 郭林炎
受保护的技术使用者：华能国际电力股份有限公司上安电厂
技术研发日：2022.07.29
技术公布日：2022/11/11