抽汽供熱機(jī)組煤耗率廠用電率分?jǐn)偹惴ㄑ芯?/h1>
2011-07-19 02:28胡賽群
山東電力高等?？茖W(xué)校學(xué)報(bào) 2011年5期
陳 潔 顧 彬 高 鵬 胡賽群
1.國網(wǎng)技術(shù)學(xué)院 山東 濟(jì)南 250002；
2.山東城市建設(shè)職業(yè)學(xué)院 山東 濟(jì)南 250014；
3.山東泓奧電力科技有限公司 山東 濟(jì)南 250101
0 前言
隨著北方城市化集中供熱的發(fā)展和政府對(duì)熱電聯(lián)產(chǎn)生產(chǎn)方式的重視，但熱電廠中如何分配電、熱兩產(chǎn)品各自所耗煤耗和廠用電是當(dāng)今熱電廠面臨的主要問題，本文引入分?jǐn)傁禂?shù)的概念及分配方法，以期簡(jiǎn)便、有效地解決這一在工程上有重要意義的問題。
1 分?jǐn)傁禂?shù)法分配供電、供熱煤耗
1.1 基本概念
1.1.1 供電、熱煤耗率
對(duì)應(yīng)于熱電廠的電、熱兩種產(chǎn)品，其經(jīng)濟(jì)指標(biāo)有發(fā)電、產(chǎn)熱煤耗率，由于有廠用電率的存在，機(jī)組的發(fā)電量有一部分消耗在廠區(qū)內(nèi)，因此對(duì)應(yīng)有供熱、供電煤耗率，即影響供電煤耗率的因素有二，其一是發(fā)電煤耗率，其二是廠用電率，這兩者的分配方法是解決供電、熱煤耗率的關(guān)鍵。
1.1.2 分?jǐn)傁禂?shù)
分?jǐn)傁禂?shù)分為產(chǎn)熱分?jǐn)傁禂?shù)和發(fā)電分?jǐn)傁禂?shù)。供熱分?jǐn)傁禂?shù)kr是指供熱汽流由于供熱所應(yīng)分?jǐn)偟暮拿毫縝r占機(jī)組總?cè)济毫縝的百分?jǐn)?shù)；發(fā)電分?jǐn)傁禂?shù)kd是指純發(fā)電汽流和供熱汽流由于做功所應(yīng)承擔(dān)的耗煤量bd占機(jī)組總?cè)济毫縝的百分?jǐn)?shù)，兩系數(shù)之和為1，因此本文只求其中之一。
確定產(chǎn)熱分?jǐn)傁禂?shù)kr的關(guān)鍵是確定分?jǐn)偨o供熱的耗煤量br的確定，可以由三種方法確定，本文以某廠220MW抽汽供熱式汽輪機(jī)為例，說明煤耗率和廠用電率的三種分?jǐn)偡椒ā?/p>
1.2 基于熱量法的分?jǐn)傁禂?shù)確定
這是當(dāng)前電力行業(yè)內(nèi)普遍采用的分?jǐn)傁禂?shù)分配耗煤量的方法?；跓崃糠ǖ姆?jǐn)傁禂?shù)是根據(jù)供熱蒸汽所帶走的能量占主蒸汽在鍋爐內(nèi)吸熱量的百分?jǐn)?shù)來確定的。
為定量的說明問題，本文以某廠220MW機(jī)組的抽汽供熱試驗(yàn)參數(shù)為例進(jìn)行計(jì)算分析，主要參數(shù)見表1。
表1 主要數(shù)據(jù)匯總
由供熱分?jǐn)傁禂?shù)kr的定義得：
式中，Ggr×（hgr-hh） 為對(duì)外供熱總熱量，ηrw為熱網(wǎng)效率。
1.3 基于實(shí)際焓降法的供熱分?jǐn)傁禂?shù)確定
基于實(shí)際焓降法的供熱分?jǐn)傁禂?shù)是根據(jù)聯(lián)產(chǎn)供熱抽汽汽流在汽輪機(jī)少做的功占新蒸汽實(shí)際焓降的百分?jǐn)?shù)來確定的。供熱分?jǐn)傁禂?shù)為：
式中，Ggr×（hh-hc） 為對(duì)外供熱汽流做功；G0×（h0-hc）+Gzr×（hzr-hgp）為主蒸汽做功量。
1.4 基于作功不足系數(shù)的分?jǐn)傁禂?shù)確定
抽汽供熱蒸汽的作功不足系數(shù)為：
式中，hgr-hc+σzr為抽汽供熱汽流在汽輪機(jī)內(nèi)少做功量；h0-hc+σzr為凝汽流做功量。
供熱量做功當(dāng)量主汽量Gd為：
供熱分?jǐn)傁禂?shù)為：
1.5 基于分?jǐn)傁禂?shù)的供電熱煤耗率確定
工程中用入爐煤量與發(fā)電量的比值獲得電廠總的發(fā)電煤耗率，根據(jù)低位發(fā)熱量計(jì)算獲得綜合標(biāo)準(zhǔn)發(fā)電煤耗率。因此，分配給發(fā)電、供熱部分的標(biāo)準(zhǔn)發(fā)電煤耗率為：
式中，bz為綜合標(biāo)準(zhǔn)發(fā)電煤耗率；bd、br分別為分?jǐn)偨o發(fā)電、產(chǎn)熱部分的標(biāo)準(zhǔn)發(fā)電煤耗率。
欲確定供電、熱煤耗，必須先分配廠用電量，廠用電量同樣包括供熱用廠用電和發(fā)電用廠用電，可以明顯區(qū)分的是循環(huán)水泵和凝結(jié)水泵的耗電量應(yīng)屬于發(fā)電廠用電，熱網(wǎng)水泵的耗電量應(yīng)屬于供熱廠用電，其它的廠用電量則應(yīng)據(jù)分?jǐn)傁禂?shù)分配。
供電用廠用電率為：
式中，Pcy為廠用電率；PXP，PNP分別為循環(huán)水泵用電率和凝結(jié)水泵用電率；PRP為熱泵用電率；為發(fā)電分?jǐn)倧S用電比率。
則供電分?jǐn)倶?biāo)準(zhǔn)煤耗率為：
式中，bgd、bgr分別為供電、供熱分?jǐn)倶?biāo)準(zhǔn)煤耗率。
主要計(jì)算結(jié)果見表2。
表2 主要計(jì)算結(jié)果匯總
由表2可知，基于熱量法的分?jǐn)偣╇?、熱煤耗率的方法，沒有考慮供熱汽流即使不用于供熱，其熱能也不會(huì)全部被用于做功，而是有一部分進(jìn)入凝汽器損失掉了，此方法將冷源損失完全歸于供熱部分，使供熱分?jǐn)傁禂?shù)kr過大，供熱分?jǐn)偯汉穆蔬^大，發(fā)電分?jǐn)偯汉穆蔬^小，甚不合理。
基于實(shí)際焓降法分?jǐn)偣╇?、熱煤耗率的方法，其供熱部分沒有分?jǐn)側(cè)魏卫湓磽p失，使供熱發(fā)電煤耗率計(jì)算時(shí)偏小，發(fā)電部分煤耗率偏大，這種好處歸熱的方法，顯然也不盡合理，因此本文提出在工程應(yīng)用中便于計(jì)算的基于作功不足系數(shù)的分?jǐn)傁禂?shù)法。
基于作功不足系數(shù)分?jǐn)傠?、熱煤耗率的方法，可以既不將冷源損失全部歸電，也不將冷源損失全部歸熱，而是引入當(dāng)量主汽流量將熱、電各自應(yīng)占有的冷源損失進(jìn)行分配，可以合理的分配煤耗率和廠用電率，使電廠的生產(chǎn)成本可以得到合理的分?jǐn)偂?/p>
2 小結(jié)
抽汽供熱式機(jī)組的熱電分?jǐn)偡椒ㄖ苯雨P(guān)系到熱電雙方的發(fā)電成本核算，基于作功不足系數(shù)分?jǐn)傠?、熱煤耗率的方法，則可以兼顧到正確反映熱電廠熱、電兩種產(chǎn)品的質(zhì)量差別和熱電廠生產(chǎn)過程的技術(shù)完善程度，將抽汽供熱式機(jī)組的冷源損失合理分?jǐn)?，并通過分?jǐn)傁禂?shù)的確定可以利用分?jǐn)傁禂?shù)確定相關(guān)的電熱成本問題，隨著電廠在線生產(chǎn)管理與計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)的緊密結(jié)合，基于做功不足系數(shù)的熱電分?jǐn)傂路椒ê苋菀椎玫綄?shí)現(xiàn)。
猜你喜歡
基于陽江核電廠冷源攔截網(wǎng)兜材料替換可行性研究核安全(2022年3期)2022-06-29 基于PI數(shù)據(jù)和供電標(biāo)煤耗的機(jī)組冷端優(yōu)化研究能源工程(2021年2期)2021-07-21 雙冷源梯級(jí)空調(diào)系統(tǒng)空氣處理過程的研究建筑熱能通風(fēng)空調(diào)(2021年3期)2021-04-25 基于最小二乘法的煤耗預(yù)測(cè)在火電調(diào)峰經(jīng)濟(jì)性中的應(yīng)用湖南電力(2021年1期)2021-04-13 平寨水電站廠用電接線設(shè)計(jì)淺析黑龍江水利科技(2020年8期)2021-01-21 兩點(diǎn)法確定供電煤耗-負(fù)荷特性曲線研究熱力發(fā)電(2020年9期)2020-12-05 數(shù)據(jù)中心超高效冷源系統(tǒng)能效評(píng)價(jià)與設(shè)計(jì)探討上海節(jié)能(2020年3期)2020-04-13 雙冷源空調(diào)在某學(xué)校項(xiàng)目上的應(yīng)用探討分析建筑熱能通風(fēng)空調(diào)(2018年5期)2018-07-09 330MW火電機(jī)組廠用電分析及節(jié)電措施現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟(jì)和信息化(2016年1期)2016-05-17 基于FNO-PSO算法火電機(jī)組煤耗模型的參數(shù)辨識(shí)
陳 潔 顧 彬 高 鵬 胡賽群
1.國網(wǎng)技術(shù)學(xué)院 山東 濟(jì)南 250002；
2.山東城市建設(shè)職業(yè)學(xué)院 山東 濟(jì)南 250014；
3.山東泓奧電力科技有限公司 山東 濟(jì)南 250101
0 前言
隨著北方城市化集中供熱的發(fā)展和政府對(duì)熱電聯(lián)產(chǎn)生產(chǎn)方式的重視，但熱電廠中如何分配電、熱兩產(chǎn)品各自所耗煤耗和廠用電是當(dāng)今熱電廠面臨的主要問題，本文引入分?jǐn)傁禂?shù)的概念及分配方法，以期簡(jiǎn)便、有效地解決這一在工程上有重要意義的問題。
1 分?jǐn)傁禂?shù)法分配供電、供熱煤耗
1.1 基本概念
1.1.1 供電、熱煤耗率
對(duì)應(yīng)于熱電廠的電、熱兩種產(chǎn)品，其經(jīng)濟(jì)指標(biāo)有發(fā)電、產(chǎn)熱煤耗率，由于有廠用電率的存在，機(jī)組的發(fā)電量有一部分消耗在廠區(qū)內(nèi)，因此對(duì)應(yīng)有供熱、供電煤耗率，即影響供電煤耗率的因素有二，其一是發(fā)電煤耗率，其二是廠用電率，這兩者的分配方法是解決供電、熱煤耗率的關(guān)鍵。
1.1.2 分?jǐn)傁禂?shù)
分?jǐn)傁禂?shù)分為產(chǎn)熱分?jǐn)傁禂?shù)和發(fā)電分?jǐn)傁禂?shù)。供熱分?jǐn)傁禂?shù)kr是指供熱汽流由于供熱所應(yīng)分?jǐn)偟暮拿毫縝r占機(jī)組總?cè)济毫縝的百分?jǐn)?shù)；發(fā)電分?jǐn)傁禂?shù)kd是指純發(fā)電汽流和供熱汽流由于做功所應(yīng)承擔(dān)的耗煤量bd占機(jī)組總?cè)济毫縝的百分?jǐn)?shù)，兩系數(shù)之和為1，因此本文只求其中之一。
確定產(chǎn)熱分?jǐn)傁禂?shù)kr的關(guān)鍵是確定分?jǐn)偨o供熱的耗煤量br的確定，可以由三種方法確定，本文以某廠220MW抽汽供熱式汽輪機(jī)為例，說明煤耗率和廠用電率的三種分?jǐn)偡椒ā?/p>
1.2 基于熱量法的分?jǐn)傁禂?shù)確定
這是當(dāng)前電力行業(yè)內(nèi)普遍采用的分?jǐn)傁禂?shù)分配耗煤量的方法?；跓崃糠ǖ姆?jǐn)傁禂?shù)是根據(jù)供熱蒸汽所帶走的能量占主蒸汽在鍋爐內(nèi)吸熱量的百分?jǐn)?shù)來確定的。
為定量的說明問題，本文以某廠220MW機(jī)組的抽汽供熱試驗(yàn)參數(shù)為例進(jìn)行計(jì)算分析，主要參數(shù)見表1。
表1 主要數(shù)據(jù)匯總
由供熱分?jǐn)傁禂?shù)kr的定義得：
式中，Ggr×（hgr-hh） 為對(duì)外供熱總熱量，ηrw為熱網(wǎng)效率。
1.3 基于實(shí)際焓降法的供熱分?jǐn)傁禂?shù)確定
基于實(shí)際焓降法的供熱分?jǐn)傁禂?shù)是根據(jù)聯(lián)產(chǎn)供熱抽汽汽流在汽輪機(jī)少做的功占新蒸汽實(shí)際焓降的百分?jǐn)?shù)來確定的。供熱分?jǐn)傁禂?shù)為：
式中，Ggr×（hh-hc） 為對(duì)外供熱汽流做功；G0×（h0-hc）+Gzr×（hzr-hgp）為主蒸汽做功量。
1.4 基于作功不足系數(shù)的分?jǐn)傁禂?shù)確定
抽汽供熱蒸汽的作功不足系數(shù)為：
式中，hgr-hc+σzr為抽汽供熱汽流在汽輪機(jī)內(nèi)少做功量；h0-hc+σzr為凝汽流做功量。
供熱量做功當(dāng)量主汽量Gd為：
供熱分?jǐn)傁禂?shù)為：
1.5 基于分?jǐn)傁禂?shù)的供電熱煤耗率確定
工程中用入爐煤量與發(fā)電量的比值獲得電廠總的發(fā)電煤耗率，根據(jù)低位發(fā)熱量計(jì)算獲得綜合標(biāo)準(zhǔn)發(fā)電煤耗率。因此，分配給發(fā)電、供熱部分的標(biāo)準(zhǔn)發(fā)電煤耗率為：
式中，bz為綜合標(biāo)準(zhǔn)發(fā)電煤耗率；bd、br分別為分?jǐn)偨o發(fā)電、產(chǎn)熱部分的標(biāo)準(zhǔn)發(fā)電煤耗率。
欲確定供電、熱煤耗，必須先分配廠用電量，廠用電量同樣包括供熱用廠用電和發(fā)電用廠用電，可以明顯區(qū)分的是循環(huán)水泵和凝結(jié)水泵的耗電量應(yīng)屬于發(fā)電廠用電，熱網(wǎng)水泵的耗電量應(yīng)屬于供熱廠用電，其它的廠用電量則應(yīng)據(jù)分?jǐn)傁禂?shù)分配。
供電用廠用電率為：
式中，Pcy為廠用電率；PXP，PNP分別為循環(huán)水泵用電率和凝結(jié)水泵用電率；PRP為熱泵用電率；為發(fā)電分?jǐn)倧S用電比率。
則供電分?jǐn)倶?biāo)準(zhǔn)煤耗率為：
式中，bgd、bgr分別為供電、供熱分?jǐn)倶?biāo)準(zhǔn)煤耗率。
主要計(jì)算結(jié)果見表2。
表2 主要計(jì)算結(jié)果匯總
由表2可知，基于熱量法的分?jǐn)偣╇?、熱煤耗率的方法，沒有考慮供熱汽流即使不用于供熱，其熱能也不會(huì)全部被用于做功，而是有一部分進(jìn)入凝汽器損失掉了，此方法將冷源損失完全歸于供熱部分，使供熱分?jǐn)傁禂?shù)kr過大，供熱分?jǐn)偯汉穆蔬^大，發(fā)電分?jǐn)偯汉穆蔬^小，甚不合理。
基于實(shí)際焓降法分?jǐn)偣╇?、熱煤耗率的方法，其供熱部分沒有分?jǐn)側(cè)魏卫湓磽p失，使供熱發(fā)電煤耗率計(jì)算時(shí)偏小，發(fā)電部分煤耗率偏大，這種好處歸熱的方法，顯然也不盡合理，因此本文提出在工程應(yīng)用中便于計(jì)算的基于作功不足系數(shù)的分?jǐn)傁禂?shù)法。
基于作功不足系數(shù)分?jǐn)傠?、熱煤耗率的方法，可以既不將冷源損失全部歸電，也不將冷源損失全部歸熱，而是引入當(dāng)量主汽流量將熱、電各自應(yīng)占有的冷源損失進(jìn)行分配，可以合理的分配煤耗率和廠用電率，使電廠的生產(chǎn)成本可以得到合理的分?jǐn)偂?/p>
2 小結(jié)
抽汽供熱式機(jī)組的熱電分?jǐn)偡椒ㄖ苯雨P(guān)系到熱電雙方的發(fā)電成本核算，基于作功不足系數(shù)分?jǐn)傠?、熱煤耗率的方法，則可以兼顧到正確反映熱電廠熱、電兩種產(chǎn)品的質(zhì)量差別和熱電廠生產(chǎn)過程的技術(shù)完善程度，將抽汽供熱式機(jī)組的冷源損失合理分?jǐn)?，并通過分?jǐn)傁禂?shù)的確定可以利用分?jǐn)傁禂?shù)確定相關(guān)的電熱成本問題，隨著電廠在線生產(chǎn)管理與計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)的緊密結(jié)合，基于做功不足系數(shù)的熱電分?jǐn)傂路椒ê苋菀椎玫綄?shí)現(xiàn)。
猜你喜歡
核安全(2022年3期)2022-06-29
能源工程(2021年2期)2021-07-21
建筑熱能通風(fēng)空調(diào)(2021年3期)2021-04-25
湖南電力(2021年1期)2021-04-13
黑龍江水利科技(2020年8期)2021-01-21
熱力發(fā)電(2020年9期)2020-12-05
上海節(jié)能(2020年3期)2020-04-13
建筑熱能通風(fēng)空調(diào)(2018年5期)2018-07-09
現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟(jì)和信息化(2016年1期)2016-05-17
