第30卷第4期電站輔機(jī)Vol 30 No, 42009年12月Power Station Auxiliary EquipmentDec.2009文拿編號:672020(2000130600MW機(jī)組循環(huán)水系統(tǒng)的優(yōu)化繆國釣(南京工程學(xué)院能源與動力工程學(xué)院,江蘇南京211167)摘要:介紹汽輪機(jī)凝汽器壓力的彩響因素,闡逑循環(huán)水系統(tǒng)優(yōu)化目標(biāo)——最佳真空的確定方法,通過對600MW機(jī)組的循環(huán)水系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行方式的計(jì)算分析,得到了不同條件下,凝汽器的最佳真空及循環(huán)水系統(tǒng)的優(yōu)化運(yùn)行方式。研究汽輪機(jī)凝汽設(shè)備的優(yōu)化具有重要意義。關(guān)鍵詞:汽輪機(jī);凝汽器;循環(huán)水系統(tǒng);優(yōu)化;最佳;真空;運(yùn)行中圖分類號:TM627文獻(xiàn)標(biāo)識碼:AOptimization of the Circulating Water System for 600MW Power Unit(School of Energy and Power Engineering, Nanjing Institute of Technology, Nanjing, Jiangsu 211167 China)Abstract: The factor influence to condenser pressure of steam turbine has been described in the paper. Thedetermination of optimum vacuumthe target of optimized circulating water system has also been expounded.Optimum analysis of 600 MW unit condenser is proposed, condenser optimization vacuum and the optimal operationpattern of circulating water system in different conditions are presented. The research in this paper is of greatignificance in energy conservation and reducing consume for power plantKey words: steam turbine: condenser; circulating water system: optimal target; optimum; vacuum: operation1概述確定方法及循環(huán)水系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行方式進(jìn)行研究。2凝汽器內(nèi)壓力的確定電站凝汽設(shè)備是汽輪機(jī)機(jī)組重要的輔助設(shè)備其安全性和經(jīng)濟(jì)性對機(jī)組有重大影響2,因此研循環(huán)水泵為凝汽器提供冷卻水冷卻水在凝汽究汽輪機(jī)凝汽設(shè)備的優(yōu)化具有重要意義。凝汽設(shè)備器吸熱過程中,從進(jìn)口溫度lm上升到出口溫度ls的循環(huán)水系統(tǒng)的主要任務(wù),是為汽輪機(jī)的凝汽器提其溫升△t=t2-ta。蒸汽凝結(jié)溫度t3與冷卻水出供冷卻水以冷卻排汽。循環(huán)水系統(tǒng)中的循環(huán)水泵是口溫度t之差稱為凝汽器的傳熱端差,用bt表示,電廠中耗電較大的輔助設(shè)備之一,循環(huán)水系統(tǒng)優(yōu)化即t=t1-t。在一定的冷卻面積下,在主凝結(jié)區(qū)運(yùn)行即在不同季節(jié)、不同負(fù)荷下循環(huán)水泵運(yùn)行的調(diào)蒸汽的凝結(jié)溫度為:整對機(jī)組節(jié)能降耗有顯著影響?，F(xiàn)以600MWt,=tm+(tn-tu)+(-tan)=lu+△t+8t(1)機(jī)組汽輪機(jī)凝汽設(shè)備為例,分析影響凝汽壓力的因在凝汽器的主凝結(jié)區(qū),凝汽器的壓力p與蒸汽素闡述設(shè)備的優(yōu)化運(yùn)行原理對凝汽器最佳真空的壓力p,相差甚微可用p代替pc,這樣,由式(1)算收稿日期:200908-07修回日期:200911-09基金項(xiàng)目:江蘇省教育廳自然科學(xué)基礎(chǔ)研究項(xiàng)目(07KJD480080)作者簡介:繆國鈞(1965-)男副教授,碩士,主要從事電廠優(yōu)化運(yùn)行技術(shù)熱力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性診斷理論及熱工過程自動控制的教學(xué)和研究電站輔機(jī)總第111期(2009No.4)出L3后就可求出相對應(yīng)的飽和蒸汽壓力p,也就確越好。對于運(yùn)行機(jī)組,A已定,在一定的蒸汽負(fù)荷定了凝汽器內(nèi)的壓力p。凝汽器內(nèi)的壓力遠(yuǎn)低于和冷卻水量條件下,8t的大小取決于傳熱系數(shù)K大氣壓力,把低于大氣壓力Pam的部分叫真空。用即凝汽器冷卻表面的臟污程度和凝汽器內(nèi)漏入的空符號“P”表示。凝汽器內(nèi)的壓力越低凝汽器的真氣量。凝汽器冷卻表面結(jié)垢或臟污會妨礙傳熱,引空度越高,凝汽器內(nèi)的壓力與真空度的關(guān)系式為:起8t升高;當(dāng)真空系統(tǒng)不嚴(yán)密,或抽氣設(shè)備工作不P=Pom-P(2)正常時(shí),將會使凝汽器內(nèi)積存空氣,并在冷卻表面形從式(1)可以看出,影響凝汽器壓力P的主要成部分空氣膜,同樣妨礙傳熱,使bt升高。這些都因素有:將使t增大,使凝汽器壓力升高,在運(yùn)行中,當(dāng)bt達(dá)(1)冷卻水進(jìn)口溫度tu到一定值時(shí),就應(yīng)考慮對凝汽器進(jìn)行清洗,必要時(shí)應(yīng)在冷卻水開式供水系統(tǒng)中凝汽器的進(jìn)水溫度對真空系統(tǒng)查漏堵漏,以改善傳熱效果。完全取決于自然條件,隨季節(jié)的變化而變化。夏季目前,凝汽器總體傳熱系數(shù)通常使用的計(jì)算公tm較高,t也高,相應(yīng)的P也高,凝汽器真空變低;式為:冬季tm較低,t3也低,相應(yīng)的P也低,即凝汽器真空K=14650φφa變高。除此以外,水面溫度和水底溫度不一樣,可以式中:φ——冷卻表面清潔程度修正系數(shù),即相差2~3℃;水漲潮、退潮時(shí)不能讓凝汽器的進(jìn)水清潔系數(shù);對于開式供水系統(tǒng),水質(zhì)清潔時(shí)φ=0.8和排水相混,以免使t升高。在閉式冷卻水供水系0.85;對于閉式供水系統(tǒng),經(jīng)常換水時(shí)φ=0.75~統(tǒng)中,山還與冷水塔或冷卻水池的冷卻效果有關(guān)。0.8,冷卻水不清潔時(shí),p=0.65~0.75;另外,tu還可以通過補(bǔ)充水量的調(diào)整,在一定范圍φu-冷卻水流速和管徑的修正系數(shù),可用下式內(nèi)調(diào)節(jié)。計(jì)算;(2)冷卻水溫升1.1cu1261+.5根據(jù)凝汽器熱平衡方程,可以推得:D=520(3)Cu—冷卻水在管內(nèi)的流速,應(yīng)根據(jù)管材、水式中Du—凝汽器冷卻水量,t/ha質(zhì)、供水方式等進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后選定,一般為汽輪機(jī)排汽量,t/h;1.5~2.5m/s;D冷卻倍率或循環(huán)倍率2——冷卻水進(jìn)口水溫修正系數(shù),可用下式計(jì)式中m=Dn/D為凝結(jié)1kg蒸汽所需的冷卻算水量,減小m,則△t增大,由式(1)可知,t也相應(yīng)增φ2=10.42√④)2(7)大,凝汽器壓力增高,但由于冷卻水量的減小,循環(huán)水泵的耗功也減小?，F(xiàn)代凝汽器的m值在50~120φ2—冷卻水流程數(shù)Z的修正系數(shù);的范圍內(nèi),一般情況下,冷卻水開式供水或采用單流(8)程時(shí),m可選用較大的值—凝汽器單位面積蒸汽負(fù)荷d的修正系(3)凝汽器的傳熱端差8t由凝汽器的傳熱方程可以推導(dǎo)出凝汽器的傳熱數(shù)單位時(shí)間內(nèi)在單位面積上冷凝的蒸汽量稱為單位熱負(fù)荷,即d=D/A。當(dāng)d在設(shè)計(jì)值d與臨端差:界值d=(0.9-0.012lm)d!之間,即d