发电耗差性能计算的公式说明
二、锅炉性能计算:
按照GB10184-88《电站锅炉性能试验规程》的规定计算,是用煤质的元素分析数据进行反平衡锅炉效率的计算。用于在线性能计算的煤质分析一般为工业分析数据,建议采用简化的经验公式计算各项损失,具体介绍如下:
1、锅炉效率:锅炉机组的损失包括排烟损失、化学未完全燃烧热损失、固体未完全燃烧损失、散热损失和灰渣热损失。
即:
式中:
Q2——排烟热损失,%;
Q3——化学不完全燃烧热损失,%;
Q4——固体未完全燃烧热损失,%;
Q5——散热损失,%;
Q6——灰渣物理热损失,%。
1) 排烟热损失
基准温度一般取环境温度。
排烟热损失是指末级热交换器后排出烟气带走的物理显热占输入热量的百分率,
即
采用燃料的工业分析进行简化计算,可以按如下计算方法。
实际干烟气体积可以通过下式计算,即
K1,K2可根据燃料的种类及燃料无灰干燥基挥发份的数值在表1中选取。
表1 排烟热损失计算系数表:
燃料种类 |
无烟煤 |
贫煤 |
烟煤 |
烟煤 |
长焰煤 |
褐煤 |
燃料无灰干燥基挥发分,% |
5~10 |
10~20 |
20~30 |
30~40 |
>37 |
>37 |
0.98 |
0.98 |
0.98 |
0.98 |
0.98 |
0.98 | |
0.2659 |
0.2608 |
0.2620 |
0.2570 |
0.2595 |
0.2620 | |
,% |
1~3 |
2.5~3.5 |
2.5~3.5 |
3~5 |
3~4 |
3~4 |
烟气中所含水蒸气容积可用下式计算,即
式中:
Har ——燃料收到基氢含量,%;
Mar ——燃料收到基水分含量,%;
dk ——环境空气绝对湿度,kg / kg 。
燃料收到基氢含量可以在表1 中选取,或选取近期的煤质元素分析数值。
一般情况下,干烟气的平均定压比热容取 1.38 kJ / (kg K) ,水蒸气的平均定 压比热容取 1.51 kJ / (kg K) ,空气绝对湿度取 0.01 kg / kg 。
2) 化学未完全燃烧热损失:
q3 0
说明:可燃气体未完全燃烧热损失是指排烟中可燃气体成分未完全燃烧而造成的热量损 失占输入热量的百分率。对于燃煤锅炉可以忽略。对于煤粉炉而言,一般该项损失≤0.5%, 因此可以忽略不计。
3) 固体未完全燃烧热损失:
固体未完全燃烧热损失主要是由烟气飞灰和炉底炉渣中含有可燃物组成。对于煤粉 炉而言主要是灰渣和飞灰两项损失,以及中速磨煤机排出石子煤的热量损失。如只考虑 前两项损失,具体算法如下:
2、汽轮机热耗率:
(1)主蒸汽流量
大型机组考虑节流损失,一般都未安装主汽流量的测量装置。在线计算主汽流量及汽机热耗率的关键是选取合适的基准流量。试验研究院是以凝结水流量或者给水流量为基准。DCS上的主汽流量一般以汽轮机厂家提供的调节级压力和主汽流量的数据进行插值计算得到,同时考虑蒸汽温度的修正,随着汽机运行时间的增加,通流部分或汽封间隙发生变化会直接影响数据的准确性。推荐采用变工况热力试验的数据拟合出主蒸汽流量与调节级压力的关系,在线计算变工况时的主汽流量。
(2)汽轮机热耗量
对于传统发电公司的汽机热力系统,如过热减温水流量从给水泵出口引出,再热减温水流量从给水泵中间抽头引出的再热式机组,汽轮机热耗量的计算公式如下(对于过减从高加出口货省煤器入口抽出,热耗率计算不考虑过减流量):
(3)汽轮机热耗率:
3、汽缸相对内效率:
4、凝汽器性能:1)凝汽器真空度:
2) 凝结水过冷度:
3) 凝汽器端差:
4) 凝汽器循环水温升:
5、加热器上端差:
6、加热器下端差:
7、加热器温升:
,