专利名称:一种降低火力发电机组供电煤耗的方法
技术领域:
本发明涉及火力发电领域,特别是涉及一种降低火力发电机组供电煤耗的方法。
背景技术:
在火力发电过程中,处于发电现场火力的发电机组的供电煤耗是一台机组是否经 济运行的最直接的体现。然而现有技术中,工作人员只能凭借自己的工作经验来查看可能会影响供电煤耗 的原因,然后再根据经验对可能影响供电煤耗的相关原因一个一个地排查,直到找到真正 影响供电煤耗的原因,并将该原因排除,以此来降低火力发电机组供电煤耗。但是,由于处于发电现场的火力发电机组周围的外部环境一般比较复杂,温度和 辐射都较高,传统的现场人工维护管理方式已经不再适应,并且影响火力发电机组供电煤 耗的原因有很多,例如机组运行参数不佳、外部环境不稳定、机组设备运行不良都可能影响 到供电煤耗不能达到理想值,并且各种影响供电煤耗的因素有的时候可能同时存在,如何 能够做到随时随地了解影响处于发电现场的火力发电机组的供电煤耗的原因,然后针对该 原因“对症下药”,从而改善影响供电煤耗的各种因素,提升火力发电机组整体运行的经济 效益,是火力发电领域急需解决的技术难题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种能有效降低人力成本、 节省维护费用和故障处理时间、并且安全而又可靠的降低火力发电机组供电煤耗的方法。本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为该降低火力发电机组供电煤耗的 方法,其特征在于包括以下步骤步骤一、建立一个远程的管理控制系统,该管理控制系统包括数据采集模块,至少可用于采集发电现场火力发电机组的供电煤耗以及对供电煤 耗参数能产生影响的其他实时运行工况信息的原始值;所述对供电煤耗参数能产生影响的 其他实时运行工况信息至少包括火力发电机组的运行参数;数据有效性校核模块,与所述数据采集模块相连,将数据采集模块采集到的发电 现场火力发电机组的供电煤耗以及对供电煤耗参数能产生影响的其他实时运行工况信息 的原始值进行有效性校核,将供电煤耗以及对供电煤耗参数能产生影响的其他实时运行工 况信息的原始值中可信度和关联度差的数据剔除,从而得到供电煤耗以及对供电煤耗参数 能产生影响的其他实时运行工况信息的有效值;数据存储模块,与所述数据有效性校核模块相连,用于保存发电现场火力发电机 组的供电煤耗以及对供电煤耗参数能产生影响的其他实时运行工况信息的有效值;显示模块,与所述数据存储模块相连,用于实时显示发电现场火力发电机组的供 电煤耗以及对供电煤耗参数能产生影响的其他实时运行工况信息的有效值;步骤二、根据发电现场的火力发电机组当前的负荷、外部环境参数设定火力发电机组供电煤耗以及对供电煤耗参数能产生影响的其他实时运行工况信息的理想运行参数,作为火力发电机组的供电煤耗以及对供电煤耗参数能产生影响的火力发电机组的运行参数的期望值;设定供电煤耗指标合格误差值;步骤三、将数据存储模块中保存的供电煤耗的有效值与供电煤耗的期望值进行比较,如果两者的差值大于等于步骤二中设定的供电煤耗指标合格误差值,则采用以下措施 对火力发电机组进行调整分别将对供电煤耗参数产生影响的火力发电机组的运行参数的有效值与期望值进行比较,如果其中某一参数的有效值偏离期望值,则相应调整火力发电机组的该项参数,直至该项参数的有效值达到期望值;步骤四、重复步骤三,直至供电煤耗的有效值与供电煤耗的期望值的差值小于步骤二中设定的供电煤耗指标合格误差值。所述数据有效性校核模块通过以下方法对供电煤耗以及对供电煤耗参数能产生影响的其他实时运行工况信息的原始值进行有效性校核
将供电煤耗的原始值按照平方根和为最小的方式对热平衡方程和质量平衡方程求解,求解后的值即为供电煤耗的有效值;将对供电煤耗参数能产生影响的其他实时运行工况信息的原始值均按照平方根和为最小的方式对热平衡方程和质量平衡方程求解,求解后的值即为对供电煤耗参数能产生影响的其他实时运行工况信息的有效值。所述对供电煤耗参数能产生影响的其他实时运行工况信息分成三种类型第一种 类型为火力发电机组的运行参数,包括再热蒸汽温度、主蒸汽温度、主汽压力、排烟温度、再 热汽喷水量、锅炉排烟含氧量、锅炉飞灰含碳量、补水率、过热器减温喷水量、厂用电率;第 二种类型为设备参数,包括凝汽器真空度、最终给水温度、凝汽器过冷度、汽动给水泵蒸汽 流量、再热器压损、补水率、高压缸效率、中压缸效率;第三种类型为外部环境参数,包括煤 低位发热量、煤的干燥度、大气湿度。所述步骤三中;当再热蒸汽温度的有效值大于或小于再热蒸汽温度的期望值时,通过降低或提高再热蒸汽温度的方式调整再热蒸汽温度,直至再热蒸汽温度的有效值等于再热蒸汽温度的 期望值;当主蒸汽温度的有效值大于或小于主蒸汽温度的期望值时,通过降低或提高主蒸汽温度的方式调整主蒸汽温度,直至主蒸汽温度的有效值等于主蒸汽温度的期望值;
当主汽压力的有效值大于或小于主汽压力的期望值时,通过降低或提高主汽压力 的方式调整主汽压力,直至主汽压力的有效值等于主汽压力的期望值;当排烟温度的有效值大于或小于排烟温度的期望值时,通过降低或提高排烟温度的方式调整排烟温度,直至排烟温度的有效值等于排烟温度的期望值;当再热汽喷水量的有效值大于再热汽喷水量的期望值时,通过降低再热汽喷水量的方式调整再热汽喷水量,直至再热汽喷水量的有效值等于再热汽喷水量的期望值;当锅炉排烟含氧量的有效值大于或小于锅炉排烟含氧量的期望值时,通过降低或提高锅炉排烟含氧量的方式调整锅炉排烟含氧量,直至锅炉排烟含氧量的有效值等于锅炉排烟含氧量的期望值;
当锅炉飞灰含碳量的有效值大于锅炉飞灰含碳量的期望值时,通过降低锅炉飞灰 含碳量的方式调整锅炉飞灰含碳量,直至锅炉飞灰含碳量的有效值接近锅炉飞灰含碳量的 期望值;当补水率的有效值大于或小于补水率的期望值时,通过降低或提高补水率的方式 调整补水率,直至补水率的有效值等于补水率的期望值;当过热器减温喷水量的有效值大于过热器减温喷水量的期望值时,通过降低过热 器减温喷水量的方式调整过热器减温喷水量,直至过热器减温喷水量的有效值接近过热器 减温喷水量的期望值;当厂用电率的有效值大于厂用电率的期望值时,通过降低厂用电率的方式调整厂 用电率,直至厂用电率的有效值接近厂用电率的期望值。与现有技术相比,本发明的优点在于能够有效地对影响发电现场的火力发电机 组供电煤耗的因素进行远程监控和管理,为工作人员提供了一个友好的观察对供电煤耗参 数能产生影响的其他实时运行工况信息的平台,既能降低为了查找供电煤耗不佳的人力成 本、减少或避免现场维护的次数、节省维护费用和故障处理时间、并且安全而又可靠。
图1为本发明实施例中管理控制系统的结构框图;图2为本发明实施例中降低火力发电机组供电煤耗方法的流程图。
具体实施例方式以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。本发明提供了一种降低火力发电机组供电煤耗的方法,参见图2所示,其包括以 下步骤步骤一、建立一个远程的管理控制系统,参见图1所示,该管理控制系统包括数据采集模块1,至少可用于采集发电现场火力发电机组的供电煤耗以及对供电 煤耗参数能产生影响的其他实时运行工况信息的原始值;数据采集模块1可以同时采集多 个火力发电机组的供电煤耗以及对供电煤耗参数能产生影响的其他实时运行工况信息;这里对供电煤耗参数能产生影响的其他实时运行工况信息分成三种类型第一种 类型为火力发电机组的运行参数,包括再热蒸汽温度、主蒸汽温度、主汽压力、排烟温度、再 热汽喷水量、锅炉排烟含氧量、锅炉飞灰含碳量、补水率、过热器减温喷水量、厂用电率;第 二种类型为设备参数,包括凝汽器真空度、最终给水温度、凝汽器过冷度、汽动给水泵蒸汽 流量、再热器压损、补水率、高压缸效率、中压缸效率;第三种类型为外部环境参数,包括煤 低位发热量、煤的干燥度、大气湿度;数据有效性校核模块2,与所述数据采集模块相连,将数据采集模块采集到的发电 现场火力发电机组的供电煤耗以及对供电煤耗参数能产生影响的其他实时运行工况信息 的原始值进行有效性校核,将供电煤耗以及对供电煤耗参数能产生影响的其他实时运行工 况信息的原始值中可信度和关联度差的数据剔除,从而得到供电煤耗以及对供电煤耗参数 能产生影响的其他实时运行工况信息的有效值;数据存储模块3,与所述数据有效性校核模块相连,用于保存发电现场火力发电机组的供电煤耗以及对供电煤耗参数能产生影响的其他实时运行工况信息的有效值;显示模块4,与所述数据存储模块相连,用于实时显示发电现场火力发电机组的供 电煤耗以及对供电煤耗参数能产生影响的其他实时运行工况信息的有效值;这样,操作人员可以很直观的看出对供电煤耗参数能产生影响的其他实时运行工 况信息的有效值,然后就可以知道影响供电煤耗参数不佳的原因到底是什么,于是可以采 取相应的措施“对症下药”;步骤二、根据发电现场的火力发电机组当前的负荷、外部环境参数设定火力发电机组供电煤耗以及对供电煤耗参数能产生影响的其他实时运行工况信息的理想运行参数, 作为火力发电机组的供电煤耗以及对供电煤耗参数能产生影响的其他实时运行工况信息 的期望值;设定供电煤耗指标合格误差值;步骤三、将数据存储模块中保存的供电煤耗的有效值与供电煤耗的期望值进行比较,如果两者的差值大于等于步骤二中设定的供电煤耗指标合格误差值,则采用以下措施 对火力发电机组进行调整分别将影响供电煤耗参数的其他实时运行工况信息的有效值与期望值进行比较,如果其中某一参数的有效值偏离期望值,则相应调整火力发电机组的该项参数,直至该项 参数的有效值达到期望值;即当再热蒸汽温度的有效值大于或小于再热蒸汽温度的期望值时,通过降低或 提高再热蒸汽温度的方式调整再热蒸汽温度,直至再热蒸汽温度的有效值等于再热蒸汽温 度的期望值;当主蒸汽温度的有效值大于或小于主蒸汽温度的期望值时,通过降低或提高主蒸 汽温度的方式调整主蒸汽温度,直至主蒸汽温度的有效值等于主蒸汽温度的期望值;当主汽压力的有效值大于或小于主汽压力的期望值时,通过降低或提高主汽压力 的方式调整主汽压力,直至主汽压力的有效值等于主汽压力的期望值;当排烟温度的有效值大于或小于排烟温度的期望值时,通过降低或提高排烟温度 的方式调整排烟温度,直至排烟温度的有效值等于排烟温度的期望值;当再热汽喷水量的有效值大于再热汽喷水量的期望值时,通过降低再热汽喷水量 的方式调整再热汽喷水量,直至再热汽喷水量的有效值等于再热汽喷水量的期望值;当锅炉排烟含氧量的有效值大于或小于锅炉排烟含氧量的期望值时,通过降低或 提高锅炉排烟含氧量的方式调整锅炉排烟含氧量,直至锅炉排烟含氧量的有效值等于锅炉 排烟含氧量的期望值;当锅炉飞灰含碳量的有效值大于锅炉飞灰含碳量的期望值时,通过降低锅炉飞灰 含碳量的方式调整锅炉飞灰含碳量,直至锅炉飞灰含碳量的有效值接近锅炉飞灰含碳量的 期望值;当补水率的有效值大于或小于补水率的期望值时,通过降低或提高补水率的方式调整补水率,直至补水率的有效值等于补水率的期望值;当过热器减温喷水量的有效值大于过热器减温喷水量的期望值时,通过降低过热器减温喷水量的方式调整过热器减温喷水量,直至过热器减温喷水量的有效值接近过热器 减温喷水量的期望值;当厂用电率的有效值大于厂用电率的期望值时,通过降低厂用电率的方式调整厂用电率,直至厂用电率的有效值接近厂用电率的期望值;如果通过显示模块看出,是火力发电机组的设备原因,则工作人员就必须及时去现场检查火力发电机组的设备,例如检查火力发电机组的凝汽器真空、最终给水温度、凝汽 器过冷度、汽动给水泵蒸汽流量、再热器压损、补水率、高压缸效率、中压缸效率等等;如果 通过显示模块看出,是外部环境不佳造成供电煤耗不佳,则相应改善外部环境参数,例如改 善煤低位发热量、煤的干燥度、火力发电机组周边的大气湿度等等;步骤四、固定时间间隔后,比如5分钟,重复步骤三,直至供电煤耗的有效值与供电煤耗的期望值的差值小于步骤二中设定的供电煤耗指标合格误差值。上述数据有效性校核模块通过以下方法对供电煤耗以及对供电煤耗参数能产生影响的其他实时运行工况信息的原始值进行有效性校核将供电煤耗的原始值按照平方根和为最小的方式对热平衡方程和质量平衡方程求解,求解后的值即为供电煤耗的有效值;将对供电煤耗参数能产生影响的其他实时运行工况信息的原始值均按照平方根和为最小的方式对热平衡方程和质量平衡方程求解,求解后的值即为对供电煤耗参数能产 生影响的其他实时运行工况信息的有效值。这里,按照平方根和为最小的方式进行求解的过程是一个数学的过程,热量平衡方程和质量平衡是常规方程,将供电煤耗以及其他实时运行工况信息的原始值均按照平方 根和为最小的方式对热量平衡方程和质量平衡方程求解,可以得到一个解,这个解就是本 发明中采用的供电煤耗以及其他实时运行工况信息的有效值。
权利要求
一种降低火力发电机组供电煤耗的方法,其特征在于包括以下步骤步骤一、建立一个远程的管理控制系统,该管理控制系统包括数据采集模块,至少可用于采集发电现场火力发电机组的供电煤耗以及对供电煤耗参数能产生影响的其他实时运行工况信息的原始值;所述对供电煤耗参数能产生影响的其他实时运行工况信息至少包括火力发电机组的运行参数;数据有效性校核模块,与所述数据采集模块相连,将数据采集模块采集到的发电现场火力发电机组的供电煤耗以及对供电煤耗参数能产生影响的其他实时运行工况信息的原始值进行有效性校核,将供电煤耗以及对供电煤耗参数能产生影响的其他实时运行工况信息的原始值中可信度和关联度差的数据剔除,从而得到供电煤耗以及对供电煤耗参数能产生影响的其他实时运行工况信息的有效值;数据存储模块,与所述数据有效性校核模块相连,用于保存发电现场火力发电机组的供电煤耗以及对供电煤耗参数能产生影响的其他实时运行工况信息的有效值;显示模块,与所述数据存储模块相连,用于实时显示发电现场火力发电机组的供电煤耗以及对供电煤耗参数能产生影响的其他实时运行工况信息的有效值;步骤二、根据发电现场的火力发电机组当前的负荷、外部环境参数设定火力发电机组供电煤耗以及对供电煤耗参数能产生影响的其他实时运行工况信息的理想运行参数,作为火力发电机组的供电煤耗以及对供电煤耗参数能产生影响的火力发电机组的运行参数的期望值;设定供电煤耗指标合格误差值;步骤三、将数据存储模块中保存的供电煤耗的有效值与供电煤耗的期望值进行比较,如果两者的差值大于等于步骤二中设定的供电煤耗指标合格误差值,则采用以下措施对火力发电机组进行调整分别将对供电煤耗参数产生影响的火力发电机组的运行参数的有效值与期望值进行比较,如果其中某一参数的有效值偏离期望值,则相应调整火力发电机组的该项参数,直至该项参数的有效值达到期望值;步骤四、重复步骤三,直至供电煤耗的有效值与供电煤耗的期望值的差值小于步骤二中设定的供电煤耗指标合格误差值。
2.根据权利要求1所述的降低火力发电机组供电煤耗的方法,其特征在于所述数据 有效性校核模块通过以下方法对供电煤耗以及对供电煤耗参数能产生影响的其他实时运 行工况信息的原始值进行有效性校核将供电煤耗的原始值按照平方根和为最小的方式对热平衡方程和质量平衡方程求解, 求解后的值即为供电煤耗的有效值;将对供电煤耗参数能产生影响的其他实时运行工况信息的原始值均按照平方根和为 最小的方式对热平衡方程和质量平衡方程求解,求解后的值即为对供电煤耗参数能产生影 响的其他实时运行工况信息的有效值。
3.根据权利要求1或2所述的降低火力发电机组供电煤耗的方法,其特征在于所述 对供电煤耗参数能产生影响的其他实时运行工况信息分成三种类型第一种类型为火力发 电机组的运行参数,包括再热蒸汽温度、主蒸汽温度、主汽压力、排烟温度、再热汽喷水量、 锅炉排烟含氧量、锅炉飞灰含碳量、补水率、过热器减温喷水量、厂用电率;第二种类型为火 力发电机组的设备参数,包括凝汽器真空度、最终给水温度、凝汽器过冷度、汽动给水泵蒸汽流量、再热器压损、补水率、高压缸效率、中压缸效率;第三种类型为外部环境参数,包括 煤低位发热量、煤的干燥度、大气湿度。
4.根据权利要求3所述的降低火力发电机组供电煤耗的方法,其特征在于所述步骤 三中;当再热蒸汽温度的有效值大于或小于再热蒸汽温度的期望值时,通过降低或提高再热 蒸汽温度的方式调整再热蒸汽温度,直至再热蒸汽温度的有效值等于再热蒸汽温度的期望 值;当主蒸汽温度的有效值大于或小于主蒸汽温度的期望值时,通过降低或提高主蒸汽温 度的方式调整主蒸汽温度,直至主蒸汽温度的有效值等于主蒸汽温度的期望值;当主汽压力的有效值大于或小于主汽压力的期望值时,通过降低或提高主汽压力的方 式调整主汽压力,直至主汽压力的有效值等于主汽压力的期望值;当排烟温度的有效值大于或小于排烟温度的期望值时,通过降低或提高排烟温度的方 式调整排烟温度,直至排烟温度的有效值等于排烟温度的期望值;当再热汽喷水量的有效值大于再热汽喷水量的期望值时,通过降低再热汽喷水量的方 式调整再热汽喷水量,直至再热汽喷水量的有效值等于再热汽喷水量的期望值;当锅炉排烟含氧量的有效值大于或小于锅炉排烟含氧量的期望值时,通过降低或提高 锅炉排烟含氧量的方式调整锅炉排烟含氧量,直至锅炉排烟含氧量的有效值等于锅炉排烟 含氧量的期望值;当锅炉飞灰含碳量的有效值大于锅炉飞灰含碳量的期望值时,通过降低锅炉飞灰含碳 量的方式调整锅炉飞灰含碳量,直至锅炉飞灰含碳量的有效值接近锅炉飞灰含碳量的期望 值;当补水率的有效值大于或小于补水率的期望值时,通过降低或提高补水率的方式调整 补水率,直至补水率的有效值等于补水率的期望值;当过热器减温喷水量的有效值大于过热器减温喷水量的期望值时,通过降低过热器减 温喷水量的方式调整过热器减温喷水量,直至过热器减温喷水量的有效值接近过热器减温 喷水量的期望值;当厂用电率的有效值大于厂用电率的期望值时,通过降低厂用电率的方式调整厂用电 率,直至厂用电率的有效值接近厂用电率的期望值。
全文摘要
本发明涉及一种降低火力发电机组供电煤耗的方法,其包括以下步骤步骤一、建立一个远程的管理控制系统;步骤二、设定火力发电机组的供电煤耗以及对供电煤耗参数能产生影响的火力发电机组的运行参数的期望值;设定供电煤耗指标合格误差值;步骤三、将供电煤耗的有效值与期望值进行比较,如果两者的差值大于等于步骤二中设定的供电煤耗指标合格误差值,分别调整火力发电机组的该项参数,直至该项参数的有效值达到期望值;步骤四、重复步骤三,直至供电煤耗的有效值与供电煤耗的期望值的差值小于步骤二中设定的供电煤耗指标合格误差值。本发明的优点在于为工作人员提供了一个友好的观察对供电煤耗参数能产生影响的其他实时运行工况信息的平台。
文档编号G05B19/418GK101799679SQ20101010519
公开日2010年8月11日 申请日期2010年1月27日 优先权日2010年1月27日
发明者李强, 肖国振, 陈治龙 申请人:浙江国华浙能发电有限公司