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超临界燃煤发电机组热力系统㶲分析本文研究对象为N600—25.0/600/600超临界燃煤发电机组。
建立600MW超临界机组的热力系统分析模型，对这个机组的主要热力部件进行㶲分析，得到这些热力系统的㶲效率及㶲损率。
由最后分析结果知道这些热力系统中㶲效率最低的是凝汽器，但是凝汽器所占的㶲损率是最小的。
所以从凝汽器考虑节能是比较困难。
高压加热器相较于低压加热器来说，其㶲效率普遍比低压加热器高。
这主要是由于低压加热器的换热温差比高压加热器大。
低压加热器可以考虑通过加装蒸汽冷却器可以减小加热器端差，降低㶲损失。
汽轮机的㶲效率达到了92.33%，㶲损率 3.81%。
汽轮机是比较节能的设备。
锅炉的㶲效率52.23%，虽然远比凝汽器低，但是㶲损率占47.68%。
锅炉的㶲损失是最大的，这些损失主要是由煤燃料燃烧、高温差传热以及锅炉本体散热引起的。
所以锅炉是重要节能对象。
能源是人类社会生存和发展的重要物质基础，在人类社会发展史上，人类文明的每一次伟大进步都伴随着能源的改进和替代。
一个国家的经济水平越高，对能源的需求就越大。
中国正处于经济快速发展的时间段，对于能源的需求也会日益增加。
能源短缺是制约国民经济发展的重要因素，一方面保持稳定可靠的能源供应体系另一方面大力发展高效清洁能源，降低传统能源对经济增长的依赖。
即保持我国国民经济的快速发展，又能实现国家节能减排的战略目标。
1.1.1 全国的能源现状按照不同的分类形式，能源以下几种不同的分类。
①对能源的基本形式进行分类，将能源分为一次能源和二次能源，一次能源是指自然界中存在的能源，如煤、石油、天然气、水等，二次能源是指一次能源加工生产的能源产品，如电力、天然气、各种石油产品的转化品等。
②根据能源能否再生，可分为可再生能源与不可再生能源，只要能在自然界中可以循环再生的资源都是可再生资源，比如水能、生物质能、太阳能、潮汐能、风能等，与之相对应得是不可再生能源。
不可再生资源的特点是短时间内无法恢复的。
广东科技２００８．１０．总第１９８期
□章正传李新虎
600MW 超临界燃煤发电机组经济性运行试验研究
摘
要：通过对大唐潮州电厂典型６００ＭＷ超临界燃煤机组现场多工况的热力试验，计算分析得出不同运行工
况下的热耗率—负荷曲线，
试验结果验证了厂家提供的热力特性曲线，并从中可以确定适合该类机组长期经济性运行的运行方式。
试验结论对该类机组的经济性运行管理具有实际参考意义。
关键词：经济运行；热耗；６００ＭＷ超临界机组；经济性；运行工况
1引言
提高蒸汽参数、发展大容量机组是提高机组热效率的主要
手段，随着电力建设的迅猛发展，截止到２００４年底，已建的大容量火电机组中，单机容量为６００ＭＷ及以上的大型火电机组有５５台，其容量占全国火电装机容量的１０．７％，其中超临界机组１４台。
根据电力工业中长期发展规划，至２０１０年，全国单机容量６００ＭＷ超临界机组将达到１７０台左右，约占全国火电装机容量的３０％。
６００ＭＷ超临界燃煤机组，作为电网中的主力机组，不但要承担起长期满负荷运行的任务，而且还要承担起国家环保节能减排的重担，通过对机组的运行方式进行现场试验分析，找出适合该类机组长期运行的运行方式，具有重要的现实指导意义。
本文主要通过对大唐国际潮州发电厂６００ＭＷ超临界燃煤机组进行经济性运行优化试验，得出该机组的比较经济安全的运行方式。
2机组概况
为了通过现场试验手段实测机组热力性能，总结出同类机组比较经济的运行方式，特别对广东大唐国际潮州发电厂典型６００ＭＷ超临界燃煤机组进行试验，该厂Ⅰ期１、２号机组装机容量为１２００ＭＷ。
２台汽轮机组是由哈尔滨汽轮机有限责任公司制造的ＣＬＮ６００－２４２／５６６／５６６型超临界一次中间再热三缸四排汽双背压凝汽式汽轮机组。
锅炉型号为ＨＧ－１９００／２５．４－ＹＭ４，超临界参数变压运行直流炉，锅炉为单炉膛、一次再热、平
衡通风、
露天布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构Π型布置。
3试验过程
3.1试验工况安排
为了获得不同阀门开度下机组的热耗，以阀点为基准，即试验在三阀全开（３ＶＷＯ）下进行７个负荷工况，两阀全开（２ＶＷＯ）下进行１０个负荷工况。
顺序阀ＧＶ３开度２１％下进行７个负荷工况，顺序阀ＧＶ３开度８％下进行６个负荷工况，共
３０个试验工况。
试验工况安排如表１所示。
通过计算各试验工况的修正后的热耗值，并进行曲线拟合，最后得到６００ＭＷ额定负荷工况下的热耗值。
3.2试验情况说明
（１）高中压合缸机组高中压缸前轴封由于结构的原因而无法直接测量其漏量，为推算此漏汽量，特别进行了变温试验，用影响系数法计算漏汽至中压缸的流量所占再热蒸汽量的份额。
（２）对于系统内漏，试验时高压导汽管疏水、高加危急疏水等存在无法隔离的内漏，这几股泄漏的蒸汽流量难以测量，但根据现场测量阀门后的温度均在５０℃以下，表明泄漏量不会很大，因此热耗计算时忽略它们的影响。
（３）对于系统外漏，计算时将不明泄漏１００％计入锅炉侧。
（４）机组运行参数方面基本正常。
（５）为保证试验结果的精度，试验中对重要工况进行了不低于２组的重复性试验。
同一工况进行重复试验时，调节高压主汽调节阀，使负荷至少变化５％，同时系统恢复补水、排污等，再调整到前一工况相同的条件下进行试验。
（６）本试验的测点使用仪器如下：温度：采用Ａ级热电阻（Ｐｔ１００）和Ⅰ级热电偶（Ｅ型）。
压力：采用精度为０．１级的压力变送器。
流量：主流量采用ＡＳＭＥ长颈喷咀及精度为０．１级的差压变送器；辅助流量采用标准孔板，及精度为０．１级的差压变送器。
电功率：采用ＧＸＭ３０５型０．１级功率变送器测量。
仪表均应校验合格，并在检定有效期内使用。
采集系统：全部测点采用分布式采集系统，主要设备有ＩＭＰ
数据采集板（５块）、
便携式计算机（１台）、电源箱等。
采集系统，每组试验每５ｓ采集一组数据，每组试验进行２ｈ。
4试验结果及分析
4.1计算说明
（１）对采集系统及人工记录的数据进行平均处理，然后经高度差、
仪表零位及校验值和大气压修正；（２）各试验工况的计算分别进行一次二次修正；（３）计算通过自编ｖｂ程序计算得到。
4.2试验结果
４．２．１机组热耗率与发电功率之间的关系
该６００ＭＷ超临界燃煤机组热力试验２ＶＷＯ及３ＶＷＯ各试验工况修正后结果如表２所示。
由表２可知，热耗随着负荷的升高而下降。
第二类修正后，在２ＶＷＯ工况下，负荷从４８０ＭＷ下降到３００ＭＷ，而热耗随之从７９８６．８ｋＪ／（ｋＷ·ｈ）增加到８４６９．９ｋＪ／（ｋＷ·ｈ）；在３ＶＷＯ工况下，当机组运行负荷从５４０ＭＷ下降到４２０ＭＷ时，热耗随之从７９０６．８ｋＪ／（ｋＷ·ｈ）增加到
表1试验工况安排简表
电力建设
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８１１８ｋＪ／（ｋＷ·ｈ）。
这种规律如图１所示，此与厂家提供的热力特性曲线中的热耗与功率关系曲线趋势相吻合。
表明试验数据与厂家提供的理论曲线相符，同时表明本次试验结果正确可信。
４．２．２各试验工况下热耗率与负荷之间的变化关系
分别将阀点为２ＶＷＯ、３ＶＷＯ、顺序阀ＧＶ３开度２１％、顺序阀ＧＶ３开度８％的各试验工况的计算结果进行整理，并对这些试验工况下的热耗率与负荷之间变化关系进行多项式拟合结果如图２所示。
机组在４２０ＭＷ以下时，顺序阀ＧＶ３开度８％时的热耗值比２１％开度时的热耗稍低，而机组在２ＶＷＯ工况下的热耗相对最高；机组在４２０ＭＷ至５４０ＭＷ负荷区间运行时，２ＶＷＯ工况下机组的热耗相对最高，顺序阀ＧＶ３开度２１％时的热耗与８％开度时的机组的热耗基本接近，均比在２ＶＷＯ与３ＶＷＯ工况下的热耗低。
而机组在ＧＶ３开度２１％运行时的相对热耗稍高；当机组在５４０ＭＷ负荷以上运行时，３ＶＷＯ工况下机组的热耗相对最低，在顺序阀ＧＶ３开度２１％工况下机组的热耗比ＧＶ３开度８％工况下的热耗低。
因此，综合考虑高调阀等设备的安全性
运行及使用寿命等因素，建议该类机组采用
顺序阀ＧＶ３开度２１％运行。
5结论
（１）机组的热耗随着负荷的升高而下
降，因此尽量减少机组低负荷运行的时间，
同时为安全考虑，不能长时间地超负荷运
行，建议机组最好能在额定负荷下运行；
（２）机组在４２０ＭＷ负荷以下运行时，
顺序阀ＧＶ３开度为８％时机组的热耗值比
２１％时的热耗值稍低；机组在４２０ＭＷ至
５４０ＭＷ负荷区间运行时，顺序阀ＧＶ３开
度２１％时机组的热耗值与８％时的热耗值
基本接近，均比在２ＶＷＯ与３ＶＷＯ工况下
运行的热耗低；机组在５４０ＭＷ负荷以上
运行时，机组在３ＶＷＯ工况下运行时的热
耗相对最低，顺序阀ＧＶ３开度２１％工况下运行时的热耗比ＧＶ３开度８％工况下运行时的热耗低。
综合考虑高调阀等设备的安全性运行及使用寿命等因素，建议该类机组采用顺序阀ＧＶ３开度２１％运行。
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参考文献：
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（作者单位：章正传，广东省电力设计研究院；李新虎，广东电力科学研究院）
表2600MW超临界燃煤机组热力试验2VWO及3VWO各试验工况修正后结果
图1修正后的热耗率与发电功率之间的变化关系曲线图2各试验工况下热耗率与负荷之间的变化关系曲线
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