反平衡煤耗简明计算
一、计算的基本原理:能量守衡原理,即锅炉所发热量=煤粉燃烧的发热量,而锅炉所发热量反过来应等于各热量用户和热损失之和。(输出能量+损耗=输入能量)
其热量用户主要有汽轮机耗汽、排污、轴封及阀杆漏汽、冷再热汽、减温水吸热。
二、具体计算公式如下:
锅炉有效利用热量=主汽流量×过热汽焓+锅炉连续排污量×锅炉排污焓+冷再热汽量×(热再热汽焓-中排焓)-给水流量×给水焓-过热器减温水量×减温水焓-再热器减温水量×减温水焓+自用蒸汽流量×(自用蒸汽压力和温度对应的焓-给水焓)--------《火力发电厂节能和指标管理技术》 李青 公维平 中国电力出版社 2006
化简后,锅炉有效利用热量=主汽流量×(过热汽焓-给水焓)+锅炉连续排污量×(锅炉排污焓-给水焓)+冷再热汽量×(热再热汽焓-中排焓)-过热器减温水量×(给水焓-减温水焓)-再热器减温水量×(给水焓-减温水焓)+自用蒸汽流量××(自用蒸汽压力和温度对应的焓-给水焓)
其中,锅炉连续排污量按主汽流量的1%计算;
冷再热汽量=主汽流量-轴封及阀杆漏汽-1、2抽汽量;
轴封及阀杆漏汽按主汽流量的1.5%计算
1、2抽汽量由给水吸收焓等于1、2抽进汽焓反求出;即给水流量×(高加出水焓-入水焓)=进汽量×(高加进汽焓-疏水焓);2抽汽量还应扣除1加疏水带来的热量;
给水流量×(#2高加出水焓-#2入水焓)+(#2高加疏水焓-#1高加疏水焓)×1抽汽量=2抽汽量×(#2高加进汽焓-#2疏水焓)(注:1抽汽量最终变为疏水逐级自流入#2高加,为带入的热量,应计算在内);
其中,高加疏水焓=高加疏水温度×4.1868
焓值可按每隔1MPa的等级由分段函数求得,并按每0.1MPa,10KJ进行修正;每1℃,2.5 KJ进行修正;
主汽、过热汽、再热汽、抽汽、给水、锅炉连续排污水、高加入水、疏水均按过饱和蒸汽和不饱和水的焓墒表进行计算。
三、发电煤耗的计算
发电煤耗=炉发热量/(29271×锅炉效率×发电量)
其中, 锅炉效率按设计值如93%经排烟温度修正进行计算;
平均发电量为5分钟采样一点进行平均;
29271为标煤发热量,单位为KJ/Kg;计算煤耗时一般用29308,单位为KJ/Kg;
简化计算如下:
锅炉给水(Gfw)=锅炉主蒸汽流量(Gb)+排污量(Gbl)-减温水量(Gss+Grs)
发电煤耗=3600/(29308×管道效率×汽机效率×锅炉效率)=3600/(3600/(Q0/PN)×Q0/Qb×锅炉效率)=炉发热量(Qb )/(29271×锅炉效率×平均发电量)
锅炉主蒸汽流量(Gb)= G0 + Gsl汽水损失
所以有,Gb =1.0101× G0
附上经常使用的单位转换和理想煤耗计算办法:
1焦耳=1瓦特·秒;3600千焦=1千瓦特·时,即3600KJ=1kwh
若假设煤转化为电能的转换效率为100%,即锅炉效率和汽机效率为100%,无任何汽水损失及泄露。那么机组发电煤耗为:1000*300*1000*3600/29308/300*1000=122.83g/kwh
假设燃煤机组额定容量为A,单位MW,即有,A MW=A*1000 kwh=A*1000*3600 KJ;
A MW折算为标准煤量为A*1000*3600/29308,单位为Kg,即1000* A*1000*3600/29308,单位为g
那么机组发电煤耗为:1000*A*1000*3600/29308/A*1000=122.83g/kwh≈123 g/kwh 。