冷端最佳化

冷端最佳化的意義

圖1為燃煤機組典型的能量流圖

圖1 燃煤機組能量流圖

由圖1可以看出在電廠各大環節能量損失中,冷端凝汽器的損失最大,約占56%,關於電廠節能，有個形象的比喻：在鍋爐、管道上節能好比是在鷺鷥腿上劈肉，在汽輪機、發電機上節能好比是在蚊子肚裡刮油，而在汽輪機冷端節能就是在肥豬屁股上割肉。冷端最佳化節能相對於其它環節而言，節能潛力最大，效果更為顯著。

冷端最佳化P2R2技術原理

1)目標函式的定義

冷端最佳化的目標函式定義為汽輪機功率增量ΔP_T減去冷端設備用電功率增量ΔP_c，那么求解ΔN=ΔP_T-ΔP_c=f_max(R_t，R_h)即為冷端最佳化,其中R_t、R_h為冷端凝汽器熱阻及循環冷卻水系統水阻，簡稱冷端最佳化P2R2技術。

潔能管®用於冷端最佳化時，熱阻函式R_t、汽輪機功率增量函式ΔP_T、水阻函式R_h和循泵電功率增量ΔP_c可以分別表示為：

R_t=f_t(Z,d_o,t, l,n,λ,β₃,Q_w,t_w1,i,e,α)

ΔP_T = f_T(Z,d_o,t,l,n,λ,β₃,i,e,α,D_k,Q_w,t_w1)

R_h=f_h(Q_w,d_i,l,n,Z, t_w1,D_i,L,H,i,e,α)

ΔP_c=f_c(d_i,l,n,Z, t_w1,Di,L,H, i,e,α,Q_w)

那么目標函式可以表示為：

ΔN= f(Z,d_o,t,l,n,λ,D_i,L,H,i,e,α,β₃,Q_w,t_w1,D_k)

冷端最佳化的任務就是在特定的邊界條件下，求解ΔN為最大值時各變數的最佳組合。根據最佳化參數的不同，冷端最佳化可分為結構參數最佳化和運行參數最佳化。凡涉及冷端結構參數如凝汽器冷卻水流程Z、冷凝管外徑d_o長度l根數n壁厚t冷凝管材導熱係數λ及潔能管®的i、e、α參數最佳化的，稱為結構參數最佳化。凡涉及改變冷端運行參數如凝汽器進汽量D_k、冷卻水量Q_w、進水溫度t_w1等的最佳化的，稱為運行參數最佳化。

冷端最佳化P2R2技術的關鍵在於精確的數學模型。

2）數學模型

1）圖 2為典型的汽輪機功率增量曲線