汽輪機(jī)熱力性能試驗(yàn)技術(shù)培訓(xùn)

汽輪機(jī)熱力性能試驗(yàn)技術(shù)培訓(xùn)西安熱工研究院電站性能技術(shù)部姚嘯林2021.3.26宜昌一、汽輪機(jī)熱力性能試驗(yàn)概述

二、試驗(yàn)的儀器儀表及測量方法

三、試驗(yàn)條件及試驗(yàn)步驟

四、試驗(yàn)結(jié)果的計(jì)算

五、聯(lián)合循環(huán)電站性能測試簡介

六、機(jī)組熱力性能分析

一、汽輪機(jī)熱力性能試驗(yàn)概述1.1試驗(yàn)?zāi)康募邦愋托聶C(jī)考核鑒定試驗(yàn) 受各發(fā)電公司、電廠委托對汽機(jī)制造廠保證值進(jìn)行考核； 針對進(jìn)口機(jī)組、國產(chǎn)新品牌、新型式機(jī)組的國家鑒定。 指標(biāo)：THA工況熱耗率；TRL工況出力；TMCR工況出力等性能診斷試驗(yàn) 測定額定工況、局部負(fù)荷工況下的熱耗率和煤耗率，評估經(jīng)濟(jì)性水平，確定改進(jìn)的方向。比照試驗(yàn) 機(jī)組通流局部改造前后比照試驗(yàn)； 機(jī)組大修前后性能試驗(yàn)。運(yùn)行優(yōu)化試驗(yàn)冷端優(yōu)化試驗(yàn)；定滑壓參數(shù)優(yōu)化試驗(yàn)。

試驗(yàn)?zāi)康牟煌?->試驗(yàn)精度要求有差異-->試驗(yàn)表計(jì)有差異。

通常大修前后比照性試驗(yàn)要求相對較低，多用運(yùn)行表計(jì)?？己嗽囼?yàn)、機(jī)組通流局部改造前后比照試驗(yàn)、缸效率鑒定試驗(yàn)涉及索賠問題，要求嚴(yán)格，多按ASMEPTC6標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，需要有完備的測點(diǎn)，試驗(yàn)工作量大，試驗(yàn)精度高。1.2 汽輪機(jī)熱力性能指標(biāo)汽輪發(fā)電機(jī)組的熱耗率汽輪發(fā)電機(jī)組的出力汽耗率蒸汽的流量、給水的流量汽輪機(jī)各缸的效率汽輪機(jī)各軸封泄漏量，系統(tǒng)各局部內(nèi)、外漏情況，熱力系統(tǒng)中工質(zhì)在各處的參數(shù)等1.3 常用試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)美國ASMEPTC6國際電工委員會IECA，B國標(biāo)GB8117-2008區(qū)別精度精度最高的試驗(yàn)用最好的儀表HR不確定度全面性試驗(yàn)<0.25%(濕蒸汽<0.37%)簡化試驗(yàn)<0.34%(濕蒸汽<0.5%)A.與PTC6精度相當(dāng)B.精度差HR不確定度：A：0.3%B：0.9~1.2%第一部分：方法A大型凝汽式汽輪機(jī)高準(zhǔn)確度試驗(yàn)；第二部分：方法B各種類型和容量的汽輪機(jī)寬準(zhǔn)確度試驗(yàn)；第三部分：方法C改造汽輪機(jī)的熱力性能驗(yàn)證試驗(yàn)；測量方法雙重重要測點(diǎn)用最新，精度最高的儀表主流量精度要求高，各種測量因素，偏差要減少到小于主流量的0.05%高精度儀表，流量測量采用噴嘴或孔板用傳統(tǒng)儀表，流量測量同A方法A：等同采用IEC60953-1:1990；方法B：等同采用IEC60953-2:1990； 除此之外，還有：德國DIN標(biāo)準(zhǔn)，英國BS標(biāo)準(zhǔn)，日本JIS標(biāo)準(zhǔn)等。

這些標(biāo)準(zhǔn)也偶有使用，多為涉及外方供貨的工程。ASMEPTC6簡介目的該規(guī)程提供精確的汽輪機(jī)性能試驗(yàn)方法。用精密的儀器和最好的測試技術(shù)來確定機(jī)組的性能。在試驗(yàn)的準(zhǔn)備階段和進(jìn)行試驗(yàn)時，各方都必須努力盡可能與本規(guī)程保持一致，以確保到達(dá)最低的不確定度。范圍ASME規(guī)程用于主蒸汽具有較大過熱度的過熱蒸汽或者是主要在濕蒸汽區(qū)的試驗(yàn)。并確定以下性能：熱耗率發(fā)電機(jī)輸出功率蒸汽流量汽耗率給水流量本課程中假設(shè)未做專門說明，涉及的規(guī)程規(guī)定，皆為ASMEPTC6中相應(yīng)內(nèi)容。美國機(jī)械工程學(xué)會認(rèn)為：用ASME性能試驗(yàn)規(guī)程會得出與最先進(jìn)的工程技術(shù)相一致的，精度等級最高的結(jié)果1.4汽輪機(jī)性能試驗(yàn)的兩種方法全面性試驗(yàn)要對熱力系統(tǒng)全面測試和計(jì)算，以提供汽輪機(jī)高、中、低壓缸全面情況，并能夠得出具有最小不確定度的結(jié)果。簡化試驗(yàn)用少量的測量值而大量使用修正曲線進(jìn)行修正計(jì)算，節(jié)省試驗(yàn)費(fèi)用，但不確定度略有增大。1.5 試驗(yàn)的組織和實(shí)施第一階段：前期準(zhǔn)備收集資料確定測點(diǎn)方案、編制試驗(yàn)大綱隨工程進(jìn)度設(shè)計(jì)、安裝試驗(yàn)測點(diǎn)四大管道測點(diǎn)中低壓管道測點(diǎn)測點(diǎn)工作是試驗(yàn)的重要根底。第二階段：試驗(yàn)條件確認(rèn)，進(jìn)行現(xiàn)場試驗(yàn)對系統(tǒng)進(jìn)行檢查、摸底現(xiàn)場安裝測試系統(tǒng)現(xiàn)場正式試驗(yàn)對數(shù)據(jù)進(jìn)行初步分析提前對系統(tǒng)進(jìn)行檢查，并安排消缺是極為必要的。第三階段：計(jì)算分析，得出結(jié)論試驗(yàn)結(jié)果的計(jì)算分析編寫試驗(yàn)報(bào)告 好的報(bào)告應(yīng)當(dāng)有結(jié)果，也有分析。試驗(yàn)報(bào)告包括的內(nèi)容前言技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及保證值試驗(yàn)?zāi)康脑囼?yàn)工況試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)及基準(zhǔn)試驗(yàn)測點(diǎn)及儀器儀表試驗(yàn)概況數(shù)據(jù)處理及計(jì)算試驗(yàn)結(jié)果及分析結(jié)論附件二、試驗(yàn)的儀器儀表及測量方法2.1 試驗(yàn)的測點(diǎn)布置全面試驗(yàn)：主要測點(diǎn)有發(fā)電機(jī)電功率，主蒸汽壓力和溫度，高壓缸排汽壓力和溫度，熱再熱蒸汽壓力和溫度，最終給水溫度，中壓缸排汽壓力，低壓缸進(jìn)汽壓力和溫度，低壓缸排汽壓力，各加熱器進(jìn)汽壓力和溫度，各加熱器進(jìn)、出水溫度和疏水溫度，主凝結(jié)水流量，再熱減溫水流量，小汽輪機(jī)進(jìn)汽流量和其他輔助流量等。簡化試驗(yàn)： 與全面試驗(yàn)相比，取消了低壓加熱器的測點(diǎn)。 如果使用給水流量做為主流量，那么測點(diǎn)更少，除氧器和局部高加的一些測點(diǎn)也可以取消。對于主要試驗(yàn)測點(diǎn)的說明對試驗(yàn)結(jié)果影響較大的重要測點(diǎn)，如主蒸汽、高壓缸排汽、熱再熱蒸汽、低壓缸進(jìn)汽、最終給水、除氧器出水溫度及低壓缸排汽壓力等采用多重測點(diǎn)布置。 對試驗(yàn)結(jié)果起關(guān)鍵作用的數(shù)據(jù)，其測量應(yīng)盡可能使用雙重儀器。與使用單個儀器相比，取兩個儀器測量結(jié)果的平均值可使測量不確定度大幅下降。主流量測量：采用ASMEPTC6標(biāo)準(zhǔn)推薦的低β值喉部取壓長徑式流量噴嘴測量主凝結(jié)水流量，該噴嘴按ASMEPTC6標(biāo)準(zhǔn)校驗(yàn)合格，流量測量管段安裝于低加出口至除氧器入口之間的凝結(jié)水管道上，流量差壓由兩組取壓孔雙重取壓。輔助流量測量：A、B小汽機(jī)進(jìn)汽流量，A、B汽動給水泵中間抽頭流量，局部軸封泄漏量等輔助流量采用標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流孔板進(jìn)行測量。低壓缸排汽壓力測量：排汽壓力采用ASME試驗(yàn)規(guī)程推薦的網(wǎng)籠式探頭進(jìn)行測量，網(wǎng)籠式探頭布置于凝汽器與排汽缸接口的喉部，每一排汽通道的探頭個數(shù)不少于2個，但也不多于8個，應(yīng)分步于整個排汽通道截面且盡可能處于每一等分面積的中心。600MW超臨界機(jī)組測點(diǎn)布置例如1000MW超超臨界機(jī)組測點(diǎn)布置例如2.2 試驗(yàn)的儀器儀表電功率測量：采用精度不低于0.1級的數(shù)字功率表測量發(fā)電機(jī)功率。功率表輸出信號送至計(jì)算機(jī)進(jìn)行自動采集，記錄功率、功率因數(shù)、頻率、各相電壓、電流等參數(shù)。壓力測量：采用精度不低于0.1級的絕對壓力變送器或表壓變送器測量，并對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的儀表校驗(yàn)值、大氣壓力、儀表位差等修正。流量差壓測量：采用精度不低于0.1級的差壓變送器測量，測量值經(jīng)儀表校驗(yàn)值修正。溫度測量：采用I級精度熱電偶及A級精度鉑電阻測量；熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線為精密級導(dǎo)線，冷端在數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中進(jìn)行自動補(bǔ)償。測量值經(jīng)儀表校驗(yàn)值修正。數(shù)據(jù)采集：例如：英國施倫伯杰公司生產(chǎn)的0.02級IMP分散式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，配備便攜式計(jì)算機(jī)，自動記錄壓力、差壓、溫度等測量值，并進(jìn)行相應(yīng)數(shù)據(jù)修正處理。儲水箱水位變化量的測量：除氧器水箱、凝汽器熱井等系統(tǒng)內(nèi)儲水容器水位變化用就地水位計(jì)人工讀數(shù)，或從DCS中讀數(shù)，試驗(yàn)前需要對DCS讀數(shù)進(jìn)行核對。水位計(jì)標(biāo)尺最小刻度為毫米。系統(tǒng)內(nèi)明漏量測量：漏出和漏入熱力系統(tǒng)的無法隔離的明漏量，如凝結(jié)水泵和給水泵的盤根泄漏量等，由試驗(yàn)人員采用容積法使用量筒和秒表測量。IMP分散式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)示意圖凝結(jié)水、給水流量測量準(zhǔn)確測量主流量對試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性至關(guān)重要，對于機(jī)組性能的長期監(jiān)測也有重要意義。PTC46建議使用ASMEPTC6推薦的低β值喉部取壓噴嘴。ASMEPTC6對這種測量裝置進(jìn)行了詳細(xì)說明。這種噴嘴的β值(β＝d/D，d為流量噴嘴喉部直徑，D為管道內(nèi)徑)必須在0.25和0.50之間；流量管段應(yīng)予以校驗(yàn)，流量管段由主元件和上下游管段組成，上游直管段長度最少為20倍管徑，包括在節(jié)流件上游至少16倍管徑處安裝的整流器。低β值喉部取壓噴嘴帶板式整流器的流量管段

低β值喉部取壓噴嘴喉部取壓流量噴嘴低β值喉部取壓噴嘴整流器推薦選用由具有不均勻分布孔的多孔板式或管束式低壓損整流器。整流器應(yīng)采取可靠的方式牢固地固定在管道內(nèi)。具有不均勻分布孔的多孔板式或管束式整流器低β值喉部取壓噴嘴：組裝與安裝噴嘴流量管段的組裝方式，有法蘭組裝的，也有焊接組裝的。根本的考慮是，必須確保在工作條件下，流量管段嚴(yán)密性良好，絕對不可以有泄漏現(xiàn)象；并且要能夠較為方便地對噴嘴進(jìn)行檢查，尤其是對噴嘴內(nèi)外表的檢查。對于用于壓力相對較低的場合，例如用于測量凝結(jié)水流量、低壓給水流量，流量管段的組裝常采用法蘭連接方式。當(dāng)用于壓力相對較高的場合，例如用于測量高壓給水流量，流量元件安裝在給水泵的下游，要承受高壓，其法蘭的設(shè)計(jì)必須滿足相應(yīng)規(guī)程的要求，確保平安和嚴(yán)密。為了防止通常啟動前沖管對噴嘴造成的損壞，規(guī)程建議流量管段在沖管后安裝。低β值喉部取壓噴嘴：校驗(yàn)低β值喉部取壓噴嘴的校驗(yàn)對于使用該裝置進(jìn)行測量的準(zhǔn)確性至關(guān)重要。需要對噴嘴及其前后直管段〔包括整流器〕進(jìn)行整體校驗(yàn)。校驗(yàn)需要在認(rèn)可的設(shè)施上進(jìn)行，且與現(xiàn)場噴嘴安裝情況相似。同樣，雷諾數(shù)、水溫和其它流動條件應(yīng)盡可能接近試驗(yàn)條件。校驗(yàn)最好至少包含20個覆蓋大的雷諾數(shù)變化范圍的點(diǎn)。所有四組取壓孔都應(yīng)予以校驗(yàn)。通過校驗(yàn)，對做為精密測量元件的噴嘴流量管段的設(shè)計(jì)制造水平進(jìn)行檢驗(yàn)，得到了相應(yīng)的系數(shù)，將用于該噴嘴的流量計(jì)算。規(guī)程中詳細(xì)給出了評價(jià)噴嘴的判據(jù)，以及由校驗(yàn)數(shù)據(jù)求得判據(jù)中相應(yīng)系數(shù)的方法。當(dāng)規(guī)程中列出的判據(jù)標(biāo)準(zhǔn)都能得到滿足時，就認(rèn)為噴嘴的檢驗(yàn)是滿意的。低β值喉部取壓噴嘴：安裝方向PTC6規(guī)程建議流量測量管段水平安裝，但也不禁止豎直安裝。受現(xiàn)場管道布置條件的限制，有時需要豎直安裝流量管段。當(dāng)豎直安裝時，噴嘴上、下游取壓孔不在同一水平面上，那么因管內(nèi)和傳壓管內(nèi)水的密度不同而造成的對差壓測量值的影響，必須予以修正。低β值喉部取壓噴嘴：取壓孔選取和安裝位置低β值喉部取壓噴嘴通常加工四組取壓口，相鄰兩組取壓孔周向相隔90°。水平管道流量測量元件的取壓孔位置應(yīng)根據(jù)各組取壓孔的校驗(yàn)結(jié)果，選用最滿足評價(jià)噴嘴的判據(jù)要求，和最符合上圖所示規(guī)那么的2組取壓孔。低β值喉部取壓噴嘴：精度使用滿足規(guī)程要求的經(jīng)過校驗(yàn)的流量測量管段，測量凝結(jié)水流量或給水流量，其測量根本不確定度為0.15%～0.25%。主流量測量例如：1000MW機(jī)組性能考核試驗(yàn)，兩支ASMEPTC6標(biāo)準(zhǔn)推薦的高精度喉部取壓長徑流量噴嘴，測量主凝結(jié)水流量。兩支噴嘴并行水平安裝。其他測量元件 按照ASMEPTC46的規(guī)定，性能測試中，其它型式的孔板、噴嘴和文丘里管等節(jié)流元件也可以用于2級一類變量中的流量測量和二類變量中的流量測量。當(dāng)雷諾數(shù)不需要外推時，也可以用于1級一類變量中的流量測量。同時做以下要求：對于壁面取壓噴嘴和文丘里管，β值的范圍為0.25～0.5；對于孔板，β值的范圍為0.30～0.60；1級一類變量中的流量測量需要校驗(yàn)；對于2級一類變量中的流量測量和二類變量中的流量測量，需使用ASMEMFC-3M中給出的實(shí)際裝置相應(yīng)的參考系數(shù)。電站中安裝的其它測量元件在生產(chǎn)實(shí)際應(yīng)用的元件中，如不能采用低β值喉部取壓噴嘴，那么推薦使用標(biāo)準(zhǔn)流量孔板，因?yàn)檫@種節(jié)流裝置的流出系數(shù)的不確定度相對較小，其流出系數(shù)C值的百分率不確定度δC/C為：當(dāng)β≤0.60時，為±0.6%；當(dāng)0.60＜β≤0.75時，為±β%。兩種標(biāo)準(zhǔn)噴嘴中，可以考慮使用ISA1932，其流出系數(shù)C值的百分率不確定度等于：δC/C=±0.8%〔當(dāng)β≤0.60時〕；δC/C=±(2β-0.4)%〔當(dāng)β＞0.60時〕。不推薦使用長徑噴嘴，這種節(jié)流裝置的流出系數(shù)的不確定度較其他幾種測量裝置高出很多，對β在0.20到0.80之間的所有值，流出系數(shù)C值的百分率不確定度δC/C=±2.0%。電站給水流量測量的永久儀表，有時會采用長徑噴嘴，其準(zhǔn)確性是較差的，在用于試驗(yàn)的元件的選擇上，應(yīng)防止使用此類元件。。流量根本計(jì)算式

式中，qm——質(zhì)量流量，kg/s；C——孔板或噴嘴流出系數(shù)；

1——流體的膨脹系數(shù)；d——工作條件下節(jié)流件的節(jié)流孔或喉部直徑，m；

p——孔板或噴嘴差壓，Pa；ρ1——工作條件下介質(zhì)的密度，kg/m3；β——工作條件下節(jié)流件的節(jié)流孔或喉部直徑與管道內(nèi)徑之比。應(yīng)注意的問題針對不同型式的節(jié)流裝置，流出系數(shù)C值和膨脹系數(shù)1有相應(yīng)的計(jì)算公式。對于經(jīng)過校驗(yàn)的低β值喉部取壓噴嘴，公式中的C值應(yīng)根據(jù)校驗(yàn)得到的Cx計(jì)算得到。公式中的差壓使用差壓變送器測量，密度根據(jù)介質(zhì)的壓力、溫度使用水蒸汽性質(zhì)表確定，需根據(jù)介質(zhì)溫度和材質(zhì)線膨脹系數(shù)計(jì)算得到工作條件下的d和D值，求得工作條件下的β值。必須實(shí)測介質(zhì)的壓力、溫度。壓力使用壓力變送器測量，溫度使用熱電偶或熱電阻測量，每一流量測量都應(yīng)配有相應(yīng)的壓力、溫度測點(diǎn)?？刂葡到y(tǒng)中的流量計(jì)算多是根據(jù)流量與差壓的設(shè)計(jì)值，將實(shí)測差壓開方后與流量按照線性關(guān)系對應(yīng)，并對一些流量考慮相應(yīng)的溫度、壓力補(bǔ)償〔修正〕。這種流量計(jì)算方法是不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?，必須注意。?yán)謹(jǐn)?shù)淖龇ㄖ荒苁菄?yán)格按照規(guī)程中的公式進(jìn)行計(jì)算，根據(jù)實(shí)測介質(zhì)壓力、溫度計(jì)算密度、動力粘度，計(jì)算各系數(shù)，最終求得流量。除文丘里管外，C值與雷諾數(shù)ReD有關(guān)，而ReD本身與qm有關(guān)。在這種情況下，最終結(jié)果需通過迭代計(jì)算求得。新型的流量測量裝置：科氏質(zhì)量流量計(jì)科氏質(zhì)量流量計(jì)的測量原理基于科里奧利力的概念及其相關(guān)原理?？评飱W利力〔Coriolisforce〕簡稱為科氏力，是對旋轉(zhuǎn)體系中進(jìn)行直線運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn)由于慣性相對于旋轉(zhuǎn)體系產(chǎn)生的直線運(yùn)動的偏移的一種描述。質(zhì)量流量計(jì)讓被測量的流體通過一個振動中的測量管，流體在管道中的流動相當(dāng)于直線運(yùn)動，測量管的振動會產(chǎn)生一個角速度，由于振動是受到外加電磁場驅(qū)動的，有著固定的頻率，因而流體在管道中受到的科里奧利力僅與其質(zhì)量和運(yùn)動速度有關(guān)，而質(zhì)量和運(yùn)動速度即流速的乘積就是需要測量的質(zhì)量流量，因而通過測量流體在管道中受到的科里奧利力，便可以測量其質(zhì)量流量。目前很多儀器制造商都生產(chǎn)科氏質(zhì)量流量計(jì)，精度水平也有差異，常見的精度在±0.1%～±0.2%量程范圍，某些先進(jìn)的科氏質(zhì)量流量計(jì)可以到達(dá)±0.05%精度。新型的流量測量裝置：科氏質(zhì)量流量計(jì)其它流量測量裝置超聲波流量計(jì)測點(diǎn)安裝的要求壓力 對于低于大氣壓力的壓力的測量，變送器應(yīng)安裝在取壓孔的上方。溫度用于確定焓值的溫度測點(diǎn)位置應(yīng)盡可能靠近對應(yīng)壓力測點(diǎn)。溫度套管應(yīng)安裝在壓力測點(diǎn)取壓孔的下游，或者，假設(shè)在上游，那么不能在同一縱向平面內(nèi)。元件的固定流量 噴嘴的安裝 孔板安裝

儀表的校驗(yàn)用于試驗(yàn)的測量儀器應(yīng)精確和可靠，對儀表進(jìn)行校驗(yàn)是確保測量精確性和可靠性的必要措施。所有試驗(yàn)儀表均需經(jīng)過法定計(jì)量部門或法定計(jì)量傳遞部門校驗(yàn)，并具有有效的合格證書。

何謂校驗(yàn)？ 儀表校驗(yàn)的過程可定義為：將過程條件同時施加于被校驗(yàn)儀表和參考標(biāo)準(zhǔn)，從被校驗(yàn)儀表和參考標(biāo)準(zhǔn)讀取示值，將被校驗(yàn)儀表的輸出調(diào)整到參考標(biāo)準(zhǔn)。 另一種情形，那么是將被校驗(yàn)儀表和參考標(biāo)準(zhǔn)的偏差記錄下來，并應(yīng)用于被校驗(yàn)儀表的示值，也就是對被校驗(yàn)儀表的測量輸出進(jìn)行儀表校驗(yàn)值修正。對試驗(yàn)儀表進(jìn)行校驗(yàn)的目的：一方面是對儀表精度級別的檢查和確認(rèn)；另一方面通過校驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)，可用于對測量值進(jìn)行儀表校驗(yàn)值修正，從而提高測量的精確性。試驗(yàn)前應(yīng)校驗(yàn)的儀表，通常包括：用于溫度測量的熱電偶、熱電阻；用于壓力測量的表壓變送器和絕壓變送器；用于流量差壓測量的差壓變送器；用于電功率測量的數(shù)字功率表；用于凝結(jié)水或給水流量測量的低β值喉部取壓長徑噴嘴等。關(guān)于試驗(yàn)專用儀表與運(yùn)行表計(jì)概念：試驗(yàn)專用儀表，或稱臨時儀表，使用專用測量系統(tǒng)；運(yùn)行表計(jì)，或稱永久儀表、電站儀表，數(shù)據(jù)取自DCS、DAS、DEH等系統(tǒng)二者的差異儀表本身精度上的差異。儀表的校驗(yàn)級別的差異。儀表校驗(yàn)值應(yīng)用上的差異。其它測試環(huán)節(jié)上的差異。 流量的計(jì)算； 數(shù)據(jù)記錄的精度。 即使是大修前后常規(guī)的性能測試，為了求得試驗(yàn)測量的高準(zhǔn)確性，對于重要參數(shù)的測量，也應(yīng)盡可能使用臨時儀表。永久儀表的測量系統(tǒng)足以滿足設(shè)備運(yùn)行控制系統(tǒng)的要求，但不一定能滿足性能試驗(yàn)測量不確定度的要求。三、試驗(yàn)條件及試驗(yàn)步驟3.1試驗(yàn)條件機(jī)組設(shè)備條件系統(tǒng)條件運(yùn)行條件儀表?xiàng)l件機(jī)組設(shè)備條件汽輪機(jī)、鍋爐及輔助設(shè)備運(yùn)行正常、穩(wěn)定、無異常泄漏軸封系統(tǒng)運(yùn)行良好真空系統(tǒng)嚴(yán)密性符合要求高壓主汽調(diào)節(jié)閥能夠調(diào)整到試驗(yàn)規(guī)定的閥位上，并且在試驗(yàn)時保持閥位穩(wěn)定，以確保閥點(diǎn)基準(zhǔn)試驗(yàn)工況的實(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)條件試驗(yàn)熱力系統(tǒng)應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)熱平衡圖所規(guī)定的熱力循環(huán)運(yùn)行并保持穩(wěn)定；機(jī)組汽水系統(tǒng)保持為嚴(yán)格單元制運(yùn)行?；?zé)嵯到y(tǒng)與設(shè)計(jì)一致，各段抽汽正常投入，各加熱器疏水方式與設(shè)計(jì)熱平衡圖一致系統(tǒng)隔離符合試驗(yàn)要求。管道、閥門無異常泄漏，系統(tǒng)不明泄漏量要求不超過滿負(fù)荷時主蒸汽流量的0.1%。

系統(tǒng)不明泄漏量的大小，可以反映出進(jìn)、出熱力循環(huán)的泄漏的程度。運(yùn)行條件汽輪機(jī)運(yùn)行參數(shù)盡可能調(diào)整到設(shè)計(jì)值并保持穩(wěn)定，以減少對試驗(yàn)結(jié)果的修正。其平均值偏差及波動值不應(yīng)超過規(guī)定的范圍試驗(yàn)期間停止補(bǔ)水，凝汽器熱井水位、除氧器水箱水位維持恒定或穩(wěn)定變化，無大的波動。對于使用凝結(jié)水做為主流量的試驗(yàn)，試驗(yàn)期間應(yīng)嚴(yán)格控制主凝結(jié)水流量的波動。各加熱器水位正常、穩(wěn)定不投或盡量少投再熱器減溫水，如果必須投減溫水，那么應(yīng)保持減溫水在試驗(yàn)持續(xù)時間內(nèi)穩(wěn)定。發(fā)電機(jī)氫壓、氫純度、功率因數(shù)等調(diào)整在額定值附近。水位的變化趨勢運(yùn)行參數(shù)允許偏差和允許波動運(yùn)行參數(shù)試驗(yàn)工況平均值與設(shè)計(jì)工況的允許偏差單個測量值與平均值之間的最大允許波動主蒸汽壓力±3%±0.25%主蒸汽溫度±16℃±4℃再熱蒸汽壓降±50%/再熱蒸汽溫度±16℃±4℃排汽壓力±2.5%±1.0%抽汽壓力±5%/抽汽流量±5%/最終給水溫度±6℃/電功率/±0.25%功率因數(shù)/±1.0%轉(zhuǎn)速±5%±0.25%儀表?xiàng)l件所有試驗(yàn)儀表校驗(yàn)合格，工作正常測試系統(tǒng)安裝及接線正確數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)置正確，數(shù)據(jù)采集正常DCS數(shù)據(jù)記錄正常試驗(yàn)的時間驗(yàn)收性試驗(yàn)應(yīng)盡可能早，最好在汽輪機(jī)首次帶負(fù)荷運(yùn)行后的8周內(nèi)進(jìn)行。以確保機(jī)組沒有結(jié)垢和損壞等對過熱區(qū)的汽輪機(jī)將初次啟動后立即進(jìn)行的焓降效率試驗(yàn)與驗(yàn)收試驗(yàn)前再次進(jìn)行的焓降效率試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較。試驗(yàn)的次數(shù)至少應(yīng)在閥門全開和兩個局部負(fù)荷工況點(diǎn)做重復(fù)試驗(yàn)，在同一運(yùn)行工況的重復(fù)試驗(yàn)，會減小不確定度中的隨機(jī)誤差，局部負(fù)荷試驗(yàn)應(yīng)在閥點(diǎn)進(jìn)行，以保證重復(fù)性試驗(yàn)?zāi)軌蛟谙嗤臈l件下進(jìn)行。一組試驗(yàn)應(yīng)從同一閥點(diǎn)開始并結(jié)束，最好選閥門全開工況〔VWO〕開始并結(jié)束不能在不改變閥門位置和不破壞隔離的情況下連續(xù)進(jìn)行試驗(yàn)。在負(fù)荷變化期間可補(bǔ)水、排污，負(fù)荷變化至少在15％以上同一工況點(diǎn)的兩次試驗(yàn)，其修正后的熱耗率相差應(yīng)在0.25％以內(nèi)。超過0.25％，需進(jìn)行附加試驗(yàn)。假設(shè)仍沒有兩個差異小于0.25％的，應(yīng)仔細(xì)檢查試驗(yàn)儀器和試驗(yàn)方法以便做出下一步?jīng)Q定，在繼續(xù)試驗(yàn)前必須找到原因并消除。觀測頻率和試驗(yàn)持續(xù)時間觀測頻率

規(guī)程規(guī)定：對于熱耗率試驗(yàn)，從指示儀表觀測讀數(shù)取的功率值和主流量的差壓值，其讀數(shù)間隔不得大于1分鐘。其它重要讀數(shù)間隔不得大于5分鐘。累計(jì)式表計(jì)和水位的讀數(shù)間隔不大于10分鐘。 實(shí)際應(yīng)用：數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄頻率為20秒一次。試驗(yàn)持續(xù)時間在每一負(fù)荷點(diǎn)至少應(yīng)做持續(xù)2小時的穩(wěn)定工況試驗(yàn)。盡管采用高速采集系統(tǒng)后，較短的穩(wěn)定時間也可滿足試驗(yàn)要求，但為了驗(yàn)證系統(tǒng)隔離情況，規(guī)程推薦試驗(yàn)至少2小時。有效的讀數(shù)次數(shù)讀數(shù)平均分散度對試驗(yàn)結(jié)果的不確定度影響不大于0.05％時所要求的讀數(shù)次數(shù)。預(yù)備性試驗(yàn)進(jìn)行預(yù)備性試驗(yàn)的目的是：確定設(shè)備的狀態(tài)是否具備試驗(yàn)條件；確定試驗(yàn)工況偏離規(guī)定工況時的修正確認(rèn)系統(tǒng)隔離檢查所有儀器培訓(xùn)試驗(yàn)人員3.2試驗(yàn)步驟 性能試驗(yàn)按照以下程序進(jìn)行：按照系統(tǒng)隔離清單進(jìn)行系統(tǒng)隔離操作并檢查確認(rèn)，使系統(tǒng)符合試驗(yàn)要求。試驗(yàn)開始前，將除氧器水箱、凝汽器熱井補(bǔ)水至較高水位，以維持試驗(yàn)進(jìn)行中不向系統(tǒng)內(nèi)補(bǔ)水。退出AGC、一次調(diào)頻。調(diào)整運(yùn)行參數(shù)，使之盡可能到達(dá)設(shè)計(jì)值，并維持參數(shù)穩(wěn)定，偏差及波動值符合試驗(yàn)規(guī)程要求。對于閥點(diǎn)基準(zhǔn)試驗(yàn)工況需調(diào)整高壓主汽調(diào)節(jié)閥至試驗(yàn)要求的閥位，并維持閥位不變。機(jī)組設(shè)備及系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行足夠時間〔一般是半小時至一小時〕。再次檢查數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)及一、二次儀表，確認(rèn)工作正常，試驗(yàn)記錄人員進(jìn)入指定位置。試驗(yàn)各方代表會簽，確認(rèn)試驗(yàn)工況滿足要求。按規(guī)定時間統(tǒng)一開始試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集和記錄。試驗(yàn)結(jié)束，由試驗(yàn)負(fù)責(zé)人匯總試驗(yàn)采集數(shù)據(jù)及人工記錄數(shù)據(jù)，確認(rèn)有效，試驗(yàn)各方代表會簽。在試驗(yàn)進(jìn)行期間，如發(fā)生任何危及機(jī)組平安運(yùn)行的情況，運(yùn)行人員應(yīng)按電廠運(yùn)行規(guī)程進(jìn)行有關(guān)操作，試驗(yàn)立即停止。3.3系統(tǒng)的隔離 系統(tǒng)隔離的優(yōu)劣對試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性有著非常重大的影響，應(yīng)特別予以重視，仔細(xì)隔離和嚴(yán)格檢查。。 系統(tǒng)隔離對全面試驗(yàn)和簡化試驗(yàn)同等重要。如可能應(yīng)將系統(tǒng)內(nèi)外部的漏流量盡量隔離以消除測量誤差。任何與設(shè)計(jì)所規(guī)定的熱力循環(huán)無關(guān)的其他系統(tǒng)及進(jìn)出流量都必需進(jìn)行隔離，對在試驗(yàn)中無法隔離的流量應(yīng)能夠有方法進(jìn)行測量。 以下是典型的試驗(yàn)時必須隔離的系統(tǒng)和流量：主蒸汽、再熱汽、抽汽系統(tǒng)各管道、閥門疏水主、再熱蒸汽的高、低壓旁路及旁路減溫水加熱器危急疏水各加熱器殼側(cè)放水、放氣，水側(cè)放水、放氣水和蒸汽取樣除氧器放水、溢流，及與其它機(jī)組連接的抽汽補(bǔ)水鍋爐連排、定排、吹灰、疏水系統(tǒng)隔離 試驗(yàn)前由試驗(yàn)負(fù)責(zé)單位根據(jù)機(jī)組運(yùn)行熱力系統(tǒng)擬定?系統(tǒng)隔離清單?，提交電廠審核批準(zhǔn)后實(shí)施。 電廠運(yùn)行人員須熟悉?系統(tǒng)隔離清單?中需進(jìn)行隔離操作的閥門的名稱、編號及所在位置，并根據(jù)機(jī)組實(shí)際運(yùn)行情況將要隔離的閥門分為三類： A類是機(jī)組正常運(yùn)行時可以長期隔離的閥門〔如管道、閥門的疏水等〕； B類是試驗(yàn)期間〔通常5-7天〕可以短期隔離的閥門； C類是試驗(yàn)前必須隔離，但試驗(yàn)后要立即恢復(fù)的閥門〔如補(bǔ)水等〕。試驗(yàn)前可分期、分批進(jìn)行隔離操作。

通常大多數(shù)需隔離的閥門屬于A類和B類，這些閥門的隔離操作和檢查工作量相當(dāng)大，應(yīng)在試驗(yàn)前幾天就開始進(jìn)行。系統(tǒng)隔離在機(jī)組停機(jī)前進(jìn)行一次詳細(xì)的機(jī)組運(yùn)行狀況調(diào)研和系統(tǒng)流量平衡試驗(yàn)，檢查和分析機(jī)組主、輔設(shè)備，運(yùn)行參數(shù)和熱力系統(tǒng)等是否滿足試驗(yàn)要求，特別是熱力系統(tǒng)閥門泄漏和不明漏泄量的情況，提出詳細(xì)的系統(tǒng)、閥門消缺清單和主輔設(shè)備消缺清單，在停機(jī)期間安排檢修。系統(tǒng)隔離試驗(yàn)前電廠運(yùn)行人員進(jìn)行閥門隔離操作，試驗(yàn)人員在現(xiàn)場進(jìn)行檢查并確認(rèn)隔離，所有的隔離操作都應(yīng)當(dāng)有記錄。已經(jīng)隔離的閥門應(yīng)掛有明顯的標(biāo)牌。三、試驗(yàn)結(jié)果的計(jì)算4.1 試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理選取數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)記錄的每一工況相對穩(wěn)定的一段連續(xù)記錄數(shù)據(jù)〔一般為一至兩小時〕求取平均值，作為性能計(jì)算的依據(jù)；同一參數(shù)多重測點(diǎn)的測量值取算術(shù)平均值；差壓測量值取測量值平方根的平均值后的平方；各儲水容器水位變化量根據(jù)容器尺寸、記錄時間和介質(zhì)密度將其換算成當(dāng)量流量；主凝結(jié)水流量用校驗(yàn)得到的流出系數(shù)計(jì)算。4.2 主要試驗(yàn)結(jié)果的計(jì)算系統(tǒng)不明泄漏量的分配主流量的計(jì)算(凝結(jié)水或給水流量)主蒸汽流量的計(jì)算再熱蒸汽流量的計(jì)算熱耗率的計(jì)算汽輪機(jī)缸效率的計(jì)算主、再熱蒸汽流量的計(jì)算主蒸汽流量=給水流量-分配到爐側(cè)的系統(tǒng)不明漏量 主蒸汽流量=給水流量+過熱器減溫水流量-分配到爐側(cè)的系統(tǒng)不明漏量冷再熱蒸汽流量=主蒸汽流量-高壓門桿漏汽總流量-高壓缸前、后軸封漏汽總量-高壓缸各段抽汽量熱耗率的計(jì)算循環(huán)凈吸熱量：蒸汽在鍋爐的總吸熱量出力：發(fā)電機(jī)的輸出功率再熱機(jī)組熱耗率計(jì)算的具體公式HR——試驗(yàn)熱耗率，kJ/kWh；GMS——主蒸汽流量，t/h；

GHRH——熱再熱蒸汽流量，t/h；GFFW——最終給水流量，t/h；GCRH——冷再熱蒸汽流量，t/h；GRHS——再熱器減溫水流量，t/h。h——各流量對應(yīng)的焓，kJ/kg；P——測量的發(fā)電機(jī)端輸出功率，MW；

汽輪機(jī)缸效率、通流效率的計(jì)算hihoh’o對于過熱蒸汽h=f(p，t)高、中壓缸進(jìn)出口均為過熱蒸汽，因此可直接通過測量進(jìn)出口的壓力和溫度得出缸效率對于濕蒸汽h=f(p，x)低壓缸排汽為濕蒸汽，不能直接通過測量進(jìn)出口的壓力和溫度得其焓值，還需知道濕度x，x的直接測量存在較大難度

汽輪機(jī)排汽焓的計(jì)算

汽輪機(jī)的排汽焓值需通過汽輪機(jī)全機(jī)的能量平衡及流量平衡求出。 排汽流量 排汽能量試驗(yàn)結(jié)果計(jì)算過程用迭代法求最終給水量：高壓加熱器熱平衡計(jì)算、除氧器熱平衡計(jì)算，最終給水流量計(jì)算計(jì)算主蒸汽流量計(jì)算冷、熱再熱蒸汽流量計(jì)算低加進(jìn)汽量〔從壓力較高到低逐個計(jì)算〕汽輪機(jī)各級段流量計(jì)算計(jì)算膨脹線終點(diǎn)焓從再熱蒸汽室及以下幾段抽汽狀態(tài)點(diǎn)〔飽和以上有15℃過熱〕到排汽壓力線上估計(jì)的過程線終點(diǎn)，畫一光滑曲線，作為估計(jì)的膨脹線終點(diǎn)〕對發(fā)電機(jī)實(shí)測出力加上電機(jī)損失及固定損失(根據(jù)廠家提供的損失曲線)得出汽輪機(jī)軸功率計(jì)算進(jìn)出汽輪機(jī)的汽量，得到排入冷凝器的流量計(jì)算進(jìn)出汽輪機(jī)的熱量，得到排入冷凝器的熱量計(jì)算得到有用能終點(diǎn)焓(排汽焓)根據(jù)廠家提供的曲線查排汽損失得出膨脹線終點(diǎn)焓計(jì)算高、中、低缸效率、試驗(yàn)熱耗率高加局部及給水流量的計(jì)算高加熱平衡->各高加的抽汽量；除氧器熱平衡->除氧器的抽汽量，給水流量；求解聯(lián)立方程，一般采用迭代法求解。試驗(yàn)結(jié)果的修正通常汽輪機(jī)的所有運(yùn)行參數(shù)不會都與規(guī)定值〔設(shè)計(jì)值〕相同，這些偏差會對試驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生影響，因此必須予以修正，以保證在相同的熱力循環(huán)條件下的試驗(yàn)結(jié)果與規(guī)定值進(jìn)行比較第一類修正〔系統(tǒng)修正〕熱平衡計(jì)算或查修正曲線第二類修正〔參數(shù)修正〕查修正曲線老化修正系統(tǒng)修正加熱器進(jìn)、出口端差抽汽管道壓損過熱減溫水流量再熱減溫水流量給水泵和凝結(jié)水泵焓升凝結(jié)水過冷度系統(tǒng)貯水量變化參數(shù)修正主蒸汽壓力主蒸汽溫度再熱蒸汽溫度再熱汽壓損排汽壓力一類〔系統(tǒng)〕修正條件主汽流量等于試驗(yàn)時的主汽流量系統(tǒng)中任何一點(diǎn)的儲水量不變，無減溫水，無補(bǔ)給水無抽汽管道散熱損失給水泵和凝結(jié)水泵的焓升取其規(guī)定值最低壓力的給水加熱器的進(jìn)水焓值取試驗(yàn)排汽壓力對應(yīng)的飽和水焓，減去規(guī)定的過冷度，加上按規(guī)定循環(huán)參加凝結(jié)水熱量引起的溫升加熱器的端差為規(guī)定值各缸效率保持試驗(yàn)值不變一類修正計(jì)算的步驟計(jì)算在規(guī)定的加熱器疏水端差及出口端差，抽汽管道壓損(無散熱)下的抽汽量(抽汽壓力用試驗(yàn)壓力)用除氧器的飽和溫度加給水泵規(guī)定焓升后的給水溫度作高加進(jìn)水溫度，用進(jìn)水溫和疏水端差來確定疏水溫度；用實(shí)測抽汽壓力加上規(guī)定壓損為進(jìn)汽壓力，查飽和溫度，根據(jù)終端差得出出水溫度。根據(jù)加熱器熱平衡求出新的抽汽量計(jì)算通過汽輪機(jī)各抽汽級后的蒸汽流量(設(shè)w1)，主汽流量取實(shí)測值算出各組(即試驗(yàn)值)算出各段新壓力，不得超過1％，假設(shè)超過1％那么進(jìn)行第二次計(jì)算二類〔參數(shù)〕修正計(jì)算當(dāng)主蒸汽參數(shù)、再熱蒸汽參數(shù)、再熱器壓降和排汽壓力偏離額定值時，需進(jìn)行二類修正計(jì)算修正值由汽輪機(jī)制造廠提供的修正曲線來確定對于主蒸汽壓力、溫度偏離規(guī)定值，要對主蒸汽流量進(jìn)行修正關(guān)于老化修正ASMEPTC6規(guī)程規(guī)定新機(jī)的考核試驗(yàn)應(yīng)在機(jī)組首次帶負(fù)荷運(yùn)行后的八周內(nèi)進(jìn)行，如電廠條件限制，不能進(jìn)行試驗(yàn)，可以將試驗(yàn)推遲到首次內(nèi)部大檢查，排除任何影響汽輪機(jī)性能的故障后進(jìn)行。老化的概念汽輪機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)和狀況對汽輪機(jī)本體損耗的積累。損耗的形式主要有：蠕變、疲勞、侵蝕和腐蝕。這四種形式產(chǎn)生和開展的機(jī)理都與時間有關(guān)老化只是純粹由于時間的推移而導(dǎo)致汽輪機(jī)性能的下降，而不包括積垢、軸封漏汽量的增加等因素美國能源部的統(tǒng)計(jì)說明，電廠熱耗率平均每10年上升3％，機(jī)組起停頻繁，機(jī)組性能不穩(wěn)定性能老化就越嚴(yán)重對汽輪機(jī)性能老化的修正方法焓降法德國DIN標(biāo)準(zhǔn)國際電工委員會IEC標(biāo)準(zhǔn)ASME標(biāo)準(zhǔn)焓降法初次啟動后立即進(jìn)行焓降效率試驗(yàn)與正式試驗(yàn)作比較試驗(yàn)需將閥門全開，假設(shè)汽輪機(jī)在首次啟動后不能立即帶滿負(fù)荷，那么通過把主汽壓力降低到調(diào)節(jié)閥全開而又不超過出力限制來進(jìn)行內(nèi)效率試驗(yàn)通過焓降試驗(yàn)再利用小偏差法計(jì)算出缸效率變化對機(jī)組熱耗率影響如上汽300MW機(jī)組ηHP↓1％HR↑0.2065％ηIP↓1％HR↑0.2995％ηLP↓1％HR↑0.4510％

焓降試驗(yàn)雖是個好方法，但往往在機(jī)組初次并網(wǎng)時，沒有條件進(jìn)行試驗(yàn)。德國DIN標(biāo)準(zhǔn)4個月內(nèi)不計(jì)老化5-12個月0.1%13-24個月0.06%國際電工委員會IEC標(biāo)準(zhǔn)2-12個月12-24個月ASME標(biāo)準(zhǔn)修正計(jì)算按照ASMEPTC6R-1985中的老化修正曲線及公式進(jìn)行運(yùn)行N個月后，熱耗率惡化百分?jǐn)?shù)的估計(jì)值=其中：MW－汽輪機(jī)功率；P0－初壓力；f－對石化燃料機(jī)組取1.0，對核電機(jī)組取0.7；BF－根本系數(shù)，按照機(jī)組投入運(yùn)行的月數(shù)來查取。我院對老化試驗(yàn)研究的結(jié)果我院于1991—1993年在福州電廠兩臺350MW機(jī)組上進(jìn)行了老化試驗(yàn)，結(jié)果說明：機(jī)組大修后，首次啟動半年機(jī)組熱耗率相對升高了0.6％，而在以后運(yùn)行兩年時間內(nèi)，熱耗只升高0.2—0.3％，正常運(yùn)行情況下，機(jī)組性能老化主要集中于啟動后的半年內(nèi)，再往后隨著結(jié)垢及軸封漏汽等內(nèi)部損失的增加而減緩，熱耗升高的幅度也逐漸降低。超過2年機(jī)組性能老化程度幾乎不再增加。實(shí)測與計(jì)算數(shù)據(jù)舉例時間實(shí)測熱耗上升用ASME方法用IEC方法月%%%70.6040.2620.455100.7050.3280.585140.8100.4260.859260.8940.6361.330以福州電廠三菱公司350MW機(jī)為例4.3 試驗(yàn)測量不確定度全面性試驗(yàn)石化燃料再熱循環(huán)機(jī)組：<0.25%在濕蒸汽區(qū)運(yùn)行的機(jī)組：<0.37%簡化試驗(yàn)石化燃料再熱循環(huán)機(jī)組：<0.34%在濕蒸汽區(qū)運(yùn)行的機(jī)組：<0.50%影響因素：儀表系統(tǒng)不確定度時間變化性不確定度空間變化性不確定度例如參數(shù)對熱耗率不確定度的影響θ各參數(shù)測量不確定度熱耗率分不確定度UHRi(±%)熱耗率分不確定度UHRi的平方儀表系統(tǒng)不確定度UI(±)時間變化性不確定度Ut(±)空間變化性不確定度Us(±)總不確定度UT單位p主汽壓力0.065%/%0.0840.056

0.101%0.0074.25E-05t主汽溫度0.155%/℃0.3540.126

0.375℃0.0583.39E-03p冷再熱壓力0.033%/%0.0920.068

0.115%0.0041.44E-05t冷再熱溫度0.094%/℃0.3540.096

0.366℃0.0341.17E-03p熱再熱壓力0.050%/%0.0910.071

0.115%0.0063.27E-05t熱再熱溫度0.105%/℃0.3540.163

0.389℃0.0411.68E-03t最終給水溫度0.073%/℃0.3540.028

0.355℃0.0266.79E-04t最后一級加熱器進(jìn)水溫度0.020%/℃0.3540.027

0.355℃0.0074.81E-05t給水泵出水溫度0.083%/℃0.3540.028

0.355℃0.0308.72E-04t除氧器出水溫度0.125%/℃0.3540.025

0.354℃0.0441.98E-03t主凝水溫度0.212%/℃0.3540.026

0.354℃0.0755.66E-03w主凝水流量1.072%/%0.2680.132

0.299%0.3201.03E-01w汽動泵耗汽量0.035%/%0.6930.127

0.705%0.0256.01E-04w減溫水流量0.019%/t/h0.2860.718

0.773t/h0.0142.06E-04p排汽壓力0.089%/%0.0910.0241.7121.712%0.1522.32E-02第一類修正1.000%/%0.0300.000

0.030%0.0309.00E-04w系統(tǒng)隔離1.000%/%0.0130.000

0.013%0.0131.65E-04P發(fā)電機(jī)出力1.000%/%0.2240.054

0.230%0.2305.30E-02Σ

1.96E-01熱耗率測量總不確定度(±%)0.4434.4 試驗(yàn)結(jié)果的比較閥點(diǎn)基準(zhǔn)法假設(shè)保證值是以閥點(diǎn)為基準(zhǔn)的，那么需通過各閥點(diǎn)分別給出設(shè)計(jì)和試驗(yàn)出力與熱耗曲線，將兩條曲線進(jìn)行比較，在額定負(fù)荷處讀取兩條曲線的差值，作為比較的結(jié)果。 為了準(zhǔn)確比較大修前后高壓缸效率的變化,應(yīng)盡可能安排閥點(diǎn)工況試驗(yàn)，使用閥點(diǎn)工況下的高壓缸效率用于比較。節(jié)流閥基準(zhǔn)對于單閥或多閥一致動作的機(jī)組，每一試驗(yàn)熱耗與設(shè)計(jì)熱耗的比較都在負(fù)荷為閥門全開點(diǎn)負(fù)荷相同的百分?jǐn)?shù)時進(jìn)行規(guī)定負(fù)荷基準(zhǔn)經(jīng)修正后的負(fù)荷偏離規(guī)定負(fù)荷不超過5％。在此范圍內(nèi)，將試驗(yàn)結(jié)果與規(guī)定負(fù)荷下的保證值加以比較五、聯(lián)合循環(huán)電站性能測試簡介試驗(yàn)?zāi)康臏y定聯(lián)合循環(huán)機(jī)組整體的性能測定余熱鍋爐性能測定其它設(shè)備的性能 測定機(jī)組投產(chǎn)時的性能，對供貨商提供的保證值進(jìn)行考核。試驗(yàn)內(nèi)容1.性能考核試驗(yàn)工程1.1聯(lián)合循環(huán)性能試驗(yàn)工程100%負(fù)荷性能保證條件下聯(lián)合循環(huán)輸出功率100%負(fù)荷性能保證條件下聯(lián)合循環(huán)熱耗率試驗(yàn)內(nèi)容1.2余熱鍋爐性能試驗(yàn)工程出力：余熱鍋爐高壓/再熱/低壓蒸汽流量、壓力和溫度設(shè)備出、入口間水汽側(cè)壓力總損失煙氣側(cè)壓力總損失余熱鍋爐高壓過熱器和再熱器的噴水量試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)ASMEPTC22PerformanceTestCodeOnGasTurbines美國機(jī)械工程師協(xié)會?燃?xì)廨啓C(jī)性能試驗(yàn)規(guī)程?ISO2314Gasturbines–AcceptancetestsISO燃?xì)廨啓C(jī)驗(yàn)收試驗(yàn)規(guī)程 AMENDMENT1:Acceptancetestsforcombined-cyclepowerplants附件1：聯(lián)合循環(huán)電站驗(yàn)收試驗(yàn)規(guī)程ASMEPTC46PerformanceTestCodeOnOverallPlantPerformance美國機(jī)械工程師協(xié)會?全廠性能試驗(yàn)規(guī)程?ANSI/ASMEPTC4.4?燃機(jī)余熱鍋爐性能試驗(yàn)規(guī)程?ASMEPTC6.2?聯(lián)合循環(huán)蒸汽輪機(jī)性能試驗(yàn)規(guī)程? PERFORMANCETESTCODE6.2OnSTEAMTURBINESINCOMBINEDCYCLES規(guī)程簡介試驗(yàn)對象ASMEPTC22；ISO2314單獨(dú)考核燃?xì)廨啓C(jī)PTC46；ISO2314Amendment1考核整個聯(lián)合循環(huán)試驗(yàn)條件試驗(yàn)的時間：供貨合同中的約定；驗(yàn)收試驗(yàn)應(yīng)在供給商完成調(diào)試后立即進(jìn)行，否那么至少應(yīng)在可靠性運(yùn)行開始后三個月內(nèi)進(jìn)行；試驗(yàn)前應(yīng)將燃機(jī)交給制造商進(jìn)行檢查和清潔；如果試驗(yàn)必須推遲進(jìn)行，應(yīng)就老化和臟污的影響達(dá)成協(xié)議。試驗(yàn)持續(xù)時間：進(jìn)入熱穩(wěn)定狀態(tài)后，開始性能試驗(yàn)。試驗(yàn)持續(xù)1個小時。測點(diǎn)布置圖測點(diǎn)布置圖試驗(yàn)結(jié)果計(jì)算熱耗率計(jì)算

式中：PTGHR(t)：試驗(yàn)條件下的聯(lián)合循環(huán)機(jī)組熱耗率[kJ/kWh]QFG(t)：燃料流量[kg/h]LHV(t)：燃料低位熱值[kJ/kg]HF(t)：試驗(yàn)溫度下的燃料熱焓[kJ/kg]PTGPO(t)：試驗(yàn)條件下的聯(lián)合循環(huán)機(jī)組輸出功率[kW]

試驗(yàn)結(jié)果修正燃?xì)廨啓C(jī)性能試驗(yàn)的修正曲線不具有通用性使用制造商提供的性能曲線修正工程大氣溫度大氣壓力大氣濕度發(fā)電機(jī)功率因數(shù)循環(huán)水入口溫度循環(huán)水流量燃料入口溫度燃料成分機(jī)組老化透平轉(zhuǎn)速n燃機(jī)試驗(yàn)的特點(diǎn)和本卷須知需要約束和測量的邊界條件多，并對試驗(yàn)結(jié)果有較大的影響；只要可能，就盡早進(jìn)行試驗(yàn)；需要將試驗(yàn)條件控制在試驗(yàn)各方同意的范圍之內(nèi)，防止燃?xì)廨啓C(jī)在遠(yuǎn)離設(shè)計(jì)或規(guī)定條件下運(yùn)行，而不能做出精確的修正；試驗(yàn)前很多工作需要各方協(xié)商完成，并達(dá)成一致，防止不確定度的增加和對試驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生較大的影響。燃?xì)廨啓C(jī)、余熱鍋爐、蒸汽輪機(jī)在系統(tǒng)上緊密連接在一起，必須分清各個系統(tǒng)的邊界，以便考核其各自的性能是否到達(dá)合同上的保證值。應(yīng)該在合同中就邊界做出明確規(guī)定，在測點(diǎn)布置時遵循相應(yīng)規(guī)定，防止在驗(yàn)收試驗(yàn)時發(fā)生爭執(zhí)。六、機(jī)組熱力性能分析6.1 影響汽輪機(jī)熱經(jīng)濟(jì)性的因素第一類〔汽輪機(jī)本體〕：如高壓缸、中壓缸、低壓缸內(nèi)效率(包括主汽門、調(diào)門損失)；軸封漏汽量等的影響。第二類〔熱力系統(tǒng)方面的影響〕：抽汽回?zé)峒訜崞鬟M(jìn)出口端差、抽汽管道壓損、給水泵小汽輪機(jī)效率(小汽機(jī)進(jìn)汽量)、給水泵焓升(給水泵效率)、凝結(jié)水泵焓升、過熱器、再熱器減溫水量、補(bǔ)水量、各容器水位變化、凝汽器過冷度、熱力系統(tǒng)中汽水泄漏、發(fā)電機(jī)功率因數(shù)、發(fā)電機(jī)氫壓等偏離設(shè)計(jì)值而產(chǎn)生的影響。第三類〔運(yùn)行參數(shù)的影響〕：如主蒸汽溫度、主蒸汽壓力，再熱器壓損、再熱蒸汽溫度、汽輪機(jī)背壓等偏離額定值而產(chǎn)生的影響。6.2分析計(jì)算的方法缸效率的影響：小偏差法，制造廠數(shù)據(jù)或曲線等效熱降法熱力性能計(jì)算程序熱力特性書：熱平衡圖，修正曲線等缸效率變化對機(jī)組經(jīng)濟(jì)性影響的分析方法機(jī)組類型ηH與HR變化關(guān)系ηI與HR變化關(guān)系ηL與HR變化關(guān)系國產(chǎn)125MW0.16500.35930.3148國產(chǎn)200MW0.17690.35200.3081國產(chǎn)300MW0.16710.36440.2747國產(chǎn)200MW東汽0.20010.27230.3811國產(chǎn)200MW哈汽0.20230.26900.3784國產(chǎn)300MW0.16870.30490.2789引進(jìn)型300MW0.20650.29950.5016引進(jìn)型平圩600MW0.20650.28800.4840引進(jìn)型哈三600MW0.20510.28740.4492引進(jìn)型吳涇600MW0.20510.28140.4492由小偏差法計(jì)算得出，或是由制造廠提供軸封漏汽的影響機(jī)組類型門桿和軸封漏量對熱耗的影響%一段軸封占門桿軸封總影響中的分額%至中壓缸漏汽量對熱耗率的影響%國產(chǎn)200MW0.7449/引進(jìn)型300MW0.45570.46引進(jìn)型600MW0.42470.40GE350MW0.30480.34對實(shí)際運(yùn)行機(jī)組的實(shí)測說明，軸封漏量都比設(shè)計(jì)值大0.6~1.0倍．經(jīng)驗(yàn)證明大修中將軸封間隙調(diào)整到設(shè)計(jì)值，或采用新型汽封減少軸封漏量是提高機(jī)組經(jīng)濟(jì)性的有效手段。加熱器給水端差名稱Δτ給水端差ΔHkJ/kgΔQkJ/kg

ση%1#GJ10kJ/kg原設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上增加10kJ/kg+5.0967+12.2718-0.04362#GJ10kJ/kg-0.2763+0.1374-0.02833#GJ10kJ/kg-1.2341-2.0324-0.025