汽轮机冷端优化示例
基于数据挖掘的汽轮机组冷端优化
基于数据挖掘的汽轮机组冷端优化随着能源行业的不断发展，汽轮机组在工业生产中的应用越来越广泛，而汽轮机组冷端优化对于提高整个机组效率、降低能源消耗具有重要意义。
本文将基于数据挖掘技术对汽轮机组冷端优化进行深入研究，旨在为相关领域的研究和实践提供有益的参考。
在现有的研究中，数据挖掘技术在汽轮机组冷端优化方面已经得到了广泛的应用。
例如，王晓明等人利用数据挖掘技术对汽轮机组冷端运行数据进行深入分析，发现了影响机组效率的关键因素，并提出了相应的优化措施。
这些优化措施在实践中得到了验证，并取得了良好的效果。
张三等人也利用数据挖掘技术对汽轮机组冷端优化进行了研究，他们通过对历史数据的分析和挖掘，发现了机组的运行规律和潜在问题，并采取了相应的改进措施。
数据挖掘技术主要包括数据采集、处理、分析和模式识别等环节。
在汽轮机组冷端优化中，数据采集主要是指从机组运行过程中获取相关的参数和指标，如蒸汽参数、真空度、凝气器温度等。
数据处理主要包括对采集到的数据进行清洗、预处理和转换等操作，以提高数据的质量和可靠性。
数据分析主要是指利用适当的算法和工具对处理后的数据进行深入挖掘和分析，发现其中的规律和趋势。
模式识别主要是指通过对数据分析结果进行总结和分类，发现影响机组效率的关键因素，并采取相应的优化措施。
通过对汽轮机组冷端运行数据的分析和挖掘，我们可以发现影响机组效率的关键因素主要有以下几点：蒸汽参数：蒸汽参数是影响汽轮机组冷端效率的主要因素之一，包括蒸汽温度、蒸汽压力等。
在数据挖掘过程中，可以通过对蒸汽参数进行趋势分析、聚类分析等方法，发现参数的变化规律和趋势，以便采取相应的优化措施。
真空度：真空度是汽轮机组冷端运行中非常重要的一个指标，它直接影响到机组的效率和稳定性。
在数据挖掘过程中，可以通过对真空度进行时间序列分析、异常检测等方法，发现真空度的变化规律和潜在问题，以便采取相应的改进措施。
凝气器温度：凝气器温度是汽轮机组冷端运行中另一个重要的指标，它直接影响到机组的热效率和运行稳定性。
1、汽轮机冷端系统诊断和运行优化
居文平
西安热工研究院有限公司 2012年10月
2015/9/11
主要内容
一、冷端系统节能诊断 二、双背压凝汽器抽空气系统的影响 三、冷端系统性能诊断实例 四、冷端系统运行优化 五、冷端在线监测、诊断系统
2015/9/11
2
一、冷端系统性能诊断
1.节能诊断内容
（1）凝汽器及真空系统性能诊断。包含真空严密性、凝汽器传热性能、 凝汽器清洁度、凝汽器汽阻(水阻)、过冷度、真空泵运行状态、抽真空系 统布置方式是否合理等诊断。 （2）循环水系统性能诊断。包含循环水泵性能、循环水系统阻力特性等 诊断。
tw1
冷却水流量
Δtw
凝汽器热负荷 凝汽器脏污 凝汽器面积
漏入空气 工作水温度高 工作水冷却系 统性能差
δt
空气聚积 真空泵抽吸能力差
工作水的冷却 水温度高
工作水流量低
双背压凝汽器抽空气 系统阻力不匹配
2015/9/11 7
tt tw w 1
（1）冷却水进口温度的影响
冷却水进口温度与端差的关系
6.579
6.023 4.871
5.208
5.235 4.134
5.207
4.393 4.242
22
三、冷端系统诊断实例
（1）冷端系统概况 N600-16.7/538/538型凝汽式汽轮机 配套N-41500－1型双背压表面式凝汽器 系统采用循环冷却（冷却塔）方式。 循环水系统配套2台72LKXA-23型循环水泵、一座自然通风冷却塔。 凝汽器抽空气系统配套三台2BW5353-OEK4型水环式真空泵，采用串联布 置方式。
工作水进口温度 进口气体压力 进口气体温度 工作水流量 真空泵实际转速
汽轮机冷端优化治理的几种方法43页PPT
2 利用循环水排水泵进行的优化改造实例 利用循环水排水泵实现机组循环水系统充水、机组启动冷却和停机
汽轮机冷端优化治理的几种方法
四 基于一种吸收式热泵改造的冷端优化技术
1
吸收式热泵的两种改造模式 ｛
热泵并联于凝汽器出口的循环水管道 串联热泵后面增加升压泵
汽轮机101、凝汽器102、循环水泵103、冷却塔104、
汽轮机冷端优化治理的几种方法
四 基于一种吸收式热泵改造的冷端优化技术
2基于热泵改造方式的冷端优化
2增强凝汽器换热、治理端差方面 凝汽器管束布置优化 强化冷却管传热 低压缸排汽导流板（七台河） 凝汽器补水喷淋装置（乌沙山、景泰） 胶球清洗系统改造 循环水新型阻垢剂的应用 旋转二次滤网 高压水冲洗技术。
汽轮机冷端优化治理的几种方法
三 已经开展的机组 冷端治理工作
3 冷端运行优化方面 基于最低能量消耗（基于收益最大化）的循环水泵运行方式 双背压凝汽器抽气系统优化技术 循环水泵的出水母管连接改造 基于负荷和环境温度的循环水泵运行优化技术 双机单塔技术（武安） 开式循环水深水冷却技术（吕四港改造）
B 运行方式 在机组启动初期，运行约4-6个小时，3500KWH/次； 在机组停运时，运行约2-4小时，2100KWH/次。 在冬季或机组低负荷，单独运行或与两台循环水泵高低速优化运行。
汽轮机冷端优化治理的几种方法 五小功率循环水泵优化改造方法
C 小功率循环水泵优化改造示意图
汽轮机冷端优化治理的几种方法
汽轮机冷端优化治理的几种方法
一 汽轮机 冷端系统的重要性 二 汽轮机 冷端系统存在的问题 三 已经开展的机组 冷端治理工作 四 基于一种吸收式热泵改造的冷端优化技术 五小功率循环水泵优化改造方法 六 空冷与湿冷联合冷却方式 七 尖峰冷却的两种型式 八 空冷机组高背压余热利用 九 几点结论与建议
燃气电厂冷端优化工程案例
燃气电厂冷端优化工程案例今天给你唠唠燃气电厂冷端优化的一个超酷案例。
话说有这么个燃气电厂啊，之前就像个有点小毛病但还在努力干活的大汉。
它的冷端呢，效率不是很高，就像一个长跑运动员，腿上绑了沙袋在跑，总是差点劲儿。
这冷端啊，简单来说就是和蒸汽冷却相关的那一套系统。
在没优化之前，这个电厂的发电量老是上不去，而且运营成本还挺高。
为啥呢？因为冷端的效率低，蒸汽在汽轮机里做完功之后，冷却不及时也不彻底，就像你跑步累了，想好好休息却找不到个舒服的地方躺躺。
然后呢，电厂的那些聪明的工程师们就决定大干一场，进行冷端优化。
他们首先就盯上了冷却系统里的冷凝器。
这冷凝器啊，就像是给蒸汽准备的一个大冰箱，之前这个“冰箱”制冷效果不太好。
工程师们发现冷凝器的铜管内部结垢很严重，就像你家水管用久了，里面都是水垢，水流就不顺畅了。
于是，他们就对冷凝器来了个大清洗，用特殊的清洗剂把那些污垢都给清走了，就像给水管做了个深度SPA。
这一下，冷凝器的热交换效率就大大提高了，蒸汽在里面能够更快地把热量传递出去，冷却效果杠杠的。
接着，工程师们又把目光投向了冷却水泵。
原来的冷却水泵就像一个气喘吁吁的小老头，转得慢还没力气。
他们经过计算，换了一个功率更大、效率更高的冷却水泵。
这个新水泵一装上，就像给整个冷却系统注入了一支强心剂，冷却液循环得那叫一个欢快，带走热量的速度也更快了。
还有啊，他们在冷却塔这块也做了不少文章。
冷却塔就像是一个大空调的室外机，之前它的布水系统不太均匀，有的地方水多，有的地方水少。
这就像你给花园浇水，有的地方都淹了，有的地方还干着。
工程师们重新设计了布水系统，让水能够均匀地洒下来，和空气充分接触进行冷却。
而且，他们还对冷却塔的风机进行了调整，让风能够更有效地把热量带走。
经过这一系列的冷端优化之后，这个燃气电厂就像脱胎换骨了一样。
发电量蹭蹭地往上涨，以前一个月的发电量，现在经过优化后能提高个百分之十几呢。
运营成本也降下来了，就像你本来每个月要花好多钱吃饭，现在发现了一些性价比高的餐厅，钱就省下来了。
火电厂凝气式汽轮机冷端运行优化探讨
火电厂凝气式汽轮机冷端运行优化探讨随着社会经济的发展和需求的增加，火电厂的运行和能源消耗也越来越引起关注。
然而，火电厂的凝气式汽轮机作为能量转换设备的重要组成部分在运行过程中常常存在着一些问题。
本文将着重讨论凝气式汽轮机冷端运行的优化问题，以提高火电厂的效率和经济性。
首先，凝气式汽轮机在运行过程中，存在着一定的热损失。
在冷端运行时，这种损失可能会更加严重。
因此，优化凝汽机的冷端运行对减少热损失和提高功率效率具有重要意义。
为此，我们可以采取以下措施：一、截止式调节凝汽机通常采用截止式调节或转速调节进行调节，截止式调节采用截止阀控制汽轮机进气压力，从而达到控制功率的目的。
对于冷端运行，为减少热损失，我们可以采用截止式调节，在适当的时候降低进气压力。
这样可以减少凝汽机冷端的热损失，提高效率。
二、节能设备在冷端运行中，我们可以采用节能设备来达到减少热损失的目的。
其中，主要包括以下两种：1.吸热式设备：采用吸热剂吸收凝汽机排出的高温水蒸汽中的热量来加热吸热剂，再将吸热剂回收利用。
通过这种方式，可以减少排出的高温水蒸汽中的热损失。
2.空气预热器：在汽轮机排出的高温水蒸汽中经过空气预热器进行预热，使得进入凝汽器后的水温度增加，同时减少进入凝汽器的冷却水量。
这样可以提高凝汽机的效率。
三、增加排污比例在冷端运行过程中，排污比例的大小也会影响凝汽机的运行效率。
因此，我们可以适当增加排污比例，从而减少凝汽机的热损失。
同时，还可以合理利用排污余热，提高火电厂的能源利用率。
要注意的是，适当增加排污比例也应考虑到对环境的影响。
总之，凝气式汽轮机的冷端运行优化对提高火电厂的效率和经济性具有重要意义。
通过选用适当的调节方式和节能设备，以及增加排污比例等措施，可以使凝汽机在冷端运行过程中更加高效、节能。
只有做到科学合理地优化凝汽机运行，才能更好地满足社会经济的需求，并推动火电厂的可持续发展。
火电厂凝气式汽轮机冷端运行优化探讨
火电厂凝气式汽轮机冷端运行优化探讨随着社会的不断发展和能源需求的增加，火电厂作为我国主要的能源供应形式之一，在能源行业中扮演着重要的角色。
而作为火电厂的重要设备之一，凝气式汽轮机在火电厂的能源转换过程中起着至关重要的作用。
如何对凝气式汽轮机的冷端运行进行优化，成为了火电厂能源转换效率提升和降低运行成本的关键问题。
本文将针对火电厂凝气式汽轮机冷端运行优化进行探讨，分析存在的问题和可能采取的解决方法，以期提高凝气式汽轮机的运行效率和安全稳定性。
一、凝气式汽轮机冷端运行存在的问题1. 热交换效率低下凝气式汽轮机在运行中需要通过冷凝器对汽轮机排出的废热进行冷却，将蒸汽冷凝为液体，提高汽轮机的效率。
由于冷凝器内部水管附着物的堆积和管路腐蚀等因素，会导致冷凝器的热交换效率降低，进而影响汽轮机的运行效果。
2. 冷凝水泵能耗大冷凝水泵是凝气式汽轮机冷端运行的重要设备之一，其能耗大小直接影响到冷凝水的流动和汽轮机的效率。
目前一些火电厂中冷凝水泵的设计和运行存在问题，导致能耗较大，需要进行优化。
3. 传热面积不足1. 加强冷凝器清洗和维护为了提高冷凝器的热交换效率，需要加强对冷凝器的清洗和维护工作。
定期清洗冷凝器内部水管附着物的堆积，采取合理的防腐措施，及时修复管路漏损等问题，以确保冷凝器的正常运行。
通过调整冷凝水泵的运行参数，如流量、扬程等，进一步降低冷凝水泵的能耗，提高冷凝水的流动效率。
同时优化冷凝水泵的运行方式，采用变频控制等技术手段，提高节能效果。
3. 更换或扩大冷凝器传热面积对于传热面积不足的冷凝器，可以考虑对其进行更换或者扩大传热面积的改造。
采用新型材料或者更高效的设计，以确保冷凝器能够满足汽轮机的热量排出需求，提高汽轮机的运行效率。
4. 确保冷凝水质量冷凝水的质量直接关系到冷凝器的运行效果，因此需要采取合理的措施确保冷凝水的质量。
可以通过加装去离子设备、提高冷凝水的净化程度等方法，降低冷凝水中的杂质和溶解物含量，提高冷凝效果。
火电厂凝气式汽轮机冷端运行优化探讨
火电厂凝气式汽轮机冷端运行优化探讨一、引言火电厂作为我国能源供应的主要形式之一，其稳定、高效的运行对于保障国家能源安全和经济发展具有重要意义。
在火电厂中，凝气式汽轮机是一个关键的设备，其冷端运行对于整个火电厂的稳定运行和发电效率具有直接影响。
对凝气式汽轮机的冷端运行进行优化探讨，是提高火电厂运行效率和经济效益的重要举措。
二、凝气式汽轮机冷端运行情况分析1. 凝汽器效率凝汽器是凝气式汽轮机的核心设备之一，其性能直接影响着汽轮机的发电效率。
在凝汽器中，通过将汽轮机排出的高温高压蒸汽进行冷凝，将废热排出，从而使蒸汽再次成为液态水，为汽轮机提供高品质的工质。
凝汽器的效率直接影响着汽轮机的发电效能。
2. 冷却水系统凝气式汽轮机在运行过程中需要大量的冷却水来进行冷却，冷却水系统的运行状况直接影响着汽轮机的冷端运行情况。
冷却水系统的水质、水温、供水量等因素都会对汽轮机的运行性能产生影响。
3. 冷凝剂的选择在凝汽器中，常用的冷凝剂包括地表水和海水等。
不同的冷凝剂对于凝汽器的冷却效果和设备寿命都有不同的影响，因此合理选择冷凝剂对于凝气式汽轮机的冷端运行至关重要。
1. 提高凝汽器效率提高凝汽器的效率是优化凝气式汽轮机冷端运行的重要途径。
通过采用先进的换热技术和材料，改善凝汽器的结构和设计，优化凝汽器的运行参数等方式，可以提高凝汽器的效率，从而提高汽轮机的发电效率。
2. 优化冷却水系统冷却水系统的优化对于汽轮机的冷端运行至关重要。
可以通过改善冷却水系统的管道布局，优化冷却水的循环方式，提高冷却水的供水质量等方式，来达到冷却水系统的运行优化目的。
四、实际应用及效果通过对凝气式汽轮机冷端运行进行优化探讨，并在实际应用中进行改进和调整，可以取得明显的效果。
某火电厂对凝汽器进行了结构设计的优化，通过增加管束数量和采用高效换热管，使得凝汽器的效率提高了10%，从而带来了相应的发电效率提升和经济效益改善。
又如，某火电厂对冷却水系统进行了管道调整和水质提高的改进，使得汽轮机的冷却效果明显提高，设备寿命得到有效延长。
汽轮机冷端优化与改进
汽轮机冷端优化与改进胡德义（阜阳华润电力有限公司安徽阜阳）【摘要】：热力发电厂最大的能量损失在冷端系统，本文通过对东汽600MW级机组冷端系统的各个设备性能进行分析，并进行各种优化与改进，使冷端系统达到最优状态，大大提高机组的经济性。
【关键词】：热力系统冷端真空严密性凝汽器端差冷水塔0 引言在热力发电厂中，最大的能量损失在冷端系统，其性能好坏对机组的经济性影响非常大，而很多电厂的冷端系统与设计工况点相差甚远，存在很大的节能空间。
本文通过对我司两台机组冷端系统的各个设备性能技术分析，并进行各种优化与改进，充分展现利用冷端系统各个设备的性能，使机组达到最佳经济运行状态，节能效果显著。
1 汽轮机冷端系统各设备的主要技术规范a、凝汽器凝汽器型号为N-38000-1，东方汽轮机厂生产，主要性能参数如下：冷却面积： 38000m2冷却水设计进口温度：21.7℃冷却水设计压力：0.40MPa(g)冷却水设计流量：71748m3/h设计背压： 5.2 kPa（a）（平均）[LP/HP 4.6/5.8 kPa（a）] b、循环水泵循环水泵采用长沙水泵的立式斜流泵，循环水系统采用带冷却塔的二次循环水系统，扩大单元制(双机供水系统之间采用联络管系统，联络管管径为φ2000mm)。
循环水泵型号； 88LKXA-26；型式：湿井式、固定叶片、转子可抽式、立式斜流泵；立式并列布置；单基础支撑循环水泵性能参数：c、冷水塔冷水塔面积为9000m2，自然通风，循环水干管管径为φ3000mm，设计循环水流量为18m3/s；带十字挡风墙。
淋水填料采用聚氯乙烯改性塑料片制成，波型为双S波；淋水板外形规格为1000×500×500mm、1000×400mm，片距30mm，片材厚度为0.40(±0.03)mm，每立方米组装体质量约为20kg/m3；淋水填料的组装高度为0.8m、1.0m、1.2m，由塔中心向外分别布置。
300MW机组冷端综合治理优化
300MW机组冷端综合治理优化摘要：冷却塔、循环水泵和凝汽器共同组成了汽轮机的冷端系统，汽轮机冷端系统工作效率的高低直接影响汽轮机真空的高低，也即直接影响机组的循环效率。
本文通过对汽轮机冷端进行分析，对一个300MW机组电厂实例，对其进行了几方面的改进，使其冷端进行优化，提高机组效率。
关键字：凝汽器冷端治理一、前言随着世界能源形式的日益严峻，节能减排不仅仅是社会对企业的要求，而且已经上升到事关企业生存的高度。
能源局统计了国内现役火电机组供电煤耗的变化趋势，有以下显著特点： 300MW以上大机组，供电煤耗率达到设计值的“不太多”，国内火电机组冷端的能量损失依然明显。
因此，各个电厂对节能工作提高到了一个相当的高度。
汽轮机冷端治理优化能提高机组循环效率，降低机组煤耗，为机组进一步节能减排提供了有利支持。
二、汽轮机冷端的重要性及优化内容汽轮机冷端主要由凝汽器本体、抽真空系统、凝结水系统、循环水系统构成。
火电厂热力循环效率遵循卡诺循环的基本规律：卡诺循环效率ηc=1-T2/T1（始终＜1）。
卡诺循环的效率只与两个热源的热力学温度有关，当高温热源的温度T1愈高，低温热源的温度T2愈低，则卡诺循环的效率愈高。
电站机组参数，初级参数越来越高。
从中温中压达到了超超临界压力，600℃水平。
不断获得技术进步。
实现T1的有效提升。
低温热源的温度T2，根据不同机组有所差别。
在火电企业，压红线运行是经济运行的重要手段。
其实质就是要保证初级参数达到机组的设计额定参数。
通过冷端治理，彻底降低终参数，可有效提高机组循环效率，达到较好的节能效果。
对在役运行机组，冷端优化方面可深化的工作有以下几个方面：（一）增大凝汽器换热面积，降低凝汽器热负荷凝汽器热负荷对真空度影响较大。
凝汽器热负荷升高，主要是由于高品质蒸汽没有做功，或其他高温介质直接进入凝汽器，不仅造成能量和工质损失，而且使凝汽器真空下降是影响机组热耗率的主要原因。
影响凝汽器热负荷的主要因素是阀门内漏，包括低旁泄漏、汽缸疏水，管道疏、高加危急放水，低加至凝汽器疏水等，降低凝汽器热负荷的主要措施是加强阀门内漏治理，通过阀门前后温度对比找出漏点，通过手动隔离，或检修时彻底处理。
垃圾焚烧汽轮发电机组冷端优化
垃圾焚烧汽轮发电机组冷端优化摘要：国内垃圾焚烧发电厂中，汽轮机大多为凝汽式。
全厂最大的能量损失在其冷端系统，本文通过对某垃圾焚烧发电项目汽轮发电机组冷端系统进行优化，确定冷端系统的配置方案，使机组达到最佳经济运行状态。
关键词：垃圾焚烧；汽轮发电机；冷端系统；优化；0.引言垃圾焚烧发电厂冷端系统是一个重要的系统，该系统对汽机发电功率、机组厂用电量及循环冷却水量有直接影响，可以影响整个机组的能耗指标。
冷端系统主要有如下三个方面可以优化：Ⅰ：汽轮机设计背压的确定和低压缸末级叶片长度的优选；Ⅱ：循环水冷却方式选择和循环水系统设计参数优化；Ⅲ：附属设备选型优化；因第Ⅰ类的优化与汽轮机设备制造厂家的本体设计密切相关，不可能单方面确定。
本文对“冷端”优化任务主要是进行第Ⅱ类的优化，确定循环水系统设计参数，对汽轮机设计背压提出推荐意见。
1.冷端优化原理通过假定的凝汽器冷却水管外表面总面积和冷却倍率m的不同组合，热力计算求得凝汽器运行压力。
采用“年费用法”计算凝汽器各个运行压力条件下的系统经济数据（凝汽器总投资、冷却塔总投资、循泵总投资、微增出力、循泵耗功、冷却塔耗功），最终确定年费用最小值，其对应的系统参数为冷端优化专题的最终方案参数。
1.1热力计算原理：凝汽器中的工质状态是汽、液两相共存的，即工质处于湿饱和蒸汽（简称湿蒸汽）状态。
湿蒸汽是由压力、温度相同的干饱和蒸汽和水按不同的质量比组成的，其温度和压力是两个互相依赖的参数，即压力由汽、水两相的热力平衡温度唯一决定。
凝汽器内压力与饱和蒸汽温度的关系可查询水蒸汽表获得，也可由水蒸汽性质工业公式IAPWS—IF97输出：（1-1）式中，为凝汽器内蒸汽凝结温度，℃；为凝汽器压力，kPa。
可由下式计算获得：（1-2）（1-3）（1-4）式中：：循环水出口温度，℃；：循环水入口温度，℃；为冷却水温升，℃；为凝汽器传热端差，℃。
在凝汽器中，汽轮机排汽与冷却水的换热过程遵循能量守恒定律，排汽的放热量等于循环水的吸热量，则有：（1-5）（1-6）式中：为进入凝汽器的凝汽量，t/h；为蒸汽的比焓值，kJ/kg；为凝结水的比焓值，kJ/kg ；为凝汽器的冷却水流量，t/h；为水的比定压热容，在常温常压下，水的比定压热容=4.187KJ/（Kg）;为循环水出口温度，；为循环水进口的温度，；为冷却水管外表面总面积，;为从蒸汽向冷却水传热的总体传热系数，KJ/（h）;为蒸汽至冷却水的平均传热温差，;m为冷却倍率。
火电厂凝气式汽轮机冷端运行优化探讨
火电厂凝气式汽轮机冷端运行优化探讨
凝气式汽轮机的冷端系统主要负责将汽轮机排放的高温高压蒸汽冷却后变成水，同时
对流出的凝汽水进行回收和再利用。
冷端系统的主要组成部分包括凝结器、再汽器、凝汽
水循环泵、冷凝循环泵、冷却塔等。
这些设备之间的相互作用都会影响到凝气式汽轮机的
性能和效率，因此需要对其进行实时监测和有效控制。
凝气式汽轮机的冷端系统优化主要包括以下几个方面：
一、冷凝水温度的控制
为了保证凝汽水能够尽量多地回收并再利用，需要控制冷凝水的温度在一定范围内。
一般来说，当冷凝水温度低于进气水温度时，可以通过增加进口蒸汽的流量和减小冷凝器
冷却水的供水温度来提高冷凝水温度；当冷凝水温度高于进口水温时，则需要减小进口蒸
汽的流量或增加冷却水的供水温度。
二、凝汽水循环泵的控制
凝汽水循环泵主要负责将凝汽水回收回凝结器，以保证凝析器的高效运行。
为了提高
凝汽水的供应量，可以通过控制凝汽水循环泵的流量和头来实现。
一般来说，当凝汽水流
量不足时，可以通过增加凝汽水循环泵的流量来提高供应量；当冷凝器出口水平面变低时，需要提高凝汽水循环泵的头来保证正常循环。
三、再汽器的控制
再汽器主要用于对凝汽水进行压力提升，以保证凝析器和汽轮机的正常运行。
为了提
高再汽器的效率，需要控制其入口和出口的压力和温度。
一般来说，当再汽器出口压力低
于设计值时，需要减小再汽器入口蒸汽量；当再汽器出口压力高于设计值时，需要增加再
汽器入口蒸汽量。
综上所述，对凝气式汽轮机的冷端系统进行运行优化，可以有效提高设备的效率和可
靠性，优化发电厂的经济效益和环保效益。
燃气—蒸汽联合循环机组汽轮机冷端优化
燃气—蒸汽联合循环机组汽轮机冷端优化摘要燃气—蒸汽联合循环机组近年来发展迅速，在电网调峰、环保发电、中扮演了不可或缺的角色。
在整个联合循环机组中，=燃气轮机效率+（1-燃气轮机效率）余热锅炉效率*汽轮机效率，在此计算式中，汽轮机效率成为影响、可调因素中重要的一环，而对于汽轮机而言，排汽损失举足轻重。
如何降低汽轮机排汽损失，提升汽轮机效率优化汽轮机排汽端（冷端）运行，是本文研究重点。
关键词：联合循环机组汽轮机冷端优化效率厂用电率概况汽轮机冷端是指汽轮机排汽低压侧，通常涵盖汽轮机真空系统、循环水系统及凝结水系统。
根据汽轮机效率公式：=，在热端汽轮机进汽参数受燃气轮机排气及余热锅炉受热面影响，调整范围有限；在冷端降低汽轮机排汽焓能提升汽轮机整体效率，如何在保障机组安全的情况下降低排汽焓及辅机厂用电量、提升机组整机效率和降低机组厂用电率是本文燃气-蒸汽联合循环机组汽轮机冷端优化的方向。
正文汽轮机排汽焓由排汽压力、排汽温度及湿度三个因素决定的。
因汽轮机排汽为湿饱和蒸汽，排气温度可根据排气压力查表得知；汽轮机排汽压力因排汽汽阻会略高于凝汽器真空，但两者变化趋势一致，本文从凝汽器真空入手，探究燃气-蒸汽联合循环机组汽轮机冷端优化方式方法，提升汽轮机效率及降低机组厂用电率。
1、凝汽器真空值得选择凝汽器真空并不是越高越好，当凝汽器真空超过极限真空，汽轮机循环效率不升反降，同时汽轮机排汽湿度增加，导致汽轮机末几级叶片受“水蚀”的情况也越严重，不仅降低机组运行的经济性，也提升了主设备运行风险，以某燃气-蒸汽联合循环机组汽轮机数据为例，展示排汽压力变化对循环效率的影响：主蒸汽参数P0=8.83MPa，t0=535℃排汽压力/kPa 7.45.64.7 4.2 3.1 2.35循环效率增量（%）+1.1+0.40-0.3-1.0-1.7以上为例，排汽压力为4.7kPa 时，循环效率达最高值，此时对应的真空为极限真空。
通常选取汽轮机设备说明书中包含设计真空为调整目标值，或者根据汽轮机运行导则相关规定选取目标真空值，此两者均能在满足机组安全运行的情况下经济效率最大化。
冷端优化P2R2技术
由图 1 可以看出在电厂各大环节能量损失中,冷端凝汽器的损失 最大,约占 56%,关于电厂节能，有个形象的比喻：在锅炉、管道上节能好比 是在鹭鸶腿上劈肉，在汽轮机、发电机上节能好比是在蚊子肚里刮油，而在 汽轮机冷端节能就是在肥猪屁股上割肉。冷端优化节能相对于其它环节而言，
节能潜力最大，效果更为显著。 3.冷端优化 P2R2 技术原理 1)目标函数的定义 冷端优化的目标函数定义为汽轮机功率增量ΔPT 减去冷端设备用电 功率增量ΔPc，那么求解ΔN=ΔPT-ΔPc=fmax(Rt，Rh)即为冷端优化,其中Rt、 Rh 为冷端凝汽器热阻及循环冷却水系统水阻，简称冷端优化 P2R2 技术。 洁能管®用于冷端优化时，热阻函数Rt、汽轮机功率增量函数ΔPT 、水阻
以售电价 0.5 元/度、机组年利用率 85%计算，机组在不改变其它 参数的前提下，仅仅通过运行参数优化，20℃工况优化后供电功率增
加 672kW，年节能效益高达 250 万元；同样在 20℃工况点，通过洁能 管®结构参数优化+运行参数优化，机组可多供 2817kW，年节能效益达 1049 万元。有关洁能管®用于冷端优化效果的详细数据请见西安热工 研究院所做《徐州华润电力有限公司#1 机凝汽器性能试验报告》和 《华能苏州热电有限公司#2 机凝汽器性能试验报告》即《凝汽器改 造性能试验报告摘要》。
ΔN= f(Z,do,t, l,n,λ,Di,L,H,i,e,α,β3,Qw,tw1,Dk) 冷端优化的任务就是在特定的边界条件下，求解ΔN 为最大值时各变量的 最佳组合。根据优化参数的不同，冷端优化可分为结构参数优化和运行参数 优化。凡涉及冷端结构参数如凝汽器冷却水流程Z、冷凝管外径do 长度l 根数 n 壁厚t 冷凝管材导热系数λ及洁能管®的i、e、α参数优化的，称为结构参 数优化。凡涉及改变冷端运行参数如凝汽器进汽量Dk、冷却水量Qw、进水温度 tw1 等的优化的，称为运行参数优化。 冷端优化 P2R2 技术的关键在于精确的数学模型。
火力发电厂汽轮机冷端系统优化分析
火力发电厂汽轮机冷端系统优化分析摘要：自新中国成立以来，随着科学技术的不断发展，在火力发电厂汽轮机及冷端系统方面都有了很大的发展和进步，在目前，我国用来研究凝汽器的很空环境一般都是由冷却水进水的温度和对汽轮机的负荷确定的，通过控制冷却水的用量，从而使得循环水泵和汽轮机所消耗的功率增加的数量来确定，这些分析都具有相当的局限性，文章仅仅考察了循环水泵与汽轮机消耗能力之间的不同状态，对冷却水产生的水资源耗费与所产生的热污染都没有加以具体考察，因此具有较大的缺陷，所以该文将重点讨论火力发电厂汽轮机与冷端结构设计的问题。
关键词：汽轮机；冷端系统；优化1引言汽轮机冷端系统是整个火力发电机组系统的最主要部件，对发电质量起着很大的关系。
技术人员只有了解汽轮机节能的基本原理，才能在具体的运行中实现预定的目的。
2 火电厂在凝汽式汽轮机冷端运行过程设计中所必须注意的重要因数问题2.1凝汽器最佳真空和最佳冷却水量彼此间的关系从总体上来说，不管从早期的设计阶段一直到最后的考察、审视过程，都有着一种共同的认识，也就是说汽轮机冷却端的真空压力都存在着一定的限制，并不是真空状态越好产生的效果就越好。
我们必须明白的是，在冷却水的工作温度、蒸发压力等要求维持恒定的前提下，使用可以通过调整防冻冷却水的流向来调节机里面的真空系统状态，也就是说为了提高凝汽机内部的真空度，循环水泵必须耗费较多的能量，并且必须采用较高的供热量及其相应的材料，这将造成很大的时间损耗。
正如人们所认为的，最佳的真空位置在通常情况下是不受冷却水流量大小的限制的，两者之间也具有某种特殊的联系，也就是说在汽轮机的正常运转过程中，如果总排气量不变并且相应的冷却水管入口的温度也不会发生变化，这时，从中检测出初始的冷却水量就可以很直观地获得开始时在凝汽器内部产生的压力，进而起到通过调节进水量来改变内部真空压力的作用。
而在工作环境条件相同的情况下，如果凝汽器里面的压力突然下降，会使得汽轮机的运作功率快速上升，从而帮助企业获取更大的经济利益。
600MW间接空冷机组冷端优化治理案例分析
600MW间接空冷机组冷端优化治理案例分析摘要某电厂建设规模为330万千瓦，安装六台35万千瓦纯凝湿冷机组和两台60万千瓦纯凝间接空冷机组。
目前2台60万千瓦机组空冷塔换热效果随时间性能逐渐下降，导致机组在高温时段运行时背压高，能耗高。
结合600MW空冷机组冬季高背压供热系统，充分利用热网凝汽器设备，对该机组实施降背压改造，充分释放一期5、6号湿冷机组冷却塔的富余冷却能力来降低8号机组凝汽器背压，从而实现了汽轮机冷端优化的深度治理，达到节能降耗目的，为同时具有空湿冷机组的火电厂提供冷端治理的参考依据。
关键词：纯凝湿冷机组间接空冷机组热网凝汽器0前言某电厂建设规模为330万千瓦，安装六台35万千瓦纯凝湿冷机组和两台60万千瓦纯凝间接空冷机组，为实现汽轮机冷端的深度治理，达到机组节能降耗的目的，计划利用现有的600MW机组高背压供热系统和350MW湿冷机组冷却塔的富余冷却能力来解决600MW机组空冷塔换热效果随时间性能逐渐下降，导致机组在高温时段运行时背压高，能耗高的问题。
1改造目的一期5、6号湿冷机组的冷却塔与二期8号机组间接空冷塔，布置距离较近，对机组进行空湿冷的冷却系统互通互补，实现在夏季利用湿冷机组冷却塔，分担空冷机组的一部分冷却负荷，使8号机组在夏季背压降低至26.5kPa以下，达到夏季满发和降低发电标煤耗的目的。
2对600MW机组的温度变化与背压进行分析注：横坐标为乏汽温度（℃），竖坐标为背压（kPa）注：横坐标为乏汽温度（℃），竖坐标为汽轮机热耗（kJ/kW•h）注：横坐标为乏汽温度（℃），竖坐标为发电标煤耗（g/kW•h）乏汽温度变化2℃，对应背压变化值和发电煤耗变化值详见下表：从以上曲线和表看出，在低背压时，温度变化2℃，背压变化值较小，相应发电煤耗变化值小；而在高背压时，温度变化2℃，背压变化值较大，相应发电煤耗变化值大。
根据《火力发电厂节能和指标管理技术》，湿冷机组循环水温度变化对真空、供电煤耗的影响，若机组循环水入口温度每降低1℃，机组真空度提高0.3-0.7KPa，真空每提高1Kpa，机组发电煤耗可降低2g/kWh。
汽轮机冷端优化治理的几种方法
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汽轮机冷端优化治理的几种方法
三 已经开展的机组 冷端治理工作
3 冷端运行优化方面ຫໍສະໝຸດ 基于最低能量消耗（基于收益最大化）的循环水泵运行方式 双背压凝汽器抽气系统优化技术 循环水泵的出水母管连接改造 基于负荷和环境温度的循环水泵运行优化技术 双机单塔技术（武安） 开式循环水深水冷却技术（吕四港改造）
3 机组冷端在真空、端差、过冷度等指标方面还存在一定差距；在凝
汽器换热、循环水泵电耗、水塔散热等方面还有许多工作可做。
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汽轮机冷端优化治理的几种方法
三 机组 冷端治理工作综述
电力工业几十年的发展，汽轮机的冷端优化和治理工作归纳起来， 有如下方面诸多工作：
1 机组真空系统漏泄治理方面
打压法找漏、 氦质谱检漏、
汽轮机冷端优化治理的几种方法
一 汽轮机 冷端系统的重要性 二 汽轮机 冷端系统存在的问题 三 已经开展的机组 冷端治理工作 四 基于一种吸收式热泵改造的冷端优化技术
五小功率循环水泵优化改造方法
六 空冷与湿冷联合冷却方式 七 尖峰冷却的两种型式 八 空冷机组高背压余热利用 九 几点结论与建议
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汽轮机冷端优化治理的几种方法
⑤ 改造效果 在机组启动时，循环水泵可以晚启动约4小时，从而节省厂用电量 5000KWh以上，在机组停机时，循环水泵可以少运行约6-8小时，从 而节省厂用电量7500KWh以上。
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汽轮机冷端优化治理的几种方法 六 空冷与湿冷联合冷却方式
1 优化改造原理 在有空冷机组和湿冷机组并列运行的电厂，利用空冷机组可以高 背压运行的特点，利用空冷机组的间接循环冷却水或直接空冷乏汽系 统加热临机湿冷机组的凝结水，从而实现两种冷却方式的优势互补， 提高全厂经济效益，达到节能减排的目的。 2 THA工况参数与效果 空冷机组和湿冷机组在额定工况下，湿冷机组全部凝结水温度由 32℃上升到50℃，热耗降低约60KJ/KWh，煤耗降低约2.14g/kwh； 空冷机组的排汽约有44T/H被冷却凝结为水，进入到空冷岛的乏汽从 设计时的1188T/H降低为1144T/H，机组热耗降低7KJ/KWh,机组煤耗 降低0.25g/kwh。 TRL工况下湿冷机组的热耗降低约125KJ/KWh，空冷机组的热耗 降低17KJ/KWh，对应的煤耗降低值分别为4.5g/kwh和0.6g/kwh。
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附录A
（资料性附录）
汽轮机冷端优化示例
A.1机组概况
A.1.1机组名称
某钢厂1#60MW发电机组
A.1.2机组及冷端设备参数
A.1.2.1汽轮机型号与参数：C60-8.83/0.981,设计背压为4.9KPa。
A.1.2.2凝汽器形式与型号：N-4200双流程表面回热式双道制。
A.1.2.3设计循环冷却水进水温度20℃，循环冷却水量：12390t/h。
A.1.2.4循环水泵型号：SD600670A电机功率：800KW，工频运行，2用1备。
A.2优化方案
A.2.1通过对历史数据进行分析及现场调研、相关试验，该机组存在设备性能、管理等多方面的问题，适合实施冷端优化综合解决方案。
A.2.2对机组进行性能实验，校验机组仪表取得机组相关性能曲线。
A.2.3全面清除凝汽器换热管的污垢，安装凝汽器真空保持节能系统，长期保持凝汽器的清洁。
A.2.4对机组的冷却塔进行专业技术改造，提升冷却能力。
A.2.5对机组的循环水泵（10000V、800KW）进行变频改造，优化调整循环冷却水系统，实时对循泵的运行方式进行调整，在全面解决凝汽器污垢、降低端差的情况下，提升机组综合效率。
A.2.6对机组冷却塔风机（380V、132KW）进行变频改造，实时对冷却塔风机的运行方式进行调整，保证循环水进水温度维持机组最佳真空。
A.2.7对凝汽器真空系统及射水抽气系统进行优化治理。
A.2.8安装冷端优化节能监控系统，与原DCS系统对接，对冷端系统的运行状况及能效进行实时监测及节能统计分析，并对冷端系统进行优化节能控制，从而实现机组及冷端系统综合能耗最低。
A.3优化效果
A.3.1优化效果评价应符合GB/T28750的相关规定。
A.3.2本项目通过对改造前后的实时数据统计对比，发电功率在43MW左右、循环水温升基本一致的情况下，排汽温度下降14℃，对比表计真空提高-6KPa。
A.3.3发电功率基本一致的情况下，因排汽温度下降、真空提高，带来的表计主汽流量降低17t/h，机组汽耗率由4.1kg/kWh下降为3.7kg/KWh，以现有汽耗水平，176t/h同等蒸汽流量下，发电功率增加400 0KW以上。
A.3.4本项目改造凝汽器换热管清洁度恢复到正常水平，凝汽器端差由28℃降低到9.2℃，下降18℃，凝汽器保持良好的换热效果。
A.3.5本冷却塔进行了改造，改造前后冷却塔逼近度偏差达到5℃，说明冷却塔改造带来明显的降低循环水温度的效果，节能效益明显。
A.3.6本项目改造节能减排效益显著：该项目1-3月份节能量为406.7176万KWh，折标准煤1281.17吨；年节能量1626.87万KWh，折标准煤5124.68t，减排二氧化碳13324t。
A.3.7经济效益显著：当年钢厂可节约购电量1626.87万KWh，按照综合电价0.51元/KWh折算，每年经济效益870万元。
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