山西大唐国际云冈热电乏汽余热利用装置性能试验大纲.docx
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山西大唐国际云冈热电乏汽余热利用装置性能试验大纲
山西大唐国际云冈热电有限责任公司
汽轮机组“乏汽余热利用工程”
热力性能试验大纲
(第一版)
2013年1月
目录
1概述1
2试验编制依据……………………………………….1
3试验目的1
4试验标准及基准2
5试验工况2
6试验测点及仪表2
7试验条件3
8试验方法4
9试验程序5
10试验结果的计算及修正6
11试验的组织10
附件1山西大唐国际云冈热电有限公司一期试验测点清单
附件2山西大唐国际云冈热电有限公司一期试验测点布置图
附件3山西大唐国际云冈热电有限公司二期试验测点清单
附件4山西大唐国际云冈热电有限公司二期试验测点布置
1概述
山西大唐国际云冈热电有限责任公司(简称“云冈电厂”)是大同市规划的城市采暖热源点之一。
一期工程建设规模为2×220MW直接空冷供热机组,已于2003年投产。
二期扩建工程依托电厂一期工程场地和设施进行扩建,建设规模为2×300MW直接空冷供热机组,已于2009年投产。
本项目系采用清华大学基于吸收式换热的热电联产集中供热技术,回收云冈电厂一期工程2×220MW机组和二期工程2×300MW机组汽轮机乏汽余热,提高热电厂供热能力以及能源利用效率。
本工程在电厂一期2×200MW和二期2×300MW主机主厂房A列外分别各设一台余热回收机组,余热机组编号对应电厂机组编号,分别为1、2、3、4号余热回收机组,每台余热回收机组均单独设立一个厂房。
1.1电厂一期2X200MW汽轮机乏汽余热利用工程简介
电厂一期2×200MW工程主厂房A列外的两台余热回收机组、余热回收机组乏汽凝结水泵、余热回收机组抽汽凝结水泵等均布置在两个余热回收机房中。
电厂一期的乏汽余热回收系统详见附图1。
1.1.1余热回收系统乏汽部分
每台乏汽余热回收机组在汽轮机乏汽进入空冷岛前,由Ф3520管道引至余热
回收机组。
1.1.2余热回收系统热网水部分
从热网回水总母管Ф1020上旁路电动蝶阀前引一路热网水依次进入1#、2#
余热回收机组梯级加热后回到旁路电动蝶阀后。
热网回水总管上安装有电磁流量计,各余热回收机组的进水或出水管道上安装有电磁流量计。
1.1.3余热回收系统驱动汽源部分
余热回收机组的驱动热源引至汽轮机五段采暖抽汽,五段抽汽的计量采用五
抽凝结水管道上安装的涡轮流量计计量。
1.1.4余热回收系统凝结水部分
汽轮机乏汽和五段抽汽经余热回收机组凝结成水后靠凝结水泵进入汽轮机
凝结水系统。
1.1.5余热回收系统抽真空部分
余热回收机组的乏汽侧的抽真空由电厂的水环真空系统完成。
余热回收机组
的溴化锂侧的抽真空由机组自带的真空泵完成。
1.2电厂一期2X200MW汽轮机乏汽余热利用工程简介
电厂二期2×300MW工程主厂房A列外的两台余热回收机组布置在两个余热回收机房中。
电厂二期的乏汽余热回收系统详见附图2。
1.2.1余热回收系统乏汽部分
每台乏汽余热回收机组在汽轮机乏汽进入空冷岛前,由Ф3520管道引至余热
回收机组。
1.2.2余热回收系统热网水部分
从热网回水总母管Ф1220上旁路电动蝶阀前引一路热网水依次进入1#、2#
余热回收机组梯级加热后回到旁路电动蝶阀后。
热网回水总管上安装有电磁流量计,各余热回收机组的进水或出水管道上安装有电磁流量计。
1.2.3余热回收系统驱动汽源部分
余热回收机组的驱动热源引至汽轮机五段采暖抽汽,五段抽汽的计量采用五
抽凝结水管道上安装的涡轮流量计计量。
1.2.4余热回收系统凝结水部分
汽轮机乏汽和五段抽汽经余热回收机组凝结成水后靠凝结水泵进入汽轮机
凝结水系统。
1.2.5余热回收系统抽真空部分
余热回收机组的乏汽侧的抽真空由电厂的水环真空系统完成。
余热回收机组
的溴化锂侧的抽真空由机组自带的真空泵完成。
2试验方案编制依据
为鉴定一期2X220MW及二期2X300MW汽轮机余热回收机组投产后的热力性能,对一期二期余热回收机组进行热力性能考核试验,为保证试验的顺利进行特制定本试验大纲。
本方案的制定依据为:
●发电厂相关试验规程
●乏汽余热回收机组的设计资料
●乏汽余热回收系统的设计资料
3试验目的
通过测试分别获得电厂一期2X220MW和电厂二期2X300MW乏汽余热回收机组的性能参数:
●余热回收机组吸收乏汽的功率
●余热回收乏汽流量
●余热回收系统热网水压损
4试验标准及基准
4.1试验标准:
●国家标准:
GB6422-1986企业能耗计量与测试导则
●国家标准:
GB2587-1981热设备能量平衡通则
4.2水和水蒸汽性质:
●国际公式化委员会1967年工业用IFC方程;
5试验工况
5.1电厂一期2X220MW
5.1.1测定1#、2#余热回收机组在目前运行状态下乏汽余热回收机组的性能
参数;
5.1.21#汽轮机排汽压力维持在冬季正常运行背压(11—12Kpa),2#汽轮机
排汽压力维持在28Kpa,以尽量全部回收2#汽轮机乏汽。
5.1.3热网回水总量在7200t/h以上。
5.2电厂一期2X300MW
5.2.1测定3#、4#余热回收机组在目前运行状态下乏汽余热回收机组的性能
参数;
5.2.23#汽轮机排汽压力维持在冬季正常运行背压(11—12Kpa),4#汽轮机
排汽压力维持在28Kpa,以尽量全部回收4#汽轮机乏汽。
5.2.3热网回水总量在9000t/h以上。
6试验测点及仪表
6.1主要试验测点包括:
●余热回收机组入口热网水压力、温度、热网水流量;
●余热回收机组出口热网水压力、温度、热网水流量;
●五段抽汽压力、温度、五段抽汽流量;
●参与性能指标计算的测点数值采用试验用精密仪表进行测量,或使用
经过校验的电厂仪表测量。
●其它用于检验和校核的测点或不参与性能指标计算的测点则采用电厂DCS数据。
详细测点清单见附件。
6.2热网水流量测量:
采用电磁流量计测量;
6.3压力测量:
采用精度为0.075级的绝对压力变送器或表压变送器测量;
6.4温度测量:
温度测量采用试验用精密级E型热电偶;热电偶补偿导线为精密
级导线,冷端在数据采集系统中进行自动补偿;
6.5数据采集:
采用数据采集系统,配备高性能计算机,自动记录压力、差压、
温度等测量值,并进行数据处理;
6.6试验仪器仪表的校验:
所有试验仪表均需经过法定计量部门或法定计量传递
部门校验,并具有合格证书。
试验前需校验的仪器仪表包括压力变送器、差压变送器、热电偶。
7试验条件
7.1汽轮机组及乏汽余热回收机组设备条件
●主蒸汽流量为额定主蒸汽流量的90—100%;
●余热回收机组运行正常、稳定;
●汽轮机水环真空泵运行正常、稳定;
●热网回水系统参数稳定;
●汽轮机机组运行参数稳定,以保证五段抽汽参数稳定;
7.2一期、二期乏汽余热回收系统条件
●余热回收系统管道、阀门无异常泄漏;
●空冷岛进汽列电动真空蝶阀关闭严密且空冷岛有防冻措施;
●电磁流量计及涡轮流量计流量计量准确无误。
●一期Φ1020热网回水管道旁路DN1000电动蝶阀关闭严密。
●二期Φ1220热网回水管道旁路DN1000电动蝶阀关闭严密。
7.3运行条件
汽轮机运行参数尽可能调整到设计值并保持稳定,使五段抽汽参数保持稳定,热网回水系统电动阀开度保持不变,使热网回水压力稳定。
每个运行参数的测量平均值与规定值间的最大允差以及单个测量值偏离测量平均值的最大允差不应超过下表规定的范围:
表2运行中参数的最大允差和波动
运行参数
测量平均值与规定值之间的最大允差
单个测量值偏离测量平均值的最大允差
五段抽汽压力
±3%
±1.5%
五段抽汽温度
±15℃
±3℃
五段抽汽流量
±3%
±1.5%
热网回水流量
±5%
±1.5%
8试验方法
8.1调整热网回水系统参数,使余热回收机组入口温度满足试验所需条件
8.2余热回收机组系统各参数稳定一段时间开始试验。
8.3机组运行方式及试验系统隔离
试验前由试验负责单位根据机组运行热力系统和各工况的试验要求拟定《热泵验收试验运行方式及系统隔离清单》,并交电厂相关人员讨论批准后实施。
8.4试验持续时间及读数频率
●各工况试验一般在整个热力系统稳定运行半小时后开始试验,每一工况持续时间为50分钟左右。
●各试验工况IMP数据采集系统采集频率为20秒,人工记录数据读数频率为
5分钟,DCS数据记录频率为20秒。
9试验程序
9.1试验前按《余热回收机组验收试验运行方式》进行机组运行方式的调整和系统隔离,并进行检查,满足要求后,试验各方代表会签。
9.2调整汽轮机组运行参数,使之尽可能达到设计值,并维持参数稳定,偏差及波动值符合试验规程要求。
9.3机组设备及系统稳定运行足够时间(一般是半小时至一小时)。
9.4按规定时间统一开始试验数据采集和记录。
9.5试验结束后由试验负责人汇总试验采集数据及人工记录数据,确认有效,试验各方代表会签。
9.6在试验过程中,除影响机组安全的因素外,不得对机组设备及热力系统进行与试验无关的操作。
9.7在试验进行期间,如发生任何危及机组安全运行的情况,运行人员应按规程进行有关操作,试验立即停止。
10试验结果的计算
10.1数据处理
●选取数据采集系统记录的每一工况相对稳定的一段连续记录数据求取平均值,作为性能计算的依据;
●同一参数多重测点的测量值取算术平均值;
10.2试验结果的计算
试验结果的计算参考国家标准:
GB6422-1986企业能耗计量与测试导则和GB2587-1981热设备能量平衡通则,求取余热回收机组利用的乏汽余热利用热量。
其中热网水流量采用电磁流量计测量、五段抽汽流量采用五抽凝结水管道涡轮流量计测量。
乏汽余热回收机组吸收的热量
式中:
QFQ——乏汽余热利用机组吸收热量,kJ/h;
GRW——热网回水流量,t/h;
GWC——五段抽汽凝结水流量,t/h;
ho——余热回收机组出口热网水出水焓,kJ/kg;
hi——余热回收机组进口热网水进水焓,kJ/kg;
hWC——五段抽汽蒸汽焓,kJ/kg;
hC——五抽抽汽疏水焓,kJ/kg;
11试验的组织
为了保证试验工作顺利进行,须成立现场试验领导小组,由电厂领导担任组长,电厂有关部门和试验各方参加。
领导小组负责组织和协调试验前期的机组消缺,测点安装以及试验时工况调整、系统隔离和异常事故处理等工作。
表3试验人员组织表
电厂人员
试验总指挥
(电厂领导)
1人
领导全局
试验负责人
1人
试验各项工作的联络、协调、安排等
试验人员
(热工人员)
2人
试验测点安装的协助和DCS试验数据打印等
试验单位人员
试验负责人
1人
试验技术负责,工况调整、系统隔离检查,数据检查汇总等
试验人员
2人
仪表安装调试、数据记录、明漏测量等
附件1山西大唐国际云冈热电有限公司乏汽余热利用工程一期
余热回收机组性能验收试验测点清单
1.压力测点
编号
测点名称
仪表
P1
1#余热回收机组入口热网水压力
P2
1#余热回收机组出口热网水压力
P3
1#余热回收机组五段抽汽压力
P4
2#余热回收机组入口热网水压力
P5
2#余热回收机组出口热网水压力
P6
2#余热回收机组五段抽汽压力
P7*
大气压力
2.温度测点
编号
测点名称
仪表
T1
1#余热回收机组入口热网水温度
T2
1#余热回收机组出口热网水温度
T3
1#余热回收机组五段抽汽温度
T4
1#余热回收机组凝结水温度
T5
2#余热回收机组入口热网水温度
T6
2#余热回收机组出口热网水温度
T7
2#余热回收机组五段抽汽温度
T8
2#余热回收机组凝结水温度
3.流量差压测点
编号
测点名称
仪表
F1
1#余热回收机组五抽流量
串信号或取DCS
F2
1#余热回收机组入口热网水流量
电磁流量计
F3
2#余热回收机组五抽流量
串信号或取DCS
F4
2#余热回收机组入口热网水流量
电磁流量计
附件2山西大唐国际云冈热电有限责任公司乏汽余热利用改造工程一期乏汽余热利用装置系统测点布置图
附件3山西大唐国际云冈热电有限公司乏汽余热利用工程二期
余热回收机组性能验收试验测点清单
1.压力测点
编号
测点名称
仪表
P1
3#余热回收机组入口热网水压力
ROSEMOUNT3051
P2
3#余热回收机组出口热网水压力
ROSEMOUNT3051
P3
3#余热回收机组五段抽汽压力
ROSEMOUNT3051
P4
4#余热回收机组入口热网水压力
ROSEMOUNT3051
P5
4#余热回收机组出口热网水压力
ROSEMOUNT3051
P6
4#余热回收机组五段抽汽压力
ROSEMOUNT3051
P7*
大气压力
ROSEMOUNT3051
2.温度测点
编号
测点名称
仪表
T1
3#余热回收机组入口热网水温度
ROSEMOUNT精密级E型热电偶
T2
3#余热回收机组出口热网水温度
ROSEMOUNT精密级E型热电偶
T3
3#余热回收机组五段抽汽温度
ROSEMOUNT精密级E型热电偶
T4
3#余热回收机组凝结水温度
ROSEMOUNT精密级E型热电偶
T5
4#余热回收机组入口热网水温度
ROSEMOUNT精密级E型热电偶
T6
4#余热回收机组出口热网水温度
ROSEMOUNT精密级E型热电偶
T7
4#余热回收机组五段抽汽温度
ROSEMOUNT精密级E型热电偶
T8
4#余热回收机组凝结水温度
ROSEMOUNT精密级E型热电偶
3.流量差压测点
编号
测点名称
仪表
F1
3#余热回收机组五抽流量
串信号或取DCS
F2
3#余热回收机组入口热网水流量
电磁流量计
F3
4#余热回收机组五抽流量
串信号或取DCS
F4
4#余热回收机组入口热网水流量
电磁流量计
附件4山西大唐国际云冈热电有限责任公司乏汽余热利用改造工程二期乏汽余热利用装置系统测点布置图
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