（海南核电有限公司 海南昌江）
摘要：随着时代的不断进步，电能在人民群众日常生活和企业经济建设发展中的作用越来越大，电厂的建设有了突飞猛进的进展。凝汽式汽轮机在电厂发展建设中占据着重要的地位，为供电的安全性与持续性提供了保障。本文将针对电厂的凝汽式汽轮机为研究基础，通过对实例的分析与研究，了解我国电厂凝汽式汽轮机最佳运行背压的确定方法。
关键词：电厂；凝气式汽轮机；最佳运行背压；确定方法
前言：电厂凝汽式汽轮机的每一个设施在运行的过程中，都会存在一个运行的最佳数值，也就是在这个数值所对应的情况下，能够将设施的效果以最大限度发挥出来，对于汽轮机背压值也是一样。当凝汽式汽轮机在运行的时候，凝汽器的压力存在一个最佳的运行数值，而这个数值就叫做电厂凝汽式汽轮机的最佳运行背压值。当凝汽器的压力减小时，增加了汽轮机机组的功率；反之，当凝汽器的压力增大是，降低了汽轮机机组的功率。
一、我国电厂凝汽式汽轮机最佳运行背压的基本概述
一般情况下的凝汽式汽轮机的凝汽器都安装在设备的表面，当冷却水经过冷却降温之后，如果电厂周围的水资源不足，就可以进行循环再利用；如果电厂周围的水资源充足，一般的电厂都会选择直接通过凝汽器排入江、河、湖、海当中，但是这种直接排放的方式会对水资源造成一定程度的污染。由于凝汽式汽轮机在运行过程中需要丰富的水资源，所以，以凝汽式汽轮机为主要产业的电厂在选址的时候都会选择水资源丰富的地区[1]。凝汽式汽轮机在出口处排除的压力就叫做汽轮机的背压，当凝汽式汽轮机处在最佳运行状态时，所产生的背压值就是最佳运行背压。也就是最高的工作效率加上最少的资金投入，帮助电厂获取最大的经济效益。
二、我国电厂凝汽式汽轮机最佳运行背压的确定方法
（一）一般情况下，电厂确定凝汽式汽轮机最佳运行背压的方法
汽轮机在出口处排除的压力就叫做汽轮机的背压，而处在最佳运行状态的凝汽式汽轮机所产生的背压值就是最佳运行背压。一般情况下，我国确定凝汽式汽轮机最佳运行背压的方法有三种。第一种，是以汽轮机最佳运行背压的定义为理论依据的传统分析法，当电厂的收益与电厂的投入资金之间的差距最大时，就证明电厂的凝汽式汽轮机充分发挥了其效果，以最少的消耗完成了最大的经济效益，从而能够确定电厂凝汽式汽轮机最佳运行背压值，但是，使用这种传统分析法确定的电厂凝汽式汽轮机最佳运行背压值的准确性比较低[2]；
第二种，依然是采用以汽轮机最佳运行背压的定义为理论依据的传统分析法，但是在传统分析法的基础上加入了水资源的使用费用，完善了电厂凝汽式汽轮机最佳运行背压值的确定标准。使用这种分析方式得到的电厂凝汽式汽轮机最佳运行背压值要比第一种准确很多，但是，与实际情况还是存在着一定程度的差距；第三种，近几年来，由于人类对资源的肆意掠夺，全世界都面临着资源与环境的危机，为了改善这种状况，我国政府大力提倡节能环保的基本原则，而电厂以节能环保为基础，提出了综合成本煤耗法的分析方式。在不改变汽轮机机组的负荷和循环水入口温度的条件下，通过对运行背压的改变来降低综合成本煤耗率，当综合成本煤耗率达到最低的时候，电厂凝汽式汽轮机最佳运行背压值就达到了最高[3]。
（二）确定凝汽式汽轮机最佳运行背压的基本原理
确定凝汽式汽轮机最佳运行背压的基本原理主要就是两个计算公式[4]：
T=t+△t+βt
△t=525/m
T：饱和温度 t：冷却水入口温度 △t：冷却水升温 βt：凝汽器传热端差 m：凝汽器冷却倍率
三、我国电厂凝汽式汽轮机最佳运行背压确定的实例
由于凝汽式汽轮机的最佳运行背压的确定方法并不是通过理论介绍，就可以完全理解的，所以，为了能够让读者更加清晰、直观的认识到凝汽式汽轮机的最佳运行背压的确定，笔者将通过实例来进行分析。
（一）优化基础数据
笔者针对某电厂的N310型号的凝汽式汽轮机进行研究与分析，其额定背压为5.39kpa，采用N-17600-1型号的设备作为凝汽器，冷却水进口温度为20℃，以157.1kg/s作为额定工况末级排气量，以14.21m2作为末级排气面积[5]。为了确定电厂凝汽式汽轮机的最佳运行背压，还需要考虑当地的电费价格以及污水处理费用，通过公示计算，找到适合企业发展的最佳方案。该电厂的电费价格以及污水处理费用等数据如表3-1所示：
（二）优化计算结果
根据笔者之前介绍的凝汽式汽轮机最佳运行背压的确定方法的计算公式，我们能够以上述数据为依据，进行数据的分析与整理，经过一系列的计算得到的数据结果如表3-2所示：
通过对边3-2的分析我们能够知道，在额定工况的情况下，电厂凝汽式汽轮机的最佳运行被压为4.38kpa。当汽轮机机组的负荷越高的时候，凝汽式汽轮机最佳运行背压越低[6]。
结论：综上分析可知，电厂凝汽式汽轮机最佳运行背压的确定是一个非常复杂的过程，需要通过繁琐的公式进行一系列的计算，才能得出结论。通过笔者进行实例的分析最后得出结论：当汽轮机机组的负荷越高的时候，凝汽式汽轮机最佳运行背压越低。
参考文献：
[1]马海龙,王运民,张希富,何健.电厂凝汽式汽轮机最佳运行背压的确定方法[J].汽轮机技术,2013,02:118-120.
[2]孟林辉.1000MW超超临界机组冷端优化技术研究与实施[D].华北电力大学,2012.
[3]徐睿.湛江电厂4号机组冷端系统经济性运行优化研究[D].华南理工大学,2013.
[4]陈红.300MW直接空冷机组给水泵汽轮机的热力计算及经济性分析[D].中北大学,2015.
[5]李岩.基于吸收式换热的热电联产集中供热系统配置与运行研究[D].清华大学,2012.
[6]赵波.复合制冷循环间接空冷系统状态分析与运行优化[D].浙江大学,2014.
论文作者:岳源洲
论文发表刊物:《电力设备》2016年第13期
论文发表时间:2016/10/8
标签：汽轮机论文; 电厂论文; 凝汽器论文; 机组论文; 水资源论文; 方法论文; 冷却水论文; 《电力设备》2016年第13期论文;