（青岛华丰伟业电力科技工程有限公司 山东青岛 266100）
摘要：笔者通过采用ASME PTC46-1996试验规程在印度大型燃煤电站某亚临界2*600MW机组的全厂热耗测试，对燃煤电站采用ASME PTC46性能试验规程，进行测试及计算方法的分析研究。
关键词：试验规程 全厂热耗 测试 研究
1 确定蒸汽循环电厂试验边界
1.1机组输入热量边界
按照ASME PTC46试验规程，在试验边界上通过测量或计算燃料的质量流量或热值，对于固态燃料，应该需要能量平衡方法来确定。经过现场综合考虑，本燃煤电厂为了使试验结果更准确，机组输入热量考虑以锅炉输出热量除以锅炉效率来进行计算，锅炉的输出热量看作了汽机的主、再热进汽的输入热量，全部用于汽轮机做功。用于锅炉输出热量计算的主蒸汽流量，再热蒸汽流量，给水流量，则由汽机热耗试验，通过多次迭代得到。因为我们在除氧器入口凝结水管道安装了高精度流量喷嘴装置，能够准确测取凝结水流量，通过数值迭代，通过给水流量的假设，最终得出给水流量。近而得到非常准确的主蒸汽流量。用于锅炉输出热量计算的主、再热温度、主、再热压力测点则选在锅炉末级过热器出口，高温再热器出口。对EPC考核试验，有效的避免了管道效率的损失。另外关于机组热量输入还有系统的辅助输入热量，进口的空气等。辅助输入热量可能包括的有补水能量，回收外部低品位的能量，以及过程供汽的返回系统能量等。进口的空气是指应在空气进入机组设备处测量燃烧用空气的总压，干球温度和湿度。
1.2机组输出热量边界
机组功率输出（或净功率）和任何辅助能量的输出。还有锅炉的一些排放物，机组的冷源条件等。冷源条件是应该根据设计和试验冷源条件的差异来修正机组输出功率，所修正的参数取决于冷源的类型。对于开放式循环冷却系统，则考虑流过试验边界的循环水温度，如果是干空气系统，则考虑的参数是大气压力和干球温度。如果是闭试循环水冷却系统，则考虑参数是大气压力和湿度球温度。如果热排放系统未划分在试验边界之内，则考虑对汽轮机排气压力进行修正。本燃煤电厂采用的冷源设施是机力通风冷却塔交换冷却，原则上应该考虑大气压力和湿球温度。但是当时也只是考虑循环水温度对功率的修正。
2 确定燃料输入热量测试方法
按照ASME PTC46应该按照锅炉进入燃料质量和计算或化验的高位热值做为输入热量的计算的始端，由于燃煤电站的给煤机配套的电子皮带秤对测量煤量的一般都难测量准确。
也就是采用锅炉正平衡的方法直接计算锅炉输入热量，虽然这个方法比较符合规程，但是笔者认为使用电子皮带秤直接测量煤量进行热耗计算的方法虽然简单，但电子皮带秤直接测量煤量并不准确，将导致煤量测量的不确定度很大，从正平衡实验结果的不确定度看，此方法并不可取。经过现场综合考虑，为了使试验结果更准确，机组输入热量考虑以锅炉输出热量除以锅炉效率来进行计算，锅炉输出热量计算的温度、压力测点选在锅炉末级过热器出口，高温再热器出口。
3 确定全厂净功率或毛功率测试方法
3.1在ASME-PTC46中测量的功率一般指净功率，通常指变压器高压侧的输出，当然规定的测点也可测量发电机端功率和高厂变，并根据变压器效率试验对损失进行修正。
3.2因本燃煤电站EPC技术合同中要求进行全厂毛耗值考核，合同规定毛功率是发电机端功率要考虑扣除发电励磁功率，所以功率便在发电机出口加装后了高精度功率计测量，在励磁侧也加装了高精度功率计测量了励磁功率。
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4 利用全厂热耗或全厂功率修正曲线
4.1在本燃煤电站确定了试验边界以后，针对边界参数对输入热量及全厂功率的修正，确定了使用的修正曲线数量。
参数对输入热量的修正曲线:主蒸汽对输入热量修正ω7A，主蒸汽温度对输入热量修正ω7B，再热蒸汽温度对输入热量修正ω7C，再热蒸汽压力对输入热量修正ω7D。
4.2参数对全厂毛功率的修正曲线:
功率因数对毛功率修正△2，循环水温度对毛功率修正△5B，主蒸汽流量对毛功率修正△7A，主蒸汽温度对毛功率△7B，主蒸汽压力对毛功率△7C，再热蒸汽温度对毛功率△7D。
5 试验前和试验期间的运行方法
5.1在试验期间，所有要求在试验条件下正常运行的或持续运行的设备都应运行，否则在修正中说明原因。在试验边界内停运的设备宜经试验各方同意。
典型的不需要连续运行的设备，包括但不限于此，有燃料处理设备、燃气轮机压气机进口冷却器或者蒸汽冷却器、压气机、水处理设备和排污设备等。包括烟气流量、进口和出口排放物的浓度、PH和液态物的排放量。
5.2运行方式
试验期间机组的运行方式宜与试验目的相一致，因为基于性能公式所作的修正和修正曲线的推导受机组运行方式的影响，如果试验要求在规定的修正后负荷和测量负荷的值下执行，那么机组的控制系统在试验期间宜设置成能维持该试验负荷运行稳定；如果试验要求在规定的运行方式下运行，则控制系统在设置时宜使用运行方式保持不变，并且不会改变诸如阀位等状态参数。
机组的设备宜在与设计值或保证值基准相一致的方式下运行，在这之中运行方式下，也允许将试验结果由试验工况修正到基准工况下。生产过程中的能量（过程供汽和能接水）应尽可能控制稳定，如果用户不能满足稳定性和数量指标的要求，可以手动控制运行，或对空排放。
6 结束语
对于新机组考核试验，对燃煤电站全厂热耗范围内的修正的指标尽量考虑周全，如果主再热汽门临时滤网试验时无法拆除的，也应该提前考虑对全厂热耗进行修正。以保证合同保证值在合格范围内。如果采用高位热值，在采用能量平衡方法估算电厂输入热量时，需要将汽化潜热损失计算考虑在内。燃煤电站全厂毛耗率或净热耗率测试，尽量要保持锅炉效率，汽机热耗试验同时进行。这样可以保证工况的一致性，试验结果将更加准确。以上测试方法，在燃煤电站得到适用，并且得到电厂业主的认可。为后续EPC电站燃煤新机组全厂热耗率考核试验提供借鉴。
参考文献
[1]ASME PTC 46-2015 Performance Test Code On Overall Plant Perfomance, USA. The American Society of Mechanical Engineer.
[2]ASME PTC4-2013 Fired Steam Generators Performance Test Code，USA. The American Society of Mechanical Engineer.
[3]ASME PTC 6 -2004.Performance Test Code 6 on Steam Turbine. USA. The American Society of Mechanical Engineer.
作者简介
宋洪伟,工作单位：华丰伟业电力科技工程有限公司,职位：性能试验所所长/调总。长期从事电站性能经济指标分析工作。
论文作者:宋洪伟,李亚鹏
论文发表刊物:《电力设备》2018年第20期
论文发表时间:2018/11/13
标签：热量论文; 功率论文; 全厂论文; 机组论文; 锅炉论文; 蒸汽论文; 测量论文; 《电力设备》2018年第20期论文;