燃机联合循环机组的汽机冷态中速暖机方法

摘要

本发明揭示了一种燃机联合循环机组的汽机冷态中速暖机方法，基于汽机温度裕量、燃机排气温度、燃机排烟温度和汽机启动状态计算汽机启动负荷参数，该汽机启动负荷参数用于替换汽机启动负荷定值。基于汽机温度裕量、燃机排气温度、燃机排烟温度和汽机启动状态计算汽机启动温度参数，该汽机启动温度参数用于替换汽机启动温度定值。根据汽机启动负荷参数和汽机启动温度参数对燃机联合循环机组的汽机进行冷态中速暖机。本发明的燃机联合循环机组的汽机冷态中速暖机方法能有效提高汽机的暖机速度、提升高压调门开度以延长机体使用寿命，还能使单燃机负荷降低。

权利要求

1.一种燃机联合循环机组的汽机冷态中速暖机方法，其特征在于，该方法包括：

计算机组负荷参数；

计算MIN参数；

基于机组负荷参数和MIN参数计算速率限制；

基于速率限制、汽机启动负荷参数，结合汽机启动程序计算单元负荷设定值；

根据单元负荷设定值计算燃机/汽机负荷份额，将该燃机/汽机负荷份额发送给燃机联合循环机组，燃机联合循环机组根据燃机/汽机负荷份额设定燃机速率和负荷；

基于汽机启动温度参数，结合汽机启动程序计算单元排气温度设定值；

基于MIN参数和单元排气温度设定值计算温度设定值发送给燃机联合循环机组，燃机联合循环机组根据温度设定值进行燃机排气温度设定；

基于汽机温度裕量、燃机排气温度、燃机排烟温度和汽机启动状态计算汽机启动负荷参数，该汽机启动负荷参数用于替换汽机启动负荷定值；

基于汽机温度裕量、燃机排气温度、燃机排烟温度和汽机启动状态计算汽机启动温度参数，该汽机启动温度参数用于替换汽机启动温度定值；

根据汽机启动负荷参数和汽机启动温度参数对燃机联合循环机组的汽机进行冷态中速暖机。

2.如权利要求1所述的燃机联合循环机组的汽机冷态中速暖机方法，其特征在于，还包括汽机启动压力控制，所述汽机启动压力控制包括高压蒸汽压力控制和中压蒸汽压力控制。

3.如权利要求2所述的燃机联合循环机组的汽机冷态中速暖机方法，其特征在于，所述高压蒸汽压力控制过程如下：基于燃机排气温度、锅炉温度裕量和汽机温度裕量计算汽机高压启动压力参数；

基于汽机高压启动压力参数、汽机启动状态和高压蒸汽流量计算高压蒸汽压力设定值；

根据高压蒸汽压力设定值进行高压调门控制和高压旁路压力控制。

4.如权利要求2所述的燃机联合循环机组的汽机冷态中速暖机方法，其特征在于，所述中压蒸汽压力控制过程如下：基于燃机排气温度、锅炉温度裕量和汽机温度裕量计算汽机中压启动压力参数；

基于汽机中压启动压力参数、汽机启动状态和中压蒸汽流量计算中压蒸汽压力设定值；

根据中压蒸汽压力设定值控制中压调门和中压旁路压力。

5.如权利要求1所述的燃机联合循环机组的汽机冷态中速暖机方法，其特征在于，计算机组负荷参数包括：接收机组负荷设定值；

确定机组负荷高限；

确定机组负荷低限；

基于机组负荷设定值、机组负荷高限和机组负荷低限计算机组负荷参数。

6.如权利要求1所述的燃机联合循环机组的汽机冷态中速暖机方法，其特征在于，所述MIN参数是基于负荷变化速率、高温壁温和减温入口气温变化率、高压汽包压力变化率以及汽机温度裕量和烟气温度的变化率计算得到。

说明书

燃机联合循环机组的汽机冷态中速暖机方法

技术领域

[0001] 本发明涉及燃气联合循环机组的启动控制技术，尤其涉及一种燃机联合循环机组的汽机冷态中速暖机方法。

背景技术

[0002] 基于燃气轮机，比如西门子V94.3A型燃气轮机的联合循环机组的数量不断增加，截止2012年底，我国投产运营的该型机组已达17台。目前这些机组普遍应用的汽机中速暖机模式，暖机蒸汽参数偏高、时间过长，汽机主蒸汽调门开度过小导致阀门节流严重，并且由于中速暖机时间过长，使得冷态机组调峰性能差、运行经济性低等后果，长期困扰着同类型燃机联合循环发电厂。

[0003] 按照目前的设计，汽机冷态中速暖机在120MW（冬季可能达到130MW）的单燃机负荷下进行，存在以下问题：

[0004] 1）延缓暖机速度，加重阀芯冲蚀。汽机冲转前，主蒸汽压力达到8.4MPa，再热蒸汽压力达到1.77MPa。为了维持14.5s-1的暖机转速，汽机的高、中压进气调门只能开的很小，使进入汽机的蒸汽流量较小，且中压调门开得较晚，引起中压缸温升滞后，不仅严重延缓了中速暖机速度，还加重了对高、中压调门的阀芯冲蚀，引发阀体振动、相关部件松动等一系列问题。目前设计的汽轮机中速暖机时间长达4～6小时（按凝汽器背压高低而有所不同），完全失去了燃气机组快速启动支撑电网的作用。

[0005] 2）大量使用减温水，管道热应力集中。汽机中速暖机要求的过热和再热蒸汽温度仅为380℃，而燃机排气温度达到了520℃以上。为了降低蒸汽温度，系统大量使用减温水，如过热和再热蒸汽的减温水量均大于10kg/s，导致管道热应力集中和大量的热量消耗。

[0006] 3）凝汽器负担较重。汽轮机暖机过程中，锅炉产生的过量蒸汽只能通过旁路排到凝汽器，加重了凝汽器的热负荷。

[0007] 4）经济性差。高负荷下汽机中速暖机时间约在4个小时以上，长时间单燃机运行，发电效率较底，不符合节能环保的国家政策要求。

[0008] 目前的设计中将汽机中速暖机负荷定在130MW，主要是考虑燃机扩散燃烧与预混燃烧方式的切换、燃烧稳定性和低NOx排放。而对于V94.3A型燃机，扩散燃烧向预混燃烧的切换在燃机达到3000rpm以前已经完成，且燃机在60MW～80MW负荷下燃机的预混燃烧3
模式运行稳定，NOx排放只有25mg/m，达到国家规定的同类型机组排放标准。所以，寻找更为合理、经济和高效的暖机方案已经迫在眉睫。

[0009] 按目前的机组冷态启动顺序，在蒸汽参数满足汽轮机冲转要求以后，汽轮机是采用高压缸启动的方式冲转至14.5Hz进行中速暖机的，中压调门在冲转一瞬间瞬时开启后，随即恢复关闭状态，只有当高压缸缸温达到200℃以上后，才重新开启，进行中、低缸暖缸，中压调门在中速暖机前段约90分钟的时间内是保持关闭的，这段时间内中压缸完全靠转子14.5Hz的旋转摩擦鼓风升温，温升速度相当慢，但是，汽机中速暖机结束又是以满足下述条件为准的：

[0010]

[0011] T：汽机中速暖机时间；

[0012] t1：仅高主调门开，进行暖机的时间（约1小时）；

[0013] t2:高主调、中主调同时开，进行暖机的时间（约3小时）；

[0014] x：凝汽器绝对压力（真空度）；

[0015] 当中压缸进汽压力P＞x×1.5，且汽机转速＞10s-1转速时，分母F（x）的倍率为2，否则为1。

[0016] 因此，中压缸长时间不进汽与汽机中速暖机结束的判别条件之间存在令人费解之处。

[0017] 其次，按目前设计的冷态启动暖机程序设置，在汽轮机冲转前，单燃机负荷必须达到120MW（冬季可能达到130MW），并且要求主蒸汽压力达到8.4MPa，温度达到380℃。在这么高的蒸汽参数下，汽轮机冲转并保持14.5Hz所需的蒸汽量很小，造成中速暖机时汽缸的加热蒸汽流量偏小，暖缸效果很差，暖机时间很长。目前设计中汽轮机中速暖机时间长达4～6小时（按凝汽器背压高低而有所不同），完全失去了燃气机组快速启动支撑电网的作用。

[0018] 最后，按照目前的冷态启动逻辑控制，汽机冲转时的主蒸汽压力设定值达到8.4MPa，再热蒸汽压力设定值达到1.75MPa。为了维持14.5Hz的暖机转速，汽机高、中压调门只能开得很小，且中压调门开启较晚，不仅暖缸效果很差，而且加重了对高、中压调门的阀芯冲蚀，引发阀体振动、相关部件松动等一系列问题；由于单燃机负荷130MW时，OTC温度达到了500℃以上，而汽机暖机要求的过热和再热蒸汽温度仅为380度，为了降低蒸汽温度，系统大量使用减温水，导致管道热应力集中和系统效率降低；汽轮机暖机过程中，锅炉产生的过量蒸汽只能通过旁路排到凝汽器，加重了凝汽器的热负荷。

发明内容

[0019] 本发明旨在提出一种燃机联合循环机组的汽机冷态中速暖机方法，使得汽机冷态中速暖机的效率提高。

[0020] 根据本发明的一方面，提出一种燃机联合循环机组的汽机冷态中速暖机方法，该方法基于现有的汽机冷态中速暖机方法，并作如下的改动：

[0021] 基于汽机温度裕量、燃机排气温度、燃机排烟温度和汽机启动状态计算汽机启动负荷参数，该汽机启动负荷参数用于替换汽机启动负荷定值；

[0022] 基于汽机温度裕量、燃机排气温度、燃机排烟温度和汽机启动状态计算汽机启动温度参数，该汽机启动温度参数用于替换汽机启动温度定值；

[0023] 根据汽机启动负荷参数和汽机启动温度参数对燃机联合循环机组的汽机进行冷态中速暖机。

[0024] 其中，该燃机联合循环机组的汽机冷态中速暖机方法还包括汽机启动压力控制，汽机启动压力控制包括高压蒸汽压力控制和中压蒸汽压力控制。

[0025] 其中，高压蒸汽压力控制过程如下：

[0026] 基于燃机排气温度、锅炉温度裕量和汽机温度裕量计算汽机高压启动压力参数；

[0027] 基于汽机高压启动压力参数、汽机启动状态和高压蒸汽流量计算高压蒸汽压力设定值；

[0028] 根据高压蒸汽压力设定值进行高压调门控制和高压旁路压力控制。

[0029] 其中，中压蒸汽压力控制过程如下：

[0030] 基于燃机排气温度、锅炉温度裕量和汽机温度裕量计算汽机中压启动压力参数；

[0031] 基于汽机中压启动压力参数、汽机启动状态和中压蒸汽流量计算中压蒸汽压力设定值；

[0032] 根据中压蒸汽压力设定值控制中压调门和中压旁路压力。

[0033] 根据本发明的一方面，燃机联合循环机组的汽机冷态中速暖机方法的完整过程如下：

[0034] 计算机组负荷参数；

[0035] 计算MIN参数；

[0036] 基于机组负荷参数和MIN参数计算速率限制；

[0037] 基于速率限制、汽机启动负荷参数，结合汽机启动程序计算单元负荷设定值，其中汽机启动负荷参数是基于汽机温度裕量、燃机排气温度、燃机排烟温度和汽机启动状态计算；

[0038] 根据单元负荷设定值计算燃机/汽机负荷份额，将该燃机/汽机负荷份额发送给燃机联合循环机组，燃机联合循环机组根据燃机/汽机负荷份额设定燃机速率和负荷；

[0039] 基于汽机启动温度参数，结合汽机启动程序计算单元排气温度设定值，其中汽机启动温度参数是基于汽机温度裕量、燃机排气温度、燃机排烟温度和汽机启动状态计算；

[0040] 基于MIN参数和单元排气温度设定值计算温度设定值发送给燃机联合循环机组，燃机联合循环机组根据温度设定值进行燃机排气温度设定。

[0041] 其中，计算机组负荷参数包括：

[0042] 接收机组负荷设定值；

[0043] 确定机组负荷高限；

[0044] 确定机组负荷低限；

[0045] 基于机组负荷设定值、机组负荷高限和机组负荷低限计算机组负荷参数。

[0046] 其中，MIN参数是基于负荷变化速率、高温壁温和减温入口气温变化率、高压汽包压力变化率以及汽机温度裕量和烟气温度的变化率计算得到。

[0047] 本发明的燃机联合循环机组的汽机冷态中速暖机方法能有效提高汽机的暖机速度、提升高压调门开度以延长机体使用寿命，还能使单燃机负荷降低。

附图说明

[0048] 下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步详细具体的说明。

[0049] 图1揭示了现有技术中燃机联合循环机组的汽机冷态中速暖机方法的过程。

[0050] 图2揭示了本发明的燃机联合循环机组的汽机冷态中速暖机方法的过程。

[0051] 图3揭示了本发明的燃机联合循环机组的汽机冷态中速暖机方法中汽机启动压力控制的过程。

具体实施方式

[0052] 图1揭示了现有技术中燃机联合循环机组的汽机冷态中速暖机方法的过程。如图1所示，现有技术中的燃机联合循环机组的汽机冷态中速暖机方法的过程如下：

[0053] 计算机组负荷参数。计算机组负荷参数的过程包括：接收机组负荷设定值、确定机组负荷高限、确定机组负荷低限。基于机组负荷设定值、机组负荷高限和机组负荷低限计算机组负荷参数。

[0054] 计算MIN参数。MIN参数是基于负荷变化速率、高温壁温和减温入口气温变化率、高压汽包压力变化率以及汽机温度裕量和烟气温度的变化率计算得到。

[0055] 基于机组负荷参数和MIN参数计算速率限制。

[0056] 基于速率限制、汽机启动负荷定值，结合汽机启动程序计算单元负荷设定值。

[0057] 根据单元负荷设定值计算燃机/汽机负荷份额，将该燃机/汽机负荷份额发送给燃机联合循环机组，燃机联合循环机组根据燃机/汽机负荷份额设定燃机速率和燃机负荷。

[0058] 基于汽机启动温度定值，结合汽机启动程序计算单元排气温度设定值，[0059] 基于MIN参数和单元排气温度设定值计算温度设定值发送给燃机联合循环机组，燃机联合循环机组根据温度设定值进行燃机排气温度设定。

[0060] 如图1所示，燃机/汽机负荷份额和温度设定值之前的过程均在协调侧完成，协调侧通常是主控机。燃机/汽机负荷份额和温度设定值之后的燃机控制过程在燃机侧完成。

[0061] 如图1所示，汽机启动负荷、温度指令指汽机暖机前、中速暖机、汽机全速、汽机偶合后四阶段的燃机负荷、排气温度的设定值，按照现有设计汽机启动负荷、温度具有以下特点：

[0062] 负荷、温度定值为常数，一般负荷定值为130MW，温度定值为540℃，受环境温度的修正夏天分别为140MW、550℃左右。

[0063] 汽机冷态、温态启动的各个阶段燃机负荷、温度定值保持不变。

[0064] 汽机热态启动的燃机负荷、温度定值与冷态、温态启动相同。

[0065] 其高参数启动设定值主要目的是降低汽机暖机过程中的烟气中的NOX的含量，但也导致汽机阀门截流严重和暖机时间过长等弊端。

[0066] 燃机联合循环机组的汽机启动负荷变化速率主要取决于余热锅炉和汽轮机。从图1中可知，机组负荷指令变化的有效速率是以下四个数值的小选值：

[0067] 运行人员手动设定的机组负荷变化速率；

[0068] 根据汽轮机的应力（温度裕量）和烟气温度计算得出的允许变化速率（0至20MW/min）；

[0069] 根据高压汽包壁温差和二级减温进口汽温变化率计算得出的允许变化速率（0至20MW/min）；

[0070] 根据高压汽包压力的变化率计算得出的允许变化率（0至20MW/min）。

[0071] 为了进一步说明汽轮机和余热锅炉对负荷变化速率的影响，表1列出了相关参数变化幅值（速率）对允许负荷变化速率的影响。当允许速率为20MW/min时，即表示在该幅值（速率）下的参数变化不影响变负荷速率；当允许速率为13MW/min时，即表示幅值（速率）放大后负荷允许变化速率从不受限降低为13MW/min。

[0072] 表1允许负荷变化速率一览表

[0073]

[0074] 表1中高压汽包壁温差为内表温度－中间温度，其他数值均为绝对值。

[0075] 经过速率处理后的负荷指令送给燃机后，燃机内部也有速率限制，目前按照设计值该速率最快为13MW/min。

[0076] 按照现有技术，燃机联合循环暖机时汽机启动压力指令处理过程如下：汽机启动压力主要指汽机暖机前、中速暖机、汽机全速、汽机偶合后四阶段的主蒸汽压力、再热蒸汽压力的设定值，其定值用于汽机启动过程中各个阶段的高、中压旁路调门和汽机高、中压调门的压力控制，具有以下特点：

[0077] 汽机启动压力定值为常数，一般主蒸汽压力定值为8MPa，再热蒸汽压力定值为2MPa。

[0078] 汽机冷态、温态启动的各个阶段蒸汽压力定值保持不变。

[0079] 汽机热态启动的蒸汽压力定值与冷态、温态启动相同。

[0080] 汽机启动结束后直至汽机调门开足前，蒸汽压力仍然保持不变；当汽机调门开足后，汽机处于随动的滑压控制，压力定值由高、中压蒸汽流量的函数设定。

[0081] 本发明旨在提出一种燃机联合循环机组的汽机冷态中速暖机方法，该方法基于现有的汽机冷态中速暖机方法，并作如下的改动：

[0082] 基于汽机温度裕量、燃机排气温度、燃机排烟温度和汽机启动状态计算汽机启动负荷参数，该汽机启动负荷参数用于替换汽机启动负荷定值；

[0083] 基于汽机温度裕量、燃机排气温度、燃机排烟温度和汽机启动状态计算汽机启动温度参数，该汽机启动温度参数用于替换汽机启动温度定值；

[0084] 根据汽机启动负荷参数和汽机启动温度参数对燃机联合循环机组的汽机进行冷态中速暖机。

[0085] 同时，该燃机联合循环机组的汽机冷态中速暖机方法还包括汽机启动压力控制，汽机启动压力控制包括高压蒸汽压力控制和中压蒸汽压力控制。启动压力控制的基本方式也是采用计算得到的参数替换现有技术中所设定的定值。

[0086] 图2揭示了本发明的燃机联合循环机组的汽机冷态中速暖机方法的过程。如图2所示，本发明的燃机联合循环机组的汽机冷态中速暖机方法的过程如下：

[0087] 计算机组负荷参数。计算机组负荷参数的过程包括：接收机组负荷设定值、确定机组负荷高限、确定机组负荷低限。基于机组负荷设定值、机组负荷高限和机组负荷低限计算机组负荷参数。

[0088] 计算MIN参数。MIN参数是基于负荷变化速率、高温壁温和减温入口气温变化率、高压汽包压力变化率以及汽机温度裕量和烟气温度的变化率计算得到。

[0089] 基于机组负荷参数和MIN参数计算速率限制。

[0090] 基于速率限制、汽机启动负荷参数，结合汽机启动程序计算单元负荷设定值，其中汽机启动负荷参数是基于汽机温度裕量、燃机排气温度、燃机排烟温度和汽机启动状态计算。汽机启动状态包括对于汽机处于冷态启动、温态启动或者热态启动的判断。将图2与图1比较可见，现有技术（图1）中的汽机启动负荷定值被汽机启动负荷参数取代，该参数是基于一系列现场数据计算得到，比原先的定值更符合实际运行情况。

[0091] 根据单元负荷设定值计算燃机/汽机负荷份额，将该燃机/汽机负荷份额发送给燃机联合循环机组，燃机联合循环机组根据燃机/汽机负荷份额设定燃机速率和燃机负荷。

[0092] 基于汽机启动温度参数，结合汽机启动程序计算单元排气温度设定值，其中汽机启动温度参数是基于汽机温度裕量、燃机排气温度、燃机排烟温度和汽机启动状态计算。汽机启动状态包括对于汽机处于冷态启动、温态启动或者热态启动的判断。将图2与图1比较可见，现有技术（图1）中的汽机启动温度定值被汽机启动温度参数取代，该参数是基于一系列现场数据计算得到，比原先的定值更符合实际运行情况。

[0093] 基于MIN参数和单元排气温度设定值计算温度设定值发送给燃机联合循环机组，燃机联合循环机组根据温度设定值进行燃机排气温度设定。

[0094] 如图2所示，燃机/汽机负荷份额和温度设定值之前的过程均在协调侧完成，协调侧通常是主控机。燃机/汽机负荷份额和温度设定值之后的燃机控制过程在燃机侧完成。

[0095] 如图2所示，汽机启动的负荷、温度控制优化在原控制的基础上增加了（虚线框内）汽机启动负荷参数、汽机启动温度参数的计算和汽机启动状态，包括冷态启动、温态启动和热态启动的判断，通过汽机冷态、温态、热态启动状态的判断，结合对汽机启动负荷参数、汽机启动温度参数的计算而具备以下优势：

[0096] 负荷、温度定值实现三段式设定，切换三种对应的冷态、温态、热态的负荷、温度定值。对应三种状态的参数为65MW/420℃、100MW/500℃、130MW/540℃左右，当然还受环境温度的修正。

[0097] 汽机冷态启动的各个阶段燃机负荷、温度定值为变负荷、温度控制。

[0098] 汽机冷态、温态、热态暖机负荷、温度控制实现全过程程控自动无扰动切换。

[0099] 图3揭示了本发明的燃机联合循环机组的汽机冷态中速暖机方法中汽机启动压力控制的过程。汽机启动压力控制包括高压蒸汽压力控制和中压蒸汽压力控制。

[0100] 参考图3所示，高压蒸汽压力控制过程如下：

[0101] 基于燃机排气温度、锅炉温度裕量和汽机温度裕量计算汽机高压启动压力参数。

[0102] 基于汽机高压启动压力参数、汽机启动状态和高压蒸汽流量计算高压蒸汽压力设定值。汽机启动状态包括对于汽机处于冷态启动、温态启动或者热态启动的判断。

[0103] 根据高压蒸汽压力设定值进行高压调门控制和高压旁路压力控制。

[0104] 中压蒸汽压力控制过程如下：

[0105] 基于燃机排气温度、锅炉温度裕量和汽机温度裕量计算汽机中压启动压力参数。

[0106] 基于汽机中压启动压力参数、汽机启动状态和中压蒸汽流量计算中压蒸汽压力设定值。汽机启动状态包括对于汽机处于冷态启动、温态启动或者热态启动的判断。

[0107] 根据中压蒸汽压力设定值控制中压调门和中压旁路压力。

[0108] 如图3所示，汽机启动压力优化在原控制的基础上增加了（虚线框内）汽机启动压力设定参数计算和汽机启动状态，包括冷态启动、温态启动和热态启动的判断，通过汽机冷态、温态、热态启动判断功能块对压力设定进行计算而具备以下功能：

[0109] 汽机启动压力定值实现三段式设定，切换为三种对应的冷态、温态、热态的压力定值，对应三种状态的参数为5MPa、6.5MPa、8MPa左右(高压)。

[0110] 汽机冷态启动的各个阶段压力定值为变压力定值控制。

[0111] 汽机冷态、温态、热态暖机各压力参数控制实现全过程自动程控无扰动切换。

[0112] 本发明具备如下的优势：

[0113] 1）与130MW负荷下汽机冷态暖机相比，60MW～80MW负荷下的冷态暖机，高、中压主调门的开度均有明显增加，中压主调门的开启间隔时间缩短了80%，有效提高了汽机的暖机速度，使总时间减少了约40%。

[0114] 2）在60MW～80MW负荷下的冷态暖机，高压调门开度增加约60%，且阀前压力降低，有助于减少阀门小开度情况下的汽流激振力，缓解汽流对调门的冲蚀程度，对延长设备使用寿命有利。

[0115] 3）由于汽轮机暖机时，单燃机负荷降低，燃机出口设定温度下降了约100℃，使得锅炉出口的各级蒸汽温度也随之降低，减温水使用量减少，提高了部分负荷下系统的热效率。表2揭示了采用现有技术和本发明的启动方式下减温水量变化对照表。

[0116] 表2新旧启动方式下减温水量变化对照表

[0117]

[0118] 4）经济效益比较。经济效益的比较可以采取多种方法，这里所采取的方法是基于这样一个事实，即，当以并网到联合循环负荷达到300MW为比较区间，本发明的方法所消耗的天然气和时间都比现有技术中的方法要少，但是，因为耗时长，所以现有技术中的冷态暖机累计电量是高于新暖机方法的。因此，此处采取的比较标准是以采取本发明的暖机方法时，发电量达到现有技术中的暖机方式结束后机组出力上升到300MW时间段内的累计发电量为准，计算这段时间内，采用本发明的方法暖机的天然气消耗能够减小多少？[0119] 计算公式：

[0120] 总体经济效益= 天然气单价×[原暖机耗气-新暖机耗气-（原暖机电量-新暖机电量）/30×300MW时单位小时耗气]

[0121] 新、旧冷态暖机方发下的相关参数如下：新指本发明的方法，原指现有技术中的暖机方法。

[0122]

[0123] 按照前面所列计算方法，得到：

[0124] 总体经济效益=2.39×[32.88-15.11-（98.52-37.69）/30×5.56]×104=2.39×6.46×104=15.45×104（元）

[0125] 注：燃料单价为2.39元/立方。

[0126] 所以，采用新的冷态启动方式，每次可比采用原始冷态启动方式节约15.45万元。

[0127] 5）汽轮机的轴向位移、轴胀等关键参数的变化

[0128] 表4汽机冷态暖机期间轴向位移变化情况统计

[0129]负荷 130MW 80MW 70MW 60MW
燃机启动前 -0.143 0.066 0.073 -0.257
汽机冲转至14.5Hz前 -1.03 0.064 0.064 -0.152
汽机冲转至14.5Hz后 0.112 0.166 0.116 0.022
汽机冲转至50Hz前 0.221 0.2 0.293 0.190
汽机冲转至50Hz后 -0.195 -0.166 -0.121 -0.274

[0130] 表5汽机暖机期间5号瓦处轴胀变化情况

[0131]

[0132] 从上述两个参数对照表中可以看出，单燃机负荷80MW时，汽机中速暖机过程中，轴振和轴向位移的变化最为平稳，相较130MW单燃机负荷暖机时有一定幅度的改善。故综合各种运行参数，从目前来看，在单燃机负荷70MW时进行汽轮机的冷态暖机最为合适。

[0133] 本发明的燃机联合循环机组的汽机冷态中速暖机方法能有效提高汽机的暖机速度、提升高压调门开度以延长机体使用寿命，还能使单燃机负荷降低。