摘要：为实现火电机组节能降耗的目的，主蒸汽压力对机组经济性能有着十分重要影响的参数。统一物理模型的形式规范简明，数学模型形式简单统一、物理意义明确, 能够适用于各种形式的火电机组。在统一物理模型下研究主蒸汽压力的变化对机组的煤耗的影响，推导出主蒸汽压力变化对机组煤耗的影响的物理模型，为火电厂调峰运行起着一定的指导作用。

　　关键词：统一物理模型;主蒸汽压力;耗差分析;机组煤耗 0 绪论

火力发电厂运行中,由于要参与调峰，汽轮机经常在变动工况下运行,除流量发生变化外,蒸汽的参数也可能偏离设计值。蒸汽参数在一定范围内变化,在运行中是允许的,实际上也是难免的。其中,包括主蒸汽压力内的主蒸汽参数是对机组性能有着十分重要影响的参数。主蒸汽压力是反映锅炉和汽轮机之间能量供求关系的一个重要物理量，在机组运行中具有举足轻重的作用。耗差分析方法，是指分析机组运行过程中各小指标参数偏离基准值时对机组热经济性的影响。本文在主蒸汽温度，汽轮机机组背压保持不变的情况下，通过耗差分析方法对主蒸汽压力变化对煤耗的影响。

　　1 主蒸汽压力对机组煤耗变化的模型的推导

　　全厂发电标准煤耗率的变化的模型公式如下：

(1)

　　1.1主蒸汽压力的变化对机组功率P的影响

　　比内功P是机组在循环中，在各个小汽轮机中所做的比内功之和，

即：

其中：—调节级的主蒸汽流量，—流过各小汽机的蒸汽流量

　　在统一物理模型中，将机组的循环内功进行全微分的：

(2)

其中：、、、、、、、分别为调节级的理想比焓降，调节级的相对内效率，调节级的主蒸汽流量，各小汽机的理想比焓降，各小汽机的流量，最末级的流量，最末级的比焓降。

1.1.1 推导、 及

由于调节级流过的流量=。假设主蒸汽压力变化时, 调节汽门开度不变, 仅流量变化。对于凝汽式或调节级为临界工况的机组, 当调节阀开度不变时, 流量仅与初参数有关。由弗留格尔公式得到：

==

进而 (3)

由统一物理模型可知，假设进入第i个小汽机中的工质流量，则的表达式为：

就上式对进行微分，假设在主蒸汽压力变化较小的范围内，由于辅助者汽水所占的比例很小，可以视为辅助汽水的变化量为零，推导结果如下：

(4)

最末级的主蒸汽流量，即进入第9个小汽机的工质流量，则的表达式为：

同理，可以求出：

(5)

1.1.2 推导

　　调节级组理想焓降可表示为：

其中：a=0.57289123, b=-7.528728*10-3, c=5.4037586*10-4,推导出的值：

(6)

1.1.3 推导

对于再热前的各中间级组，蒸汽比焓可表示为(对于特定机组，m可取为定值，一般取2940～2950)，则，再热前的第i级组的理想比焓降的变化：

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