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浙江省电力试验研究院
科学技术文件
大型汽轮机滑压优化策略
工作总结报告
二○○九年十一月
大型汽轮机滑压优化策略
工作总结报告
编 写 者：
审 核 者：
审 批 者：
批 准 者：
工作人员：
浙江省电力试验研究院：童小忠 吴文健 樊印龙
包劲松 朱梅芳 孙永平
浙江省能源集团有限公司：朱松强 董昊炯
目 录
1 项目背景 ........................................................................................................... 1
2 解决问题的方法 ................................................................................................. 3
3 工作内容 ........................................................................................................... 7
4 项目成果 ........................................................................................................... 9
5 项目应用情况 .................................................................................................. 10
6 效益分析 ......................................................................................................... 12
7 结论与展望 ...................................................................................................... 14
大型汽轮机滑压优化策略工作总结报告
摘 要 汽轮机日常变负荷运行期间的滑压优化策略研究工作，对改善机组低负荷阶段运行经济性能有着十分重要的意义。本研究项目以各型汽轮发电机组滑压优化试验研究为基础，对机组变负荷滑压优化与汽轮机高压调门运行方式之间的内在关联进行分析，得出一系列机组滑压运行优化策略。本文从项目背景、工作内容、项目成果、实际应用与效益分析等几个方面对该项目进行了总结，并对今后工作内容作了展望。 关键词 汽轮机 滑压优化 策略研究 总结报告
1 项目背景
电力工业是我国国民经济的重要基础产业，燃煤火力发电企业是为社会发展和经济发展提供电力能源的企业，同时也是大量消耗一次能源和水资源的行业。随着国家电源建设的快速发展，大量600、1000MW容量等级的超临界、超超临界火电发电机组开始投运，电力供需矛盾已趋缓和。但带来的问题是，火电机组的利用小时数逐年降低，低负荷运行时间普遍增加。一些原先设计带基本负荷的大型汽轮发电机组也被要求深度调峰，长期处于低负荷运行，机组效率大大降低，厂用电率增加。因此，如何提高机组在低负荷阶段的运行经济性成为一个亟待解决的问题。
从全国大机组协作组的历年统计资料来看，浙江省内大型火电机组的可靠性与经济性均居于国内同类机组前列，省内各型火电机组的供电煤耗率普遍低于国内同类型机组的平均水平，这与浙江省能源集团有限公司对下属电厂加强机组设备的运行管理、开展运行节能降耗工作是密不可分的。近年来，浙江省电力试验研究院与浙江省能源集团有限公司合作，在浙江省能源集团各下属电厂的125、200、300、600MW多种类型机组进行了大量的滑压优化试验工作，对以下所列的汽轮机实际运行状况改变现象对滑压运行方式的影响进行研究，并制定出具体的应对策略，有效地提高了机组的运行经济性能。
（1）、机组改造后没有确定滑压优化运行方式
前些年，各电厂众多的125、200MW机组相继进行了汽轮机通流部分改造，这些机组改造后的运行性能与改造前相比发生了较大的改变，有时还出现改造后汽轮机通流能力大大超出机组铭牌出力需求的情况，而调速系统（DEH）、热工控制系统（DCS）改造，又改变了原先液压调速系统所固有的高压调门开启方式。由于汽轮机通流改造厂家以及DEH、DCS改造厂家都没能提供新的机组滑压控制曲线，所以电厂用户只能自己确定机组的变负荷运行方式。为加快机组负荷调节速度，大多数机组
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采取定压运行方式，也有个别机组采取全开所有调门的滑压运行方式，这些不合理的运行控制方式会对机组变负荷运行经济性能造成损害。
（2）、汽轮机效率变化的影响
大量新机组投产后的性能试验结果表明，机组运行热耗率往往高于设计值，偏高幅度达2～3％左右，这会导致汽轮机的实际主汽流量需求大于设计值；而一些仅完成汽轮机中、低压缸通流改造的机组，汽轮机的高压调门和高压缸结构状况没有变化，但由于通流效率较以前提高约3～5％，所以实际运行的主蒸汽流量会较原先有所下降。若保持机组设计滑压控制曲线不变，汽轮机在相同负荷点的调门开度就会随着主汽流量需求的变化而改变，因而偏离原先设计的调门开度控制值。
（3）、汽轮机调门工作特性变化的影响
从实际机组调门特性试验得出的配汽特性曲线来看，试验得出的高压调门特性曲线往往与设计特性曲线之间存在一些偏差。实际运行机组的各高压调门之间“重叠度”设置、调门运行压损等都会出现与设计值不一致的情况。这些偏差因素会对汽轮机实际滑压运行的调门开度造成影响，使其偏离当初的设计意图，引起机组滑压运行经济性能的下降。
（4）、机组主要运行参数变化的影响
机组主要运行参数的变化，会对机组滑压控制曲线的应用效果产生影响。机组运行参数的变化主要包括主汽温度、再热蒸汽温度以及凝汽器压力等。其中凝汽器压力会随着冬季、夏季的循环水温度自然变化而出现较大的偏差。
当汽轮机在寒冷的冬季工况运行时，随着凝汽器压力的降低，滑压运行的高压调门开度会减少；当汽轮机在炎热的夏季工况运行时，随着凝汽器压力的升高，滑压运行的高压调门开度会增大。由此表明，随着凝汽器压力的周期性变化，汽轮机滑压运行的高压调门开度也会出现偏离原先设计滑压控制开度的情况，因而对机组运行经济性能产生不利的影响。
（5）、机组热力系统运行状态变化的影响
机组热力系统运行状态的变化，会对机组滑压控制曲线的应用效果产生影响。机组热力系统运行条件的变化通常包括加热器、给水泵等重要辅机的故障投切，锅炉大量吹灰、排污以及过热器、再热器减温水的大量投运等，其中影响最大的当属对外供热。汽轮机由单纯的发电状态变成热电联产状态，则汽轮机必须开大调门开度以增加进汽流量，由此造成了汽轮机在供热状态下的调门开度偏离原先的设计要求。而且供热抽汽的能级越高、流量越大，对机组滑压运行方式造成的偏差因素也就越显著。
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“大型汽轮机滑压优化策略”专题研究项目正是为解决这些问题而进行的，通过汽轮机滑压优化的理论研究，确立滑压优化的控制原则；通过大量机组滑压优化的试验比较工作，提炼得出滑压寻优的指导性方法；通过对机组实际运行条件变化对滑压优化运行性能的影响分析，总结得出为保持滑压优化运行效果而必须采取的修正策略。将这些“大型汽轮机滑压优化策略”应用于具体的运行机组上，可以指导机组的滑压优化综合治理工作，从而实现提高机组运行经济性能的目的。
2 解决问题的方法
2.1 确立机组滑压优化的控制原则
机组滑压优化控制曲线直接反映了主汽压力控制值与机组负荷之间的对应关系。但从汽轮机实际负荷调节过程中的主蒸汽压力P0、高压调门开度Cv和机组负荷Ng、这三者的运行影响关系来分析，它们之间存在着相互关联、相互制约的关系：Ng?P0?Cv ——公式（1）
一旦确定了机组变负荷过程中的高压调门开度控制方式，就相应地确定了机组负荷与主汽压力之间的对应关系，于是，机组滑压控制曲线也就固定下来了。因此，求取汽轮机优化滑压控制曲线的过程，实质上就是确定“最佳滑压阀位”的过程。
汽轮机按照“顺序阀方式”运行时，高压调门是逐个顺序地开启或关闭的，于是就会出现前面一只或几只调门已接近全开、而后续调门处于“将开未开”的特殊阀位，这被称为“阀点”位置。当汽轮机处于“阀点”状态运行时，调门的节流效应最小，在局部负荷变化范围内，机组效率也就较高。因此，在机组负荷下降的过程中，汽轮机由定压转为滑压运行时，一般应选择合理的滑压运行参数，尽量使汽轮机高压调门开度接近“阀点”位置。
汽轮机高压调门“阀点”位置的确定方法大致如下：
（1）、调门阀杆升程测量法
（2）、实际试验法
（3）、查图确定法
但汽轮机的“最佳滑压阀位”并不等同于“阀点”位置，具体的滑压调门开度控制值尚需考虑调门特性、“重叠度”设置等因素，通过专门的滑压比较试验来确定。
2.2 汽轮机滑压寻优的方法
2.2.1 采用试验比较的方法选取滑压优化运行方式
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我们在进行机组循环效率试验期间，通常会穿插进行不同负荷工况的滑压优化比较试验，通过机组热耗率结果的比较，来确定运行经济性能较优的滑压控制曲线。机组滑压运行优化试验可以为机组不同滑压运行方式的性能优劣比较提供了一种可靠的检测手段。
国内一些试验单位也采取试验比较的方法来确定机组滑压优化控制曲线，但他们通常采用在一些典型负荷点上改变主汽压力的试验方法，来比较得出每个试验负荷点上机组效率最高的主汽压力控制值，由这些效率最高点相连而形成机组最佳的主汽压力与机组负荷对应关系线，即机组滑压优化控制曲线。但机组实际试验过程中常常会遇到的一个问题是：不同滑压运行方式的性能差异较小，容易受试验误差的干扰和影响，因此由效率最高点连接而成的滑压优化曲线可能会出现弯折、畸变的现象，最终影响对机组优化滑压运行方式的判断。
为了保证机组滑压优化评价结果的正确性，我们将热耗率结果比较方法由传统的“点对点”的比较转变为“线对线”的比较，并称之为“滑压试验比较法”。如下图1所示，为一台超临界600MW机组滑压优化试验过程中，按照不同的高压调门开度而设置的试验比较负荷工况，这些试验工况点的连线就形成了两条不同的滑压运行控制曲线。
图1 一台超临界600MW汽轮机不同滑压运行方式的主汽压力控制曲线
对应于上图1所示的滑压优化调整前、后试验工况，通过高精度的试验仪表和领好的试验条件，可以获得较为精确的热耗率试验结果，如下图2所示即为一台超临界600MW汽轮机滑压优化调整前、后的修正后热耗率变化曲线。图2中的两条热耗率变化曲线各由5～6个工况点组成，对两条曲线进行差异比较后可知，滑压优化调整后的机组运行效率要明显高于原先的通常运行方式。
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图2、一台超临界600MW汽轮机滑压优化调整前、后的修正后热耗率变化曲线
很显然，由多个试验工况点共同参与结果比较的“滑压试验比较法”可以获得更为精确的滑压优化试验结果，可以避免传统的“点对点”试验结果比较方法容易出现因误差干扰而引起的结果“误判”问题，从而确保机组滑压优化试验结论的正确、可靠。
2.2.2 采用耗差分析的方法选取滑压优化运行方式
在汽轮机滑压优化试验结果计算和分析的基础上，我们总结认为主汽压力、高压缸效率和给泵汽轮机进汽流量这些运行参数与机组滑压运行方式之间存在着关联变化关系。因此，我们在滑压优化比较工作中引入局部耗差计算分析的方法，即对这三项运行参数进行耗差计算，并以三项耗差之和为最小来选取机组的滑压优化方式。
对上面这台超临界600MW机组采用“滑压耗差分析法”后，所获得的滑压优化调整前、后的机组供电煤耗率收益变化曲线如下图3所示。将图3中“滑压耗差分析法”计算结果与图2中采用“滑压试验比较法”得出的两条热耗率变化曲线所反映的机组性能差异状况进行比较后可知，这两者是较为接近的。由此反映，采用“滑压耗差分析法”和“滑压试验比较法”对同一次滑压优化调整试验得出的评价结果是基本一致的。
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图3、一台超临界600MW汽轮机滑压优化调整后的供电煤耗率收益曲线
（采用“耗差分析法”）
2.3 汽轮机滑压优化的修正方法
一般而言，机组滑压优化控制曲线确定之后，就反映了一种固定不变的主汽压力与机组负荷对应关系。但我们研究发现，汽轮机运行参数、热力系统运行状态的变化，会使汽轮机高压调门开度偏离理论控制值，改变机组的滑压运行方式。为此，我们对机组滑压运行控制曲线提出了通用型的修正计算方法，用公式化的语言表述为：Cn?Ng?Cp?P0?Cv ——公式 （2）
即通过对滑压控制曲线的机组负荷、主汽压力进行各类影响因素的计算和修正，来使汽轮机滑压运行期间的高压调门开度CV不变，从而保证了滑压优化运行的节能效果。
在众多的机组运行参数影响因素中，由于冬季、夏季自然环境条件的改变会引起凝汽器压力的大幅度变化，对机组出力变化的影响最大。因此，我们在机组滑压优化控制曲线中引入“凝汽器压力修正因子”的概念，对机组运行负荷进行修正，计算得到修正后的机组负荷Cn1?Ng，以此作为机组滑压控制曲线中的横坐标。
同样地，在热力系统运行状态变化影响因素中，机组对外供热与否会对主汽压力（在调门开度不变时，主蒸汽压力与主蒸汽流量成正比例变化关系）有较大的影响关系，因此，我们在机组滑压优化控制曲线中引入“供热流量修正因子”的概念，对从机组滑压控制曲线中查取的主蒸汽压力P0进行供热流量的修正计算，并以修正后的机组主蒸汽压力CP1?P0作为机组CCS的滑压运行主蒸汽压力控制目标值。通过这样的
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修正方法，可以基本消除机组对外供热等热力系统状态变化因素对汽轮机滑压运行性能的影响。
3 工作内容
“大型汽轮机滑压优化策略”研究工作经历了由小及大、从简至繁、先局部后全面的试验实践和理论推导过程。其工作内容大致分为以下几个阶段：
（1）、第一阶段：进行机组定、滑压运行性能比较试验
20xx年前后，浙江省内超高压125、200MW容量等级机组相继进行了汽轮机通流改造，并将汽轮机液压调速系统改造为数字电液调节系统（DEH），机组热工控制仪表改造为协调控制系统（CCS）。汽轮机改造前、后的运行特性发生了较大的变化，汽轮机改造厂家却没有提供新的机组滑压控制曲线。
随着电厂节能减排工作的持续开展，如何提高这些机组的低负荷运行经济性能成为一项重要的工作任务。于是，我们根据机组改造类型的不同，选取一些电厂的125MW机组进行运行优化改进的工作。主要工作内容是将汽轮机低负荷阶段原先采用的定压运行改进为滑压运行方式，并进行改进前后的运行经济性能比较工作。
由于超高压125、200MW机组都采用四只高压调门，DEH改造前的原液压控制系统所采用的控制方式是：机组加负荷过程中，＃1、2高压调门同时开启，然后再相继开启＃3调门和＃4调门。所以，在滑压试验工况选取时，考虑恢复＃1、2高压调门同时开启的变负荷运行方式，因此直接将“两阀滑压”确定作为滑压运行控制方式。实际试验结果表明，以汽轮机“两阀点”作为固定的调门开度来进行“两阀滑压”变负荷运行方式，与原先的定压运行方式相比，可以显著提高机组的运行经济性能。
（2）、第二阶段：进行汽轮机调门开度变化对滑压优化性能的影响研究
20xx年，长兴发电有限公司＃1机组投产发电，汽轮机为上海汽轮机有限公司引进美国西屋公司技术设计制造的亚临界300MW机组，设置有6只高压调门。在机组投产后一年试运行期结束之后，汽轮机拟从单阀运行切换至顺序阀运行方式。电厂方面希望通过试验比较，确定汽轮机从定压方式转为滑压运行方式的“起滑点”，以及确定机组合理的滑压控制曲线。
我们在长兴电厂＃1机上开展了不同调门开度变化对滑压运行性能影响的试验研究，选取机组“三阀滑压”、“四阀滑压”以及单阀运行方式作为滑压运行比较方式。有关试验结果表明：对该型机组而言，“三阀滑压”比“四阀滑压”的运行经济性能要好
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一些；而汽轮机在投产初期处于单阀滑压运行方式时，机组热耗率水平则要明显地高于“三阀滑压”和“四阀滑压”状态。
（3）、第三阶段：机组滑压寻优试验方法的拓展和完善
北仑电厂二期三台亚临界600MW机组从日本东芝公司进口，该型汽轮机配置了四只高压调门。实际试验发现，该机组存在着汽轮机高压主汽门、调门进汽压损偏大的问题，而按照制造厂提供的滑压控制曲线运行时，在540MW负荷以下由定压运行转为滑压运行，由于三只高压调门同时处于较大节流状态，进汽压损进一步加大，对高压缸效率、机组运行效率造成了不利的影响。
20xx年，我们以北仑＃4机为试点研究对象，进行了机组滑压优化寻优的试验研究工作。针对该型汽轮机前三只高压调门同时节流调节、后一只调门重叠度设置较大的实际调门工作特性，我们在“三阀点”前后设置了不同的调门开度进行不同滑压运行方式的比较。
我们在该项滑压优化试验工作中，首次采用局部耗差计算分析的方法，对主汽压力、高压缸效率和给泵汽轮机进汽流量等运行参数进行重点测量，并以这三项参数的耗差之和最小为原则来选取机组的滑压优化方式。实际试验计算结果表明，采用一些与滑压运行方式相关的参数进行耗差分析的方法，同样可以取得良好的滑压优化评价效果。
（4）、第四阶段：对滑压寻优效果的影响因素分析和应对措施研究
对一台亚临界600MW机组冬季、夏季变负荷工况进行高压缸效率测试时，我们发现该汽轮机在同一条滑压优化曲线的控制下，冬季工况滑压运行的调门开度明显偏小，导致高压缸效率偏低于夏季工况约1.5％。这引发了我们对凝汽器压力等运行参数影响汽轮机滑压运行效果问题的关注和研究。
一台超高压125MW机组平时需承担对外供热16t/h的热电联产任务，我们对该机组进行了供热和不供热状态下的滑压优化比较试验，发现汽轮机在供热状态的调门开度需明显开大。而为了保持“两阀滑压”的合理运行方式，则需将供热状态的主汽压力滑压控制值提高约4％。这引发了我们对机组供热等热力系统变化因素影响汽轮机滑压运行效果问题的关注和研究。
通过对汽轮机日常运行期间众多变化因素对汽轮机滑压运行的调门开度控制值影响的分析，我们研究得出了通用型的滑压修正计算公式，并根据实际机组运行状况进行化简和具体应用，取得了良好的运行节能效果。
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4 项目成果
“大型汽轮机滑压优化策略”的专题研究来源于解决机组低负荷运行缺陷问题的实践，并在大量现场试验工作中得到提炼，又在各型机组优化方式的合理性判别过程中得以不断补充和完善，最终形成了一整套适合于不同汽轮机型式、不同现场试验条件的滑压优化综合治理策略。
机组滑压优化的“总策略”是：寻找和确定汽轮机“最佳滑压阀位”，并以此作为汽轮机滑压运行的主要控制参量。
在滑压优化工作开始之前，就应根据汽轮机高压调门的实际控制方式，选取“最佳滑压阀位”作为机组滑压优化的控制原则。研究认为，汽轮机滑压优化所追求的“最佳滑压阀位”应在汽轮机“阀点”附近选取，但又不等同于“阀点”位置。必须考虑调门工作特性、“重叠度”设置状况等综合影响因素，合理地选取机组滑压运行的调门开度控制值。从而为机组滑压优化寻优工作提供了理论指导和判断依据。
在机组滑压优化试验工作过程中，根据不同的现场试验条件和仪表精度等级，分别选取滑压优化“子策略一”和“子策略二”进行不同滑压运行方式的优化效果评判。
滑压优化“子策略一”是：直接采用“滑压试验比较法”进行不同滑压运行曲线之间的经济性能比较试验，以机组热耗率结果差异程度确定机组的最佳滑压控制曲线。
由于汽轮机不同滑压运行方式之间的热耗率差异较小，而各类试验误差又会给滑压优化结果的比较和评判带来一些不确定因素。因此，对现场具备高精度试验仪表、可以确保较高试验精度的场合，推荐采用滑压优化“子策略一”直接进行滑压优化方式的评判。
由于“滑压试验比较法”改变了传统滑压试验的“点与点”之间性能比较的模式，而采取“线与线”之间的性能差异比较来获得最佳滑压方式，可以显著地提高结果比较精度，彻底消除由于试验误差带来的滑压控制曲线畸变问题。
滑压优化“子策略二”是：采用“滑压耗差分析法”对与滑压运行性能相关的参数进行耗差计算和分析，并以总耗差比较结果来确定机组的最佳滑压控制曲线。
“滑压耗差分析法”以耗差计算原理为基础，选取主汽压力、高压缸效率和给泵汽轮机进汽流量等与滑压运行相关联的运行参数进行耗差计算和分析，以总耗差收益变化情况作为滑压优化的评价依据。“子策略二”的应用不需要大量高精度试验仪表的投入以及严格的试验条件限制，是一种简化处理的滑压寻优方法。因此，推荐在无法进行高精度试验的滑压寻优项目中采用。
“滑压耗差分析法”是对滑压优化试验结果比较的提炼和简化，应用该方法可以
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实现机组滑压运行性能差异的在线测定，并为汽轮机在线滑压寻优提供一种可行的技术手段。
在机组滑压优化曲线投入运行后，为了保证滑压优化试验得到的滑压优化方式免受内、外运行条件变化的影响，建议采用滑压优化“修正策略”：即在机组滑压优化控制曲线应用时，引入重要运行参数偏差状况修正因子以及热力系统运行状态修正因子，分别对滑压控制曲线的机组负荷和主汽压力进行修正。
滑压优化“修正策略”在某台运行机组上具体应用时，可根据机组实际运行状况进行适当地简化。例如，针对凝汽器压力随冬季、夏季环境改变而有较大变化的实际情况，可选取“凝汽器压力修正因子“作为主要的运行参数滑压修正项目；针对一些机组对外供热流量较大而对汽轮机主汽压力有重大影响的实际情况，可选取“供热流量修正因子“作为主要的热力系统运行状态滑压修正项目。
5 项目应用情况
“大型汽轮机滑压优化策略”源自于机组变负荷运行的滑压优化试验，所以在其研究的过程中，就已经被应用于浙江省能源集团下属多个电厂的多台机组上，有力地推动了火电厂节能降耗工作的开展，取得了良好的节能经济效益与社会效益。
应用一：“大型汽轮机滑压优化策略”应用在台州发电厂一台125MW（改造后为135MW）机组上，该汽轮机通流部分全部改造后，存在汽轮机通流能力增大、高压调门开启顺序不合理以及整个变负荷阶段都采取定压运行方式等问题。通过机组定压、滑压运行方式的比较试验，确定机组合理的变负荷运行方式为：115MW负荷以上采取定压运行方式，主汽压力保持额定值13.24MPa；在60~115MW负荷阶段采取“两阀滑压”运行方式时，采用“NO.1高压调门全开、NO.2高压调门为60%开度”作为合理的“滑压阀位”。与机组滑压调整前的定压运行方式相比，明显提高了机组的运行经济性能。
应用二：“大型汽轮机滑压优化策略”应用在半山发电厂一台125MW（改造后为130MW）机组上，该汽轮机仅低压缸进行了通流部分改造。根据该机组高压缸、高压调门未改动的实际运行特性，通过机组常规定压和优化滑压运行方式的比较试验，确定机组采取 “两阀滑压”滑压运行方式，相应的定、滑压运行分界点负荷为100MW。与原先的定压运行方式相比，明显提高了机组的运行经济性能。
应用三：“大型汽轮机滑压优化策略”应用在萧山发电厂一台125MW（改造后为
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130MW）机组上，该汽轮机需从冷再热蒸汽抽汽对外供热。通过机组供热、不供热状态下的滑压优化试验，确认为了保持较为优化的两阀滑压运行方式，机组滑压控制曲线需作调整。在接带同样的机组运行电负荷时，机组供热状态的主汽压力设定值要高于不供热状态，平均偏高幅度约为4％；相应地，汽轮机供热、不供热状态的定、滑压转换负荷分别为104MW和107MW。在该型机组试验优化滑压控制曲线投运时，应用滑压优化“修正策略”，在机组滑压优化控制曲线应用时引入“供热流量修正因子”，根据供热流量变化情况对主汽压力进行修正，从而确保了机组滑压优化运行效果。
应用四：“大型汽轮机滑压优化策略”应用在镇海发电厂一台200MW（改造后为215MW）机组上，根据汽轮机通流改造后铭牌出力增加等实际情况，通过机组定压、滑压运行方式的比较试验，确定较为优化的滑压运行方式为“两阀滑压”，机组定、滑压运行分界点负荷为180MW。由于#1、#2高压调门开度比原先的定压运行方式明显开大，减少了调门节流损失，高压缸效率显著提高，机组运行热耗率明显降低。
应用五：“大型汽轮机滑压优化策略”应用在长兴发电厂一台300MW机组上，在该机组投产初期，汽轮机采用单阀运行方式的情况下，通过机组“三阀滑压”、“四阀滑压”以及单阀运行方式的比较试验。比较确定机组在低负荷运行时采取“三阀滑压”运行方式的运行经济性能较好。
应用六：“大型汽轮机滑压优化策略”应用在北仑发电有限公司二期亚临界600MW机组上，该型机组为日本东芝公司进口机组，该型汽轮机存在着高压进汽压损明显偏大的问题。原先的滑压运行方式为：540MW负荷以下转入滑压运行，#1、2、3三只高压调门同步关小至54%左右，实际测得的汽轮机高压进汽平均压损高达17%。我们以北仑二期＃4机为研究对象，设置了不同滑压运行方式的比较试验工况，采用“滑压耗差分析法”进行不同滑压运行方式的耗差分析，选取优化的滑压运行方式。最终确定机组优化滑压运行方式为：汽轮机定压转滑压运行负荷点上移至580MW左右，滑压运行状态的＃1、2、3调门开度也开大至65%左右。由于大幅度降低了调门压损，所以提高了汽轮机的高压缸效率和机组运行效率。
20xx年，北仑二期机组开始对外抽汽供热，单台机组的最大抽汽流量达70～80t/h，由此而使汽轮机高压调门开度增加，偏离了运行性能较优的“三阀滑压”运行方式。为此，在北仑二期机组优化滑压控制曲线中应用滑压优化“修正策略”，即引入“供热流量修正因子”对主蒸汽压力进行修正，随着抽汽供热流量的增加而相应地增加主蒸汽压力，从而确保汽轮机按照预想的“三阀滑压”方式运行。
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应用七：“大型汽轮机滑压优化策略”应用在嘉兴发电厂＃4机上，该型机组为东方汽轮机厂与日本日立公司合作生产的亚临界600MW汽轮机，该型汽轮机采用了四只高压调门同时参与负荷调节的独特配汽方式。按制造厂提供的滑压控制曲线运行时，机组在540MW负荷以下由定压转为滑压运行,最后一只高压调门开度为6～10％左右，其余三只调门都处于较大节流状态,这对机组运行经济性带来了不利的影响。通过滑压优化调整试验，确定较为优化的滑压运行控制方式为：将汽轮机“起滑点”负荷从540MW提高至575MW左右，汽轮机#1～#3高压调门可以有较大的开度，降低节流损失，使机组滑压运行经济性能得到相应地改善。
应用八：“大型汽轮机滑压优化策略”应用在嘉兴发电厂＃6机上，该型机组为上海汽轮机有限公司与美国西屋公司合作生产的亚临界600MW汽轮机，配置有四只高压调门。在该机组进行了“两阀滑压”、“三阀滑压”和机组原先的“两阀半滑压”运行方式进行比较试验。试验结果表明：机组在300～540MW负荷区间内变负荷运行时，原先“两阀半滑压”运行方式的机组热耗率数值与“三阀滑压”方式十分接近，而调整为“两阀滑压”运行方式后，机组热耗率可以降低约0.5％。因此，将该汽轮机“两阀滑压”状态推荐作为机组优化滑压运行方式，相应地，定、滑压转换点负荷从540MW调整至464MW。
应用九：“大型汽轮机滑压优化策略”应用在兰溪发电厂＃1机上，该型机组为东方汽轮机厂与日本日立公司合作生产的超临界600MW汽轮机。该汽轮机“滑压优化调整前”运行的定、滑压转折负荷点为530MW左右，经过滑压优化比较后，将定、滑压转折负荷点调整至570MW左右，减少了汽轮机三只高压调门同时处于较小开度时的节流损失。实际试验结果表明，采取“优化后滑压运行方式”后，机组各个负荷点上运行的供电煤耗率要比“优化前滑压运行方式”平均降低1g/kWh以上。在该型机组试验优化滑压控制曲线投运时，应用滑压优化“修正策略”，在机组滑压优化控制曲线模块中引入“凝汽器压力修正因子”，根据凝汽器压力变化对机组负荷的影响关系，修正得到以凝汽器设计压力为参照基准的“修正后负荷”，从而确保汽轮机能按照“最佳滑压阀位”运行。
6 效益分析
“大型汽轮机滑压优化策略”研究成果在浙江省内各电厂的125、200、300、600MW（亚临界和超临界）等多台汽轮机组上得到了成功应用，根据每台机组运行
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大型汽轮机滑压优化策略工作总结报告
特性的不同，比较得出适合于该机组的滑压优化控制曲线。由“滑压优化调整后”运行方式与“滑压优化调整前”运行方式的性能试验比较结果，可以使机组供电煤耗率平均降低1g/kWh左右。
以本滑压优化研究课题所涉及的600MW机组来统计效益：目前，北仑发电有限公司的3台亚临界600MW机组、嘉华发电有限公司的2台亚临界600MW机组以及浙能兰溪发电有限公司的4台超临界600MW机组已将试验得出的滑压优化控制曲线投入实际应用。根据各电厂20xx年的统计数据，这9台600MW机组一年的发电量约为330亿度，采取优化滑压方式可以使机组在整个负荷变化范围内的供电煤耗率降低约0.92g/kWh，则这些机组可节省标准煤约3.05万吨，标准煤价格按700元人民币计算，折合全年节省燃煤成本约为2137万元。由于燃煤量的减少，每年可减少排放二氧化碳量排放量8.48万吨，减少二氧化硫排放量721吨，减少氮氧化物排放量212吨。
以本滑压优化研究课题所涉及的300MW机组来统计效益：由于采取优化滑压方式可以使机组在整个负荷变化范围内的供电煤耗率降低约0.7g/kWh，根据长兴发电有限公司20xx年的统计数据，4台300MW机组一年的发电量为72.6亿度，平均负荷率为74.9％，则可节省标准煤约0.51万吨。标准煤价格按每吨700元人民币计算，折合全年节省燃煤成本约为355万元。由于燃煤量的减少，每年可减少二氧化碳排放量1.41万吨，减少二氧化硫排放量120吨，减少氮氧化物排放量35吨。
以本滑压优化研究课题所涉及的200MW机组来统计效益：由于采取优化滑压方式可以使机组在整个负荷变化范围内的供电煤耗率降低约1.3g/kWh，根据浙江浙能镇海发电有限公司20xx年的统计数据，4台200MW机组一年的发电量为53亿度,平均负荷率为79％，则可节省标准煤约0.69万吨。标准煤价格按每吨700元人民币计算，折合全年节省燃煤成本约为482万元。由于燃煤量的减少，每年可减少二氧化碳排放量1.91万吨，减少二氧化硫排放量162吨，减少氮氧化物排放量48吨。
以本滑压优化研究课题所涉及的125MW机组来统计效益：目前，台州、半山、萧山发电有限公司5台超高压125MW机组已将试验得出的滑压优化控制曲线投入实际应用。仅以萧山发电有限公司的2台机组为例，采取优化滑压方式可以使机组在整个负荷变化范围内的供电煤耗率降低约0.9g/kWh。浙江浙能萧山发电有限公司2台130MW机组20xx年度的发电量为15.8亿度,平均负荷率为75％，则可节省标准煤约0.14万吨。标准煤价格按每吨700元人民币计算，折合全年节省燃煤成本约为100
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大型汽轮机滑压优化策略工作总结报告
万元。由于燃煤量的减少，每年可减少二氧化碳排放量0.4万吨，减少二氧化硫排放量33吨，减少氮氧化物排放量10吨。
按照滑压优化研究课题所涉及的电厂各台机组20xx年的发电量来计算经济效益，汇总后可得：“大型汽轮机滑压优化策略”研究成果的应用和实施每年可节省标准煤约4.4万吨，产生经济效益3070万元。由于燃煤量的减少，每年可减少排放二氧化碳量排放量达12.2万吨，减少二氧化硫排放量达1037吨，减少氮氧化物排放量达305吨。因此，本课题研究成果具有可观的节能减排效益，在目前火电机组负荷率普遍降低、低负荷运行时间相对增加的严峻形势下，具有较为广阔的推广应用前景。
7 结论与展望
“大型汽轮机滑压优化策略”这一专题研究在多方共同努力下已经完成，这一专题研究提出了大型汽轮机滑压方式优化研究的总策略与若干子策略，其成果已逐步推广应用。
“大型汽轮机滑压优化策略”的研究和总结，规范了机组滑压寻优的判断方法和评价原则，为机组滑压寻优工作提供了理论指导和计算分析手段，对滑压运行控制曲线应用问题提出了修正方法，确保了机组日常变负荷运行的滑压优化节能效果。该策略成功地应用于浙江省内125～600MW多台不同类型的大型汽轮机组，得出了适用于各种不同机组的滑压优化控制曲线。应用结果表明，“大型汽轮机滑压优化策略”促进了汽轮机滑压优化工作的大规模开展，实现了机组运行节能降耗的目的。
随着“大型汽轮机滑压优化策略”在各台机组上的逐步推广和应用，也遇到一些新的问题，需要在其它专业的工作配合下，不断地解决和完善。譬如针对一些调门控制方式设置不合理的汽轮机，需与汽轮机调节系统（DEH）的试验调整工作相结合，实现对调门“重叠度”等参量的合理调整；又如针对一些机组滑压优化控制曲线应用后，AGC负荷响应速度变缓等问题，需在机组协调控制系统（CCS）专业人员的参与下共同解决。这就要求“大型汽轮机滑压优化策略”在不同机组上具体实施时进行相应地调整，并在实践过程中不断得到更新和完善。
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