朗坤空冷冷端优化系统:挖掘运行大数据价值,寻找最佳背压,节能降碳
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冷端优化对于提高汽轮机组冷端性能,提升发电机组热经济性,进行节能降耗等具有重要意义。冷端系统的热量损失在热力系统中占比最大,是节能潜力最大的部分。
直接空冷是北方缺水地区普遍采用的汽轮机排汽冷却方式,但也存在着背压经济运行缺乏数据支撑、空冷风机节能缺乏实时对比分析、空冷岛散热片脏污程度缺乏动态监视和可视化运行维护指导等问题。
朗坤智慧—空冷冷端优化系统
图上数据为模拟演示所用
五大核心流程
01
挖掘数据资源利用服务器与SIS或DCS通信,对与冷端系统相关的凝汽器真空、发电功率、环境温度以及风机频率等必要参数进行数据采集,清洗后存储在数据库中。
用于训练模型的数据库采用动态更新的方式进行,数据库保留最近一年的数据,定时对模型进行训练,更新数据模型。
02
数字孪生建模利用实际运行数据对冷端系统中数理模型进行建模,主要包括真空-发电功率模型、凝汽器换热模型以及空冷岛风机运行特性模型等。
真空-发电功率模型,用于评估不同负荷下凝汽器真空与汽轮机发电功率之间的关系;
凝汽器换热模型,用于评估不同发电功率下空冷岛电耗与凝汽器真空和环境温度之间的关系;
空冷岛运行特性模型,用于评估不同环境温度下的空冷岛电耗和风机频率之间的关系。
03
最佳参数推荐通过机理-数据模型评估出凝汽器真空对空冷岛电耗和汽轮机发电功率的影响,通过寻优算法计算出最佳的凝汽器真空。
在此基础上,通过调用凝汽器换热模块,获得与最佳真空匹配的空冷岛电耗推荐值。通过空冷岛风机的运行特性模块获得在空冷岛电耗推荐值下的空冷岛风机频率。
04
优化效果展示展示在现有工况下的汽机功率、背压、空冷岛风机功率、风机平均频率等多参数的实时值和优化推荐值,方便运行人员对运行参数进行调节。
同时还可以展示优化推荐值相比实时运行值在机组关键性能指标方面的优化结果和对比分析,展示在机组经济性能方面的优化和提升效果。
05
历史数据对标根据不同负荷及环境温度,利用历史数据深度挖掘,以同边界条件下背压、电耗、负荷等综合计算,以历史数据中前 20%为最优区间,动态实时计算、展示当前工况下背压、空冷电耗及机组负荷的节能控制情况。
华能铜川照金煤电—空冷节能优化项目
华能铜川照金煤电有限公司位于陕西省铜川市坡头镇,是华能集团在西北建设的第一个全资电厂。一期工程建设两台60万千瓦国产化空冷机组,于2007年12月全部竣工投产。
在“双碳”战略目标的指引下,华能铜川照金煤电有限公司通过“空冷节能优化系统”应用,在空冷机组安全、设备精准维护、节能降本等方面得到大幅提升,利用数字化的创新深度应用助推能源服务产业高质量发展。
项目四大成效
01
运行智能优化,节能减碳
基于现有空冷岛历史运行数据,采用理论计算和大数据分析相结合的方式,针对不同边界条件,以综合能耗最低为优化目标,计算得到最佳背压;02
智能评估清洁度,提高运维效率
通过历史数据智能分析,建立换热管束清洁度评估模型。根据背压变化,对积灰程度进行有效评估,提供运行操作指导和检修维护指导,在确保机组高效运行的情况下节省运维成本;
03
可视化一张图,全方位掌控
以“一张图”的形式,涵盖丰富的可视化图表分析工具、交互良好的展示页面,确保历史运行数据、最佳背压、清洁度等重要指标一目了然,便于查询;
04
优化决策,提升机组性能
结合优化计算结果和专家知识库,直观展示空冷风机运行调节建议、换热管束积灰清洁建议等优化辅助决策结果,进一步增加机组良好的调节品质和运行效果。如有意向作了解,请联系:
潘经理 181 5100 0058