电厂汽轮机运行效率优化措施探讨徐世娟

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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电厂汽轮机运行效率优化措施探讨徐世娟

徐世娟张涛

(山东盛合电力工程设计有限公司山东济南250101)

摘要:随着经济的发展,人们对电的需求越来越多。而电厂汽轮机系统结构十分复杂,影响其运行效率的因素也比较多,经常会出现一些问题。只有及时分析电厂汽轮机的常见问题及其运行产生的损耗,不断地对电厂汽轮机的运行效率进行优化,才能确保汽轮机效率的提高,实现能源的高效利用,对于电厂长期稳定的发展具有十分重要的意义。

关键词:问题探析;解决方法;运行优化

引言

随着我国电网结构的调整,对机组的调整能力要求也随之提高。我国目前选购的汽轮机大多都是采用复合型配汽方式,对运行过程中负荷的高低有较大的要求。因此,为了保证在低电荷下汽轮机仍然能保持较高的工作效率就需要提高汽轮机组的整体性能。而且,电厂汽轮机的优化运行还能降低其能源消耗。

1电厂汽轮机运行原理

电厂汽轮机实际上一种动力运行设备,其工作形式与其它电力设备相比,运行方式比较复杂。汽轮机通过齿轮之间的链条将动力向轴盘车中传动,各个齿轮之间通过链条连接,当齿轮运转起来,链条将动力传送。在电厂汽轮机运行中主要分为两种运行方式,第一,自动投入;第二,手动投入。在实际的运行中,系统中油泵产生一定的油压,该油压能够触动系统产生一个动力启动信号,该信号被传输到盘车控制台,此时,控制台将电磁阀带点打开。当系统中产生动力超出盘车弹簧的阻力时,各个链条上的齿轮就会咬合在一起。处于运行状态的汽轮机,轴盘车接受到的压强值比盘车本身扭力大很多时,大齿轮与小齿轮之间就会产生一个相互作用的反作用力。在扭力作用下,小齿轮不工作,大齿轮单独工作。

2电厂汽轮机的常见问题

2.1电厂汽轮机的整体问题

电厂在实际运行生产过程中,经常会出现汽轮机的高压缸的排气量比设计值大,排气温度比设计值高,使得大量的能量通过热能的形式消耗掉,这样就会使得高压缸的运行效率较低,影响汽轮机整体的运行效率。汽轮机的密封效果不好,就会使得漏气量增大,增加系统所消耗的能量。同时,如果负荷较大,就会影响到系统的稳定性。

2.2电厂汽轮机疏水系统的问题

电厂汽轮机输水系统的问题也是电厂汽轮机中的常见问题。输水系统的结构及其设计比较复杂,运行中容易出现问题,且管理起来也很麻烦。汽轮机输水管道的阀门很容易产生泄漏,高温蒸汽遇到凝汽器,就会影响凝汽器的正常运行,降低汽轮机资源的利用率。另外,扩容器和输水管之间的温差也容易导致管道发生破裂,影响系统的正常运行。

2.3电厂汽轮机轴封系统问题

电厂汽轮机轴封系统的问题也是汽轮机中容易出现的问题。轴封系统的设计比较简单,虽然在大多数的电厂中,汽轮机轴封系统已经具备了较高的运行效率,但仍有一些问题存在。汽轮机在启动和停止时,轴封压力降低,变化范围大,且不能自动调节,而在汽轮机运行时会影响系统的密封性,造成蒸汽的泄漏。

3电厂汽轮机运行能耗分析

3.1汽轮机启动与停止产生的耗损

汽轮机的启动与停止简单来说就是汽轮机转子应力变化。汽轮机运行时,转子表明的蒸汽参数会发生升降变化,促使转子内部的温度不稳定,当转子长时间在这种状况下工作,若是没有合理有效的处理好参数,那么汽轮机启动与停止中产生的损耗就很大,进而导致汽轮机运行效率下降,使用寿命缩短。

3.2汽轮机组运行损耗

在电厂生产运行中,汽轮机的主要作用就是为能量转化提供动力支持。汽轮机运行复杂,汽配方式也较为复杂,进而导致汽轮机组运行能耗较大。汽轮机组中的汽阀表现较为明显,而汽阀的调节主要分为两种,一种是单阀调节,另一种是顺序阀调节,其中单阀调节就是指直接利用汽轮机表面蒸汽参数进行控制,而顺序阀调节是指利用喷嘴对蒸汽阀门开关进行控制。在汽轮机运行中汽阀压力很大,喷嘴室、外缸非常容易发生变形,密封性降低等情况都会导致汽轮机运行能耗增加。

3.3汽轮机空冷凝汽器损耗

汽轮机中的空冷凝汽器直接影响着汽轮机的热传递效率,若是空气冷凝器出现问题就必定会降低热效率,进而导致整个汽轮机热传递效率被降低。另外,影响热传递效率的还有凝结水溶氧因素,若是溶氧发生问题,不仅会影响热传递效率,还会对设备和管道造成氧化腐蚀。在气温低的状况下,空冷凝汽器还容易出现流量不均衡现象,从而造成汽轮机工作效率被降低。

4电厂汽轮机运行优化措施

4.1汽轮机运行环节监督

在凝汽式的汽轮机中,需要对运行环节进行监督,才能降低在实际运行中的故障出现几率。其中对于通流部分的结垢进行监督,通过数据调节级压力与流量之间是否呈现一定的比例来进行判断。一般情况下,通过相对增长率的方法来实现结垢监督。当在系统中有较高压力出现时,有可能是以下因素造成,例如某一级叶片或者围带在实际运行中不慎脱落,恰好堵到了下级喷嘴中。当一、二段的抽气压力同时升高时,说明了汽轮机加热器停止运行。对于汽轮机的轴向位移变化监督,是保证汽轮机安全运行的基础监督工作。在一些汽轮机组中安装了推力瓦油膜压表,该种表反应速度较为灵敏,专业的技术人员可以从压力表中的读数,判断出汽轮机推力瓦的工作状态,通过转子轴向位移来实现压力表的监测。

4.2电厂汽轮机轴封系统优化

要想提升电厂汽轮机的运行效率,就要对电厂汽轮机的轴封系统进行优化。要加强对高新技术产品的应用,通过对调节阀开度的调整,使得电厂汽轮机的轴封蒸汽压力一直处于合理的范围之内。在汽轮机停机时,通过有效运用停机参数,能够有效延长整个系统的使用寿命。

4.3电厂汽轮机启动优化

要想提升电厂汽轮机的运行效率,就要对电厂汽轮机的启动进行优化。汽轮机在正常的启动状态下,要保证参数的合理性,对启动曲线的参考值进行选择。确保汽轮机组真空压在合理的范围之内,从而有效提高汽轮机的运行速度,减少其运行损耗。

4.4回热加热器优化

要想优化电厂汽轮机的运行效率,就要对电厂汽轮机的回热加热器进行优化。回热加热器的正常运行有着十分重要的作用,新型系统比原有系统的效率更高。抽汽的压力越高,改级抽汽返回时做的功就越多。

4.5高压管道的清理

水温调节在锅炉燃料利用中发挥作用,水温较低时,需要加大燃料用量来进行加热,但是在实际的加温过程中,汽轮机排烟系统中产生的烟将带走一部分热量。因此,在实际的燃料使用中,需要安排好燃料的使用量,最大可能对烟中热量进行利用。而在对电厂汽轮机运行中的优化过程中,对系统的高压管道进行及时清理,不仅能够实现管理排烟的通畅性,还能实现节能减排。不仅是对烟排放的管理上对汽轮机运行进行优化,还需要从系统的密闭性方面进行考虑,将热量损耗降到最低。

4.6泵组完善

给水泵的优化是实现气动泵整体完善的前提。调节锅炉给水阀给水泵定速,这种方式,能够运用于汽轮机在低负荷下运行中所产生的能源损耗大的情况。其中变速给水泵主要根据系统的变动转速以及平移泵的特性虚线分析来实现。在该种调节方式下,汽轮机的低负荷运行将中间损耗减小到最低,进而实现了汽轮机运行的节能。

结语

总之,以上就是我个人见解。汽轮机是电厂中不可或缺的重要设备,对汽轮机运行进行优化,能够有效提升汽轮机热传递效率与供热功率,同时电厂还应积极开发和应用先进设备与技术,这样有助于进一步提升汽轮机工作效率,从而为电厂带来更好的效益,促进电厂的可持续发展。

参考文献:

[1]张国鹏.电厂汽轮机运行优化措施探讨[J].建筑工程技术与设计,2017(29):1565.

[2]刘学海,沈庆香.电厂汽轮机运行优化措施[J].中国科技投资,2017(17):169.

[3]赵帅.电厂汽轮机运行优化措施探讨[J].科技创新导报,2017(16):72.

[4]刘杰.电厂汽轮机运行优化措施探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2015(15).

[5]赵帅.电厂汽轮机运行优化措施探讨[J].科技创新导报,2017,14(16).

[6]王文霞,赵亚琼,洪元涛,等.关于发电厂汽轮机运行效率优化探究[J].科技经济市场,2014(06).