浅析影响我车间汽轮机发电量的原因及处理方法

浅析影响我车间汽轮机发电量的原因及处理方法

杨义 吴玉喜

兰州石化公司  甘肃兰州  730060

摘要：随着公司不断快速发展，降低成本，提高效益，成为公司发展的大趋势，我车间2#汽机发电量作为车间的盈利项目，受到了公司，分厂的高度重视，本文将结合我车间2号汽轮机在实际操作中的运行情况详细的分析了一些常见的影响汽机发电量的原因，并且提高 了一些科学合理的处理措施，以期望能好更多的提高2号汽轮机发电量。

关键词：年发电量;蒸汽压力；蒸汽温度：轴振动

1 绪论

兰州石化公司化肥厂动力车间2#汽轮发电机组是将来自锅炉的高温高压蒸汽所具有的热能转化为转子旋转的机械能，进而推动发电机、励磁机发电的一种设备。2#汽轮机为抽汽排汽式运行，其额定负荷为1.8万kW·h，额定转速为6917rpm／min。2#机组在负荷1.1万KW﹒h就可以满足我厂主要运转设备的动力用电，并抽出2.5Mpa的中压蒸汽供丙烯酸、大乙烯使用，排汽并入1.0Mpa蒸汽管网供硝酸和环线低压蒸汽管网。2#汽轮发电机组这几年，由于锅炉负荷变化，操作运行等原因，造成故障停机检修时间长，抽汽投入少，低负荷工况运行时间长，发电量大幅减少，给我厂节能减排、挖潜增效带来一定影响，因此，我们针对影响2号#汽轮发电机组的因素进行分析。

2.影响因素及处理方法：

2.1主汽压力过高或过低的影响

（1）主蒸汽压力过高，主蒸汽压力升高时，要维持负荷不变，需减小调速汽阀的总开度，但这只能通过关小全开的调速汽阀来实现。在关小到第一调速汽阀全开，而第二调速汽阀将要开启时，蒸汽在调节级的焓降最大，会引起调节级动叶片过负荷，甚至可能被损伤，末级叶片可能过负荷。主蒸汽压力升高后，由于蒸汽比容减小，即使调速汽阀开度不变，主蒸汽流量也要增加，再加上蒸汽的总焓降增大，将使末级叶片过负荷，可见主蒸汽压力过高会对汽轮机叶片造成损坏，造成汽轮机非计划停车，所以当主蒸汽压力超过允许的变化范围时，不允许在此压力下继续运行。

（2）主蒸汽压力降低时，蒸汽在汽轮机内的焓降要减少，蒸汽比容将增大。此时，即使调速汽阀总开度不变，主蒸汽流量也要减少，机组负荷降低；若汽压降低过多时，机组带不到满负荷，运行经济性降低。如果主蒸汽压力降低后，机组仍要维持额定负荷不变，就要开大调速汽阀增加主蒸汽流量，这将会使汽轮机末几级特别是最末级叶片过负荷，影响机组安全运行，会迫使操作人员，降低汽机负荷，最终导致发电量减少。所以当主蒸汽压力下低超过允许值时，应尽快联系锅炉值班员恢复汽压；当汽压降低至最低限度时，应采用降低负荷和减少进汽量的方法来恢复汽压至正常，但要考虑满足抽汽供热汽压和除氧器用汽压力，不要使机组负荷降得过低。

2.2主蒸汽温度过高或过低的影响

（1）主蒸汽温度升高，主蒸汽温度变化对机组安全性、经济性的影响比主蒸汽压力变化时的影响更为严重，所以，对主蒸汽温度的监控要特别重视。主蒸汽温度升高时，首先调节级的焓降增加；在负荷不变的情况下，会导致汽轮机汽缸、转子部分的金强度降低，蠕变速度加快，缩短机组零件的使用寿命，增加停车检修概率，影响汽组全年发电量，因此在机组的运行规程中，对主蒸汽温度的极限都应作出严格的规定。一般的处理原则是：当主蒸汽温度超过规定范围时，应联系锅炉值班员尽快调整、降温，汽轮机值班员应加强全面监视检查，严格控制主蒸汽温度在485～540℃，超过规定运行时间后，应紧急停机。

（2）主蒸汽温度过低，当主蒸汽温度降低时，主蒸汽在汽轮机内的总焓降减少，若要维持额定负荷，必须开大调速汽阀的开度，增加主蒸汽的进汽量。一般机组主蒸汽温度每降低10℃，汽耗量要增加1.3%~1.5%。主蒸汽温度过低时，a,可能导致末级叶片过负荷。因为主蒸汽温度降低后，为维持额定负荷不变，则主蒸汽流量要增加，末级焓降增大，末级叶片处于过负荷状态。b.高温部件将产生很大的热应力和热变形。若主蒸汽温度快速下降较多时，自动主汽阀外壳、调节级、汽缸等高温部件的内壁温度会急剧下降而产生很大的热应力和热变形，严重时可能使金属部件产生裂纹或使汽轮机内动、静部分造成磨损事故。由于主蒸汽温度降低时会带来许多危害，所以主蒸汽温度低于规定值时，应及时联系锅炉值班员，使它尽快恢复到正常范围；当锅炉调整无效时，主蒸汽温度仍继续降低 ，应立即紧急停机。

3.3运行调整方面的因素

     润滑油温的控制，轴颈在轴瓦内的稳定性如何决定了机组诱发振动的可能性有多大，当稳定性太差时，外界因素的变化很容易引起机组振动的产生。而润滑油在轴瓦内形成的油膜如何又是影响转子稳定性的一个重要影响因素，油膜的形成除了与轴承乌金有关外，还有一个重要因素就是润滑油油温，因此润滑油油温应该在一个合理的范围内，过高过低都对油膜的形成不利。操作人员在监盘过程中，一定要特别关注润滑油温的控制，严格控制油温指标在36-45℃，并且定期清洗调节和润滑油系统过滤网，保证油质正常。

3.结论

在2号汽轮机暂时无法大修。锅炉供汽复杂多变的情况下，通过对2号汽轮机组的温度、压力以及操作控制等各项因素加以分析，在确保汽轮机组各技术指标在安全范围内的前提下，通过全体操作人员努力，实现了提高汽轮机发电量的厂部任务.

                   参考文献

[1]翁志刚，韩庆林，王宇，等.汽轮发电机组的振动 特征及原因分析[J].佳木斯大学学报：自然科学版，2005（2）： 288-293. 
[2]史进渊.汽轮机通流部分故障诊断模型的研究[J].中国电机工程学报，1997（1）： 29-32. 
 [3]中国石油兰州石化公司2号汽机装置操作教程