摘 要:文章對汽輪機熱效率的影響因素進行了分析,并且對汽機的安裝施工進行了解釋,以期能提高汽輪機的熱效率。
關(guān)鍵詞:汽機熱效率;汽機安裝;施工;探討
中圖分類號:TK261 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1006-8937(2014)30-0046-01
我國各行各業(yè)在電力的需求上一直處于不斷增長的趨勢,尤其是對于以電力運行的公司而言,機組在工作時的高效率是保證公司進行良好發(fā)展的基礎(chǔ),因此公司在安裝汽輪機時,就需要提高汽機的熱效率,使其能夠完成各項工作。
1 汽機熱效率的主要影響因素
1.1 安裝人員的因素
影響汽機熱效率的因素有很多種,而其中最主要的因素就是工作人員的安裝因素。汽輪機零件中的間隙,其控制系統(tǒng)的工作性能,氣缸的保溫功能,各個系統(tǒng)之間的工作配合,以及相關(guān)工作人員的實際操作能力等都對熱效率有著重要的影響。工作人員要想提高安裝汽缸的精度,就需要將安裝時間相應(yīng)的延長,通常需要15 d左右;而且如果還需要更換汽封的話,那么安裝時間就需要一個月左右。在安裝汽缸時,需要對其進行多次組裝,并且還要對其進行多次測量,只有這樣才能保證汽缸的安裝工作正常進行。但是由于目前汽機安裝的時間長,對于工作人員的專業(yè)素質(zhì)要求很高,生產(chǎn)汽機的商家與發(fā)電廠的合作關(guān)系不穩(wěn)定,對于汽輪機的安裝以及驗收工作也存在一定的問題,汽機的安裝測試工作不能保證質(zhì)量安全,不能保證汽機的設(shè)計以及使用,同時進行返修的成本與難度也較大,這些限制性因素都導(dǎo)致汽機的熱效率不能得到有效的提高。
1.2 主蒸汽溫度的影響
汽機工作時,主蒸汽溫度對于熱效率有著很大的影響,蒸汽溫度下降時,會使得蒸汽濕度上升,對汽機葉片的沖擊性變大,降低葉片的使用年限,從而導(dǎo)致熱效率的下降。當(dāng)主蒸汽溫度下降,要想保證葉片的承受能力不變,就需要相應(yīng)地擴大蒸汽流,流量一旦變大的話,蒸汽就會消耗的更多,造成汽機的熱效率下降。蒸汽溫度一旦下降,就會導(dǎo)致汽機內(nèi)部的各個零件出現(xiàn)較大的溫度變化,使得反作用力變得更大,軸的作用力也會因此擴大,最終導(dǎo)致汽機零件的變形,擴大機組的振動對汽機的熱效率產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。不僅如此,主蒸汽溫度出現(xiàn)變化的話,還會造成沖擊事故,對汽機的安全問題產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。
1.3 主蒸汽壓力的影響
主蒸汽壓力與主蒸汽溫度一樣,都對汽機的熱效率有著很大的影響,因此必須要重視主蒸汽壓力的變化。如果主蒸汽溫度不發(fā)生變化,僅僅是主蒸汽壓力上升的話,很容易導(dǎo)致蒸汽濕度上升,造成汽機葉片的工作環(huán)境的改變,使得葉片遇到的沖擊力變大。主蒸汽壓力提高1 MPa的話,其蒸汽濕度就會上升4%,這樣也就會使得葉片的負(fù)荷變大,引起汽機零件的熱應(yīng)力變大,出現(xiàn)變形甚至是嚴(yán)重?fù)p害,最終導(dǎo)致汽機零件的使用壽命縮短。不僅如此,當(dāng)汽機運行時,蒸汽壓力就會上升,從而導(dǎo)致安全門打開,最終也就會導(dǎo)致汽機的熱效率處于下降的趨勢,不能進行有效的工作。
2 有效安裝汽機,提高熱效率
2.1 對機器設(shè)備的零件進行檢查
對汽機設(shè)備的零件進行檢查的時候,要能夠?qū)Ω舭?、汽缸之間的配合工作進行檢查,對軸向之間的間隙進行及時的測量與調(diào)整,承力面之間的接觸也需要進行密實,要保證隔板沒有出現(xiàn)變形。同時,還要能夠?qū)ζ庵g的配合情況進行檢查,對于隔板套、隔板槽之間的配合情況也要進行詳細(xì)的檢查,就連汽機零件內(nèi)部的彈簧也需要對其檢查。只有這樣,才能夠保證汽機進行工作時的安全性,才能進行持續(xù)有效的工作。
2.2 對機器設(shè)備的安裝圖紙進行審查
工作人員在對相關(guān)的安裝圖紙進行審查的時候,要能夠?qū)?shù)據(jù)資料進行分析,對間隙的調(diào)整進行嚴(yán)格的規(guī)定。施工之前還要能夠?qū)ν鞑糠值拈g隙進行調(diào)整,要能有針對性處理不合格部分,將其向公司進行反映,選擇出最有效的處理方法。同時還要能夠?qū)ζ麢C安裝中出現(xiàn)的間隙值與事先規(guī)定的數(shù)值進行比較,將不合理的部分交給技術(shù)部進行處理,將存在缺陷的部分進行補救。
2.3 對汽缸進行準(zhǔn)確定位
在汽輪機當(dāng)中,汽缸有高、中、低三類壓缸,其中,高、中壓缸為雙層結(jié)構(gòu)的合缸,是沒有單獨的疏水管道的;而低壓卻是分為A、B兩個,并且也都是雙排汽結(jié)構(gòu)。在高壓缸中的排氣管道當(dāng)中,存在兩根管道,然后通過合并,流進鍋爐再熱器當(dāng)中。一旦汽缸中心出現(xiàn)偏移,那么就需要對高、中、低壓缸進行汽封的更換,要能夠?qū)ζ忾g隙進行保證,使其能夠保持在設(shè)計的最小值周圍,誤差也需要保持在0.05 mm之內(nèi)。低壓缸則是在汽機的中部位置進行支撐,它的內(nèi)缸要比高、中壓缸的內(nèi)缸大。當(dāng)對低壓缸進行定位時,一般先將汽缸放正,然后在其兩側(cè)用千斤頂進行固定,這樣就會存在應(yīng)力,一旦拆除扣蓋,就會導(dǎo)致應(yīng)力被釋放出來,那么就會造成中心位置發(fā)生變化,致使摩擦出現(xiàn),間隙變大,最終使得汽機的效率降低。要避免這些問題,就需要對汽缸進行準(zhǔn)確的定位,保證其能夠進行正常的工作。
2.4 保證汽機零件的間隙
在進行汽機設(shè)備的安裝工作時,要充分考慮通流部分的間隙,要避免密封不嚴(yán)導(dǎo)致漏汽現(xiàn)象的產(chǎn)生,造成上一級的蒸汽不能達到全部的利用就進入了下一級蒸汽,從而使得熱效率的降低。工作人員要能夠?qū)ζ麢C的完整性進行檢查,避免倒伏現(xiàn)象的出現(xiàn),要能夠?qū)χ蔚膹椈蛇M行檢查,也要對使用材料進行設(shè)計上的檢查,以免彈簧力在高溫下減弱,做功蒸汽減少,造成效率的下降。因此,通流部分要能夠?qū)⒄羝麖娜~片流道通過,減少蒸汽從轉(zhuǎn)子端部流出的概率,葉片與氣缸、轉(zhuǎn)子之間的間隙應(yīng)當(dāng)保持在最低限度,蒸汽腔室要能夠盡量維持在與外界隔絕的狀態(tài)當(dāng)中,要保證其不會產(chǎn)生摩擦。
2.5 對蒸汽參數(shù)進行嚴(yán)格控制
如果主蒸汽壓力保持不變,那么提高蒸汽溫度,就能夠使吸熱溫度變高,最終將熱效率進行提高;并且又會由于排汽濕度的減少,使得汽機的內(nèi)效率得到有效的提高。由于蒸汽溫度的提高會受到材料性能的限制,最高溫度也只能達到565 ℃;當(dāng)蒸汽溫度不發(fā)生變化,提高壓力,也能夠提高汽機的熱效率,但是如果壓力過大就會使得濕度變大,使得汽機的效率降低,加快葉片的腐蝕與損壞。面對這些情況,就需要對背壓進行合適的選擇,要能夠降低背壓在水溫方面的局限性,選擇的背壓要能夠與葉片、凝汽器配合使用,使汽機的熱效率能夠獲得最有效的提高。
2.6 使用再熱循環(huán)
如果大汽濕度過大,就會對葉片產(chǎn)生侵蝕作用,導(dǎo)致汽輪機的效率降低,因此需要采取再熱循環(huán)的方法。再熱循環(huán)就是將高壓部分當(dāng)中已經(jīng)做功的蒸汽引出,將其重新送入鍋爐再熱器當(dāng)中,進行再次加熱工作,然后再將其送入汽機中做功。再熱循環(huán)能夠?qū)⑴牌麧穸冉档?,將蒸汽的做功能力增加,使汽耗率下降,并且還能減少葉片的高度,最終使得汽機的熱效率得到有效提高。
2.7 使用回?zé)嵫h(huán)
由于在汽機的熱力循環(huán)中新的蒸汽熱量通常只會有1/3參與到做功活動當(dāng)中,而剩余的熱量都會在凝結(jié)時被循環(huán)水帶出去,造成蒸汽熱量的極大浪費。因此要能夠?qū)責(zé)嵫h(huán)進行有效的利用,要能夠?qū)⒋嬖谂c汽輪機中參與做功的蒸汽進行引出,使其能夠為鍋爐進行加熱工作。雖然汽耗率大了,但是汽機的熱效率卻得到了提高,不會出現(xiàn)冷源損失的現(xiàn)象,使參與凝結(jié)活動的熱量減少。回?zé)岬募墧?shù)與熱效率是成正比的,但是次數(shù)過多的話就會造成成本資金的上升,因此要能夠?qū)責(zé)徇M行恰當(dāng)?shù)睦谩?/p>
3 結(jié) 語
影響汽機熱效率的因素有很多,因此在安裝汽機的時候,要能夠?qū)ζ麢C的相關(guān)部分進行詳細(xì)的檢查,嚴(yán)格按照相關(guān)的要求進行工作,只有這樣,才能有效地提高汽機的熱效率。
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