汽泵再循環(huán)閥運(yùn)行優(yōu)化研究

黃碧亮，侯劍雄

（廣東珠海金灣發(fā)電有限公司，廣東 珠海 519050）

汽泵再循環(huán)閥運(yùn)行優(yōu)化研究

黃碧亮，侯劍雄

（廣東珠海金灣發(fā)電有限公司，廣東 珠海 519050）

廣東珠海金灣發(fā)電有限公司的汽泵再循環(huán)閥在低負(fù)荷狀態(tài)下常保持微開，導(dǎo)致閥門內(nèi)漏及回流損失較大。對(duì)其存在原因進(jìn)行具體分析，采用優(yōu)化再循環(huán)閥運(yùn)行曲線及保護(hù)定值的方法，解決了存在的問題，節(jié)能降耗效果顯著。為降低汽泵熱耗率，減少閥門內(nèi)漏損失及維護(hù)費(fèi)用，對(duì)汽泵再循環(huán)閥運(yùn)動(dòng)曲線、相關(guān)保護(hù)及啟停操作步驟進(jìn)行優(yōu)化。實(shí)踐證明，優(yōu)化后的汽泵運(yùn)行正常，大大降低了汽泵熱耗率及閥門維護(hù)費(fèi)用，效果良好。

汽泵；再循環(huán)閥；定值；優(yōu)化

廣東珠海金灣發(fā)電有限公司3、4號(hào)機(jī)組各配備2臺(tái)給水汽泵，再循環(huán)閥為氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥，自動(dòng)狀態(tài)下參與給水流量調(diào)整。長期以來，當(dāng)?shù)拓?fù)荷在320 MW以下時(shí)，再循環(huán)閥處于微開狀態(tài)，增加了汽泵的汽耗率，降低了機(jī)組經(jīng)濟(jì)性，同時(shí)閥門吹損現(xiàn)象非常嚴(yán)重，大小修后不久閥門開始內(nèi)漏，大大增加了維護(hù)成本；在夏天高負(fù)荷時(shí)給水流量偏高，汽泵轉(zhuǎn)速已達(dá)5 500 r／min的滿負(fù)荷區(qū)域，給機(jī)組安全性帶來一定的隱患。

1 存在問題分析

a.減負(fù)荷過程中，機(jī)組負(fù)荷達(dá)310 MW即開啟汽泵再循環(huán)閥，隨著負(fù)荷越低開度越大，當(dāng)250 MW時(shí)，再循環(huán)閥開度達(dá)25.7%，其中再循環(huán)閥給水回流帶來的損失非常大。

b.加負(fù)荷過程中，負(fù)荷達(dá)362 MW汽泵再循環(huán)閥才開始關(guān)閉，此前一直處于微開狀態(tài)，使閥門吹損嚴(yán)重，汽泵熱耗率增加。

c.閥門吹損主要原因?yàn)殚_度小，機(jī)組從高負(fù)荷降至315 MW左右時(shí)，再循環(huán)閥開啟至最低開度5%，繼續(xù)減負(fù)荷至300 MW時(shí)，閥門開度基本不變，19 MPa壓力的給水通過再循環(huán)閥回到除氧器，對(duì)閥門的磨損非常嚴(yán)重。

d.機(jī)組長期負(fù)荷普遍較低，夜間經(jīng)常調(diào)峰至250 MW，汽泵再循環(huán)閥長期處于較大開度狀態(tài)，閥門磨損和做功損失急劇增加［1－3］。

e.汽泵最低流量計(jì)算值為220 t／h，汽泵轉(zhuǎn)速為5 280 r／min，與目前實(shí)際汽泵最低流量運(yùn)行曲線相比，保護(hù)定值偏大，特別是低負(fù)荷段，存在不合理性。優(yōu)化前再循環(huán)閥運(yùn)行情況如圖1所示，優(yōu)化前汽泵再循環(huán)閥開關(guān)定值如表1所示。

圖1 優(yōu)化前再循環(huán)閥運(yùn)行曲線

表1 優(yōu)化前汽泵再循環(huán)閥開關(guān)定值

2 優(yōu)化措施

a.通過減負(fù)荷試驗(yàn)，證明汽泵再循環(huán)閥負(fù)荷≥230 MW時(shí)不用開啟。將汽泵再循環(huán)閥切手動(dòng)全關(guān)，緩慢降負(fù)荷至230 MW，全面檢查汽泵各項(xiàng)運(yùn)行指標(biāo)正常，無明顯上升或超限現(xiàn)象，證明再循環(huán)閥在機(jī)組負(fù)荷≥230 MW時(shí)沒有必要開啟，為下一步修改定值提供有力支持。

b.對(duì)汽泵再循環(huán)閥的運(yùn)行曲線及保護(hù)定值進(jìn)行優(yōu)化，優(yōu)化后汽泵再循環(huán)閥開關(guān)定值如表2所示。

表2 優(yōu)化后汽泵再循環(huán)閥開關(guān)定值

c.修改汽泵最低流量保護(hù)定值：汽泵轉(zhuǎn)速≤3 000 r／min時(shí)，保護(hù)定值為150 t／h；汽泵轉(zhuǎn)速≥5 500 r／min時(shí)，保護(hù)定值為250 t／h；汽泵轉(zhuǎn)速在3 000～5 500 r／min時(shí)，保護(hù)定值不變。

d.根據(jù)最低流量保護(hù)定值的變化情況，優(yōu)化汽泵啟動(dòng)、停運(yùn)操作票的操作步驟。沖轉(zhuǎn)汽泵時(shí)，將再循環(huán)閥切手動(dòng)全開，待泵并入給水自動(dòng)后，再緩慢關(guān)閉再循環(huán)閥并投入自動(dòng)；停運(yùn)汽泵時(shí)，將循環(huán)閥切手動(dòng)全開，然后緩慢降低汽泵轉(zhuǎn)速直到汽泵退出運(yùn)行［4－5］。

3 改造效果

a.優(yōu)化后汽泵的最小流量保護(hù)定值可以滿足汽泵的保護(hù)需求。

b.按機(jī)組啟動(dòng)操作步驟，第1臺(tái)汽泵并入給水發(fā)生在140 MW左右，分配至汽泵約450 t／h，即涵蓋所有的負(fù)荷段，汽泵再循環(huán)閥均不需要開啟，極大提高了汽泵效率，優(yōu)化后再循環(huán)閥運(yùn)行情況如圖2所示。

圖2 優(yōu)化后再循環(huán)閥運(yùn)行曲線

c.優(yōu)化后的汽泵啟停操作步驟能有效適應(yīng)新的運(yùn)行要求。

d.在大小修期間對(duì)再循環(huán)閥拆檢發(fā)現(xiàn)，閥芯無明顯沖刷痕跡，閥門運(yùn)行狀況有所好轉(zhuǎn)。

4 結(jié)束語

節(jié)能降耗是現(xiàn)代生產(chǎn)企業(yè)所關(guān)注的熱點(diǎn)問題，國內(nèi)許多火力發(fā)電廠的汽泵設(shè)計(jì)有氣動(dòng)再循環(huán)閥，在實(shí)際運(yùn)行中因?yàn)閴毫η€設(shè)計(jì)不合理，采用直接切手動(dòng)控制，降低了機(jī)組的自動(dòng)控制水平，增加了操作風(fēng)險(xiǎn)。本文進(jìn)行的汽泵再循環(huán)閥運(yùn)行優(yōu)化研究，獲得了較大經(jīng)濟(jì)效益，保證了設(shè)備運(yùn)行的安全性，可為同類電廠提供借鑒。

［1］ 趙偉光，尹賜君，閆金鈺.元寶山發(fā)電廠電動(dòng)給水泵改汽泵可行性評(píng)估［J］.東北電力技術(shù)，2006，27（3）：1－5.

［2］ 張 穎，夏 豹，陳 鵬.給水泵汽輪機(jī)排汽方式不同對(duì)機(jī)組性能的影響［J］.東北電力技術(shù)，2010，31（10）：15－17.

［3］ 趙鴻亮.華能大連電廠汽泵振動(dòng)及平衡裝置磨損的處理［J］.東北電力技術(shù)，2007，28（9）：39－40.

［4］ 楊 軍，孫立本.給水泵再循環(huán)閥改造［J］.華電技術(shù)，2008，30（11）：51－52.

［5］ 王維桂.640 MW超臨界機(jī)組汽泵再循環(huán)調(diào)節(jié)閥內(nèi)漏分析及處理［J］.安徽電力科技信息，2011，29（2）：1－2.

Optimization Research on Recirculating Valve Running of Steam Turbine

HUANG Bi?liang，HOU Jian?xiong
（Guangdong Zhuhai Jinwan Power Plant Co.，Ltd.，Zhuhai，Guangdong 519050，China）

Recirculating valve of feed pump often open slightly under low load conditions in Guangdong Zhuhai Jinwan Power Co.，Ltd.，it causes the serious internal leakage and return loss.According to optimize the performance curve and protect setting value of recirculating valve.This paper analyzes the specific reason and solve the existing problem，it turns out to be an obvious energy saving effect.

Steam feed water pump；Recirculating valve；Setting value；Optimization

TM621

A

1004－7913（2016）04－0012－02

黃碧亮（1977—），男，碩士，工程師，從事電力生產(chǎn)技術(shù)與管理工作。

2015－12－08）