張軍 李游
摘要:電廠設(shè)備運(yùn)行的關(guān)鍵部件之一就是汽輪機(jī),汽輪機(jī)對(duì)提升電廠實(shí)際運(yùn)行效率方面必不可少。汽輪機(jī)產(chǎn)生的輸出能量水平為電廠的生產(chǎn)運(yùn)行提供保障。為此,加強(qiáng)電廠集控運(yùn)行環(huán)節(jié)汽輪機(jī)運(yùn)行高效成為本次研究重點(diǎn)。通過對(duì)汽輪機(jī)關(guān)停、配汽和管理方面的分析,以期能夠改善電廠集控運(yùn)行能力,希望能夠?qū)ξ磥硌芯刻峁┙梃b和幫助。
關(guān)鍵詞:電廠;集控運(yùn)行;汽輪機(jī);優(yōu)化
社會(huì)生活水平提升,用電用戶數(shù)量增加,電廠規(guī)模也進(jìn)一步擴(kuò)大,電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化與調(diào)整要求汽輪機(jī)這項(xiàng)電廠當(dāng)中的設(shè)備能夠更好的發(fā)揮作用。汽輪機(jī)作為電廠集控運(yùn)行階段的關(guān)鍵部件,其安全性以及穩(wěn)定性運(yùn)行直接影響電廠發(fā)電以及生產(chǎn)效益。因此,加強(qiáng)對(duì)汽輪機(jī)運(yùn)行優(yōu)化研究十分必要。
一、電廠汽輪機(jī)
汽輪機(jī)主要是指設(shè)備表面位置裝設(shè)一定數(shù)量葉片結(jié)構(gòu)類型的旋轉(zhuǎn)式蒸汽動(dòng)力設(shè)備。此設(shè)備裝置需要通過完整蒸汽熱能的轉(zhuǎn)化,產(chǎn)生機(jī)械能而帶動(dòng)發(fā)電機(jī)實(shí)施發(fā)電。實(shí)現(xiàn)過程如下:鍋爐當(dāng)中水分受熱蒸發(fā)產(chǎn)生水蒸氣,液體到氣體的轉(zhuǎn)化過程中伴隨產(chǎn)生體積上的極速膨脹,此時(shí)蒸汽將通過管路進(jìn)入到汽輪機(jī)當(dāng)中。在一定角度上噴嘴則能夠帶動(dòng)汽輪機(jī)葉片產(chǎn)生旋轉(zhuǎn),完成機(jī)械能的轉(zhuǎn)化。汽輪機(jī)操作方法直接影響其屬性和特點(diǎn),此項(xiàng)設(shè)備具有單機(jī)大功率以及熱效率相對(duì)更高的特征。但是,此類設(shè)備具有損耗大,容易出現(xiàn)故障的情況。為此,電廠汽輪機(jī)需要加強(qiáng)技術(shù)優(yōu)化,提升集控運(yùn)行效率。
二、電廠集控運(yùn)行階段汽輪機(jī)運(yùn)行實(shí)際問題表現(xiàn)
(一)配汽方式問題表現(xiàn)
在配汽方式上,當(dāng)前階段的汽輪機(jī)主要使用復(fù)合型配汽設(shè)計(jì),在汽輪機(jī)運(yùn)行環(huán)節(jié),不同階段要求具有不同形式支持汽輪機(jī)運(yùn)行,汽輪機(jī)啟動(dòng)或者低負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)當(dāng)中,要求能夠通過簡(jiǎn)單方式令汽輪機(jī)完成運(yùn)行。低負(fù)荷工作條件下,實(shí)際運(yùn)行效率不高,因此可能會(huì)產(chǎn)生能耗損失的情況。高負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)下,則能夠利用順序閥對(duì)汽輪機(jī)實(shí)際運(yùn)行進(jìn)行控制,此類運(yùn)行方式則能源使用效率更優(yōu)。
(二)汽輪機(jī)開關(guān)問題表現(xiàn)
汽輪機(jī)開關(guān)需要考慮到其中一項(xiàng)重要因素,就是轉(zhuǎn)子應(yīng)變能力。一般情況下,轉(zhuǎn)子蒸汽參數(shù)將會(huì)出現(xiàn)升降變化,轉(zhuǎn)子是在動(dòng)態(tài)溫度場(chǎng)當(dāng)中,屬于高溫高壓操作環(huán)境,當(dāng)參數(shù)運(yùn)行處理效果不佳的情況下,則汽輪機(jī)開停都將會(huì)產(chǎn)生一定程度能源損耗,這樣將會(huì)極大程度上影響汽輪機(jī)實(shí)際運(yùn)行效率,更加會(huì)降低設(shè)備使用壽命。
(三)汽輪機(jī)機(jī)組能力問題表現(xiàn)
機(jī)組能力問題主要是指對(duì)汽輪機(jī)能源使用會(huì)造成消耗的汽閥部分。汽閥一般情況下可以劃分為單閥、順序閥調(diào)節(jié)兩種類型。單閥調(diào)節(jié)從本質(zhì)上看就是一種基于汽輪機(jī)蒸汽參數(shù)作為基礎(chǔ)的調(diào)節(jié)和控制方式。順序閥則主要是指經(jīng)由汽輪機(jī)噴嘴實(shí)施控制的方法。汽輪機(jī)實(shí)際運(yùn)行階段單閥調(diào)節(jié)以及順序閥承受壓力均較大,因此比較容易發(fā)生噴嘴及相關(guān)部件變形的情況,甚至可能造成部件密封問題,最終令汽輪機(jī)機(jī)組能耗增加。
(四)密封水系統(tǒng)問題表現(xiàn)
一般情況下,汽輪機(jī)汽動(dòng)給水泵軸段位置上密封采取的是迷宮密封方式,此類密封方式設(shè)計(jì)多使用在緊急停機(jī)狀態(tài)下,有可能會(huì)造成密封水回水不暢通的情況出現(xiàn),促使小機(jī)油箱當(dāng)中滲水,這將會(huì)對(duì)汽輪機(jī)水泵造成較為嚴(yán)重的危害。
(五)其他類型故障
三、汽輪機(jī)問題優(yōu)化策略分析
(一)汽輪機(jī)配汽方式分析
復(fù)合型配汽形式多僅能夠在定額符合條件下才能夠完成運(yùn)行控制操作。汽輪機(jī)實(shí)際運(yùn)行負(fù)載控制要求相對(duì)較高,在較低符合運(yùn)行狀態(tài)下,汽輪機(jī)將會(huì)造成一定程度的能源損耗。如果使用三閥式結(jié)構(gòu)則可以有效改善負(fù)荷控制形式,降低負(fù)荷運(yùn)行過程中造成的損耗情況,提升轉(zhuǎn)換效率,從而能夠達(dá)到節(jié)能的目的。
(二)汽輪機(jī)開關(guān)優(yōu)化
采取汽輪機(jī)啟動(dòng)及關(guān)閉方式的優(yōu)化,一方面可以設(shè)計(jì)高中壓缸聯(lián)合培動(dòng)的方式。然而當(dāng)前階段電廠生產(chǎn)環(huán)節(jié),高壓缸的實(shí)際配汽溫度比較高,也較為容易受到能源損耗,降低此類問題發(fā)生的策略就是應(yīng)當(dāng)盡可能改善高壓缸當(dāng)中產(chǎn)生的溫度,因此,可以通過改善啟動(dòng)環(huán)節(jié)蒸汽預(yù)定壓力的方式實(shí)現(xiàn)?;蛘呖梢愿鶕?jù)實(shí)際溫度條件,開啟排氣逆止門,通過加強(qiáng)流通量的方式調(diào)節(jié)溫度。
(三)汽輪機(jī)組的運(yùn)行管理及維護(hù)
為可以更好確保汽輪機(jī)組實(shí)施正常運(yùn)轉(zhuǎn),需要采取科學(xué)管理方式和維護(hù)方式。汽輪機(jī)開啟之前,需要對(duì)汽輪機(jī)當(dāng)中各部件實(shí)施詳細(xì)排查,降低出現(xiàn)安全醫(yī)患的幾率。對(duì)高壓設(shè)備方面進(jìn)行有效的技術(shù)維護(hù),針對(duì)高壓管道等采取有效的清理和維護(hù),確保設(shè)備具有良好的傳熱能力,提高傳熱效率,從而改善能源消耗水平。
(四)優(yōu)化水泵的方式
采取定速給水設(shè)計(jì)可以向水泵提供必要的運(yùn)行條件,但是此類方式仍然存在缺陷,將有可能造成更大程度上的節(jié)流損失。為此,需要對(duì)水泵實(shí)施優(yōu)化。技術(shù)操作人員需要結(jié)合變動(dòng)速度以及平移泵實(shí)際曲線對(duì)水泵進(jìn)行設(shè)計(jì),區(qū)別定速給水,變速給水泵設(shè)計(jì)將可以更好的解決相關(guān)問題。如調(diào)節(jié)閥可以對(duì)水流量情況進(jìn)行有效管理和控制,變速自動(dòng)控制水流調(diào)節(jié)方式則能夠降低汽輪機(jī)在低負(fù)荷條件下的能源消耗問題。這樣就能夠有效調(diào)節(jié)能源使用率,且可以產(chǎn)生良好經(jīng)濟(jì)效益。當(dāng)然,還可以加強(qiáng)對(duì)水環(huán)真空泵等方面的技術(shù)優(yōu)化,主要是指對(duì)凝汽器當(dāng)中的真空環(huán)境實(shí)施優(yōu)化,通過升級(jí)電廠當(dāng)中熱力循環(huán)系統(tǒng)的方式,令機(jī)組水環(huán)真空泵采用更加高效率方式運(yùn)行。調(diào)節(jié)汽輪機(jī)組當(dāng)中的汽壓力裝置,也可以改善實(shí)際運(yùn)行效率,提高經(jīng)濟(jì)性。如果背壓發(fā)生變化,汽輪機(jī)組的各種參數(shù)也會(huì)產(chǎn)生一系列的變動(dòng)。
結(jié)束語:綜上所述,能源嚴(yán)重緊缺的今天,電力行業(yè)需要提高汽輪機(jī)運(yùn)行效率方面的技術(shù),通過優(yōu)化配汽、管理等方式實(shí)現(xiàn)電廠集控的優(yōu)化處理,從而實(shí)現(xiàn)電廠企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,令能源資源可以獲得中分利用。
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