电厂汽机热力系统运行优化研究

发表时间:2020/12/2   来源:《当代电力文化》2020年3卷20期   作者:张栩嘉
[导读] 在我国经济和科技不断发展的背景下,人们的生活水平也在不断提高,电厂汽轮机作为保障人们用电质量的关键,施工人员需要对它的性能进行分析,保障其经济性和稳定性
        张栩嘉
        国家电投集团东北电力有限公司本溪热电分公司,辽宁省本溪市 ,117200
        
        摘要:在我国经济和科技不断发展的背景下,人们的生活水平也在不断提高,电厂汽轮机作为保障人们用电质量的关键,施工人员需要对它的性能进行分析,保障其经济性和稳定性。同时,在电厂汽轮机运行过程中,由于负荷等方面的影响,它在实际的运行过程中会出现一些质量问题。因此,要想促进我国电力事业在社会经济中的稳定发展,还是要对电厂汽轮机运行常见问题进行分析,给出合理的建议。
        关键词:电厂汽轮机运行;常见问题;建议
        引言
        随着社会经济的发展,人们对电力的需求也在不断增加,使电厂承担了更重大的任务。在电厂中,汽轮机是开展集控运行的重要设备,只有提高了汽轮机运行的效率,才能让发电厂的发电能力得到提升。但在汽轮机运行中经常存在一系列的问题,影响了电厂发电效率,也给人们用电带来了众多不便。本文针对电厂集控运行中汽轮机存在的问题,给出了相应的优化策略。
        1电厂集控运行汽轮机概述
        汽轮机本身是一种旋转机械,其在使用过程中是将热能转换为机械能,然后实现发电过程。在具体运行过程中是以冲动原理为基础应用的。在汽轮机运行中,可以将蒸汽喷嘴内的蒸汽利用动液气道改变方向,将蒸汽作用在汽轮机的叶片上,推动叶轮转动,这样能够将蒸汽产生的热能转化为机械动能。汽轮机的工作原理决定了其本身属于机械设备,机械设备的能耗都比较高,特别是单机功率比较大以及热效率比较高是汽轮机在运行中的主要特点。在对汽轮机进行优化时,需要对汽轮机的热效率进行考虑,降低其能耗情况,提高汽轮机的运行效率,才能够保证电厂的经济效益。
        2电厂汽机设备运行中的常见问题
        2.1汽轮机的配汽方式不完善
        汽轮机通过不同的配汽方式保证汽轮机以不同的速率运转,从而达到工作效率的最优化。一般使用的配汽方式有单阀配汽和顺序阀配汽两种。如果启动汽轮机或使汽轮机处于低负荷状态,配汽选择单阀配汽方式;如果汽轮机一直处于高负荷状态运行,则必须使用顺序阀配汽,让汽轮机高速运转,使运行效率有所保障。但是这些配汽方式都不够完善,在调节配汽时存在着许多问题,给汽轮机的效能带来了影响。
        2.2汽轮机给水泵
        汽轮机给水泵作为电厂汽轮机运行过程中关键部位,它对于电厂汽轮机组成而言,有着明确的温度范围,是控制温度的有效手段。如果在电厂汽轮机运行过程中,水泵不断运行,那么在具体的工作过程中,就会导致出现轴承温度过高的情况。与此同时,汽轮机设备还可能会受到水泵轴承温度的影响,当其超过规范范围后,就会在一定程度上导致汽轮机异常振动,出现相应故障。如果在电厂汽轮机运行的过程中,出现了上述情况,就要采取措施对其进行适当的降温。在一般情况下,对水泵进行降温的时候,一般采用冷却法,主要就是在轴承室外,运用临时胶管等方法,对其进行降温处理。但是,这种处理的方式也存在着一定的缺点,它只能对水泵轴承的体表温度进行降温,并不能在根本上降低内部温度。
        2.3转动部件运行速度过快
        电厂汽轮机转动部件的运行速度需要根据实际生产需要进行动态设置和调节,如果没有调整至最佳工作状态和对运行速度的控制,汽轮机运行速度过快,会直接影响电厂的输电系统稳定性,导致电厂整体输电系统的故障问题,更为严重的结果会导致电厂整体生产流程与生产系统的崩溃。


        3 电厂汽轮机运行的建议
        3.1汽轮机配汽方式的优化
        在对电厂汽轮机进行优化改进的过程中,需要了解到汽轮机在运行过程中的能耗问题,才能够采取有针对性的措施对其进行有效优化。在汽轮机进行优化时,需要对传统复合型配汽方式进行充分研究,通常情况下,复合型配汽方式需要在额定符合下才能够保证其运行效益,但在汽轮机的低负荷运行过程中,传统复合型配汽方式产生的损耗比较大。因此,在对配汽方式进行改进时可以采取“三阀式”的配汽方式,从而对低负荷运行状态中损耗较大问题能够进行有效改变。
        3.2优化汽轮机的停机
        在汽轮机停机时汽轮机组内的各部件都会陆续归零,而进汽量会逐步减小,主汽门也会被关闭。在这种情况下,气缸的各个零部件温度会不断冷却。按照进汽参数的差异,可以将汽轮机分为滑参数停机以及额定参数停机两种。额定参数停机会导致在停机过程中各部件出现比较严重的热损耗问题,影响汽轮机的运行效率。而利用滑参数停机,不仅能够提高汽轮机的运行效率,并且可以对锅炉机组的预热进行发电,减少停机过程中的热量浪费情况。此外,滑参数停机过程中可以降低汽轮机各部件的温度,有利于开展有效的维护检修作业。
        3.3转动部件运行速度过快故障的处理对策
        当电厂汽轮机发生转动部件运行速度过快的故障时,应当首要明确导致部件高速运转问题的根本原因,采取针对性故障排除措施。一般来讲,产生这种问题的常见原因集中于部件运行速度识别检测装置的运行情况。因此可以首先对该装置进行全面检测,使该部分装置在规范条件下运转,能够准确识别部件转速。如果排除转速识别检测装置问题,则需要切断机组设备电源进行进一步部件检测。此外,还应当对汽轮机组的汽门活动情况进行整体检查,检查其是否具备规定密封性能,同时在汽轮机再次启动运行时进行汽轮机组的甩负荷实验,调整机组运行速度至最佳状态。
        3.4对给水泵的给水方式进行优化
        给水泵的普通给水方式是定速给水,一定程度上影响了汽轮机的运行效率。因此,只有对给水泵给水方式进行优化,才能改变汽轮机的运行,使效率有所提升。可以研究平移泵的曲线,让给水泵速率发生变动,从而实现变速给水。当实现变速给水后,给水泵的水流调节得到一定的控制,水流量可变速供应,将使给水泵的效能大幅度提升,从而提高了汽轮机的运行效率,同时还能避免因为耗能而出现故障。
        3.5定期清理给油系统
        在电厂汽轮机运行的过中,通常会有一些杂质存在于汽机设备的主油箱中,如果长时间不对这些杂质进行清理,就会在一定程度上影响油的使用效率。所以,技术人员一定要清楚给油系统在电厂汽轮机运行过程中的作用,它不仅可以有效调整设备系统的运转速度,还可以提高电厂汽轮机运行的效率。同时,工作人员在对其进行清理的时候,还要按照相关的规定对给油系统中所含杂质的质量进行分析。首先,就是要在保证给油系统清洁性的同时,对其中的油质进行检测。其次,就是要在使用完电厂汽轮机相关设备之后,对其进行综合性的检查和清理,可以运用油循环方式,全面清洗给油系统中的各个部件,这样可以有效过滤出存在的杂质。同时,技术人员还认识到清洁给油系统的重要性,不断提高自己的综合素质,进而加强对电厂汽轮机设备的养护。
        结束语
        电能给人们的日常生产生活带来了极大的便利,而且随着社会经济的发展,人们对电能的需求也越来越多。电厂在生产电能时需要汽轮机这一重要设备,其运行的效率直接影响着电厂对电能的供给。为了确保电厂安全化生产,提高电能的供给量,需要做好电厂集控运行中汽轮机的优化工作,定期进行维护,使汽轮机运行中存在的隐患、故障等得到处理,保证汽轮机的安全运行,提升电力生产效率。
        参考文献
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