张大成 何刚 李晓宇
黄冈大别山发电有限责任公司 湖北 麻城市 438304
摘要: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。本文从汽轮机的组成和基本工作原理入手,就电厂汽轮机节能降耗的影响因素进行了分析,并提出了汽轮机运行的优化策略。
关键词:电厂集控运行;汽轮机;优化措施
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。
1汽轮机的组成和基本工作原理
在分析汽轮机的常见故障和应对策略前,需要熟知汽轮机的内部构造和工作原理,有针对性地解决汽轮机运行过程中的多种故障。
汽轮机也被叫作蒸汽透平发动机,是一种旋转式的蒸汽动力装置,其工作原理是高温高压蒸汽穿过固定喷嘴成为加速气流后喷射到叶片上,使装有叶片排的转子转动,同时对外做功。汽轮机是现代火力发电厂的主要设备,在发电系统中发挥重要的作用。
汽轮机由转动部分和静止部分组成,内部主要有汽缸、转子、联轴器静叶片、动叶片、汽封和轴承等构件,每个部件会因不同的因素在运行过程中产生许多故障。解决汽轮机的故障首先应明确汽轮机的工作原理。在锅炉的蒸汽进入汽轮机后,一次通过一系列环形配置的喷嘴和动叶,将蒸汽热能转化为汽轮机转子旋转的机械能。蒸汽在汽轮机中会以不同的方式进行能量转换,构成了不同工作原理的汽轮机。
2概述电厂汽轮机节能降耗的影响因素
2.1汽轮机缸效率和机组通流性
电厂汽轮机运行过程中,需要转化其他形式的能源为电能,能源转化的过程中主要是涉及到缸效率。汽轮机在实际运行过程中,实际效率远小于标定值,此外缸效率的影响因素比较多,在任何影响因素的作用下,都会降低缸效率,从而增加了电厂汽轮机的功耗。汽轮机组流通性和蒸汽做功具有紧密的关系,如果流通面积比较小,机组能耗会因此增加。机组通流性能和轮机工作效率属于正比关系,增加流动面积和气流量之后,可以有效实现电厂汽轮机节能效果。
2.2汽轮机主蒸汽压力和温度
电厂汽轮机实际运行过程中,电厂汽轮机主蒸汽压力和温度属于关键要素,蒸汽压力和蒸汽流量二者属于反比关系,汽轮机机组在运行过程中,如果无法及时供应燃料,将会降低主蒸汽压力和温度,因此增加了电厂汽轮机热量损耗,影响到电厂汽轮机运行效率。
2.3汽轮机出力系数和空冷凝汽器
在社会经济发展过程中,不断增加电能需求,在某个特定时段内,电力系统整体负荷比较大,电厂汽轮机出力系数直接影响到汽轮机能耗,如果达到峰谷值,电厂需要频繁调整汽轮机,以此来适应电力负荷变化。汽轮机能耗和凝汽器的性能之间具有密切的关系,如果凝汽器出现堵塞问题等,直接影响到电厂汽轮机实际工作,降低汽轮机工作效率,增加电厂汽轮机的能耗。
3电厂集控运行中汽轮机运行优化策略
电厂集控运行中汽轮机经常出现一系列的问题,导致汽轮机运转的功率降低,影响了电厂发电的效率。为此必须找出合理的优化措施,对影响汽轮机正常运行的问题进行创新处理,确保汽轮机能够正常运行。
3.1对汽轮机的配汽方式进行改进
汽轮机的配汽方式在一定程度影响着汽轮机的运行效率,对其进行改进,将有效提高汽轮机运行效率。用三阀配汽方式替代通常使用的单阀和顺序阀配汽方式,能够降低集控运行系统的负荷,从而实现节能的目的。使用三阀配汽时,工作人员应定期检查阀门的密封程度是否达标,一旦阀门密封不足,就会降低配汽的效率,还可能损害到设备。三阀配汽方式比普通的配汽方式更能提升汽轮机的工作效率,对整个集控系统的安全运行也起到了很大的保障作用。
3.2对汽轮机的密封水系统进行调整
密封水系统在汽轮机中是非常重要的部分,运行良好的密封水系统可以确保汽轮机的正常工作状态。一旦密封水系统出现问题,将会给汽轮机的运行埋下安全隐患。为此,调整密封水系统,保证给水泵任何时候都能正常给水和回水。对密封水系统的维护是必不可少的,定期的检查能够及时发现密封水系统是否存在密封不良的隐患,及时排查及时解决,给汽轮机的运行提供安全环境。
3.3对汽轮机的启停操作进行改良
汽轮机在运行过程中,如果经常出现启停操作,就会严重影响到汽轮机的运行效率,而且耗能过多,使汽轮机的使用寿命严重缩短。要采取一定的有效方式对汽轮机的启动和停止操作进行优化。利用高压缸和中压缸联动运行,合理配置汽轮机运行的转子参数,汽轮机启动的暖机速度就会加快,减少了启动能源的消耗。还要定期维护汽轮机的润滑油和循环水,使汽轮机设备内部环境保持良好,对优化启动操作也有一定的效果。对汽轮机的停止操作进行优化,可以调整集控系统的转子参数,使转子参数降低,就能够降低汽轮机的运行温度和速度。这个过程中会损耗一部分能源,合理设置系统参数后,就可以有效降低能耗,让汽轮机停止阶段的效率得到提高。
3.4对汽轮机其他设备的优化
整个汽轮机包含了众多的设备,这些设备彼此组合在一起,形成了一个复杂的工程。汽轮机在运行时,可对这些设备进行优化,从而提高汽轮机的运行效率,如定期检查电力机组的压力参数,并合理设置参数,从而使机组背压得到改变,提高了机组的性能,延长了使用寿命;对汽轮机凝汽器进行改良,从而保证真空泵稳定运行,提高其运行效率等。
3.5坚持做好汽轮机组的日常管理和维护
机组在汽轮机运行中提供动力,一旦机组发生故障,就会影响到汽轮机的正常运行,不利于电能的稳定生产。在电厂集控运行中,需要定期对机组进行维护处理,做好日常管理工作,保证机组运行的稳定性。可以制订合理的检查维护制度,安排专门的管理人员和维护人员定期对汽轮机机组进行检查,一旦发现机组运行异常,需要立即上报领导,并迅速做出维修处理。定期对关键机组设备进行维护,必要时立即更换,防止因设备老化、破损等导致事故发生。维护人员应当重视对机组高压设备的检查,定期清理高压管道,不可积存杂物,使管道内保持干净、畅通,保证高压设备的传热效率。
结束语
社会的生产生活都离不开电能,电能是非常重要的能源,电厂发电的效能与汽轮机的运行状态密切相关。如果电厂集控运行中汽轮机运行存在问题,就会给电厂电能的顺畅生产带来严重影响,甚至可能导致电厂经济效益受到损害。因此,对于电厂汽轮机的运行要引起重视,做好集控运行管理工作,确保汽轮机的运行状态稳定,使电厂持续生产电能。
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