曹永祥
大唐陕西发电有限公司延安热电厂 陕西省延安市 716000
摘要:近年来,随着社会经济的不断发展,居民用电量逐年提升,而火电作为当前发电的主导力量,承担着重要的责任。发电厂在确保产能的情况下,要不断优化自我,提高发电效率,汽轮机作为电厂三大主机之一,其优化运行更应该被重视。本次研究工作在开展的过程中,就以火电厂集控运行工作为主要研究对象,针对汽轮机的运行情况展开深入分析,并在问题分析的基础上,提出一些切实可行的优化策略。
关键词:火电厂;集控运行;汽轮机;优化策略
1、前言
为了保证我国经济社会的正常发展需要,以及人们日常生活中对电能的基本需求,相关部门一方面要结合社会发展现状,逐步扩大电厂的数量和规模,保证基础的供电需要,另一方面还需要针对我国电厂的运行状态,进行进一步的技术革新和管理改革,确保其能够稳定高效的运行。针对火电厂集控运行工作展开深入分析,可知作为核心部件之一的汽轮机,在运行的过程中,其运行稳定性和安全性,将直接决定了整电厂的发电效率,同时也会对电厂的实际效益产生较大影响。因此在实际火电厂发展工作开展的过程中,工作人员通常应采取多种措施,避免汽轮机在运行过程中出现质量问题,确保其能够长期安全高效运行。
2、火电厂汽轮机概述
从工作原理的角度进行分析,火电厂正常发电工作所用到的汽轮机,属于一种旋转式蒸汽动力装置,为了保证其工作效率,其设计工作在开展的过程中,汽轮机表面通常会设有大量的叶片结构,在实际运行过程中,通过相应装置,能够实现将蒸汽所提供的热能转化为工作所需的机械能的功能,主要用于给火电厂发电机提供动力。具体的转化过程如下:汽轮机作为整个发电系统的一部分,前端会与锅炉连接,锅炉内煤炭燃烧所提供的热能,会将内部的水分转变为蒸汽,这一物理变化所产生的气体膨胀,会将蒸汽通过管道加速传送到汽轮机内部,精密设计的汽轮机,会将输入的蒸汽通过一定角度的喷嘴快速喷向叶片,继而达到推动汽轮机叶片旋转的目的,这次就完成了将水中其中的热能转化为叶片旋转所形成的机械能的过程。汽轮机的这一工作原理,也在很大程度上决定了该装置的运行特点,以及相应的设备在运行过程中可能会存在的一些问题。常见的特点包括单机功率大、热效率高等,而能耗损失较大、易发生机械故障等也是汽轮机在工作过程中较为常见的一些问题。因此在火电厂正常发展工作开展的过程中,结合汽轮机的运行特点及工作环境特征,进行相应的运行优化研究工作,对于保障火电厂汽轮机的整体运行状态,进而提升火电厂的经营效益而言,具有重要意义。
3、火电厂汽轮机常见问题分析
3.1汽轮机配汽问题
针对当前我国火电厂运行状况展开事故分析,可知330mw汽轮机在日常发展过程中是一种较为常见的机型,其在实际运行的过程中,在配汽方式的选择上采用了复合型配汽方式,简而言之就是在汽轮机工作的过程中,会根据不同的运行工作状态需要,采取具有较强针对性的配汽方式,以起到更加高效的驱动汽轮机旋转的作用,这种配汽方式在实际应用的过程中,一方面不仅可以在很大程度上提高汽轮机的工作效率,而且还可以在一定程度上降低汽轮机的能耗,符合当前我国火电厂在发展运行过程中对节能降耗的要求。这种配汽方式在应用的过程中,具体工作模式如下:若汽轮机处于高负荷运行状态,工作人员可以选择打开并调节顺序阀,以保证汽轮机能够得到充足的驱动力,确保其运行状态稳定,若汽轮机处于低负荷运行状态,亦或是正处于启动过程中,则可以选择打开并调节为单阀模式,以满足驱动汽轮机运行的工作需要。依然从能耗的角度进行分析,虽然复合型配汽方式在应用的过程中,相对于传统而言已然有了很大的进步,但是在汽轮机处于低负荷运行过程时,仍然无法避免能量损耗过大的现象。
3.2汽轮机启停问题
针对火电厂汽轮机启停问题展开深入分析,可知导致这一现象的主要原因就是其内部的转子应力异常变化。在火电厂日常发电工作开展的过程中,汽轮机即处于常规工作阶段,在这一工作模式下,为了保证汽轮机能够保持运行状态稳定,就需要其内部的转子,能够为其提供充足的动能,从工作性能的角度进行分析,汽轮机内部转子在工作的过程中,一方面对其所处环境压力变化较为敏感,另一方面也对环境温度有着较高的要求,也就是说只有这样子始终处于合适的温度和压力状态范围之内,方能够为汽轮机正常运行提供所需的动能。然而受到火电厂实际工作环境的限制,汽轮机内部转子在工作的过程中,其表面的生气压力和温度一直处于一种不稳定的波动状态,无法保持绝对的恒定,这也在很大程度上扰乱了转子内温度场的稳定性。在这种情况下,汽轮机在正常运行的过程中,就会频繁的出现启停问题,这一问题如果无法得到及时有效的解决,一方面会导致形成的能量损失,另一方面也会在很大程度上减少汽轮机的正常使用寿命,继而给火电厂的运营带来很大的经济损失。
4、火电厂汽轮机的运行优化策略
4.1针对配汽问题的优化措施
针对汽轮机配汽问题,笔者认为可以通过以下几点措施,对于这方面的问题进行改善:针对现有的复合型配汽方式在应用过程中存在的弊端,火电厂可以结合工作需要将其改为更为先进的配汽方式,这种配汽方式可以确保汽轮机启动的过程中,将原有的单阀门调节方式转为顺序阀调节,再转为单阀门调节,通过这样一个方式的转变,将会在很大程度上减少相应装置的能量消耗。除此之外,在配汽方式更改之后,能够在一定程度上优化汽轮机的配汽过程,起到更好的复合优化效果,一方面既可以妥善的解决汽轮机在以往运行过程中,低负荷状态所存在的能量损失大的问题,另一方面也可以在很大程度上提高汽轮机的工作效率。但是必须要提到的一点就是,配汽方式的改变也会在一定程度上提高相应调节工作的难度,要求工作人员在调节期间,能够根据工作的需要,精准的控制调节级的大小。
4.2针对汽轮机启停问题的优化措施
从实际工作的角度出发,可以看到若在汽轮机工作的过程中频繁出现启停问题,一方面会在很大程度上影响正常工作开展的节奏,另一方面也会给火电厂带来大量的能量损失,降低汽轮机的使用寿命,因此针对汽轮机启停问题的优化工作,就显得尤为重要。在正常工作开展的过程中,火电厂针对汽轮机停机问题的应对方法主要包括以下两种,即额定参数停机与滑参数停机。经大量的工程实践表明,两种方法在实际应用的过程中,滑参数停机优势明显,这种方法在应用的过程中,不仅可以在很大程度上增加汽轮机的工作效率,减少启停问题出现的频次,还能够充分利用涡轮机组的余热进行发电,这将能够加快机组其他部件的降温速度,以起到良好的减少能量损失的作用。
5、结束语
综上所述,文章首先针对火电厂汽轮机这一重要设备展开了阐述,经分析可知,其作为一种旋转式蒸汽动力装置,在实际应用的过程中,汽轮机的运行稳定性将会直接影响火电厂整体发电效率,之后文章重点针对火电厂汽轮机常见的问题展开了事物分析,主要探究了汽轮机配汽和汽轮机启停两方面的问题,在此基础上,文章针对火电厂汽轮机的运行优化策略展开的阐述,主要包括针对配汽问题的优化措施、针对汽轮机启停问题的优化措施两方面的内容,最后,希望通过本次探究工作,能够为促进相关工作的进一步发展提供一定的帮助。
参考文献
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