窦军官
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摘要:在现代化电厂运行中汽轮机属于重要的运行设备,而汽轮机辅机的使用也存在很大的影响。在日常使用中,要注意定期保养维护相关零部件,运行之前检查各部件是否有问题,提前排查危险。如果在使用中,汽轮机发生故障,应及时确定故障发生的原因,是否为油系统故障或者是叶片受损等导致的,在准确确定汽轮机故障原因的基础上,再根据不同的原因对症下药,可使汽轮机迅速恢复正常。
关键词:电厂汽轮机;辅机运行;优化措施;改进方法
引言
随着我国市场经济不断发展,能源市场的竞争也愈加激烈,热电厂想要提高经营效益、市场竞争力,就必须减少不必要的浪费,降低运营能耗。热电厂在运营中,主要是将化学能转变为电能、热能,在转化过程中会损耗掉大量能耗,节能降耗成为热电厂降低运营成本的关键点,提升能源转换率是热电厂节能的重要手段。汽轮机作为热电厂运营中的重要设备,并且汽轮机作为能源消耗大户,应重点做好汽轮机的节能降耗工作。
1电厂汽轮机辅机运行概述
1.1汽轮机简介
目前,发电厂通过天然气、煤炭等不可再生资源来产生电能。发电的具体过程是通过燃料的燃烧过程来产生较大的热量,而在水的加入后将会产生一定的热蒸汽,这些热蒸汽可以有效地将化学能转化成热能。在高压热蒸汽的作用下,汽轮机将持续运转,这些热能也将转变为机械能,从而形成循环过程,达到更好的汽轮机运转效率。汽轮机使用机械能来转化为电能,而这些电能将被传输到发电厂。现阶段,我国的发电厂包括天然气发电厂、工业废料发电厂、余热发电厂、燃煤发电厂等,而汽轮机主要使用在火力发电厂的发电工作中。汽轮机的基础结构包括低压缸、中压缸和高压缸三个部分。现阶段也有一些汽轮机的设计是将中压缸和高压缸结合在一起。汽轮机同样也包含一些辅助结构或者是系统,如润滑油、给水系统等,所以其结构十分复杂。
1.2高压加热器
高压加热器存在的主要问题是泄漏频繁、管道异常振动、水位调节装置无法正常使用和水位波动较大等。究其原因主要和设备设计不合理而引起局部温度上升和水位波动现象,从而影响水位调节器的运行,另外管子接口处衔接不到位也会引起泄漏的问题。为解决泄漏的问题,首先必须明确故障原因,而泄漏原因大部分和疏水阀门开度不合理有关,所以必须合理调整阀门的开度,在检修维护时采用隔离按钮进行隔离可起到较好的防泄漏作用。
1.3给水泵装置
给水泵装置容易出现的问题是给水泵异常振动、汽化和子磁化、冷却水入口堵塞等。若动静部件距离较大就会产生异常振动,所以必须改进部件的制作工艺。另外也可以通过合理设计磁性滤网来解决子磁化的问题。
1.4凝汽器
凝汽器的主要问题是泄漏,原因是因为其表面出现了大面积的腐蚀,可采用涂抹防腐蚀油漆来预防。另外凝汽器排气压力和真空度不合理也会影响汽轮机辅机的工作,可采取提高凝汽器真空度和排气压力的方式来解决。具体方法是利用喷射式装置排出真空装置中的压力可有效提高真空度,同时通过抽取压力水来提升真空度。现在有不少电厂使用真空泵但是需要的能量较大、能耗较大,为此从经济发展的角度来看还是应该优先选择真空抽气装置进行优化,不仅能优化运行方式还能降低经济成本。
2电厂汽轮机辅机运行优化及改进
2.1提高技术人员专业素养
汽轮机结构十分复杂,为了能够提高机组经济效益,降低故障率,电厂必须要加强对专业技术人员的培养。运行方面要优化运行方式,降低能耗指标,及时检查并分析汽轮机运行过程中出现的问题,加强设备缺陷管理。检修维护方面要加强机组维护力度,提高缺陷处理的速度和质量,加强新技术的应用和创新,提高检修人员的专业技能水平。
2.2加强零部件的质控工作
汽轮机的组成部分包括固定系统和转动系统,结构十分复杂,所以企业在日常工作中要加强对零部件的质控工作,提高监控质量,建立起系统性的监控工作,同时也需要对零部件进行严格的质控,进而更好地保障汽轮机的运行。所以企业要加强对检测设备和技术的引进和研发,要实时监控零部件的运行状态。而在维修和养护工作中也需要加强对零部件的检查,并制定常规质量问题的解决措施。
2.3能源管理和计量体系
2.3.1能源计量器具配备与管理
项目中主要用能设备为汽轮机,额定功率为300MW。按照《用能单位能源计量器具配备和管理通则》的规定,加装能源计量器具。根据现场考察,该汽轮机已配备独立的电度表,用于其耗电量的计量。
2.3.2能源统计与上报制度
为保证供电标准煤耗和年节约标准煤量两大技术经济指标的完成,加强对各机组技术经济指标的控制和监督,根据不同的季节、不同负荷科学合理地制定了各机组主汽和再热汽参数、各主要辅机厂用电率等40个二级指标,其中也包括汽轮机厂用电率,应实时监测,按时统计。汽轮机所用电度表具备远程传输、自动计量等功能,并接入电厂DCS系统,由运行人员每隔3~4min手抄或自动读取一次,每8h统计一次。
2.4提高锅炉内汽轮机的工作效率
汽轮机也是火力发电的重要设备,会对锅炉的稳定运行带来一定的影响。对汽轮机加热系统加装蒸汽冷却、疏水冷却装置,可以更好地改善汽轮机运行状态。蒸汽冷却装置可以通过冷凝系统来吸收热量,疏水冷却装置可以进一步提高给水水温度。并对汽轮机凝汽器真空状态进行合理调整,可以进一步提高汽轮机工作效率。如果电厂采用高负荷汽轮机,可应用双循环泵运行模式,如果进水温度及发电机组负荷不稳,采用低速、高速循环泵进行交替应用。还可以对给水泵进行改进,根据水泵特性曲线来对工作点进行合理移动,并对水泵运行速度进行合理调节,可以更好将汽轮机保持在稳定运行状态。
2.5优化锅炉运行系统
火力发电厂需要结合实际的发电需要,保证锅炉装置的稳定运行,定期开展维护保养工作,建立起科学完善的运行控制体系。根据锅炉类型与结构,加强对锅炉的技术改造,进一步优化锅炉运行控制体系,建立起运行控制管理制度,制定出详细的锅炉运行控制计划,明确工作人员的岗位职责,避免由于工作人员的误操作对锅炉造成影响。
2.6汽轮机机组盘车装置自投困难故障处理
在汽轮机机组运行期间,可采取的处置与防范措施有:参考汽轮机机组润滑油系统使用说明书有关要求,根据电厂实际情况对软启动器相关运行参数进行调节,原启动时间为4.0s,经调节后为6.0~8.0s,原启动电压为40.0%,经调节后为70.0%;在汽轮机机组润滑油系统控制回路中设置旁路按钮,负责跨过软启动部分直接启动。在旁路按钮作用下,一旦发生紧急情况,且具备外部启动条件,可以人工方式挂上盘车并投入运行,对解决因启动力矩不足所致盘车装置自投困难问题有非常重要的意义;在汽轮机机组滑停期间,应当注意对主汽轮机温度以及再热器温度温降速率进行严格控制,一旦监测到温度发生异常改变,需要及时切换至打闸停机状态,这对于预防盘车装置自投困难问题有非常积极的意义。
结语
在电厂供电系统中,汽轮机辅机运行是否科学高效直接关系着供电的安全稳定性,为此必须加强对汽轮机辅机运行的研究,分析辅机运行现状以及存在的问题,并从优化改进的角度对汽轮机各设备进行完善优化,提高各设备的安全性能,才能确保汽轮机正常工作,进而保证电厂稳定运行,满足人们对供电持续性和安全性的要求。
参考文献
[1]刘振盛.汽轮机辅机运行优化和节能技术探讨[J].中国机械,2015(10):83-84.
[2]张鹏飞,呼斯楞.电厂汽轮机辅机运行优化和改进的分析[J].科技创新与应用,2015(5):67.
[3]徐超.300 MW机组火力发电厂汽轮机运行现状与优化[J].工程技术(文摘版), 2016(10):90.