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摘要:在我国经济水平不断发展的过程中,对于能源也具有了更高的要求。目前,我国大力开展电厂建设,通过各种新发电模式的引入使电厂建设达到了一个新的台阶。在实际电厂运行当中,汽轮机的系统升级以及优化设计可以说是非常重要的一项工作。在本文中,将就电厂集控运行汽轮机运行优化措施进行一定的研究与探讨。
关键词:电厂集控运行;汽轮机运行;优化措施;
1引言
在我国电力事业发展当中,热能发电是其中非常重要的组成部分,其发电效率的提升对于我国经济发展具有着重要的影响。在现今城市当中较多经济型企业不断发展的过程中,对能源也具有着更高的需求。对此,做好电厂的运行优化则成为了非常重要的一项工作。其中,对电厂汽轮机运行情况进行优化是一项重点,需要在实际工作当中做好优化重点的把握。
2汽轮机运行存在问题
2.1配汽方式与启停
在汽轮机实际运行当中,具有着较多的配汽方式。目前,我国大部分发电厂主要使用的是复合式配汽方式,在该种配汽方式当中,能够对汽轮机的优点进行较好的发挥,根据汽轮机的实际运行阶段对配汽方式进行调整,在保证其高效运作的基础上实现能源的节约。如在汽轮机低负荷以及刚启动阶段,通过对单阀门的调节来满足汽轮机的运作,在高负荷阶段,通过对顺序阀门调节即能够更好的同汽轮机实际运行需求相适应,而在对该种复合配汽方式进行应用时,即使在低负荷阶段,汽轮机在实际运行当中也会产生较多不必要的能耗。在汽轮机启停过程当中,其功能的实现是根据其转子应力变化情况决定的。当汽轮机处于正常运行状态时,转子对压力以及温度都具有着较高的要求,对此,需要在实际运行当中长时间保持在高压以及高温状态,以此对汽轮机的正常运作进行维持。同时,转子在实际运行当中,其表面的蒸汽参数也存在一定的变化情况,并对转子内部温度场的稳定性产生影响。在该种情况下,其对参数也因此具有了更高的处理要求,如果没有对其进行恰当的处理,则将会在对发电效率产生影响的情况下损坏汽轮机,进而对其使用稳定性以及使用寿命产生影响。
2.2机组运行与密封水系统
在汽轮机实际运行当中,调节气阀是一项经常性工作内容,也是导致能耗问题发生的一项主要原因。汽轮机在不同负荷阶段,需要通过对不同阀门的调节对正常工作进行维持。在具体汽轮机气阀调节工作中,主要有两种方式,第一种是单阀调节,即通过汽轮机蒸汽参数对调节控制目标进行实现。第二种是顺序阀调节,是通过喷嘴的应用对蒸汽阀门开关进行控制。对于单阀调节方式来说,在实际调节当中将会对汽轮机的启停情况产生影响,进而导致不必要能耗问题的发生。而顺序阀调节在气阀压力控制方面则具有着较高的要求,仅能够应用在具有较小气阀压力的情况下,而如果气阀压力较大,则很可能以为喷嘴、外缸变形对汽轮机的密封性以及其余机组部分产生影响,很可能因此形成更多的能耗。
而在密封水系统方面,当水泵处于正常运行状态时,能够对给水方面的要求进行满足,其给水泵在轴端将进行密封处理,能够对泄露进行进行间歇性的控制。但其在实际运行当中,如果遇到给水泵紧急停机情况,则可能因此使密封水在回水方面存在不够顺畅的情况。在使水进入到小油箱当中后对给水泵的运行完全性产生影响。
3汽轮机优化措施
3.1配汽与启停方式优化
对于我国现阶段大部分发电厂汽轮机以传统复合型配汽方式特点的存在,其在汽轮机实际运行当中,在负载控制方面具有着较高的要求。对此,在汽轮机处于低负载情况下,其在运行当中则很可能造成不必要的能量损失。对于该种情况,可以采用新型的三阀式的配汽方式。对于该种配汽方式来说,其在具体应用当中对汽轮机负载没有较高的要求,能够对低负载情况下形成的损耗进行有效的降低,且能够在对负荷进行有效分担的基础上获得好的流通能力。在实际应用当中,可以通过圆滑转变方式的应用对瞬间转换效率进行提升,以此起到节约能源的效果。
在汽轮机频繁启停的过程中,不仅会产生一定的能量消耗,且可能因此对汽轮机的实际使用寿命产生影响。对此,即需要对汽轮机的停机以及启动过程进行优化。对于大部分发电厂汽轮机组来说,其在实际启动当中所使用过的方式为高中压缸联合启动,在该方式中,先进行暖管以及锅炉点火,之后冲动转子升速暖机,之后再是并列接带负荷。在实际工作当中可以了解到,当汽轮机以该种方式启动时,会因高压缸排汽而迅速提升温度。为了控制其运行温度,在具体启动当中可以将蒸汽压力进行控制,使其始终在0.5MPa以下,以此在保证高压缸排汽逆止门在设备运行当中能够及时打开的情况下增加缸内通流量,起到对温度进行降低的效果。在停机过程中,汽轮机主要有两种方式,即额定参数停机以及滑参数停机。同额定参数停机方式相比,滑参数停机方式在实际应用当中不仅能够对汽轮机的运行效率进行提升,且可以通过锅炉机组预热的方式发电,在对机组不同部件温度进行降低的基础上起到对能耗的节约效果,且在实际设备的检修方面也具有有效的作用。
3.2机组与循环水泵优化
在该项工作当中,首先需要对汽轮机的辅机设备进行优化。在汽轮机实际运行当中,同机组不同部分的相互协调具有着密切的联系,只有保证不同辅助设备具有完好的性能,才能够从整体角度对汽轮机的发电效率进行提升。在实际工作当中,通过对汽轮机辅助设备的优化,则能够在实现能耗节约的基础上实现设备运行效率的提升。同时,需要对循环水泵做好优化设计。机组长时间工作在高负荷下、且水温保持不变时,循环水流量变化也将改变凝汽器压力,进而对循环水泵的功能情况产生影响。在此过程中,凝汽器压力变化情况同循环水量的变化情况间具有着反比关系,在水量增加时,凝汽器压力也将随之变小,在加大机组出力的情况下增加水泵功耗。此外,机组出力情况也同水泵实际功耗相互抵消,此时凝汽器的压力值也正是两者相互抵消后形成的差值。对此,在凝汽器在实际运行当中处于最佳状态时,循环水泵也将因此具有较好的运行状况。
3.3汽轮机管理维护
在汽轮机运行过程中,对于汽轮机组的日常管理以及维护是非常重要的工作内容。在启动汽轮机之前,需要对整个机组进行全面的检查,以此避免问题事故的发生,尤其是在检测高压设备时更是如此。在工作当中,需要对设备高压管道进行定期的清理,以此保证管道能够始终保持较高的热传递效率,对能量在该过程当中的传递损耗量进行减少。此外,需要科学调整高压加热系统,以此起到对锅炉给水温度进行提升的目的,并在实际工作当中做好高压加热器的维护处理,保证其在实际运行当中在水位方面始终控制在较好的水平。
4结束语
在我国现今能源情况较为严峻的背景下,对能源利用率进行提升、做好能源的节约成为了一项重点工作内容。在上文中,我们对电厂集控运行汽轮机运行优化措施进行了一定的研究与分析,在实际电厂运行当中,需要对汽轮机优化设计这项工作引起重视,在保证其稳定运行的情况下不断降低能耗,在保证电力稳定供应的基础上为我国的能源节约提供重要的力量。
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