(浙江浙能绍兴滨海热电有限责任公司浙江省绍兴市312000)
摘要:随着电网结构的优化调整,汽轮机的运行过程变得更加复杂。目前,我国资源有限,人口众多,使用面广,电能利用率也在上升,节能就显得非常重要。因此,从各个方面对汽轮机的性能进行优化是十分必要的。通过优化汽轮机的运行,可以节约和改善资源,提升发电厂的社会和经济效益。
关键词:电厂集控运行;汽轮机运行;优化措施
前言
在电力生产过程中,其管控技术可以说是整个集控运行系统的核心,该项技术的发展与运用可经由计算机中央处理器来实现对整个计算机及相关互联网技术的远程控制,基于此来实现对电厂生产电力的自动化控制,从而更好的实现对电力生产效率的有效提升。除此之外,在管控技术生产期间,还能够结合其存在的主要故障,及时安排检修人员来对其实施维修和检查处理。另在设备出现故障之后,管控技术还能够及时结合其实际情况做出相应的自动控制和处理。通过对4C技术,整个电厂在进行生产期间,能够实现相关数的有效整理和分析,以此完成良好、高效的设计规划,以免出现安全事故隐患。
1汽轮机的定义及构成
汽轮机是一种旋转机械,利用冲动作用原理和反应,实现热能向机械能的转变,进而实现发电。具体的冲动原理就是通过蒸汽喷嘴中的蒸汽经过动液气道时改变方向使其作用于汽轮机叶片,进而实现叶轮的转动,使得热能转化为机械动能。而发动原理则是,当汽轮机中的蒸汽作用于汽轮机叶片时,形成气道内膨胀并不断加速叶片转动,促使叶片旋转做功。汽轮机的工作原理决定了其具有明显的机械设备特征,也决定了其高能耗的特点,单机功率较大且具有高热效率。所以,合理优化汽轮机的可以使得电厂的能耗下降,提高效率。
2电厂集控运行的核心技术
在现代信息化技术的快速发展和应用过程中,电力集控运行系统在其运用期间,也随之加大了对各种新型控制技术的运用,而其最关键的核心技术则主要是经由DCS控制系统过来实现的。通过在电厂集控运行中运用DSC控制系统,可使其在运行和发展期间,能够达到较好的数字化和自动化功能,同时能够结合总体生产情况来给予相应的内部规划。在电力生产过程中,其管控技术可以说是整个集控运行系统的核心,该项技术的发展与运用可经由计算机中央处理器来实现对整个计算机及相关互联网技术的远程控制,基于此来实现对电厂生产电力的自动化控制,从而更好的实现对电力生产效率的有效提升。除此之外,在管控技术生产期间,还能够结合其存在的主要故障,及时安排检修人员来对其实施维修和检查处理。另在设备出现故障之后,管控技术还能够及时结合其实际情况做出相应的自动控制和处理。通过对4C技术,整个电厂在进行生产期间,能够实现相关数的有效整理和分析,以此完成良好、高效的设计规划,以免出现安全事故隐患。
3目前汽轮机出现的问题
3.1汽轮机的配汽方式问题
目前汽轮机的主要配汽方式是复合型配汽方式。在汽轮机工作的过程中.不同的阶段需要不同的方式来运行汽轮机。在汽轮机的启动阶段或者是低负荷阶段,只需要通过单阀的方式来使汽轮机运行,但是低负荷阶段的运作效率不高,也会造成耗能损失严重$]。在高负荷阶段,可以通过顺序阀的方式让汽轮机运行,它的运行效率也比较高。
3.2汽轮机的启停问题
其实转子的应变能力就是汽轮机的启停.在正常运行的阶段,转子的蒸汽参数会发生升降的幅度和变化,转子内部在一个动态的温度场内,转子也要长期在高温高压下工作。一旦参数处理不当,汽轮机的启动和停用都会出现比较大的损耗。这不仅会影响到汽轮机的工作效率.也会让汽轮机的寿命缩短。
3.3汽轮机的机组能力问题
汽轮机的汽阀是影响汽轮机能耗的主要原因。汽轮机的气阀分为两种,单阀调节和顺序阀调节。单阀调节的实现是由汽轮机的蒸汽参数来直接调节和控制:顺序阀的调节是由汽轮机的喷嘴来控制。但是,在汽轮机运行的过程中,单阀调节和顺序阀调节都是只能在气阀压力较小的时候才能运行;当气阀压力较大的时候.容易造成外缸变形和喷嘴变形,密封性和部分机组能力都会损失.造成的后果就是汽轮机机组耗能增大。
3.4密封水系统的问题
通常来说。汽轮机汽动给水泵轴端密封采用的都是迷宫密封.这种密封设计在汽动给水泵紧急停机的情况下,会经常发生密封水回水不畅的状况.使得小机油箱中进水,对汽动给水泵的正常运行造成极大的安全隐患。
4电厂集控运行汽轮机运行优化措施
4.1配汽方式优化措施
研究表明,复合型配汽方式只有在额定负荷下才具有良好的运行效率,但汽轮机运行环境比较复杂,任何细微的环节控制不当,都会影响负荷的稳定性,因此,难以满足实际需求。而采用三阀式配汽方式就可以有效解决这一问题,可对汽轮机运行负荷进行合理分配,而且对调节级的要求比较小,不但能提升汽轮机的运行效率,达到低耗节能的目的,而且此种配汽方式还具有很强的流通能力,对提升汽轮机瞬间转换效率有重要意义。
4.2启停过程的优化措施
如果在汽轮机启动过程中,采用高中压缸联合启动的方法,启动流程如图1所示:
图1高中压缸联合启动流程图
在点火前汽轮机中要事先准备好凝汽器通循环水、检查润滑系统是否良好,确认无误后才能进行点火操作。并做好锅炉升温升压操作,根据启动情况,及时开启旁路。但在具体启动过程中,高压气缸的排
汽温度比较高。为有效降低排汽温度,节约能源。可以在启动前把再热蒸汽压力设定在0.5MPa以下,并及时打开排汽逆止门,以达到提升流量的目的,从而降低高压缸排汽温度。在汽轮机停机时,系统进汽量要逐步减少到0,主汽门也随之关闭,各个零部件的温度逐步降低到室温。根据汽轮机进汽参数的不同,有两种停机方法可以使用,一种滑参数停机,此种停机方式的优点是既能有效提升汽轮机运行效率,还能利用余热进行发电,停机时间比较长;另一种是额定参数停机,可对各个部门进行有效降温,便于零部件的检修和维护。
4.3汽轮机辅机优化措施
汽轮机在运行中涉及到的辅机种类比较多,因此,提升辅机运行效率和节能效率,就可以大幅度改善汽轮机的运行效率。比如:在进行循环水泵优化时,要根据给水泵变动速度和平移泵曲线来进行设计,在进行调节阀控制水流量时,通过变速自动控制水流调节方式就可有效解决的发电站汽轮机低负荷能源损耗问题,通过这种方式,既能提升发电厂的发电效率,还能提升经济效益。
4.4高压管道清理优化。
如果管道中水温比较低,则需要通过添加燃料的方法来提升水温此时,会造成大量能源浪费,也会排出大量有害气体污染环境,热量损失也比较严重。因此,通过对定期清理管道,可以有效的提高热传递的效率,降低热能的损失,实现节能。
结束语
综上所述,本文结合理论实践,分析了电厂集控运行汽轮机运行优化措施,分析就结果表明,在我国能源日益紧张的背景下,电力企业需要加强对汽轮机运行优化研究力度,可通过配汽方式优化、汽轮机的启停优化、汽轮机辅机优化、高压管道清理优化四个方面来提升汽轮机运行性效率,促使各项资源得到充分利用。
参考文献:
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