提高汽机热效率的安装施工方法探讨

提高汽机热效率的安装施工方法探讨

裴王真君

中电投电力工程有限公司 上海 200000

摘 要：随着社会经济的飞速发展，当今社会各界对能源的需求量持续不断增加，在促使国家经济创收的同时，也带来了更为严重的环境污染问题。电厂运行过程存在巨大的能源消耗，通过提高电厂汽机热效率能够在一定程度上降低能源损耗，为企业创造更大的社会效益和经济效益，更好地契合社会发展要求。本文就着重分析了汽机热效率影响因素和提高汽机热效率的安装施工方法。

关键词：提高；汽机；热效率；安装；施工方法

1 汽机热效率主要影响因素

1.1 安装人员

在汽机热效率诸多影响因素中，主要包括汽机控制系统工作性能、各零部件间隙、系统之间的配合度、气缸保温功能及安装人员的实践能力等，其中安装人员的实际操作能力对汽机热效率的影响体现尤为明显。为了保证气缸安装精确度，工作人员需要适当延长安装时间，一般情况下安装一个气缸需要花费半个月左右的时间，如果是更换气缸则需要一个月左右，在气缸具体安装过程中还需要对其进行多次组装和测量，以确保气缸最终安装质量。正是因为汽机安装时间偏长，对安装人员专业技能要求比较高，汽机安装和验收方面存在各种各样的问题，电厂和汽机供应商之间的合作不稳定等原因，造成汽机安装质量无法保障，再加上返修难度非常大，成本高，导致汽机热效率得不到有效地提升。

1.2 主蒸汽温度

汽机实际运行过程中，主蒸汽温度和其热效率密切关联，研究表明，当主蒸汽温度下降时，蒸汽湿度随之上升，对汽机叶片的冲击性增大，缩短叶片的使用寿命，降低汽机热效率。在主蒸汽温度持续下降过程中，想要使汽机叶片承受力处于一个相对比较稳定的状态，此时就应该适当增大蒸汽流，而蒸汽流扩大又会造成更大的能耗，导致汽机热效率下降，进一步引发汽机内部相关零部件温度发生改变，随之反作用力和轴作用力就会增大，大大增加了汽机零部件出现变形的几率。主蒸汽温度的改变有可能会引发一定的冲击事故，甚至还会诱发较为严重的安全事故。

1.3 主蒸汽压力

和主蒸汽温度一样，主蒸汽压力也会对汽机热效率产生较大的影响，同样要求我们对其变化引起足够的重视。当主蒸汽压力升高时，蒸汽湿度也会随之增大，汽机叶片工作环境的改变使叶片冲击力变大。研究发现，主蒸汽压力每增大1MPa，蒸汽湿度就会增加4%左右，从而增加了汽机叶片的实际负荷，促使汽机零部件热应力变大[1]，进一步导致相关构件发生变形，甚至造成严重是损坏，大幅度缩短汽机零部件使用年限。除此之外，汽机运行过程中主蒸汽压力不断增大还会导致安全门被打开，继而导致汽机热效率持续下滑，若不及时采取措施可能会影响汽机的正常运转。

2 提高汽机热效率的安装施工方法

2.1 仔细检查机器设备零件

在汽机各零部件质量检查过程中，工作人员需要对气缸和隔板之间的配合度引起重点关注，同时测量好轴向间的空隙，判断承力面之间的接触密实度如何，如果需要及时做出相应的调整，并保证给隔板没有出现变形情况。除此之外，汽封相互之间的配合情况、隔板套和隔板槽之间的配合情况也都需要进行仔细检查。针对自然汽机构件内部的弹簧也要开展严密的检测，保证汽机实际运行过程的安全性和高效性。

2.2 严格审查机器设备安装图纸

在汽机开始安装之前，相关人员需要对设备安装图纸进行严格审查，保证各项安装数据的科学性和准确性，同时根据实际情况规定设备间隙调整标准，调整好通流部分的间隙，针对不符合要求的部分及时向上级反映，采取针对性的处理对策。对比分析汽机安装过程中的实际间隙值和设计方案当中的原始数值，若发现存在异常应交与技术部门进行研究和处理，针对具体缺陷采取切实有效的补救措施。

2.3 准确定位汽缸

汽机的气缸包含有高中低三个压缸，高压和中压汽缸都是双层结构的合缸，但都没有独立的疏水管道。低压缸包含有两个部分，都属于双排汽结构。如果锅炉再热器气缸中心发生偏移，就会对高压、中压和低压缸的汽封更换操作产生严重的不良影响，所以一定要对汽封间隙进行合理确定，保证其处于设计要求范围之内，误差不可超出0.05毫米[2]。低压缸在汽机中的主要作用是对汽机中部位置起到很好的支撑作用，低压内缸通常情况下比中压和高压缸要稍大一些，在定位低压缸的时候，工作人员首先应该将汽缸放正，然后利用千斤顶将其两侧固定好，此时就会产生一定的应力，拆除口盖时应力被释放，中心位置很容易发生变化，导致间隙变大，进一步影响汽机热效率，可见做好汽缸的准确定位非常关键。

2.4 保证汽机零件的间隙

汽机设备安装过程中，工作人员必须对其通流部分的间隙引起重点关注，保证密封性良好，不会出现漏气现象，否则会导致上一级蒸汽因为漏气无法全部到达下一级蒸汽设备，从而降低汽机热效率。这就要求我们对汽机的完整性进行仔细检查，防止出现倒伏现象，同时还要检查支撑弹簧和使用材料，主要观察弹簧力在高温条件下是否减弱而影响做功蒸汽，进一步影响汽机热效率。通流部分还要保证蒸汽可以从叶片流道顺利通过，避免蒸汽从转子端流出。尽量缩小气缸、叶片和转子之间的间隙，蒸汽腔室需要和外界保持隔绝，确保不会产生摩擦。

2.5 严格控制蒸汽参数

研究表明，在主蒸汽压力不变的情况下提高蒸汽温度，就可以提高吸热温度，从而提高汽机热效率。同时随着排汽湿度的下降，汽机热效率也会有所提高。科室蒸汽温度提升过程会受到材料性能的限制，最高温度只能达到565℃。在蒸汽温度不改变的情况下，提高蒸汽压力，同样也可以提高汽机热效率[3]，但压力过大也增大湿度，又会对汽机热效率造成不良影响，而且还会加速叶片的损坏和腐蚀。所以需要结合多方面影响因素，选择最为科学合理的背压，并降低背压在水温方面的局限性，所选背压要可以实现和凝汽器及叶片之间的良好配合使用，最大程度提高汽机热效率。

2.6 使用再热循环

上面已经提到过，湿度太大不仅会降低汽机热效率，而且还会对叶片造成损坏和腐蚀。而再热循环方法的运用就很好地避免了此类问题的出现，再热循环即将高压部分当中已经做功的蒸汽引出，并将其送入锅炉再热器实施再次加热处理，

加热完毕之后再将其送入汽机中做功再热循环，通过这样处理之后可以有效降低排汽湿度，提升蒸汽做功能力，使汽耗率下降，并且还能减少叶片的高度，最终使得汽机的热效率得到有效提高。

2.7 使用回热循环

汽机热力循环过程中，新蒸汽的热量往往只占参与做功总热量的三分之一，其他热量都被凝结水带出去了，这就造成了大量蒸汽热量的散失和浪费。采取回热循环模式可以对带出去的余热进行再次回收利用，具体操作过程需要把与引出汽轮机中参与做功的蒸汽，让其服务于锅炉的加热工作，表面上看汽耗率有所增大，但大幅度提高了汽机热效率，避免了冷源损失现象的出现[4]。但需要注意的是，次数过多会造成成本资金的上升，因此要能够对回热进行恰当利用。

结束语

总而言之，汽机热效率会受到诸多方面因素的影响，为了将可能降低外界因素对汽机热效率的影响，要求我们在安装汽机的时候，一定要对各部位安装质量进行严格检查，保证其负荷相关标准，在保证汽机安全稳定运行的同时，不断提高汽机热效率，取得更好地工作效果。

参考文献

[1]张利锋，易伟.汽机振动传感器安装工具的改进[J].内燃机与配件，2018(11):75-76.

[2]董永超.基于VM600硬件汽机胀差探头的安装及注意事项[J].科技创新与应用，2017(30):93+95.

[3]魏强.汽机房管道安装的质量控制[J].山东工业技术，2017(20):110.

[4]郑九德.浅析火力发电厂汽机凝汽器安装技术[J].通讯世界，2015(01):59-60.