火力发电厂汽轮机系统运行中存在的问题论文_丁中辉

火力发电厂汽轮机系统运行中存在的问题论文_丁中辉

大唐陕西发电有限公司渭河热电厂 陕西西安 712085

摘要:火力发电已经在世界各个国家很普及了,我国的火力发电事业在很早以前就开始开发与利用。近些年来,随着经济的高速发展,人们生活和生产用电量越来越大,许多新型的生产工序都离不开电力,生活里家用电器的用电更加频繁,人们的生产和生活都不能没有电力的支持,这就要求电力供给部门每时每刻做到用电的保证,而火力发电系统里的汽轮机组是其中最为重要的设备,对汽轮机组出现的问题进行总结,分析影响因素并进行解决,才能更好地保障汽轮机机组的安全稳定运行,保障其发电能力和效率,满足人们生产和生活的需要。

关键词:火力发电厂;汽轮机系统;运行过程

一、火力发电厂中汽轮机系统的简要概述

1.1 火力发电厂中汽轮机系统的基础特点

汽轮机在火力发电厂中主要负责为整体发电系统提供蒸汽,由其热能转换为机械能,由此可见发电机所需机械能主要取自于蒸汽。现阶段火力发电厂中常用的汽轮机系统主要具有以下四点特征:(1)汽轮机能够采用不同廉价材料,具有较高的热经济性;(2)由于汽轮机的运行过程较为平稳,能够大大降低事故发生率;(3)因为汽轮机包含在回旋范围之内,所以能够满足联系性工作要求,这也导致其具有较大功率;(4)汽轮机在运行过程中会产生大量热效率,突出体现在供热机组和凝汽式汽轮机组。

1.2 火力发电厂中汽轮机系统的运行原理

由于汽轮机属于旋转机械的一种,因此其运行过程主要是通过蒸汽转化成的热能来完成,由此可见其运行原理主要是实现热能转换,具体而言包含以下两个方面:(1)汽轮机反动作原理,即在实际运行中汽轮机内部蒸汽运行至叶片,促成了汽道的内部膨胀,在不断加速情况下气流对动叶产生一种反动力,从而推动叶轮旋转,有效形成机械功;(2)汽轮机冲动作用原理,即汽轮机内部的蒸汽从喷嘴流出,当通过动叶汽道时,蒸汽将会变换其运动流向,对叶片产生一种冲力,从而推动叶轮的旋转,有效形成机械功。

二、火力发电厂汽轮机系统运行中存在的主要问题

火力发电厂中的汽轮机系统本身就具有较为复杂的内部结构,因此会在具体运行的过程中受到多种因素的影响,结合某种程度分析,发现这些因素的影响会对汽轮机运行效率的优化造成阻碍。从整体上看,火力发电厂汽轮机系统的运行效率能够受到轴封辅助系统性能、汽轮机组性能的影响,但是在现阶段的火力发电厂汽轮机系统故障中,更多故障来源是汽轮机组、疏水系统内部,这在一定程度上增加了资源的浪费,同时加剧了资源的损耗,不利于后续的发展。

2.1汽轮机疏水系统故障问题

目前,火力发电厂中使用汽轮机疏水系统结构相当复杂,因此会对其具体的控制和管理过程形成阻碍。汽轮机内部疏水系统常常选用输水管道阀门,所以极易导致高温蒸汽的泄露,引发一系列的故障问题,从而降低了汽轮机的实际工作效率,增大了凝汽器的幅度,也会造成疏水管的连接部分破裂。

2.2汽轮机轴封辅助系统故障问题

在汽轮机中的轴封系统结构较为简单,因此可以降低其在停启阶段承受的压力。此外,汽轮机组在实际运行的过程中,因为轴封辅助系统的密封性能较差,可能会出现高温蒸汽大量泄露的情况,造成火力发电厂汽轮机组整体的运行效率低下。

2.3汽轮机系统其他故障问题

多数火力发电厂汽轮机组在实际运行的过程中,常常出现汽轮机高压设定值较低的情况,并且处于实际高压缸排气量之下,造成汽轮机组运行过程中阻碍,需要将其产生的能量转化为热能,并且通过耗散的方式排出去,大大降低了火力发电厂汽轮机整体高压缸的工作效率,直接影响到火力发电厂整体的运行效率。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆此外,火力发电厂中汽轮机组的调节级效率较低,主要的原因是汽轮机间隙过大,影响了密闭性能的发挥,出现了高温蒸汽泄露的情况,增加了汽轮机系统在实际运行过程中的能量损耗,若是负荷升高,则会破坏汽轮机系统的稳定性,在最大程度上降低其实际的运行效率。

三、汽轮机的优化方案

3.1优化汽轮机背压。

汽轮机的背压主要适用于汽轮机排泄压力,当背压出现时,会导致汽轮机系统内的各项参数受到影响,还会造成大量的能源消耗,影响背压的条件主要有流量所、机组负载、循环水温度等原因,可以通过试验的方法获取嘴适合的汽轮机系统背压,操作过程为当汽轮机处在不同的负载时,对凝汽器的背压参数进行调整,对汽轮机系统的增加功率进行测量,得到一个合适的背压参数值。

3.2提高设备管理人员的专业素质培养。

为了保证火力发电厂汽轮机的运行安全,应该提高设备管理和维修人员的专业素质,应提高操作人员的安全意识,合理正确的对汽轮机进行操作,定期的对设备进行维护和保养,规范维修技能,培养管理人员的应变能力,一旦出现问题,应准确的发现问题,并采取有效的维修措施。

3.3优化汽轮机给水泵。

给水泵的运行安全主要是由电动定速决定的,并依托于锅炉给水阀门的调节功能,但是这样会使汽轮机系统低负荷运行,给水泵阀门也将造成很大的能量流失,所以必须要优化和完善变速给水泵。优化方法主要采用平移变速给水泵曲线和调节转速,有效的改善的汽轮机低负荷运行的现状,它的优点在于不需要使用给水调节阀转变积水量,有效地降低了汽轮机的能量消耗,提高了汽轮机的工作效率,增加了经济效益。

3.4优化凝汽器内部真空抽气系统。

对于火力发电厂内的汽轮机,非凝汽器真空抽气系统是非常重要的,因为凝汽器真空抽气系统会影响汽器真空抽气系统出现漏气情况时,会导致水环真空泵出现超载现象,对汽轮机系统造成损坏,所以必须优化凝汽器的真空抽气系统。

3.5优化回热加热器。

回热器的正常运转对汽轮机组的运转也是十分重要的,汽轮机可以通过回热器增加汽油机的工作效率,系统的优化可以使汽轮机的效率大大的提高,对汽轮机的优化还可以通过性能以及能耗诊断实验优化、加快汽轮机组优化管理方案、引进国外的新理念和新技术来提高火力发电厂的整体运行效率。

四、结语

火力发电在现今的许多国家都在普遍使用,以满足人们的生产和生活用电需求,所以对火力发电的汽轮机组进行问题的研究是非常的必要。本文根据我国现代化建设中火力发电工程项目机组运行中出现的汽轮机组的实际问题,分析了问题产生的原因,同时根据不同的原因提出合理的解决办法和运行注意事项,对汽轮机组的安全稳定运行有着重要的指作用,对火电机组的汽轮机组运行有一定的指导意义。

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论文作者:丁中辉

论文发表刊物:《基层建设》2019年第28期

论文发表时间:2020/1/16

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