摘要:随着市场经济的快速发展,各行各业日新月异的变化,对电能的需求量在不断的增加。在经济高速发展的如今,各行各业产生跨越式的进步,整体工业水平也在大幅度提升,群众的生活需求在时代的发展中不断提高,关于发电行业亦有了较高层次的要求这对电厂的规模提出更高要求的同时,对汽轮机的运行提出了更高的要求。因为电厂正常运行的根本保证是汽轮机设备输出的能量。提高汽轮机的运行效率,是实现电厂经济效益的有利保证。所以,对目前汽轮机运行的问题以及对其的优化进行了具体的阐述。
关键词:集控运行;汽轮机;运行问题;优化措施
引言
科技的不断进步为工业发展带来新的生机,从技术上优化发电机、汽轮机等各项设备的性能,使其在操作中应用效率更高,发挥越来越关键的作用。同时汽轮机作为发电流程的三大重要设备之一,该设备运行效率的提升及各项功能的优化对于发电厂效率的增长起着至关重要的作用。在当前发展阶段,汽轮机的运行速率不能满足大众对于电力生产的需求。因此在工业的未来发展道路上行业人员应致力于提升汽轮机的系统功能,为发电厂的高效益提供良好保障。
1关于发电厂汽轮机的概述
1.1汽轮机的定义及构成
汽轮机是电厂运行工作的关键设备,对电厂的工作运行具有很大的影响。汽轮机是一种以冲动作用为原理,将热能转化为机械能的旋转机械。从结构上看,主要包括两部分,转动部分和静止部分。转动部分是由主轴、叶轮、联轴器以及动叶片组成;静止部分是由隔板、气缸、进气部分、轴承、汽封组成。这两部分是让汽轮机工作运行的关键,对汽轮机的运行发挥着重要作用。
1.2汽轮机的工作原理
(1)冲动原理。即是要利用整齐喷嘴当中的蒸汽在经过叶气道之时的方向转变来使得叶轮转动起来,这样就可以切实将热能转变为机械能。发动原理则有一定的区别,也就是将汽轮机当中的蒸汽来对汽轮机叶片产生作用,使得气道内膨胀,确保叶片能够持续加速转动,能够真正实现旋转做功的目的。
(2)反动作用原理。汽轮机运行之时,气道当中的蒸汽持续、快速膨胀,此时气流就能够使得动叶片获得较大的反动了,叶轮此时就能够做出机械功。从冲动原理的角度来说,动叶气道当中的气流方向会出现改变,膨胀加速就不会产生;从反动作用原理来看,气流除了在方向出现改变,同时也会产生膨胀加速。汽轮机就是要将热能转变为机械能,在运行之时,蒸汽会在喷嘴当中出现膨胀,压力变得较低,速度则增加很多。
2目前汽轮机存在的问题
2.1汽轮机的配汽方式
在当前时期,汽轮机所采用的配汽方式主要为复合型。从汽轮机工作的实际情况来看,阶段不同,所要采用的运行方式也是有所差异的。启动、低负荷阶段一般采用的是单阀方式,此种方式在低负荷阶段的运行效果并不理想,带来的损耗是相对较大的。而在高负荷阶段中,通常采用的是顺序阀,其运行的实效性是相对较高的。
2.2汽轮机的启停
汽轮机启停主要取决于转子应力。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆当汽轮机处于正常运行状态之时,转子表面的蒸汽参数则会出现变化,或是上升,或是下降,这样一来,在转子的内部则会呈现出动荡温度场,此时转子要在高温、高压状态下工作。一旦参数出来不合理,启停之时就会产生较大损耗,进而导致汽轮机使用寿命受到很大影响。
3电厂汽轮机优化措施
3.1启动过程优化
在实际的工作中,汽轮机结合高中压气缸共同运行,运行期间温度的上升是机器运行中时常发生的情况,然而当温度上升到一定的高度时,对于设备自身有较为严重的伤害,从而降低设备的使用年限。为保障设备能在自身的使用年限中发挥其应发挥到的作用,需做到以下几点优化措施:首先在汽轮机启动过程中由专业人员为热蒸汽的压力设置一个固定值,一般情况下该数值为0.5MPa;其次,保持设备内部的通风性,保障设备运行不会因为蒸汽未及时排除造成较为严重的后果;最后提升气缸可较多容纳蒸汽并快速通行的性能。只有通过以上几方面措施的优化,才能使得气缸中的温度始终保持在较为安全的范围内,避免因温度过高造成机械故障的状况,是对设备正常运行的可靠保障。
3.2停机过程优化
当前汽轮机的启动方式大多数是高中压缸联合配动。但是在目前电厂生产过程中,高压缸的排气温度较高,很容易产生较大的能耗损失。改善这种问题的有效方法就是降低高压缸的排气温度,可以采取降低启动过程中蒸气预定压力的方法,及时打开高缸压的排汽逆止门,加大流通量,降低温度上升的幅度。
3.3优化汽轮机辅机
(1)优化循环水泵
当机组负荷以及冷却水温能够保持稳定状态,但循环水的流量出现变化,此时凝汽器的压力自然也就出现转变,循环水泵功耗也就会受到较大影响。当循环水量加大,凝汽器的压力则会降低,机组出力就会增加,循环水泵功耗也就变得较大。而当循环水量大幅增加,循环水泵的功耗增加能够使得机组出力增加得到抵消。所以说,在对循环水流量予以增加之时,最大时的凝汽器运作压力即是机组出力增加值和循环水泵功耗增加值的差。凝汽器的运行压力最为合适,循环水泵方可保持最佳的运行状态。
(2)冷却液体系的优化
冷却液体系可能出现的问题有很多,比如体系运行受到的阻力不定,出水点的流量控制力度不显著等,这是因为减小冷却液调节门的开度,阻力就会变大,造成资源的浪费,且易发生安全事故。所以对冷却液体系的优化采取调整冷却液水泵的运输速度,全部打开调节开门,适量降低水流速度,达到降低扬程的目的,使得冷却液体系实现优化。
结束语:当前,我国经济的发展对能源的需求量非常大,我国的电力行业也应该不断地提高自身的发电能力和发电效率。各个电厂应该通过对汽轮机配汽方式,汽轮机的启停等方面进行优化处理和技术革新,让汽轮机可以高效的运行。这样不仅能够延长汽轮机的使用寿命,减少安全隐患,还可以提高发电效率,提高电厂的经济效益,缓和我国电力资源供需紧张的矛盾,对社会的经济发展和人们的生产生活提供有利的支持和保障。
参考文献:
[1]尚余鹏.浅谈电厂集控运行汽轮机运行的优化措施[J].南方农机,2018,49(05):148-149.
[2]苏佳妮.DCS系统在热电厂中的优势及应用探讨[J].中国高新技术企业,2017(04):37-38.
[3]邓万平.基于燃煤电厂集控运行和机组协调控制的研究[J].河南科技,2016(13):21-23.
[4]陈毅艺.燃煤电厂集控运行与机组协调控制[J].科技创新与应用,2016(04):110.
论文作者:王少鹏
论文发表刊物:《防护工程》2018年第20期
论文发表时间:2018/11/14
标签:汽轮机论文; 冷却液论文; 电厂论文; 蒸汽论文; 设备论文; 之时论文; 水泵论文; 《防护工程》2018年第20期论文;