电厂集控运行中汽轮机的优化技术措施研究论文_马宁亮

电厂集控运行中汽轮机的优化技术措施研究论文_马宁亮

摘要:我国能源结构中电力占据着极其重要的地位,甚至已成为社会发展的重要动力,电力生产环节火力发电无疑是主要形式,火力发电的主体为火电厂,火电厂的运营过程中很多时候为了保证电力输送的安全性与可靠性,实施了电厂改革,在改革过程中不断地对设备进行更新与优化,一定程度地提高了电力生产质量。现阶段我国电厂运行过程中汽轮机发挥了极其重要的作用,直接影响电厂的运行效率,甚至关乎电厂最终所获取的经济效益。因此,电厂的发展过程中应当提高对于汽轮机的重视,提高对于汽轮机优化及管理的重视,在运用集控运行管理模式的基础上,提高运行效率,保证运行质量,尽可能减少运行成本,进而为电厂的发展提供促进作用。

关键词:电厂;集控运行;汽轮机;优化措施

一、发电厂汽轮机的运行构成

发电厂汽轮机中的集散控制系统可谓是主要构成,此系统主要利用微处理器,以此为基础形成了全分布式控制系统。值得一提的是,集散控制系统早在20世纪70年代就已出现,出现后在工业自动化领域广泛应用,发挥了极其重要的作用。集散控制系统可从特征方面分为两类,其一为分散控制,其二为集中管理控制。系统运行过程中常通过强化部分的方式,达到分散控制的效果,每个部分的应用都是极其重要的,同时也可达到不同的效果。由部分到整体,实现集中统一管理,大大提高控制效率。近几年来,我国计算机技术飞速发展,同时信息技术手段也在推陈出新,这样的发展形势无疑为集散控制系统的更新与优化奠定了基础,也为其发展提供了有利条件,使得集散控制系统逐步向集成化、智能化与自动化方向发展,不仅保证了控制效率,同时也一定程度地提高了控制过程的准确性。

二、电厂集控运行中汽轮机出现的问题分析

2.1配汽方式的问题

以采用复合型配汽方式的汽轮机为例,主要表现在汽轮机运行的不同阶段中需要采用不同的配汽方式。比如在汽轮机的启动阶段或者是低负荷阶段,通常需要采用单阀的方式来维持汽轮机的运行,但是在此阶段中也表现出具有较低运作效率的特点,这也会导致能耗的损失。而在汽轮机的高负荷运行阶段,则需要按照顺序阀的配汽方式来运行,此时也具有较高的运行效率。

2.2启停问题

在汽轮机运行中转子的蒸汽参数处于不断变化的状态中,其内部的温度场也在不断变化,而且通常温度比较高,如果在其蒸汽参数的不断升降变化过程中没有对参数进行妥善的处理,容易造成在汽轮机启停过程中的能耗增加的问题,同时也会降低汽轮机的工作效率并且缩短其使用寿命。

2.3机组能力问题

汽轮机中的汽阀主要有单阀调节和顺序阀调节两种调节方式,而且是对汽轮机产生能耗的主要影响因素。其中前者主要是通过调节汽轮机的蒸汽参数来实现的,而后者则主要是通过喷嘴来实现的。而在汽轮机实际运行中,通常在其气阀压力较小的情况小会对这两种方式进行应用,而如果出现气阀压力较大的情况,就会导致出现外缸变形以及喷嘴变形等问题,同时还会损坏其密封性和机组能力,这就会降低汽轮机的机组能力,同时增加其机组耗能。

2.4密封水系统问题

迷宫密封是汽轮机汽动给水泵轴端的主要密封方式,可以避免在此泵紧急停机的状态下出现密封水回水不畅的问题,此问题容易导致水进入机油箱中而影响泵的正常运行,甚至可能导致安全事故的发生。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

2.5其他问题

汽轮机运行中的振动问题比较常见,主要表现在轴承油膜在较大载荷作用下破坏转子稳定性而引起的振动,或者是由于在汽轮机长时间高速运行之后出现温度上升而导致零部件出现热弯曲等原因。此外还有弯曲形变的问题,这主要是由于转子的温度以及蒸汽参数调节不够合理或者在长时间运行下的应力作用下发生的。还有水环真空泵过载的问题,主要是由于长期使用、磨损以及凝汽器真空抽汽设备故障、真空状态被破坏等引起的。此外还有传热性恶化堵塞的问题。主要是由于恶劣的运行环境以及没有及时清理维护等原因引起的。

三、电厂集控运行汽轮机运行优化措施

3.1对汽轮机配汽方式进行优化

以往的配汽方式为复合型,只能够在定额负荷下实现有效的运行控制。汽轮机运行负载控制高,在低负荷运行的背景下,就会产生较大的损耗。要是应用三阀式控制方式,对负荷控制的要求就会有很大程度的降低,低负荷运行下的损耗可以减少,在这方面会得到优化,进而促进转换效率的提升,节省能源。

3.2对汽轮机启停过程进行优化

现阶段汽轮机的启动方式方面,很多采取的是高中压缸联合配动,然而当前电厂实际生产中,高压缸排气湿度较高,这就会损失很多的能源损耗。要对这一问题进行改善,就需要对高压缸排气湿度进行降低,在启动中降低蒸汽预定压力,及时的将其排气逆止门打开,让流通量可以增加,降低温度上升的幅度。

3.3对给水泵进行优化

过去水泵的运行是采取定速给水,然而其有显著的不足,会导致很大的节流损失。要对水泵进行改善,就需要技术人员依据变动的速度以及平移泵的曲线,科学的进行设计,和定速给水泵相比,采取变速给水泵要更具优势,可以对很多问题进行解决,例如,调节阀控制水流量问题,采取变速自动控制水流的方式内能够降低发电汽轮机在低负荷情况下能源损耗,节省能源,促进发电厂发电效率的提升,增加电厂的效益。

3.4改善汽轮机组的管理以及维护

要让汽轮机组能够高效、安全的运行,就需要注重管理,有效进行维护。在启动其之前,要认真具体的检查每个部件以及系统设备,排查有没有安全隐患,如果有就需要及时进行排除。在检查和维护中需要注重高压设备,及时清理高压管道,确保其传热效率的良好性,降低和避免没有必要的能源损耗。

3.5其他优化方法

水环真空泵要通过对凝汽器内部真空进行优化,改善电厂热力循环功率等方式来实现优化,让汽轮机组的水环真空泵更好地运行,提升其运行的经济性。对汽轮机组压力参数进行优化也是一项很重要的方法,背压是汽轮机的排汽压力装置,要是背压产生改变,那么就会影响到机组的相关参数,导致产生变化。要确保汽轮机组运行的高效性,就要分析汽轮机的循环水温度、负荷、流量背压参数值,并且进行优化,基于此,提出系统的汽轮机背压优化方案,有效的优化,让其高效、稳定运行。

四、结语

在目前我国社会对电能的需求量在持续增长的同时,对于火电厂等发电企业来说其生产压力也在不断增长。而针对火电厂运行中的汽轮机中存在的各种问题而影响其运行效率以及导致能耗较高的现状,需要做好对汽轮机配汽方式、启停方式、辅机运行的优化和改善,保证其高效和经济运行的同时,也实现其使用寿命的延长以及安全隐患的减少,促进火电厂经济效益的提高以及可持续快速发展。

参考文献:

[1]姜聚凯,郑琳琳.探讨电厂集控运行中汽轮机运行优化策略[J].大科技,2017(6).

[2]王强.探讨电厂集控运行中汽轮机运行优化策略[J].环球市场,2017(11).

论文作者:马宁亮

论文发表刊物:《城镇建设》2020年第3期

论文发表时间:2020/4/13

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

电厂集控运行中汽轮机的优化技术措施研究论文_马宁亮
下载Doc文档

猜你喜欢