摘要:在改革开放的新时期,随着我国市场经济规模的不断扩大,各行各业对电能的需求也在增加,这就对我国现有电厂的发电能力和发电效率提出了更高的要求。汽轮机作为电厂的核心设备,其运行效率的高低直接影响着电厂的发电效率和实际效益。现以国家电投集团江西分宜发电厂为研究对象,对该电厂现有汽轮机出现的问题进行了分析,并有针对性地提出了优化措施,为提升该电厂的发电效率和运营效益提供了充足的保障。
关键词:电厂;集控运行;汽轮机;优化措施
引言
优化后的汽轮机不仅可以满足电厂生产要求,还可以使集控运行系统的额资源调配效果更显著。在汽轮机优化中,技术人员可以从配汽方式和启停方面入手,使其运行受控,还可以将汽轮机机组和循环水泵等作为重点优化对象。在汽轮机运行中农,还要做好维护管理工作,如此汽轮机才能满足集控运行要求。本文主要针对电厂集控运行汽轮机的优化措施进行分析。
1汽轮机的含义
所谓的汽轮机就是电厂在正常进行运行的过程中不可或缺的器械设备,其对于电厂是否可以正常运行有着非常大的影响。汽轮机工作的时候是按照冲动作用进行运转,把热能慢慢的变成机械能的一种旋转器械设备。从总体的构造结构上划分,可以分成两个不同的部分,其中一个部分就是转动部分。转动部分主要组成结构零件包括:动叶片、主轴以及联轴器等;另一部分就是静止部分,静止部分主要构成零件包括:轴承、气缸、汽封以及近气部分等。不管是哪个部分对于汽轮机来说是保证其正常运行的关键点。冲动作用原理就是让蒸汽喷嘴中的蒸汽在通过动叶气道时对方向进行改变,让其作用于汽轮机叶片,保证叶轮转动,最后让热能转化成机械动能。汽轮机根据不同的划分机制可以分成不同种类的汽轮机,从工作原理的角度实行划分的话,也可以分成两个部分,就是反动式汽轮机和冲动式汽轮机。以机构进行分类的话,可以分成多级汽轮机以及单级汽轮机。以热力特性划分的话。可以分成凝汽式汽轮机、抽汽式汽轮机、供热式汽轮机以及背压式汽轮机等。在电厂中人们经常看到的汽轮机大多数都是凝汽式汽轮机,也是使用范围最广的一种汽轮机。凝汽式汽轮机是由循环水泵、凝汽器、抽气器以及凝结水泵等部件构成,对于汽轮机的正常运行来说这些凝器设备都是辅助设备。凝汽式汽轮机的工作过程就是,排汽一旦遇到冷就会迅速凝结变成为水,这就导致其体积逐渐下降,让原本充满空气的封闭空间变成了真空空间,这就会导致气压下降,而蒸汽的理想焓降上升,设备的热效率也获得相应的上升。凝汽式汽轮机的排气压力对汽轮机的正常运行也存在非常大的影响,而影响排气压力的就是冷却水的进水温度以及冷却倍率,虽然可以取得非常高的真空度,于此同时也会导致循环水泵在运行的过程中功耗加剧以及设备资金的投入力度增加。
2电厂集控运行汽轮机的优化措施
2.1优化汽轮机的配汽方式和启停
汽轮机运行过程中的负载不能保持稳定,在低负载状态下,还要控制汽轮机的运行能耗。传统复合型配汽方式不能满足此要求,优化设计人员需要对配汽方式进行优化创新,使其能改善低负荷能耗问题。三阀式配汽方式可以满足高负荷和低负荷两种状态的汽轮机运行要求和能耗要求,且在高负荷状态下,其还可以分担负荷,减小汽轮机的运行负担,提高其运行效率。在能源节约方面,其可以通过提高转换效率等方式来减少能耗。这些优势都使得该种配汽方式应用更加广泛。优化设计人员还要对启停过程进行调整优化,使其在频繁启停状态下,不会造成过多能耗。在启动优化中,主要将高压缸和中压缸联系起来,在两者结合状态下,开启设备。在停止运行控制中,主要借助滑参数停机方式和额定参数停机方式来达到节能降耗目的。前者的作用优势要优于后者,其在汽轮机运行效率优化改善和机组部件温控中占据优势。
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2.2加强集控系统运行管理
一般情况下,电厂集控运行系统主要由如下几个重要组成部分构成:(1)电缆;(2)执行结构;(3)盘台设备;(4)测量开关;(5)变送器;(6)DCS系统硬件;(7)DCS系统软件等。电厂集控系统运行过程中,需要上述部分协调作业。如若其中的某一个构成组件出现故障,则会不同程度上影响电厂集控运行系统的正常运行,影响集控运行成效。诸如造成机组跳闸抑或是造成设备损坏等。所以,为提升电厂集控运行成效,电厂必须安排专人负责集控运行相关设备的维护及管理,尤其应加强电厂集控运行的现场管理。有效的集控系统运行管理可提升集控运行系统的安全性及稳定性,可有效加强电厂集控运行成效。
2.3优化电厂集控运行环境
通过营造电厂集控运行需要的环境氛围来开展后续各项工作,可以有效提高其工作效率。实际各项工作开展过程中,应重视集控运行相关的电子室和控制室环境分析和维度建设工作。在集控运行过程中还经常出现电子信号混乱等问题,该类问题的存在将会严重影响其各项工作的工作质量,为此,相关人员必须及时将电厂集控运行项目中的电子室和控制室分开,及时将其运行需要的空调系统等准备到位,在此基础上开展后续各项工作,尽可能保障其各项工作的工作质量。同时,相关单位还应当加强对UPS供电模式的重视,通过明确其不同工作开展存在的问题和可能触发的联动机制等对电厂集控运行合理开展造成的影响,在此基础上开展时间切换等工作,使得其各项工作开展可以满足电厂的实际运行需求,明确不同环节工作开展过程中应用的处理机制和系统化维度要求,降低出现气动执行机构管件出现问题的几率,推动其后续各项工作以合理方式开展,保障其工作质量。同时,电厂集控运行的相关负责人还应当加强对工作环境改善和在事故出现前、中、后期控制调整工作的重视,及时分析问题的原因并进行积极的调整,充分保障电厂的生产能力,创造更高的经济优势,可以有效保障其各项工作的工作质量。平衡生产效益和电厂生产能力之间的基本关系。
2.4检修与维护
想要让汽轮机高效正常的运行,及时的检查与维护工作是必不可少的。在汽轮机正式运行之前,一定要全面的检查汽轮机各个部分以及零件,这样可以很好地排除汽轮机上的隐患。在一些高压设备的检查和维修上一定要注意对管道的内部进行及时的清理,只有这样才能保障传热效率,减少能源的损耗。过去大多都是采用定速给水的这种方式来运行给水泵的,大量的使用实践证明这种方式并不是很完美还是有问题存在,并且这种方式会造成很多的能源损失。想要对给水泵进行优化,就需要非常专业的技术人员根据平移泵的曲线以及变动的速度来进行设计的工作,这种变速给水泵相对于定速给水泵来水,不仅可以有效的减少能源的浪费问题还可以缓解汽轮机的低负荷损耗,在很大的程度上不仅提高了发电的效率,还提升可电厂的经济效益。在水环真空泵的实行优化的过程中,其中最为有效并且效果做好的的方法就是对凝汽器内部真空进行改良,或者对电厂的热力循环功率进行改变等,通过这些措施可以让机组的水环真空泵在更为合理,更科学情况下运行。
结语
对汽轮机进行优化处理,是电厂经济生产和高效生产的必然要求,也是能源节约控制,资源合理配置的必要工作。优化人员需要从实际出发,了解集控运行系统的要求,掌握汽轮机的运行原理和运行现状,还需参考其它电厂汽轮机改造经验,使汽轮机最佳真空状态或工作状态等满足电厂本身生产需求。如此汽轮机运行价值才能最大化。
参考文献
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[2]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.
[3]覃成刚.电厂集控设计与运行技术探讨[J].河南科技,2016(13):29-31.
论文作者:胡海强
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年第11期
论文发表时间:2019/10/17
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