劉 寧(寧夏電投西夏熱電有限公司,寧夏 銀川 750021)
火電廠汽輪機(jī)低真空運(yùn)行的原因及對策
劉寧
(寧夏電投西夏熱電有限公司,寧夏銀川750021)
摘要:目前,居民及工業(yè)生產(chǎn)用電的增加,推動了我國火電行業(yè)的迅猛發(fā)展。作為火力發(fā)電的的核心動力機(jī)械,汽輪機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)決定了發(fā)電的效果。在現(xiàn)實(shí)中,很多因素會影響汽輪機(jī)的正常運(yùn)行。在汽輪機(jī)的實(shí)際使用中,低真空運(yùn)行是普遍存在的一大問題,這不僅嚴(yán)重減弱了汽輪機(jī)組運(yùn)行的安全系數(shù),也大大降低了火力發(fā)電的發(fā)電效率,不利于火力發(fā)電成本的有效降低。因此,我們必須要調(diào)查清楚汽輪機(jī)組低真空運(yùn)行的具體原因,及時采取強(qiáng)有力的措施進(jìn)行解決,保證汽輪機(jī)的的正常運(yùn)行,滿足廣大群眾和企業(yè)的用電需求。在對一系列火力發(fā)電企業(yè)汽輪機(jī)運(yùn)行狀況進(jìn)行長期跟蹤分析之后,總結(jié)了造成低真空運(yùn)行的原因,并提出了相應(yīng)的解決方案,供相關(guān)部門和人員參考。
關(guān)鍵詞:火電廠;汽輪機(jī)組;低真空運(yùn)行;原因;對策
火電廠汽輪機(jī)組在工作期間常常出現(xiàn)真空度過低的問題,這對于整個機(jī)組的正常運(yùn)行是極為不利的。這不僅會干擾日常發(fā)電,還有可能會造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡?,F(xiàn)實(shí)中導(dǎo)致汽輪機(jī)組低真空運(yùn)行的原因千差萬別,機(jī)組性能差別造成了這種情況的出現(xiàn)。最為常見原因的就是汽輪機(jī)組的真空系統(tǒng)氣密性達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)。針對這些問題,相關(guān)技術(shù)工作人員需要不斷地對機(jī)組運(yùn)行狀況進(jìn)行觀察,找出造成問題的具體原因,并提出配套的處理措施,保證機(jī)組的正常運(yùn)行。以下就是我們對火電廠汽輪機(jī)低真空運(yùn)行原因的分析及具體處理措施的闡述。
目前在我國火電行業(yè)發(fā)展的過程中采用的汽輪機(jī)主要是凝氣式汽輪設(shè)備。經(jīng)歷了長時期的使用后,人們該設(shè)備的性能優(yōu)劣已經(jīng)掌握的十分清晰。長期以來,運(yùn)行過程中較差的真空嚴(yán)密性一直是困擾人們的一大難題,時至今日都沒有人能夠提出一個可以徹底解決這一問題的方案。作為火力發(fā)電的核心設(shè)備,汽輪機(jī)低空運(yùn)行不僅影響了正常發(fā)電,也對火電廠的收益產(chǎn)生了不良影響。而且,在汽輪機(jī)出現(xiàn)問題后,大規(guī)模的檢修不僅會耗費(fèi)大量的人力、物力和財(cái)力,還會影響汽輪機(jī)正常的發(fā)電,減少汽輪機(jī)的使用年限。所以在對汽輪機(jī)低真空運(yùn)行運(yùn)行進(jìn)行處理之前,必須要對處理方案進(jìn)行反復(fù)的科學(xué)論證,遵循科學(xué)原則,選擇最優(yōu)的方案,盡量減少對汽輪機(jī)正常運(yùn)行的干擾。長期以來,真空系統(tǒng)的密封性過低一直是困擾火力發(fā)電工作人員的一大難題。在汽輪機(jī)在使用的過程中,真空度過低還會損害機(jī)組的潤滑油系統(tǒng)。潤滑油中含有大量的水分會導(dǎo)致機(jī)組在運(yùn)行的過程中頻繁出現(xiàn)使用不靈的情況,致使汽輪機(jī)組無法安全穩(wěn)定的運(yùn)行。所以,要想對火電廠汽輪機(jī)低真空運(yùn)行問題進(jìn)行徹底的解決,就必須要仔細(xì)研究這些問題,這樣才能及時有效的找出最佳的解決方案。
汽輪機(jī)低真空運(yùn)行狀態(tài)是多方因素導(dǎo)致的的結(jié)果,而且不同的機(jī)組性能各異,這也導(dǎo)致了誘發(fā)原因的多樣化。要想徹底解決問題,對這些原因的分析就是不可或缺的。綜合來講,原因主要有以下幾點(diǎn):
(1)凝汽器真空的嚴(yán)密性不足。由于使用環(huán)境特殊等因素,凝汽器真空系統(tǒng)一般都會出現(xiàn)密封性達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)的情況。主要是因?yàn)檎婵障到y(tǒng)內(nèi)部壓力低于標(biāo)準(zhǔn)大氣壓,當(dāng)汽輪機(jī)的密封性出現(xiàn)問題時就會有空氣進(jìn)入汽輪機(jī)內(nèi)部。在這種環(huán)境下空氣很難液化,所以當(dāng)空氣進(jìn)入凝汽器后,就會對真空狀態(tài)造成破壞。此外,空氣還會摻雜在蒸汽中“潛入”凝汽器,不過混入蒸汽中的空氣量不會太大,所以一般會忽略它的影響。
(2)凝汽器的端差大。若循環(huán)水內(nèi)的微生物、淤泥和各種碳酸鹽同時析出,則會附著在單側(cè)管壁上,最終出現(xiàn)水垢。且水垢的熱阻相對較大,因此傳遞同樣的熱量會產(chǎn)生很大的傳熱端差,這將使凝汽器的排氣溫度提高,使真空度降低。
(3)循環(huán)冷卻水的進(jìn)水溫度高。在汽輪機(jī)實(shí)際運(yùn)行過程當(dāng)中,冷卻塔運(yùn)行異常也會造成水塔的排出的水溫度過高,這會導(dǎo)致更嚴(yán)重真空運(yùn)行狀況。除此之外,空間內(nèi)空氣濕度或溫度偏高會減弱冷卻塔的循環(huán)降溫功能,溫度過高的水進(jìn)入凝汽器,也會導(dǎo)致真空惡化。此外,循環(huán)冷卻水過少也會引起真空降低。在實(shí)際使用中,循環(huán)冷卻水的用量是有嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)的。用量過低將使排氣的壓力過高,使得凝汽器中的溫度大幅度的增加,這將會減小汽輪機(jī)中的真空量。如果凝汽器兩邊的通水量不均勻,也會減小真空度。
(4)收球網(wǎng)收球率低。若收球網(wǎng)位于收球區(qū)域,則要保證網(wǎng)的上沿與循環(huán)水管壁貼合,上沿和下方箱貼合,相關(guān)資料顯示,若其間隙超過了6cm,就可能發(fā)生跑球及卡球問題。有時可能會有一些小收球網(wǎng)由于水垢的存在而降低工作質(zhì)量。這時我們便可以使用大收球網(wǎng)與小圓鋼焊聯(lián)合工作的方式來提高工作質(zhì)量,還要徹底清除小收球網(wǎng)上面的異物,以保證后續(xù)工作的順利進(jìn)行。
(1)提高汽輪機(jī)的真空度,前提是維持機(jī)組的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。汽輪機(jī)不能隨意停轉(zhuǎn),所以要選擇一個合適的時機(jī)對汽輪機(jī)進(jìn)行改進(jìn)。目前來看,最佳的時機(jī)就是對機(jī)組進(jìn)行大規(guī)模檢修的時候,不影響正常的發(fā)電工作,還能有效地解決問題。改造可以采用增加一些凝結(jié)器的膠球清洗裝置的措施。
(2)在長期使用中,汽輪機(jī)冷卻管中會積聚大量的淤泥,嚴(yán)重影響汽輪機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。所以在開展機(jī)組檢修工作時也應(yīng)徹底的清理淤泥。安裝膠球沖洗設(shè)施前,一定要每隔90天開展一次水力設(shè)施清洗工作,減少對汽輪機(jī)正常發(fā)電工作的影響。
(3)定期對凝汽器的真空系統(tǒng)進(jìn)行檢修,在需要大規(guī)模修理的時候,要替換掉系統(tǒng)中已經(jīng)嚴(yán)重?fù)p壞的零部件,從而提高真空系統(tǒng)的密封性能,以盡可能使機(jī)組真空嚴(yán)密性處于合格的范圍內(nèi)。
(4)膠球的選用。膠球到達(dá)凝器管中之后,便能借助管壁接觸環(huán)區(qū)域出現(xiàn)的擦拭作用完成清洗,因此必須科學(xué)的選擇膠球,這樣才能保證清洗工作的質(zhì)量,并且能提高膠球的回收率。結(jié)合實(shí)際的管徑,我們使用了新型優(yōu)質(zhì)的海綿球,它有著抗磨性好、彈性大、硬度合理、氣密性、不易沾污等顯著優(yōu)點(diǎn),能起到較好的效果。
在火電廠實(shí)際運(yùn)作過程當(dāng)中,汽輪機(jī)的運(yùn)行狀況是影響發(fā)電的決定性因素。多方因素的共同作用,導(dǎo)致了汽輪機(jī)低真空運(yùn)行問題的出現(xiàn),這對于火電廠的商業(yè)運(yùn)營來說是非常不利的。此外,這一問題還會影響火力發(fā)電過程的安全性。所以,我們有必要調(diào)查清楚導(dǎo)致低真空運(yùn)行狀況出現(xiàn)的原因,結(jié)合相關(guān)知識技術(shù),采取相應(yīng)措施來徹底解決這一問題,保證設(shè)備的正常運(yùn)行和火力發(fā)電廠的基本收益。
參考文獻(xiàn)
[1]繆國鈞,葛曉霞.提高汽輪機(jī)凝汽器真空及機(jī)組經(jīng)濟(jì)性的幾點(diǎn)措施[J].電站輔機(jī),2001(03).
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