趙晉欣
摘?要:在電力系統(tǒng)當(dāng)中,汽輪機(jī)是集控運(yùn)行中的重要組成設(shè)備,汽輪機(jī)的運(yùn)行效率一定程度上決定了電廠的發(fā)電能力,在實(shí)際情況當(dāng)中,汽輪機(jī)的運(yùn)行還未達(dá)到完美的程度,本文據(jù)此展開(kāi)分析,尋找汽輪機(jī)在運(yùn)行當(dāng)中存在的問(wèn)題,針對(duì)問(wèn)題提出相應(yīng)的解決方案,便于后續(xù)相關(guān)人員對(duì)其研究。
關(guān)鍵詞:電廠;集控;運(yùn)行;汽輪機(jī)
引言:電能在我國(guó)能源結(jié)構(gòu)中,占有重要地位,是日常生活中消耗最多的能源,近年來(lái)人們生活水平迅速提高,導(dǎo)致用電量也在飛速的提升,需要的發(fā)電效率也在進(jìn)一步升高。通過(guò)對(duì)電廠中汽輪機(jī)運(yùn)行進(jìn)行優(yōu)化,可以起到提升發(fā)電效率的作用,對(duì)增加發(fā)電量有很大作用。
1電廠集控運(yùn)行中汽輪機(jī)運(yùn)行存在的問(wèn)題
1.1輸水系統(tǒng)不完善
完善的輸水系統(tǒng)是汽輪機(jī)可以正常運(yùn)行的重要保障。水流通過(guò)輸水泵再通過(guò)定速給水的方式,對(duì)汽輪機(jī)進(jìn)行推動(dòng),使其進(jìn)行高速運(yùn)轉(zhuǎn)。在輸水過(guò)程中輸水泵需要較高的功率才能正常供水,輸水速度是調(diào)控上的一大難題,并且水資源浪費(fèi)現(xiàn)象嚴(yán)重。汽輪機(jī)輸水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工藝要求極高,內(nèi)部結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜,這也導(dǎo)致輸水系統(tǒng)出現(xiàn)故障的幾率變高,一旦出現(xiàn)問(wèn)題,尋找發(fā)生故障的部分就是一大難點(diǎn),即使找到故障部位,維修工作也會(huì)非常困難,通常十分消耗維修時(shí)間,考驗(yàn)維修工人的專業(yè)技能,整體上導(dǎo)致發(fā)電效率的下降。
1.2配氣方式不健全
實(shí)際工作過(guò)程中,汽輪機(jī)的傳統(tǒng)配氣方式分為兩種,一種是單閥配氣,另一種是順序閥配氣。兩種配氣方式應(yīng)對(duì)不同的運(yùn)行情況。在機(jī)器高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)要求必須使用順序閥配氣方式,才能達(dá)到汽輪機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的需要。汽輪機(jī)低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)閱伍y配氣,單閥配氣可以有效減少機(jī)器運(yùn)行過(guò)程中的能源消耗。實(shí)際配氣情況當(dāng)中,兩種配氣方式都會(huì)利用到,相互結(jié)合減少能耗。但當(dāng)前配氣的組合方式還不夠完善,并且減少耗能的效果并沒(méi)有達(dá)到理想程度[1]。
1.3汽輪機(jī)啟停問(wèn)題
轉(zhuǎn)子是汽輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)部件的組合名稱,汽輪機(jī)運(yùn)行當(dāng)中,要保證轉(zhuǎn)子相應(yīng)的應(yīng)力保持在一個(gè)平穩(wěn)的狀態(tài)下,應(yīng)力的異常變化很容易造成啟停的發(fā)生。在啟停汽輪機(jī)的過(guò)程當(dāng)中蒸汽參數(shù)難以控制,迫使轉(zhuǎn)子處于高溫高壓狀態(tài)當(dāng)中,增加了能耗。溫度壓力的變化通常伴隨著頻繁的啟停操作,而過(guò)于頻繁的啟停操作會(huì)造成汽輪機(jī)的能耗控制效果降低,間接縮短汽輪機(jī)壽命,降低汽輪機(jī)正常運(yùn)行效果。
1.4機(jī)組性能需改進(jìn)
良好的機(jī)組性能可降低系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)能耗,與發(fā)電的效率有著直接的關(guān)系。汽輪機(jī)組成復(fù)雜,機(jī)組性能改進(jìn)過(guò)程繁瑣,但完成性能改進(jìn)后可以大大增加機(jī)器的運(yùn)行效果,提高生產(chǎn)效率。
2電廠集控運(yùn)行中汽輪機(jī)運(yùn)行優(yōu)化措施
2.1給水方式進(jìn)行改善
汽輪機(jī)運(yùn)行過(guò)程中,給水部分占有非常重要的地位。改善給水方式應(yīng)當(dāng)有兩個(gè)目的,一個(gè)是降低能耗,另一個(gè)是讓汽輪機(jī)可以高效運(yùn)行。循環(huán)水泵對(duì)凝汽器有著控制作用,使其周圍環(huán)境保持在穩(wěn)定的壓強(qiáng)之下。汽輪機(jī)能耗與功耗差值即為凝汽器壓力值,對(duì)循環(huán)水泵進(jìn)行優(yōu)化,可以使凝汽器壓力差值保持在最佳狀態(tài),實(shí)現(xiàn)功耗和能耗的降低。給水方式的改進(jìn),還要求技術(shù)人員從給水泵上做研究。當(dāng)前大部分的給水方式都是定速給水,這會(huì)讓汽輪機(jī)的運(yùn)行效率大打折扣,所以應(yīng)該從給水速度上入手,對(duì)給水方式作出改變。研究人員通過(guò)研究平移泵曲線和變動(dòng)速度,即可找到優(yōu)化的入手點(diǎn)。利用研究結(jié)果,可以讓水泵的給水速率發(fā)生改變,實(shí)現(xiàn)給水速度從定速變?yōu)榭烧{(diào)控,從而實(shí)現(xiàn)變速給水的目的,在低負(fù)載運(yùn)行狀態(tài)下,水流速進(jìn)行適當(dāng)降低,達(dá)到了節(jié)能的目的。通過(guò)變速給水可以降低汽輪機(jī)的故障率,提高運(yùn)行穩(wěn)定性[2]。
2.2對(duì)配氣方式的改良
配氣方式與設(shè)備工作效率息息相關(guān),通常利用單閥配氣和順序閥配氣兩種方式組合而成的復(fù)合式配氣方法就可以保持汽輪機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。但總體來(lái)看,這種方式降低能耗的能力還存在著不足,所以,應(yīng)探尋新的方式來(lái)進(jìn)行配氣操作。為了在低負(fù)載運(yùn)行情況下,最大效率的降低能耗,可以采用三閥式配氣方式。三閥式配氣方式,可以有效地降低整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行負(fù)荷,減少運(yùn)行故障率,節(jié)約能源。相比較其他兩種配氣方式,三閥配氣還有流通性強(qiáng),轉(zhuǎn)換效率高等優(yōu)勢(shì)。應(yīng)當(dāng)注意的是,在使用過(guò)程當(dāng)中,工作人員必須對(duì)三閥配氣的密封性做定期的檢查,檢測(cè)是否存在密封不足的現(xiàn)象,一旦密封不足需要及時(shí)修理。配氣密封不足會(huì)降低使用效率,并且長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行可能會(huì)發(fā)生設(shè)備損壞的危險(xiǎn)[3]。
2.3啟停操作方法優(yōu)化
對(duì)汽輪機(jī)的啟停方式進(jìn)行有效的了解,可以讓啟停操作方法優(yōu)化更加容易。常規(guī)設(shè)備中,汽輪機(jī)啟動(dòng)需要依靠高中壓缸聯(lián)合啟動(dòng),從開(kāi)始的鍋爐點(diǎn)火,到暖管沖動(dòng),再到轉(zhuǎn)子升速暖機(jī)等一系列的啟動(dòng)準(zhǔn)備。這些操作之前還需要進(jìn)行嚴(yán)格的檢查工作。其包括,對(duì)凝氣循環(huán)水系統(tǒng)進(jìn)行檢查、啟動(dòng)盤車是否保持連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)和潤(rùn)滑系統(tǒng)是否正常等。前期的檢查工作必須要做到位才可以開(kāi)始進(jìn)行啟動(dòng)。汽輪機(jī)的停機(jī)過(guò)程也十分復(fù)雜。停機(jī)過(guò)程中,各個(gè)節(jié)點(diǎn)的停止工作是在逐步進(jìn)行當(dāng)中。首先,進(jìn)氣量會(huì)慢慢的停止,主汽門會(huì)逐漸關(guān)閉,隨著主汽門的關(guān)閉,整個(gè)設(shè)備的溫度會(huì)緩慢降低,直至恢復(fù)到常溫狀態(tài)下。根據(jù)以上啟停步驟,啟動(dòng)優(yōu)化方法為,在汽輪機(jī)啟動(dòng)前,調(diào)整熱蒸氣壓的上限,參考值為0.5MPa,這樣可以便于排氣逆止門的開(kāi)啟,提高高壓缸通流量,在調(diào)節(jié)高壓缸的排氣溫度上效果顯著。停機(jī)過(guò)程優(yōu)化,當(dāng)前的停機(jī)方式主要有兩種,分別是滑參數(shù)停機(jī)和額定參數(shù)停機(jī)?;瑓?shù)停機(jī)的主要優(yōu)點(diǎn)是,提高設(shè)備的運(yùn)行效率,并起到節(jié)省熱能,減少浪費(fèi)的作用。而額定參數(shù)停機(jī),會(huì)導(dǎo)致大量的熱能浪費(fèi),造成耗能變高的情況。相較于后者,前者在停機(jī)方面有著極大的優(yōu)勢(shì),在進(jìn)行停機(jī)操作時(shí),能發(fā)揮巨大作用,所以在實(shí)際操作中,情況允許的情況下,應(yīng)盡量采用滑參數(shù)停機(jī)的方式,減少能耗損失。另外,為了減少啟停操作的發(fā)生,日常的維護(hù)也應(yīng)該作為規(guī)范操作。如定期的檢查設(shè)備潤(rùn)滑系統(tǒng)和循環(huán)水系統(tǒng)是否正常,設(shè)備內(nèi)部環(huán)境是否完好。這些維護(hù)操作都有利于設(shè)備的正常運(yùn)行,間接地起到減少啟停效果。
2.4機(jī)組性能進(jìn)行改進(jìn)
要想讓汽輪機(jī)可以最大效率的進(jìn)行工作,整體的機(jī)組性能改進(jìn)必不可少。整個(gè)汽輪機(jī)機(jī)組中有非常多的設(shè)備,每個(gè)設(shè)備在工作中各司其職才能讓機(jī)組正常運(yùn)行,因此,對(duì)機(jī)組的性能進(jìn)行改進(jìn)有利于生產(chǎn)效率的提升,這需要工作人員嚴(yán)格檢查每個(gè)組成部分,對(duì)隱患進(jìn)行排除。為了延長(zhǎng)汽輪機(jī)的使用壽命,對(duì)各部分零件都需要進(jìn)行更新,購(gòu)進(jìn)和研發(fā)新的技術(shù),應(yīng)用到汽輪機(jī)組當(dāng)中。
3其他建議
3.1做好定期維護(hù)工作
汽輪機(jī)作為大型設(shè)備,需要做到對(duì)汽輪機(jī)組的定期維護(hù),因此應(yīng)有一套完整的維護(hù)方案,其中對(duì)維護(hù)頻率及其步驟都要有所涉及。并為其配備專業(yè)的維修人員,每次對(duì)設(shè)備使用前都需要進(jìn)行檢查,重要零部件磨損后短時(shí)間對(duì)其更換,以防止造成更嚴(yán)重的損失。在維護(hù)過(guò)程中,高壓管和高壓加熱系統(tǒng)極易產(chǎn)生污染物,工作人員需要定時(shí)清理,污染物可能對(duì)管道造成堵塞,增加機(jī)組生產(chǎn)負(fù)擔(dān),增加能源消耗。
3.2加強(qiáng)高新技術(shù)研發(fā)
雖然我國(guó)在相應(yīng)技術(shù)領(lǐng)域已取得不錯(cuò)的成效,但還不應(yīng)滿足于現(xiàn)狀,在技術(shù)創(chuàng)新方向還有很長(zhǎng)的路要走。新技術(shù)的研發(fā)可以將汽輪機(jī)的工作效率提升到更高階層,所以在技術(shù)研發(fā)工作上不能懈怠,需要聘用相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)人才,成立相應(yīng)的技術(shù)團(tuán)隊(duì),為汽輪機(jī)運(yùn)行提供技術(shù)支持,對(duì)汽輪機(jī)運(yùn)行技術(shù)不斷進(jìn)行優(yōu)化。
結(jié)論:目前我國(guó)對(duì)用電量的需求還在逐年增高,所以在汽輪機(jī)運(yùn)行方面上電力企業(yè)還需要不斷投入新的力量進(jìn)行研發(fā),尋找更加高效節(jié)能的運(yùn)行方式,提高能源的利用效率,這對(duì)國(guó)家電力行業(yè)有深遠(yuǎn)的影響。
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