提高电厂汽轮机效率与经济性研究陈昌宏

提高电厂汽轮机效率与经济性研究陈昌宏

陈昌宏

（浙江浙能长兴发电有限公司浙江湖州313000）

摘要：汽轮机作为电厂设备中非常关键的一个部分与电厂的工作效率和能耗有着密切的联系，在汽轮机工作之中非常常见的一种现象就是重热现象，其能够使汽轮机的工作效率有效提高。以此为出发点，文章对重热现象在实际工作中的应用进行了分析和研究，在汽轮机选择以及汽轮机阻力方面进行了详细的说明和分析，以促进电厂汽轮机运行效益的提高。

关键词：电厂；汽轮机；节能技术；效率；经济性

引文：相关的科研机构及单位在很久以前都在从事研究电气汽轮机技术，使汽轮机工作效率和电厂发电效率的提高大大促进，并使汽轮机工作过程中的能耗减少。与此同时，也使汽轮机设备的安全性和可靠性进一步提高，所以重视汽轮机技术的研究和创新，对于电厂发电效率的提高具有重要的意义和作用。

1汽轮机中的重热现象

1.1汽轮机选择

单级汽轮机的工作成本和体积都要比多级汽轮机要高，而且其在发电容量方面也比多级汽轮机要小，所以对多级汽轮机采用可以使发电的成本有效降低，从而提高发电的效率。在固定的情况下，汽轮机转速单级焓降值越大，叶轮的转速就越快，通过调整汽轮机的压力、温度等，可以使多级汽轮机的热循环效率达到最高。并且，多级汽轮机的相对内效率也比较高，所以在进行电厂建设时，尽可能选择多级汽轮机组。

1.2重热现象

1.2.1汽轮机重热

图1代表了多级汽轮机中重热情况的原理。由图可知等压线比焓降会随着比熵的增加而逐渐增加。重热现象就是将多级汽轮机工作中产生热量损失有效用于后续级的运用过程中，从而提高多级汽轮机的工作效率。

分析图2能够发现，重热量损失也属于汽轮机能损的一部分，将重热量重新利用便能够促进汽轮机工作效率的提高。

2汽轮机的进排气阻力

2.1蒸汽循环流程

除了多级汽轮机机组的能损外，蒸汽流通也会造成能量损失，降低了多级汽轮机组的工作效率。该部分的损失包括两方面：即汽轮机进汽和排汽过程中的损失。而引起蒸汽损失的原因如下所示：（1）因蒸汽与管道碰撞造成的能量损失；（2）蒸汽在运动过程中的能量消耗。

2.2进气压力损失

多级汽轮机工作过程中，蒸汽进气损失主要发生在下述的几个设备中：主汽阀、气体流量调节阀和蒸汽室。当蒸汽在这些设备中流通时，因为各种作用力的影响，蒸汽的压力会降低，特别是在主汽阀和气体流量调节阀中蒸汽气压降低最多。蒸汽的正常流通不会引起过多的任务量损失，然而主汽阀和流量调节阀的目的在于对蒸汽进行节流，所以气体在通过阀门后会出现较大的能量损失，导致气体压强的降低，蒸汽进气过程中压力损失最大的环节是在汽轮机工作舱室中产生的.蒸汽在管道内前后的压强差和蒸汽初始时气压的比值就叫做压强差：

高压蒸汽的压损通常在13%～16%之间，用△pr表示；如果蒸汽的温度更高，压损通常会降至3%～5%，用△p0表示；中低压蒸汽的压损通常在在2%～3%之间，用△ps表示。蒸汽的流动速度和节流阀门的性能是决定汽轮机蒸汽进气损失的主要因素，为了尽可能降低蒸汽的压损，要控制蒸汽速度15m/s～55m/s之间，并且在选择节流阀门时要尽可能使用配有扩压汽室的节流阀门。

2.3排气压力损失

排气压力损失指的是蒸汽在多级汽轮机的排气管流动中损失的压力，而导致这进气损失的主要原因为：管道阻力和蒸汽在运动过程中的能量损耗。排气压力损失为：△pc=p'c-pc，通常情况下，△pc=（2%~6%）pc。多级汽轮机中最后一级的蒸汽压力为pc；而凝气口的压力则用p'c表示。为了减少汽轮机排气过程中的能耗，提高蒸汽排气过程中能量利用率，在实际工作中都会采取扩压的方法来促进蒸汽排气中能源利用率的提高。而影响排气过程中压损的根本就在初终时汽轮机设置的参数。其实际的电厂建设中，为汽轮机配置热回收蒸汽发生器，从而将蒸汽能量的利用率最大化，实现汽轮机的连续作业。除此以外，通过蒸汽循环，将损失的热量重新有效应用到汽轮机工作之中，从而减少汽轮机对冷空气的需求，避免蒸汽热量及气压的过多损失，促进汽轮机工作效率的提高。

3结论

文章详细阐述了多级汽轮机在实际应用中的优点，并分析了多级汽轮机蒸汽进出过程的能量损失情况和原因，进而为电厂的节能改造提供有效的依据和帮助。与此同时，并分析和研究了多级汽轮机的重热现象，提出了促进重热量利用的方案及措施，以提高机组能源利用率，为电厂获得更多的经济效益。

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