火电厂集控运行中汽轮机运行优化问题及对策探讨

(整期优先)网络出版时间:2021-05-10
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火电厂集控运行中汽轮机运行优化问题及对策探讨

印冰

广东国华粤电台山发电有限公司 广东省江门市 529228

 摘要:随着全球经济的飞速发展,各种行业的快速改革和变迁,人们在物质生活和精神生活极大丰富的同时,对能源产生了越来越多的需求,能源已经成为人们日常生活中必不可少的一部分,而对电能的需求则是其中的重中之重。人们对电能需求导致电厂的快速发展,而在电厂的建设发展中,其集控运行中的汽轮机是探究和革新的重点对象,为了提高电厂的发电效率,就必须对汽轮机进行全面改进,以保证电厂的正常高效运作,为人们生活提供充足的电力。本文便是针对汽轮机的运行状况,提出一些有益的探讨策略,以促进汽轮机的改革发展。

关键词:电厂集控运行;汽轮机运行;优化措施

1前言

    电厂集控运行技术能够促使电厂发电管理效率得到有效提升,并更好的发挥其应用价值。为此,相关人员必须根据当前电厂集控运行技术存在的相关问题做出深入的探讨,明确问题的有效解决措施,以便能够更好的实现对电厂集控运行技术运行的有效保障,确保其电厂安全事故问题和效率得到更好的预防和提升。

     2 我国目前汽轮机的运行现状和存在的问题
        2.1汽轮机的主要配汽方式和启停
        汽轮机的配汽方式有很多种,我国大部分发电厂的汽轮机主要使用复合型配汽方式,这种配汽方式能充分发挥汽轮机的优点,根据汽轮机运行中不同的阶段,来调节配汽方式,即可保证汽轮机的高效运作,也能节约能源。如在汽轮机刚启动阶段和低负荷阶段,通过调节单阀门来满足汽轮机的运作,而在高负荷阶段,则通过调节顺序阀门来适应汽轮机的运作要求。但即便通过这种复合型的配汽方式,汽轮机在低负荷阶段运行时也会产生非常多不必要的能耗。

 2.2汽轮机真空系统运行中的问题
        汽轮机运行中,在同样的蒸汽流量、参数情况下,提高凝汽器真空,可使蒸汽在汽轮机中的可用焓增加,相应增加汽机负荷。但是在提高真空的同时,需要向凝汽器多供循环水,从而增加循环泵的电耗。由于凝汽器真空提高,使汽轮机功率增加比循环泵多耗功率为最大时的真空为凝汽器的最佳真空。空冷机组同样存在这一问题。如一台空冷660MW机组,根据耗差分析法进行分析计算得出,机组背压每升高1kPa,将影响煤耗升高1.25g/kWh;而降低背压,空冷耗电率升高,厂用电率每上升0.1%,将使煤耗升高0.35g/kWh,加上阻塞背压的影响,确定机组经济背压显得越发重要。此外,机组真空系统的管理,也显得日益突出。当真空系统存在漏点时,凝水溶氧升高,汽水品质下降,严重时,循环水漏入凝结水系统,导致汽水品质恶化。而且汽轮机均设值真空低跳闸和排汽温度高保护,调整不当均会导致机组跳闸等事故的发生。

2.3配汽问题
        在汽轮机运行过程中红不同的配汽方式也会对其产生一定的影响。从整体来看,汽轮机的运行状态会对其配汽工作产生直接或间接的影响,因此,配汽工作需要根据汽轮机的实际运行状态进行分别处理,而最常用的便是负荷适配汽法。当汽轮机运行状态处于高负荷下,其配汽工作可选用顺序阀的方式来进行配汽。但当汽轮机运行状态处于低负荷下,其配汽工作可选用单阀的方式来进行。这种根据汽轮机实际运行负荷来进行的配汽工作能够在一定程度上确保汽轮机达到最优的运行效率,但无论是顺序阀还是单阀的配汽方式都存在一定的优劣,当汽轮机处于高负荷的运行状态下,顺序阀虽能保证其产生较高的运行效率,却存在工作压力大、易损坏的问题,如何选择最佳的配汽方式在确保汽轮机较高的运行效率的同时避免故障、损坏的发生,还需对其进行进一步的探索。同时,部分电厂工作人员却并未对配汽工作给予一定的关注与重视,再加上工作人员自身专业水平与综合素质的低下,使得汽轮机的配汽工作无法顺利进行下去,或出现错误的配汽方式,从而对汽轮机以及电厂的稳定运行产生较大影响。

  3、电厂集控运行中汽轮机运行的优化策略探析

  3.1 优化汽轮机的机组和循环水泵
        首先要优化汽轮机的辅机设备,汽轮机的正常运作,离不开机组各部分的相互协调,只有各种辅助机器设备性能完好,才能整体提高汽轮机的发电效率。因此,对汽轮机机组辅助设备进行优化,在一定程度上也可以达到节约能耗,提高运行效率的目的。其次,要注重对循环水泵的优化设计。机组长时间在负荷的情况下工作和冷却水温度不变时,循环水的流量发生改变会影响到凝汽器压力的改变,从而导致循环水泵的功能受损。循环水量的变化与凝汽器压力的变化成反向变化,当水量增大时,凝汽器压力变小,导致机组的出力增大,从而水泵的功耗也会增大。但水泵的功耗会与机组的出力相抵消,使得凝汽器压力值便成为二者相抵消的差值。所以当凝汽器处于最佳压力状态时,循环水泵的运行状况也最好。

 3.2 优化汽轮机的机组和循环水泵


        首先要优化汽轮机的辅机设备,汽轮机的正常运作,离不开机组各部分的相互协调,只有各种辅助机器设备性能完好,才能整体提高汽轮机的发电效率。因此,对汽轮机机组辅助设备进行优化,在一定程度上也可以达到节约能耗,提高运行效率的目的。其次,要注重对循环水泵的优化设计。机组长时间在负荷的情况下工作和冷却水温度不变时,循环水的流量发生改变会影响到凝汽器压力的改变,从而导致循环水泵的功能受损。循环水量的变化与凝汽器压力的变化成反向变化,当水量增大时,凝汽器压力变小,导致机组的出力增大,从而水泵的功耗也会增大。但水泵的功耗会与机组的出力相抵消,使得凝汽器压力值便成为二者相抵消的差值。所以当凝汽器处于最佳压力状态时,循环水泵的运行状况也最好。

3.3针对汽轮机回热系统运行的优化措施
        汽轮机运行过程中加热器运行安全,直接决定着回热系统的安全。为保证该厂给水温度达到设计温,充分论证,将高加系统逐级疏水方式设置为跨级疏水运行方式,充分利用除氧器加热效果高的优点,降低高压加热器端差,经过摸索经验,提高高加经济性。由于高加液位计多采用双室平衡式水位计,运行中水位控制存在零点偏移的问题,多次组织技术人员,开展高加水位标定工作,提高高加零点至+10mm,保障机组安全性的同时,降低高加端差,提高高加换热效率。优化高低加水位调节自动,引入负荷前馈,使高、低加水位自动投入率达到100%,满足机组频繁变负荷需要的同时控制高加液位波动在±20mm之间,使高、低压加热器长期处于稳定运行工况的同时,还大大减少运行人员的操作量。

  4 结语:综上所述,汽轮机的运行状态在一定程度上对电厂的稳定运行发挥着重要的作用,但其运行中无论是疏水系统,还是配汽方式等存在的问题不仅对汽轮机的运行效率产生了较大的影响,还对电厂的安全运行以及经济效益的提高等产生了影响。因此,电厂不仅要加强汽轮机的检修与保养力度,优化配汽方式,还要提高工作人员的专业水平与综合素质,避免能耗过多,确保电厂的稳定运行。

参考文献:
[1]孙家缔,张萌.电厂集控运行汽轮机的优化措施分析[J].科技风,2020(06):163.
[2]宋健.电厂集控运行中汽轮机运行优化策略探讨[J].科技风,2019(36):150+160.
[3]孙永峰.浅谈电厂集控运行汽轮机运行的优化措施[J].门窗,2019(14):245.