摘 要:近年來,隨著經濟的快速發展,各行各業對電能的需求量不斷增加,這對電廠的正常生產提出了較高的要求。長期以來在電廠生產過程中,對于主機都較為重視,所以當前電廠汽輪機主設備無論在設計、制造還是運行方面都達到了一個較高的水平,對于提高設備出力及降低電廠用電率起到了較好的作用。但對于輔機設備卻較為忽視,從而導致其運行過程中存在著過多能量的消耗,不利于電廠汽輪機運行效益的提升。所以為了更好的提高電廠汽輪機運行的經濟性,則需要通過對汽輪機輔機運行進行優化和改進,從而降低資源的消耗,確保汽輪機輔機在運行過程中能夠實現節能目標。
關鍵詞:電廠;汽輪機;輔機;優化;改進
近年來,電力行業取得了較快的發展,電廠作為電能的主要生產企業,其為了能夠更好的滿足社會發展過程中對電能的需求,則需要在現有設備基礎上,不斷的通過調整來確保設備效率的提升,降低設備運行過程中的消耗,確保設備運行的經濟性。汽輪機作為電廠的主要生產設備,其主機無論是出力還是運行效率都處于較高的水平。但長期以來由于對汽輪機輔機設備缺乏重視,無論是配套裕量還是運行效率都達不到設計的水平,從而導致輔機運行過程中存在著資源的嚴重浪費。因此需要對輔機的運行方式進行優化,對其運行技術進行改進,從而確保輔機運行效率和出力的提高,確保汽輪機運行的經濟性。
1 電廠汽輪機輔機優化的作用
目前我國主要的發電形式還是電廠汽輪機發電,所以汽輪機運行的正常性對于電廠正常運轉具有非常重要的意義。一旦汽輪機運行過程中發生故障,則會給電能的正常供應帶來較大的影響,對經濟的發展帶來較大的制約。輔機系統是電廠汽輪機的重要組成部分,所以通過對輔機系統進行優化和改進,對于提高發電效率具有十分重要的意義,因此在當前電廠提高發電效率的舉措中,優化和改進汽輪機輔機系統不僅是首選目標,同時也是非常重要的途徑。
2 電廠汽輪機輔機的優化方式
2.1 優化抽氣儀器設備
電廠汽輪機運行過程中,利用抽氣儀表設備來對構建真空環境,同時還要對不凝固氣體進行抽出。所以在汽輪機運行過程中,抽氣設備的正常運行是確保凝氣設備維持正常真空度的關鍵所在,否則會對入風口的溫度、壓力、液體溫度和泵的轉速帶來較大的影響。所以為了能夠提高冷卻液冷卻效率,則需要對抽氣儀器設備進行優化,嚴格調控其工作,同時還要對泵的空氣流動速度進行加大,利用這種優化方式可以有效的提升凝氣設備的換溫能力,不會造成過多負面的影響,所以在當前汽輪機輔機的優化過程中是應用最為廣泛的優化措施。
2.2 優化循環水泵
當機組負荷和冷卻水溫一定時,當循環水流量發生改變時,凝汽器壓力也會隨之出現變化,這樣在循環水流量變化時則會對循環水泵的功耗產生直接的影響,當循環水流量增加時,則凝汽器壓力會減小,而機組的出力增加,但循環水泵的功耗也會出現增加,但當循環水流量增加太多時,循環水泵的功耗增加而將機組出力的增加值抵消。所以在循環水流量增加的情況下,機組的出力增加值與循環水泵耗功增加值的差為最大時的凝汽器運行壓力,當前凝汽器運行壓力處于最佳運行壓力時,則循環水泵運行方式也會處于最佳的水平。
在汽輪機運行過程中,通常情況下排汽量由外界負荷決定,具有不可調節性,所以可以通過對冷卻水量的改變來實現對冷卻水溫升的控制。汽輪機冷卻水量的多少由循環水泵的容量和運行臺數決定,當冷卻水量增加時,則其排汽壓力則會降低,這樣汽輪機的發出功率則會增加。一臺汽輪機,當其蒸汽在末級時會存在極限膨脹壓力,這時排汽壓力低于該值時,則會導致膨脹不足損失發生,汽輪機的功率則不會增加,同時其凝結水溫還會出現降低,從而導致機組功率減小。在這種情況下,則需要盡可能的確保凝汽器處于最佳真空作用狀態下,這樣才能確保實現對循環水泵的優化。
2.3 冷卻液體系的優化方式
冷卻液體系最易出現的問題有體系運行受到的阻力不定、出水點的流量控制力度不明顯等等,針對這些現象進行分析不難發現,冷卻液隨調節門開度的減少,相應阻力越來越大,不但造成了資源浪費,還增加了安全隱患。目前針對冷卻液體系的優化方式為調整冷卻液水泵的運輸速度,調節開門全部打開,并適當降低水的流速,以此來達到降低揚程的目的,從而實現對冷卻液體系的優化。這種方式不僅達到了優化的效果,還對輔機的節能情況進行了改良,使其達到最佳性能。
3 電廠汽輪機輔機的技術改進措施
3.1 改進輸送水體系
輸送水體系對輔機的正常運作有著至關重要的影響,一旦輸送水體系出現震蕩等問題,便會導致水泵口出現崩裂,甚至是大量漏水的現象,對電廠造成了巨大的經濟損失。這種問題的產生與輸送水體系不合規格有著密切關系,改進方法為在凝氣設備處直接安置與空氣接觸的輸送水泵,這樣便可有效的消除由于水泵沖撞而產生的震動情況。
3.2 進一步對輸送水位調控力度進行加強
電廠汽輪機輔機在運行過程中,會受到輸送水位高低的影響,所以為了更好的提高汽輪機輔機的工作效率,則需要根據實際情況來進行技術改進。在輔機工作過程中,其輸送水位通常情況下會達不到預期的設計要求,從而導致輸送水處的溫度出現升高的情況,甚至還會有氣流沖擊問題的發生,所以需要對輸送水位高度預期的設計進行降低,這樣才能提高其靈活性,確保其操作范圍的進一步擴大。同時還需要對其進行實驗來確保方案的最優性。另外還需要對輸送水位的支撐高度進行提高,這也會實現對輸送水位調控力度的改進。
3.3 增加輔機偶合設備效率
偶合器、渦輪等儀器都屬于汽輪機輔機的偶合設備,其在運行過程中會有較大軸向力產生,但由于在運行過程中渦輪扭矩會發生不穩定的情況,而且目前為止還沒有根本性的解決措施,所以在這些偶合設備長期的運行過程中,極易趣出現斷裂及振幅過大的問題,對工作效率產生較大的影響。因此需要采取科學有效的方法來確保輔機偶合設備的功率能夠增加。在實際工作中,往往會通過焊接偶合機的箱體來提高其強度,確保其使用限度能夠提高。同時還可以對起動扭矩的頻率進行適當的降低,這樣就可以有效的降低阻力所帶來的影響。另外就是要對輔機偶合設備進行定期的維修和養護,確保設備的工作性能處于最佳的狀態。
4 結束語
在電廠汽輪機運行過程中,通過對輔機系統進行優化和改進,這是確保輔機處于最佳工作形式的重要手段,不僅可以有效的提高輔機設備的運行效率,而且還可以有效的提高其出力情況,確保整個機組出力獲得很大程度的提升,降低電廠汽輪機運行過程中的耗能。而且對輔機系統進行優化和改進,其投資較小,可以在很短時間內即可見到效益,所以在當前各電廠中得到廣泛的應用。
參考文獻
[1]王旋.對于火電廠大型汽輪機的安裝與運作故障的分析[J].中國新技術新產品,2014.
[2]郝建忠,劉秀琴.火力發電廠汽輪機熱管式冷油器存在問題及改進[J].科技致富向導,2011(35).
[3]魯子晶.火電廠汽輪機輔機常見故障及檢修方法研究[J].機電信息,2011(36).