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電廠汽輪機運行過程中的質量保障措施探析

2017-02-18 16:57:27董玉彬
科技創新與應用 2017年3期
關鍵詞:經濟效益

董玉彬

摘 要:隨著我國科技水平不斷提高,電能在國民經濟的起到關鍵的作用。我國未了能夠滿足人們生產生活的需求,正大力建設和改造電廠汽輪機,從而提高了煤炭的利用率,進而降低運營成本。電廠能否正常運行的前提是汽輪機的正常工作,如何提高電廠經濟效益,優化汽輪機運行已是當前我國亟待解決的問題。文章深入探討電廠汽輪機運行過程中的質量保障,并提出相應的保障措施,希望能為電廠汽輪機保障的相關部門提供有效的幫助。

關鍵詞:電廠汽輪機;經濟效益;保障措施

前言

隨著我國社會經濟高速發展,生活生產需求的電能加大,我國電力出現緊張的局面。我國通過加強水電、火電和核電的發展來緩解電力供應和能源供應產生的矛盾,而我國部分地區只能通過火力發電來緩解此類問題。電廠汽輪器在研發、生產、運輸、組裝的過程中應嚴格控制質量,從而提高電廠能夠安全運行的目的。

1 什么是汽輪機

汽輪機的動力是蒸汽動力,其主要應用是在火力發電廠。汽輪機具有壽命長、效率高、功率大的優點。汽輪機主要由聯軸器、動葉片、葉輪、主軸、隔板和氣缸等組成。汽輪機的種類很多,其根據氣缸數量、用途、熱力能力、工作原理和構造不同分為多類。汽輪機的用途多為船用汽輪機、工業汽輪機、電站汽輪機等。汽輪機具有流量大、高效、連續的優點,其功率比復式蒸汽機功率大。雖然我國汽輪機應用較晚,但是經過不懈努力,我國汽輪機研制制造技術已達到世界先進的水平。

2 提高電廠汽輪機質量的重要性

汽輪機的故障是影響現代電廠運行管理的主要因素,電廠的發電能力和發電安全受到了電廠汽輪機的直接影響。電廠汽輪機運行中出現故障最大的問題是安裝和運行維護中出現的質量問題,汽輪機一旦出現問題,就會影響整個電廠的正常發電,例如出現的安裝系數不準確,固定器件不牢固等問題。電廠無法正常供電給當地的經濟帶來嚴重的損失,未來解決汽輪機在安裝過程中出現的質量問題,就必須建設良好的安全體系,質量檢測體系和運行維護體系。利用各種各樣的細節完善電廠汽輪機安裝、運行、維護的出現的問題,從而降低電廠汽輪機在運行過程中發生故障的頻率,進而達到汽輪機穩定運行的目的,給當地帶來更大的經濟效益[1]。

3 汽輪機耗能情況

汽輪機在啟動和暫停過程中的出現的損耗、汽輪機組出現的損耗、汽輪機冷凝器損耗等情況,上述三類情況都是影響汽輪機運行過程中出現的耗損故障。汽輪機冷凝器出現的損耗是指電廠汽輪機在運行過程中需要降溫而出現的損耗,冷凝器直接影響了降低電廠汽輪器熱效率,冷凝器出現故障,則會使得整個汽輪機熱傳遞的效率急劇較低。冷凝器在寒冷氣候的條件會出現流量不均衡的問題,從而降低了汽輪機的工作效率。

汽輪機啟動、運行、暫停出現的損耗,汽輪機通過轉子的變化達到啟動、運行和暫停的目的。轉子在長期高壓、高溫的環境下,且轉子內部不穩定的情況下工作,會使汽輪機在啟動、運行、暫停時出現較大的損耗。最終降低汽輪機的工作效率,并且見短的汽輪機的工作壽命。汽輪機在啟動、運行、暫定時會出現較大的摩擦力,造成了汽輪機的損耗,降低汽輪機工作效率,從而降低電廠發電能力。

汽輪機組出現的損耗是指汽輪機在運行過程中出現的機組損耗,汽輪機的運行復雜、多樣也是其損耗的主要原因之一。汽輪機分為順序和單閥調節,順發閥指噴嘴控制蒸汽閥門的調節,單閥是指直接控制蒸汽閥門的調節。因此,蒸汽閥門壓力過大,造成閥門變形也是汽輪機損耗的主要原因[2]。

4 電廠汽輪機優化措施

4.1 完善汽輪機的啟動和暫停裝置

能源的損耗在很大程度上是由汽輪機的啟動裝置所決定的,當汽輪機在正常運行過程中,啟動時的參數由其工作時的主要曲線參考值進行。在起動機運行時,要保障機體自身的主壓力數值穩定,先旁壓以確定數汽輪機數值為2.8MPa,然后,在汽輪機體內真空壓值確定的范圍內,進行開啟真空門的操作措施。這樣便會讓汽輪機運行中所產生的蒸汽值和運行速度大大提高。當所需的參數符合工作標準范圍內時,其所需要的能源原材料便會較低,提高了能源使用的效率。

4.2 完善汽輪機的硬件配置

4.2.1 轉變配汽方式

當額定功率得到保證的前提下,傳統的汽輪機運行過程中會產生很高的工作效率。但當電壓較低時,其運轉工作質量便無法有效得到保障,由于電壓過低,在機器運轉的過程中,蒸汽便會由于內部壓力的變化而發生變化,汽輪機在運行的過程中所產生的熱量會瞬間流失很多。因此,三閥式的調解優勢便漸漸顯現出來。在傳統的復合型配汽方式中,當額定功率無法得到保證時會損失較多的熱量,并且,在運行的過程中對調節級的強度要求過高,使得整體汽輪機的工作都承擔較大的機械壓力。而現階段對汽輪機的配汽方式進行不斷完善和發展,能夠讓汽輪機在運行中有效的調節負荷作用,通過三閥式對調節級所承受的高強度負荷進行減弱,不僅減少了能源的消耗,提高了汽輪機的工作效率,更減輕了整體汽輪機械組織在運行中所受的壓力,有效的防止機器故障[3]。

4.2.2 優化氣動泵組

若要實現對汽輪機氣動泵組的優化必須要對給水泵進行完善,將給水泵的供水進行定數調節。然而,這種方式只能通過對鍋爐的水閥進行調整,會使能源的使用率降低。所以,若要優化氣動泵組就必須將給水的單一方式進行調節,將單一式調節向多用型轉換。變速水泵是通過變動的轉速來實現的。這種方式能夠在低負荷電壓的情況下使能源的使用效率得以提高,進而實現了氣動泵組的優化。

4.2.3 周期性對高壓管道進行清理

水溫的調節只能通過對燃料量的控制進行調節,當水溫不高時就要增加燃料的供應量,反之要減少燃料的供應量,在燃料投入使用的過程中,會不斷產生到燃料濃煙,這便會讓部分的濃煙熱量流失,進而降低了工作效率。燃料的不斷投入使用會使高壓管道內產生大量的殘渣廢物,這些垃圾廢棄物影響溫度的調節效率。因此,要不斷對高壓管道進行清理,讓管道的內部保持干凈,進而使燃料在最少的投入上產生最大的熱量。同時減少煙霧排放所帶來的成本損失,當高壓管內部環境得以改善后,汽輪機的熱量傳遞效率便得以保證。

4.3 完善封閉系統

汽輪機組在運行過程中,會出現熱能消耗的現象。可以通過封閉降低汽輪機在熱能消耗的現象,是熱能在汽輪機里循環利用,降低熱能的散發,密封材料可由耐高溫、韌性強、導熱性低、成本低的材料選擇,例如陶瓷纖維、無機化合物、石英、白云石等。汽輪機熱能散發的主要途徑是氣缸和氣閥,可以通過氣缸和氣閥密封性著手,使用耐高溫、導熱性差的材料[4]。

5 結束語

綜合上述,我們對什么是汽輪機、提高汽輪機質量的重要性、汽輪機耗能情況都有了深刻的認識。通過本文的闡述,希望能為電廠汽輪機質量保障相關部門提供有效的幫助,從而降低汽輪機在運行過程中出現故障的頻率,進而達到達成汽輪機穩定運行的目的,給當地帶來更大的經濟效益。

參考文獻

[1]張宇.汽輪機啟動過程中的振動故障以及處理措施分析[J].科技創新與應用,2015,01(25):128.

[2]楊繼全.淺析火電廠汽輪機輔機常見故障及檢修方法[J].中國高新技術企業,2016,02(03):65.

[3]張寶東.試論電廠汽輪機運行中的故障及其處理對策[J].企業技術開發,2016,01(12):112.

[4]楊巧云.高職院校“電廠汽輪機設備及運行”課程學習情境設計[J].新絲路(下旬),2016,03(11):152.

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